PENDUGAAN POTENSI SIMPANAN KARBON TEGAKAN
Acacia nilotica
L. (Willd) ex. Del.
DI TAMAN NASIONAL
BALURAN SITUBONDO JAWA TIMUR
NUR ELIYA FARIDA
DEPARTEMEN SILVIKULTUR FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pendugaan Potensi Simpanan Karbon Tegakan Acacia nilotica L. (Willd) ex. Del.di Taman Nasional Baluran Situbondo Jawa Timur adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. 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.
ABSTRAK
NUR ELIYA FARIDA. Pendugaan Potensi Simpanan Karbon Tegakan Acacia nilotica L. (Willd) ex. Del. di Taman Nasional Baluran Situbondo Jawa Timur . Dibimