POTENSI SIMPANAN KARBON DI ATAS PERMUKAAN
TANAH PADA TEGAKAN MERANTI (
Shorea
spp.) DI KHDTK
HAURBENTES, KABUPATEN BOGOR
RULI INDRAPRAJA
DEPARTEMEN MANAJAMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Potensi Simpanan Karbon di Atas Permukaan Tanah Pada Tegakan Meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes, Kabupaten Bogor adalah benar karya saya dengan arahan dari dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2013
ABSTRAK
RULI INDRAPRAJA. Potensi Simpanan Karbon di Atas Permukaan Tanah Pada Tegakan Meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes, Kabupaten Bogor. Dibimbing oleh SRI RAHAJU.
Penelitian ini bertujuan untuk menghitung potensi simpanan karbon di atas permukaan tanah pada tegakan meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes. Potensi simpanan karbon dihitung menggunakan 4 persamaan alometrik yaitu B = exp (-1.533+2.294ln(D))+(0.56ln(ρ)) (Basuki et al. 2009), B = ρ x exp (-1.499 + 2.148 ln(D)) + 0.207 (ln(D))² - 0.0281 (ln(D))³) (Chave et al. 2005), B = 0.2291 x D2.31 (Wulansih 2012), B = 0.11 x ρ x D2.62 (Ketterings et al. 2001). Metode perhitungan tumbuhan bawah dan serasah dengan cara destruktif. Simpanan karbon diperoleh dengan mengkonversi 0.47 dari hasil biomassa. Potensi simpanan karbon di atas permukaan tanah di KHDK Haurbentes menurut Basuki et al. (2009) sebesar 244.629 ton/ha, Chave et al. (2005) sebesar 302.074 ton/ha, Wulansih (2012) sebesar 260.288 ton/ha dan Ketterings et al. (2011) sebesar 231.102 ton/ha. Menurut keempat rumus yang digunakan simpanan karbon tertinggi terdapat pada pohon dan terendah pada tumbuhan bawah.
Kata kunci: meranti, Haurbentes, simpanan karbon
ABSTRACT
RULI INDRAPRAJA. Potential carbon storage above ground level at stand meranti (Shorea spp.) in KHDTK Haurbentes, Bogor. Supervised by SRI RAHAJU.
This research aims to quantify the potential for above ground carbon sequestration on stands meranti (Shorea spp.) in KHDTK Haurbentes. Potential carbon storage was calculated using allometric equation 4 is B = exp (-1.533+2.294ln(D))+(0.56ln(ρ)) (Basuki et al. 2009), B = ρ x exp (-1.499 + 2.148 ln(D)) + 0.207 (ln(D))² - 0.0281 (ln(D))³) (Chave et al. 2005), B = 0.2291 x D2.31 (Wulansih 2012), B = 0.11 x ρ x D2.62 (Ketterings et al. 2001). Calculation understorey and litter with destructive method. Carbon storage is obtained by converting 0,47 of the biomass. potential carbon stored by Basuki et al. (2009) at 244.629 ton/ha, Chave et al. (2005) at 302.07 ton/ha, Wulansih (2012) at 260.288 ton/ha, and Ketterings et al. (2011) at 231.102 ton/ha. According to the fourth formula used contained the highest carbon storage in trees and lowest in understorey.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan
pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
POTENSI SIMPANAN KARBON DI ATAS PERMUKAAN
TANAH PADA TEGAKAN MERANTI (
Shorea
spp.) DI KHDTK
HAURBENTES, KABUPATEN BOGOR
RULI INDRAPRAJA
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
Judul Skripsi : Potensi Simpanan Karbon di Atas Permukaan Tanah pada Tegakan Meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes, Kabupaten Bogor Nama : Ruli Indrapraja
NIM : E14080067
Disetujui oleh
Dra. Sri Rahaju, MSi Pembimbing
Diketahui oleh
Dr. Ir. Didik Suharjito, MS Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian dilaksanakan pada bulan Juli-September 2012 ini ialah karbon, dengan judul Potensi Simpanan Karbon di Atas Permukaan Tanah pada Tegakan Meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes, Kabupaten Bogor.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dra. Sri Rahaju, MSi selaku pembimbing. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada pihak Bank Nasional Indonesia (BNI) dan Bogor International Club (BIC) yang telah memberikan beasiswa penelitian, Pusat Penelitian dan Pengembangan Peningkatan Produktivitas Hutan (P3PPH) yang telah memberikan kesempatan untuk melakukan penelitian di KHDTK Haurbentes. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada bapak (Moh. Mansyur), ibu (Sukarsih), Sisca Widiya A, Tira Mutiara, A Syoifullah Z, Hesti Septianingrum dan Risang M Ikhsan serta seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 1
Manfaat Penelitian 1
METODE 2
Waktu dan Tempat Penelitian 2
Bahan 2
Alat 2
Metode Pengambilan Data di Lapangan 2
Metode Pengolahan Data 4
HASIL DAN PEMBAHASAN 6
Kondisi Umum Lokasi Penelitian 6
Vegetasi di Lokasi Penelitian 7
Pertumbuhan Biomassa 7 Jenis Shorea 8
Simpanan Biomassa Tegakan Meranti 8
Simpanan Biomassa Tumbuhan Bawah dan Serasah 10
Simpanan Nekromassa 11
Simpanan Total Biomassa dan Nekromassa 12
Simpanan Total Karbon 12
Persentase Simpanan Karbon 13
SIMPULAN DAN SARAN 14
Simpulan 14
Saran 14
DAFTAR PUSTAKA 14
LAMPIRAN 16
DAFTAR TABEL
1 Persamaan alometrik yang digunakan 4
2 Simpanan biomassa tujuh jenis shorea 8
3 Simpanan biomassa tegakan meranti 9
4 Simpanan biomassa tumbuhan bawah dan serasah 10
5 Simpanan nekromassa 11
6 Simpanan total biomassa dan nekromassa 12
7 Simpanan total karbon 12
DAFTAR GAMBAR
1 Plot contoh 2
2 Tingkat keutuhan pohon, tiang dan pancang mati 3
3 Peta plot penelitian KHDTK Haurbentes 6
4 Persentase simpanan karbon pada komponen hutan 13
DAFTAR LAMPIRAN
1 Peta KHDTK Haurbentes 16
2 Daftar jenis pohon dan tumbuhan bawah yang dijumpai dalam petak
ukur penelitian 17
3 Rekapitulasi perhitungan biomassa tumbuhan bawah 18
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Hutan merupakan sumber daya alam yang sangat bermanfaat bagi kehidupan makhluk hidup penghuni biosfer bumi secara langsung maupun tidak langsung. Manfaat hutan secara langsung yakni kayu, hasil hutan bukan kayu dan satwa, sedangkan manfaat tidak langsung dari hutan adalah jasa lingkungan antara lain tempat wisata, penyedia oksigen dan sebagai penyerap karbon.
Salah satu isu terkait dengan keberadaan hutan adalah perubahan iklim akibat pemanasan global (global warming). Penyebab dari pemanasan global adalah efek gas rumah kaca karbon dioksida (CO2), metana (CH4), nitrous oksida (N2O) dan chloro fluoro carbon (CFC). Gas-gas rumah kaca menyerap radiasi inframerah dan terperangkap di atmosfer dalam bentuk energi panas, panas yang masuk akan terperangkap dan tidak dapat menembus ke luar sehingga dapat membuat kondisi bumi menjadi lebih panas.
Indonesia merupakan negara berkembang yang mengalami kesulitan untuk mempertahankan kondisi hutan tetap utuh karena kebutuhan ekonomi terhadap hutan sangatlah dominan. Oleh karena itu diadakan upaya konkrit untuk mempertahankan kestabilan suhu bumi dan mengurangi efek gas rumah kaca berupa konferensi di Kyoto, Jepang pada tahun 1997 atau yang dikenal dengan Protokol Kyoto. Indonesia memiliki hutan seluas 136173847.98 hektar (Kementerian Kehutanan 2011), dengan potensi ini hutan Indonesia dapat berkontribusi untuk mengurangi gas rumah kaca yang berada di atmosfer dan mempertahankan kestabilan suhu bumi. Manfaat tersebut akan dapat terealisasi apabila kesepakatan dalam perdagangan karbon terlaksana.
Terkait pentingnya peranan hutan dan untuk implementasi perdagangan karbon maka diperlukan penelitian mengenai kandungan karbon yang tersimpan di dalam hutan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menghitung potensi simpanan karbon di atas permukaaan tanah pada tegakan meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes, Kabupaten Bogor.
Manfaat Penelitian
2
METODE
Waktu dan Tempat Peneltian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli-September 2012 di Kawasan Hutan dengan Tujuan Khusus (KHDTK) Haurbentes, Kabupaten Bogor dan Laboratorium Anatomi Kayu dan Peningkatan Mutu Kayu Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini ialah pita ukur, meteran jahit, alat tulis, timbangan, kalkulator, kamera smartphone, kantung plastik, tambang, kertas koran, aluminium foil, oven, parang, patok, tali plastik, tally sheet, laptop dan
software Microsoft Word 2007 dan Microsoft Excel 2007. Bahan yang digunakan dalam penelitian meliputi tegakan meranti (Shorea spp.), nekromassa, tumbuhan bawah dan serasah di KHDTK Haurbentes.
Metode Pengambilan Data di Lapangan
Metode Penentuan dan Pembuatan Plot Penelitian
Pengambilan data di lapangan menggunakan plot yang digunakan berukuran 20 m x 50 m pada luas lahan 20 ha dengan Intensitas Sampling (IS) sebesar 10 % secara purposive sampling sehingga diperoleh 20 jumlah plot untuk mewakili luasan 20 ha. Plot dibuat menggunakan patok, meteran dan tambang sebagai penanda pada petak tegakan yang dianggap mewakili lokasi penelitian.
Gambar 1 Plot contoh Keterangan:
a. Sub plot contoh 10 m x 10 m(*) untuk pengukuran pohon (D ≥ 20 cm).
b. Sub plot contoh 5 m x 5 m(*) untuk pengukuran pancang (5 cm ≤ D < 10 cm)
dan tiang (10 cm ≤ D < 20 cm).
c. Sub plot contoh 0.5 m x 0.5 m untuk pengukuran serasah dan tumbuhan bawah.
(*)
digunakan juga untuk mengukur pohon, tiang dan pancang mati. a
b c 10 m
20 m 10 m
3 Metode Pengambilan Contoh Tumbuhan Bawah dan Serasah dengan Cara Destruktif
Tumbuhan bawah dan serasah di dalam subplot contoh 0.5 meter x 0.5 meter diambil dan ditimbang untuk mengetahui berat basah (BB) dan dioven untuk mengetahui berat kering (BK). Berat basah contoh diambil sebesar 200 gram, apabila kurang dari 200 gram maka berat tersebut adalah berat basah contohnya. Pengovenan dilakukan untuk mencari berat kering (BK) tumbuhan bawah dan serasah pada suhu 80oC selama 48 jam (Hairiah dan Rahayu 2007).
Metode Pengambilan Contoh Biomassa Tegakan
Pengambilan contoh biomassa pohon dengan mengukur diameter (D) setinggi dada (1.3 meter) setiap pohon yang terletak pada plot penelitian.
Metode Pengambilan Contoh Nekromassa Tegakan
Badan Standardisasi Nasional (2011) menyatakan pengambilan nekromassa tegakan dilakukan dengan mengukur diameter setinggi dada (D) pohon mati lalu menentukan tingkat keutuhan pohon mati (lihat Gambar 2).
Gambar 2 Tingkat keutuhan pohon, tiang dan pancang mati.
Keterangan:
A. Tingkat keutuhan pohon, tiang dan pancang mati tanpa daun dengan faktor koreksi 0.9
B. Tingkat keutuhan pohon, tiang dan pancang mati tanpa daun dan ranting dengan faktor koreksi 0.8
C. Tingkat keutuhan pohon, tiang dan pancang mati tanpa daun, ranting dan cabang dengan faktor koreksi 0.7
Metode Pengambilan Contoh Nekromassa Kayu
4
Brereton. Data nekromassa diperoleh dengan cara mengalikan volume kayu mati dengan berat jenis.
Metode Pengolahan Data
Metode Perhitungan Biomassa Tegakan di Atas Permukaan Tanah
Data primer berupa diameter tiap pohon dimasukkan ke dalam persamaan alometrik yang sesuai dengan jenis atau karakter pohonnya. Persamaan alometrik yang digunakan antara lain:
Tabel 1 Persamaan alometrik yang digunakan
No. Persamaan alometrik Keterangan
1 B = exp (-1.533+2.294ln(D))+(0.56ln(ρ)) Basuki et al. (2009) 2 B = ρ x exp (-1.499 + 2.148 ln(D)) + 0.207
(ln(D))² - 0.0281 (ln(D))³)
Chave et al. (2005)
3 B = 0.2291 x D2.31 Wulansih (2012)
4 B = 0.11 x ρ x D2.62 Ketterings et al. (2001)
Keterangan:
B = Biomassa (kg)
D = Diameter setinggi dada (cm)
ρ = Kerapatan kayu (gr/cm3)
Metode Perhitungan Biomassa Tumbuhan Bawah dan Serasah
Menurut Badan Standardisasi Nasional (2011),
Keterangan:
BKT = Berat kering total (kg) BK = Berat kering (kg) BB = Berat basah (kg)
Metode Perhitungan Nekromassa Pohon, Tiang dan Pancang Mati dengan Persamaan Alometrik
Menurut Badan Standardisasi Nasional (2011),
5 Keterangan:
Ni = Nekromassa masing-masing komponen (kg) Bi = Persamaan alometrik yang digunakan f = Tingkat keutuhan pohon mati
Metode Perhitungan Nekromassa Kayu Mati
Nkm = Nekromassa kayu mati (kg) BJ = Berat jenis
Metode Perhitungan Karbon di Atas Permukaan Tanah
Kandungan karbon dapat diketahui dengan menggunakan konversi 0.47 dari biomassanya (IPCC 2006; BSN 2011). Rumus yang digunakan untuk menghitung karbon, yaitu:
Cppt = Jumlah stok karbon dari biomassa pohon, pancang dan tiang (kg) Cpm = Jumlah stok karbon dari nekromassa pohon mati (kg)
Ctm = Jumlah stok karbon dari nekromassa tiang mati (kg) Cpam = Jumlah stok karbon dari nekromassa pancang mati (kg) Ckm = Jumlah stok karbon dari nekromassa kayu mati (kg) Ctb = Jumlah stok karbon tumbuhan bawah (kg)
Cs = Jumlah stok karbon serasah (kg)
Bppt = Biomassa pohon, pancang dan tiang (kg) Npm = Nekromassa pohon mati (kg)
6
BKT = Berat kering total (kg) 0.47 = Kadar karbon
Metode Perhitungan Karbon per Hektar untuk Biomassa di Atas Permukaan Tanah
Menurut Badan Standardisasi Nasional (2011),
Keterangan:
Cn = Kandungan karbon per hektar pada masing-masing carbon pool pada tiap plot (ton/ha)
Cx = Kandungan karbon pada masing-masing carbon pool pada tiap plot (kg) Lplot = Luas plot pada masing-masing pool (m2)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Lokasi KHDTK (Kawasan Hutan dengan Tujuan Khusus) Haurbentes terletak pada 6º32’-6º33’ LS dan 106º26’ BT. Secara administrasi pemerintah KHDTK Haurbentes termasuk dalam Kampung Haurbentes, Desa Jugalajaya, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor.
7 KHDTK Haurbentes ditetapkan sebagai Kawasan Hutan dengan Tujuan Khusus berdasarkan surat Keputusan Menteri Kehutanan No. 288/Kpts-II/2003 tanggal 26 Agustus 2003. Luas keseluruhan KHDTK Haurbentes 100 ha namun luasan yang digunakan untuk penelitian 20 ha. KHDTK Haurbentes memiliki jarak ±60 Km dari Bogor dan dapat ditempuh menggunakan kendaraan roda empat dengan waktu 3-4 jam.
Data keadaan iklim dari Stasiun Klimatologi KHDTK Haurbentes, rata-rata suhu tertinggi pada bulan September sebesar 28ºC dan terendah pada bulan Februari sebesar 23ºC. Curah hujan tertinggi sebesar 475 mm pada bulan April dan terendah sebesar 199 mm pada bulan Agustus sedangkan rata-rata curah hujan tahunan sebesar 3348 mm. Menurut klasifikasi Schmidt dan Ferguson, tipe curah hujan di wilayah KHDTK Haurbentes ini termasuk tipe A tidak memiliki bulan kering. Secara makro keadaan topografi berbukit-bukit dengan lereng agak curam sampai curam dengan kemiringan lereng rata-rata >16% dengan ketinggian ± 250 meter di atas permukaan laut. Jenis tanah di KHDTK Haurbentes terdiri dari tiga jenis tanah yaitu podsolik merah kuning, regosol dan brown forest soil.
Vegetasi di Lokasi Penelitian
Hasil pengukuran tegakan 20 plot yang diteliti ditemukan sebanyak 31 jenis (9 jenis Dipterocarpaceae dan 22 jenis non Dipterocapaceae). Kelompok jenis Dipterocarpaceae yang dijumpai di lokasi penelitian adalah meranti tembaga (Shorea leprosula), tengkawang pelekpek (Shorea mecistopteryx), tengkawang majau (Shorea palembanica), tengkawang layar (Shorea pinanga), meranti bapa (Shorea selanica), terindak (Shorea seminis), tengkawang tungkul (Shorea stenoptera), keruing hijau (Dipterocarpus grandiflorus) dan damar kaca (Hopea sangal). Kelompok Dipterocarpaceae pada plot penelitian ditemukan 7 jenis pada tingkat pancang, 7 jenis pada tingkat tiang dan 9 jenis pada tingkat pohon dari keseluruhan jenis yang ditemukan di lokasi penelitian. Kelompok non Dipterocarpaceae yang berada di plot penelitian meliputi cariang, deruak, harendong bulu (Melastoma polyanthum), harendong negri (Melastoma malabathricum), hauan, ki cau, ki endog (Celtis sp.), ki kores (Psychotria valentonic), ki semir (Hura crepitans), kopi-kopian, kukuran, mara (Macaranga tanarius), pakis (Cycas rumphii), parasi, pasang (Quercus sp.), peuris, peusar (Artocarpus rotundu), puspa (Schima wallichii), rambutan/tundun (Nephelium lappaceum), rande (Randia macrophylla), reunggang dan teureup (Artocarpus elasticus).
8
Dipterocarpaceae yang ditemukan di lokasi penelitian tidak dihitung karena hanya mengidentifikasi jenis pada sub plot tumbuhan bawah dan serasah.
Pertumbuhan Biomassa 7 Jenis Shorea
Biomassa pohon akan terus naik selama pohon tersebut tumbuh. 7 (tujuh) jenis Shorea yang ditemukan dan diperoleh datanya kemudian dihitung pertumbuhan biomassa per tahun dengan satuan kilogram per tahun (kg/tahun). Hasil perhitungan biomassa ketujuh jenis dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Simpanan biomassa tujuh jenis shorea Jenis pohon
Biomassa rata-rata per pohon per tahun (kg/tahun) Basuki et al. Shorea leprosula 32.946 36.390 34.561 29.747 Shorea mecistopteryx 29.612 33.932 31.026 26.939 Shorea palembanica 28.962 32.751 29.523 28.024 Shorea pinanga 18.286 21.078 19.668 14.088 Shorea selanica 31.959 34.066 32.341 28.291 Shorea seminis 28.488 31.111 30.162 27.132 Shorea stenoptera 35.183 40.930 37.656 32.635
Tabel 2 menunjukkan bahwa Shorea stenoptera memiliki pertumbuhan biomassa tertinggi sebesar 32.635-41.930 kg/tahun dan Shorea pinanga memiliki pertumbuhan biomassa terendah sebesar 14.088-21.078 kg/tahun menurut keempat persamaan alometrik yang digunakan. Penelitian Heriansyah dan Mindawati (2005) menghitung simpanan biomassa ketujuh jenis Shorea di Haurbentes dengan metode MAI (Mean Annual Increment) mendapatkan hasil
Shorea leprosula sebesar 30.07 kg/tahun, Shorea palembanica sebesar 19.29 kg/tahun,
Shorea pinanga sebesar 15.80 kg/tahun, Shorea selanica sebesar 22.07 kg/tahun,
Shorea seminis sebesar38.90 kg/tahundan Shorea stenoptera sebesar 39.37 kg/tahun.
Perbedaan hasil karena adanya perbedaan umur Shorea pada saat penelitian dan rumus untuk menghitung biomassa. Penelitian Heriansyah dan Mindawati (2005) untuk menghitung biomassa menggunakan Shorea dengan umur 10-63 tahun dengan rumus perhitungan volume dengan variabel bebas yakni diameter dan tinggi kemudian dikalikan berat jenis dan menggunakan rumus alometrik untuk menghitung biomassa di atas permukaan. Penggunaan variabel bebas tinggi diperkirakan akan mengalami bias selain itu perbedaan rumus yang digunakan akan menghasilkan biomassa yang berbeda baik lebih tinggi ataupun lebih rendah.
Simpanan Biomassa Tegakan Meranti
9 alometrik yakni persamaan alometrik Basuki et al. (2009), Chave et al. (2005), Wulansih (2012) dan Ketterings et al. (2001) untuk menduga biomassa pada pohon, tiang dan pancang. Kandungan biomassa pada tegakan meranti tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Simpanan biomassa tegakan meranti Komponen
Jumlah 490.804 610.552 522.473 463.756
Tabel 3 menunjukkan bahwa potensi biomassa tegakan meranti yang meliputi tingkat pohon, tiang dan pancang memiliki hasil yang berbeda dari setiap alometrik yang digunakan. Simpanan biomassa tertinggi terdapat pada alometrik Chave et al. (2005) sebesar 610.552 ton/ha sedangkan terendah terdapat pada alometrik Ketterings et al. (2001) sebesar 463.756 ton/ha. Penelitian Purba (2011) menghitung simpanan biomassa menggunakan persamaan alometrik Ketterings et al. (2001) pada tegakan meranti di Cagar Alam Martelu Purba, Sumatera utara menghasilkan biomassa sebesar 483.768 ton/ha. Kondisi Cagar Alam Martelu Purba merupakan hutan tanaman namun telah tumbuh berbagai jenis tumbuhan alam dan menyerupai hutan dengan suksesi alami sama seperti KHDTK Haurbentes. Perbedaan biomassa pada penelitian Purba (2011) dengan penelitian ini karena perbedaan umur Shorea spp., kondisi tempat tumbuh dan jenis Shorea.
Pemilihan rumus dengan 2 peubah bebas (diameter dan kerapatan kayu) untuk menghitung menduga biomassa dapat memudahkan dalam pengukuran. Penggunaan variabel bebas yakni tinggi tidak digunakan dalam penelitian ini karena akan mengalami kesulitan dalam pengukuran dan memiliki bias. Banactila (2005) mengatakan kesulitan mengukur tinggi pohon dalam menduga biomassa akan mendapatkan hasil yang tidak akurat dan bias yang tinggi terutama pada pohon yang tinggi. Pohon di KHDTK Haurbentes memiliki tinggi sekitar 30 meter dan tutupan tajuk yang rapat.
10
Basuki et al. (2009) mengembangkan persamaan alometrik pada jenis Dipterocarpaceae yakni Dipterocarpus sp., Hopea sp., Palaquium sp. dan Shorea sp. di Kabupaten Berau, Kalimantan Timur. Alometrik yang dikembangkan Basuki et al. dapat digunakan pada diameter 6-200 cm dan mempertimbangkan kerapatan kayu. Peneltian Basuki et al. (2009) membandingkan alometrik Brown (1997), Chave et al. (2005) dan Ketterings et al. (2001) dengan menggunakan contoh pohon sebanyak 122 dan mendapatkan hasil rata-rata simpanan biomassa sebesar 2.459 ton/pohon lebih rendah dibandingkan dengan Brown (1997) sebesar 3.832 ton/pohon dan Chave et al. (2005) sebesar 4.180 ton/pohon namun lebih tinggi dari Ketterings et al. (2009) sebesar 1.239 ton/pohon. Hasil peneltian Basuki et al. (2009) dalam perbandingannya memiliki hasil yang sama dengan penelitian ini yakni lebih rendah dibandingkan Chave et al. (2005) dan lebih tinggi dari Ketterings et al. (2001). Wulansih (2012) mengembangkan persamaan alometrik dengan metode destruktif pada hutan alam tropis di Kalimantan Barat dengan menggunakan data berbagai spesies sehingga memiliki hasil simpanan biomassa yang tinggi.
Persamaan alometrik paling cocok untuk menduga simpanan biomassa dalam penelitian ini adalah alometrik Basuki et al. (2009) karena persamaan ini dikembangkan berdasarkan pengelompokkan spesies termasuk salah satunya jenis Shorea sp. dan diameter terbesar yang ditemukan pada penelitian ini sebesar 160.703 cm selain itu kondisi vegetasi KHDTK Haurbentes sudah seperti hutan primer yakni pohon-pohon yang berumur lebih dari 70 tahun dengan ketinggian rata-rata 30 meter. Menurut Chave et al. (2005) persamaan alometrik yang baik harus mengelompokkan spesies dibandingkan persamaan alometrik yang dikembangkan dari berbagai spesies.
Simpanan Biomassa Tumbuhan Bawah dan Serasah
Tumbuhan bawah dan serasah merupakan dua dari empat kantung karbon diatas permukaan tanah. Simpanan karbon pada tumbuhan bawah dan serasah dilakukan dengan cara menghitung berat kering contoh yang diambil pada sub plot ukuran 0.5 m x 0.5 m. Berat kering tumbuhan bawah dan serasah didapatkan dari proses pengovenan selama 2 x 24 jam di laboratorium. Hasil perhitungan biomassa dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Simpanan biomassa tumbuhan bawah dan serasah
Komponen hutan Biomassa (ton/ha)
Tumbuhan bawah 0.924
Serasah 9.775
Total 10.699
11 terhambat pertumbuhannya. Kondisi serasah di KHDTK Haurbentes memiliki ketebalan 5-20 cm sehingga biomassa serasah tinggi.
Simpanan Nekromassa
Nekromassa merupakan vegetasi mati baik berupa pohon, tiang, dan pancang yang masih berdiri tegak maupun sudah rebah ke lantai hutan. Nekromassa dalam penelitian ini dibagi menjadi 2 (dua) yaitu dalam keadaan tegak berdiri dan sudah rebah dipermukaan tanah (kayu mati). Nekromassa dari komponen yang masih tegak berdiri dan kayu mati dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5 Simpanan nekromassa
Tabel 5 menunjukkan nekromassa total menurut 4 persamaan alometrik memiliki hasil yang berbeda. Alometrik Chave et al. (2005) memiliki hasil tertinggi sebesar 21.460 ton/ha dan alometrik Ketterings et al. (2001) memiliki hasil terendah sebesar 17.251 ton/ha. Pohon mati merupakan penyimpan biomassa terbesar dibandingkan dengan tiang, pancang dan kayu mati karena di lokasi penelitian ditemukan sebanyak 14 individu dari 20 plot, tiang dan pancang mati masing-masing sebanyak 3 individu. Jenis tengkawang layar (Shorea pinanga) dan tengkawang tungkul (Shorea stenoptera) mendominasi nekromassa karena masing-masing ditemukan sebanyak 7 individu. Tingkat keutuhan pohon mati didominasi oleh faktor koreksi sebesar 0.7 (tanpa daun, ranting dan cabang) yakni berjumlah 16 individu masing-masing nekromassa pohon sebanyak 10 individu, tiang mati 3 individu dan pancang mati 3 individu. Jumlah individu yang ditemukan dengan faktor koreksi 0.8 (tanpa daun dan ranting) berjumlah 4 individu. Jumlah individu mati yang ditemukan dalam keadaan tanpa daun, ranting dan cabang dikarenakan beberapa faktor seperti tersambar petir, faktor angin, faktor umur shorea.
12
Simpanan Total Biomassa dan Nekromassa
Biomassa pohon, pancang, tiang, serasah, tumbuhan bawah dan nekromassa merupakan komponen biomassa di atas permukaan yang menjadi dasar pendugaan karbon di atas permukaan tanah. Hasil perhitungan total pendugaan biomassa dan nekromassa di atas permukaan tanah dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6 Simpanan total biomassa dan nekromassa Komponen hutan
Jumlah 520.488 642.711 553.803 491.706
Tabel 6 menunjukkan nilai biomassa dan nekromassa total di atas permukaan tanah berkisar antara 491.706-642.711 ton/ha. Simpanan biomassa tertinggi terdapat pada pohon kemudian diikuti nekromassa, tiang, serasah, pancang dan tumbuhan bawah. Alometrik Chave et al. (2005) memiliki hasil tertinggi sebesar 642.711 ton/ha dan alometrik Ketterings et al. (2001) memiliki sebesar 491.706 ton/ha.
Simpanan Total Karbon
Karbon dapat diperoleh dengan mengkonversi 0.47 dari kandungan biomassa (IPCC 2006; BSN 2011). Hal ini menunjukkan semakin besar simpanan biomassa maka cadangan karbon yang tersimpan akan semakin tinggi. Total simpanan karbon pada areal KHDTK Haurbentes merupakan penjumlahan dari simpanan karbon pada tegakan, nekromassa, tumbuhan bawah dan serasah. Hasil perhitungan dari penjumlahan simpanan karbon tersebut disajikan pada Tabel 7. Tabel 7 Simpanan total karbon
Komponen hutan
13 Tabel 7 menunjukkan bahwa simpanan karbon tertinggi terdapat pada alometrik Chave et al. (2005) dan terendah pada alometrik Ketterings et al. (2001). Pada penelitian Rahayu et al. (2003) yang menghitung stok karbon menggunakan persamaan alometrik Ketterings et al. (2001) di hutan primer, Kabupaten Nunukan, Kalimantan Timur menghasilkan simpanan karbon total sebesar 230,1 ton/ha. Hal ini menunjukkan bahwa stok karbon menggunakan persamaan alometrik Ketterings et al. (2001) di KHDTK Haurbentes hampir sama dengan hutan primer. Kondisi KHDTK Haurbentes yang merupakan hutan tanaman dari tahun 1940 dan tanpa aktifitas penebangan menghasilkan simpanan karbon yang lebih tinggi. Perbedaan simpanan karbon dipengaruhi oleh perbedaan kondisi lingkungan, sistem silvikutur, ukuran diameter pohon, kerapatan tegakan, kerapatan kayu, ketelitian pengambilan data dan alometrik yang digunakan. Ford dan Newbould (1977) diacu dalam Tresnawan dan Rosalina (2002) menyatakan bahwa tumbuhan bawah memberikan kontribusi karbon lebih sedikit dibandingkan komponen lainnya dianggap sangat normal karena ukuran tumbuhan bawah jauh lebih rendah dibandingkan dengan biomassa pohon tetapi mempunyai peran dalam menyerap karbon.
Persentase Simpanan Karbon
Simpanan karbon pada tingkat pohon memberikan kontribusi terbesar terhadap simpanan karbon total di lokasi penelitian dibandingkan komponen hutan lainnya (lihat Gambar 4).
Gambar 4 Persentase simpanan karbon pada komponen hutan; (a) Menurut alometrik Basuki et al. (2009); (b) Menurut alometrik Chave et al. (2005); (c) Menurut alometrik Wulansih (2012); (d) Menurut alometrik Ketterings et al. (2001).
14
Gambar 4 menunjukkan bahwa persentase simpanan karbon terbesar terletak pada pohon menurut keempat persamaan alometrik yang digunakan. Hal ini disebabkan ukuran diameter pohon lebih besar dibandingkan tingkat pertumbuhan lainnya dan banyaknya jumlah pohon sebanyak 501 individu. Persentase simpanan karbon terendah terletak pada tumbuhan bawah. Hal ini dikarenakan ukuran tumbuhan bawah jauh lebih rendah daripada pohon.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1. Simpanan karbon di atas permukaan tanah pada tegakan meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes menurut alometrik Basuki et al. (2009) sebesar 244.629 ton/ha, Chave et al. (2005) sebesar 302.074 ton/ha, Wulansih (2012) sebesar 260.288 ton/ha dan Ketterings et al. (2011) sebesar 231.102 ton/ha.
2. Persentase simpanan karbon terbesar terdapat pada pohon dan terendah terdapat pada tumbuhan bawah menurut keempat persamaan alometrik yang digunakan.
3. Persamaan alometrik yang paling cocok untuk menduga simpanan karbon pada meranti (Shorea spp.) di KHDTK Haurbentes menggunakan alometrik Basuki et al. (2009)
4. Perbedaan hasil simpanan karbon disebabkan oleh perbedaan kondisi lingkungan, jumlah pohon, ukuran diameter pohon, kerapatan kayu, ketelitian pengambilan data, sampel pohon dalam pengembangan persamaan alometrik dan persamaan alometrik yang digunakan.
Saran
1. Potensi simpanan karbon pada tegakan meranti (Shorea spp.) dapat menggunakan persamaan alometrik Basuki et al. (2009).
2. Perlu dilakukan pendugaan potensi simpanan karbon di bawah permukaan tanah dan melakukan penelitian dengan metode destruktif sehingga didapatkan persamaan alometrik lokal pada jenis Shorea spp.
DAFTAR PUSTAKA
Banaticla MRN, Renezita FS, Rodel DL. 2005. Biomass equations for tropical tree plantation species using secondary data from the Philippines. Filipina: ACIAR Smallholder Forestry Project.
15 Brown S. 1997. Estimating biomass and biomass change of tropical forest. FAO. Forestry Paper. USA. 134:10-13. [diacu 2012 Juli 12]. Tersedia dari: www.fao.org/icatalo/search/dett.asp?aries.id.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2011. Pengukuran dan penghitungan cadangan karbon–Pengukuran lapangan untuk penaksiran cadangan karbon hutan (ground based forest carbon accounting). Jakarta (ID): BSN.
Chave J, Andalo S, Brown S, Cairrns MA, Chambers JQ. 2005. Tree allometry and improved estimation of carbon stocks and balance in tropical forests. Oecologia. 145: 87-99.
Hairiah K, Rahayu S. 2007. Pengukuran karbon tersimpan di berbagai macam penggunaan lahan. Bogor (ID): World Agroforestry Centre, ICRAF Southeast Asia.
Heriansyah I, Mindawati N. 2005. Potensi hutan tanaman marga Shorea dalam menyerap CO2 melalui mendugaan biomassa di hutan penelitian Haurbentes. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam: Vol.II No.2 Halaman 105-111.
[ICRAF] International Center for Research in Agroforestry. 2005. Wood density database. [diacu 2012 September 1]. Tersedia dari http://www.worldagroforestry.org/sea.
[IPCC] Intergovernmental Panel on Climate Change. 2006. IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories National Greenhouse Gas Inventories Programme. Japan: Institute for Global Environmental Strategies.
Kementerian Kehutanan. 2011. Statistik Kehutanan Indonesia. Jakarta (ID): Kementerian Kehutanan Indonesia.
Ketterings QM, Coe R, van Noordwijk M, Ambagu Y, Palm CA. 2001. Reducing uncertainty in the use of allometric biomass equation for predicting above ground tree biomass in mixed secondary forests. Forerst Ecology and Management 146: 199-209.
Purba J. 2011. Potensi karbon tersimpan pada tegakan meranti (Shorea spp.) pada beberapa kelas diameter di Cagar Alam Martelu Purba Simalungun Sumatera Utara. [skripsi]. Medan (ID): Universitas Sumatera Utara.
Pusat Penelitian dan Pengembangan Produktivitas Hutan. 2011. Penyusunan Rancang Bangun KHDTK Haurbentes. Bogor (ID): Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan.
Rahayu S, Lusiana B, van Noordwijk. 2003. Pendugaan cadangan karbon di atas permukaan tanah pda berbagai sistem penggunaan lahan di Kabupaten Nunukan, Kalimantan Timur. Bogor (ID): World Agroforestry Centre, ICRAF Southeast Asia.
Tresnawan H, Rosalina U. 2002. Pendugaan biomassa di ekosistem hutan primer dan hutan bekas tebangan (Studi Kasus Hutan Dusun Aro, Jambi). Jurnal Manajemen Hutan Tropika Vol. VIII No.1: 15-29.
16
Lampiran 1 Peta KHDTK Haurbentes
17 Lampiran 2 Daftar jenis pohon dan tumbuhan bawah yang dijumpai dalam petak
ukur penelitian
2 Tengkawang pelekpek Shorea mecistopteryx D 0.53a
3 Tengkawang majau Shorea palembanica D 0.55a
4 Tengakawang layar Shorea pinanga D 0.42a
5 Meranti bapa Shorea selanica D 0.46a
6 Terindak Shorea seminis D 0.90a
7 Tengkawang tungkul Shorea stenoptera D 0.49a
8 Keruing hijau Dipterocarpus grandiflorus D 0.81a
9 Damar kaca Hopea sangal D 0.70a
10 Cariang ND
11 Deruak ND
12 Harendong bulu Melastoma polyanthum ND
13 Harendong negeri Melastoma malabathricum ND
14 Hauan ND
15 Ki cau ND
16 Ki endog Celtis sp. ND
17 Ki kores Psychotria valentonic ND
18 Ki semir Hura crepitans ND
19 Kopi-kopian Famili Rubiaceae ND
20 Kukuran ND
21 Mara Macaranga tanarius ND
22 Pakis Cycas rumphii ND
23 Parasi ND
24 Pasang Quercus sp. ND
25 Peusar Artocarpus rotundu ND
26 Peuris ND
27 Puspa Schima wallichii ND
28 Rambutan Nephelium lappaceum ND
29 Rande Randia macrophylla ND
30 Reunggang ND
31 Teureup Artocarpus elasticus ND
a
Sumber: Wood density database (http://www.worldagroforestry.org/sea); Rahayu et al. (2005);
18
Lampiran 3 Rekapitulasi perhitungan biomassa tumbuhan bawah
b
Batang; dDaun; BB: Berat basah; BK: Berat kering
No Plot BBtotal (gr) BBcontoh (gr) BKcontoh (gr) BKtotal (gr)
1 1 518 100 30.010 155.452
2 2 684 100 34.267 234.386
3 3 523 100 39.402 206.072
4 4 380 100 37.764 143.503
5 5 607 100 45.163 274.139
6 6d 323 100 55.062 177.850
7 6b 245 100 53.927 132.121
8 7 421 100 61.351 258.288
9 8 409 100 51.261 209.657
10 9 541 100 30.436 164.659
11 10 316 100 28.386 89.700
12 11 402 100 36.382 146.256
13 12 515 100 41.182 212.087
14 13 424 100 28.909 122.574
15 14 277 100 35.281 97.728
16 15 320 100 29.921 95.747
17 16 283 100 36.696 103.850
18 17 415 100 37.255 154.608
19 18 795 100 37.386 297.219
20 19 561 100 37.327 209.404
21 20 485 100 43.197 209.505
TOTAL 3694.808
Total (kg) 3.695
19 Lampiran 4 Rekapitulasi perhitungan biomassa serasah
No Plot BBtotal (gr) BBcontoh (gr) BKcontoh (gr) BKtotal (gr)
1 1 2472 200 104.778 1295.056
2 2 3701 200 134.050 2480.595
3 3 2660 200 130.650 1737.645
4 4 3410 200 139.295 2374.980
5 5 3096 200 122.305 1893.281
6 6 2640 100 74.222 1959.461
7 7 2026 100 65.061 1318.136
8 8 2073 100 64.998 1347.409
9 9 3103 100 64.938 2015.026
10 10 2400 100 75.961 1823.064
11 11 1623 100 87.691 1423.225
12 12 2442 100 62.211 1519.193
13 13 2597 100 72.269 1876.826
14 14 2785 100 77.095 2147.096
15 15 2442 100 77.196 1885.126
16 16 2472 100 83.675 2068.446
17 17 2635 100 80.420 2119.067
18 18 3998 100 75.721 3027.326
19 19 3035 100 82.460 2502.661
20 20 2806 100 81.525 2287.592
TOTAL 39101.209
Total (kg) 39.101
Total (ton/ha) 9.775
20
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 14 September 1990. Penulis adalah anak ketiga dari tiga bersaudara dari pasangan Mohamad Mansyur dan Sukarsih. Penulis memulai pendidikan di SDN Margajaya 2 Bogor pada tahun 1996, SMP Negeri 6 Bogor pada tahun 2002, dan SMA Negeri 5 Bogor pada tahun 2005. Penulis menyelesaikan SMA pada tahun 2008. Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Mahasiswa IPB (USMI). Penulis diterima di Departemen Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Selama mengikuti perkuliahan di Fakultas Kehutan IPB, penulis telah melaksanakan Praktek Pengelolaan Ekosistem Hutan (P2EH) di Kamojang-Sancang Barat pada tahun 2010, Praktek Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, KPH Cianjur dan Taman Nasional Gunung Halimun-Salak (TNGHS) pada tahun 2011, dan Praktek Kerja Lapang (PKL) di IUPHHK-HTI PT. Finnantara Intiga Kalimantan Barat pada tahun 2012. Selama menjadi mahasiswa, penulis juga aktif menjadi pengurus Forest Management Student Club (FMSC) sebagai anggota Pengembangan Sumberdaya Manusia (PSDM) dan anggota Kelompok Studi Hidrologi (KS Hidro) serta ikut kepanitian dalam berbagai acara di Fakultas Kehutanan IPB.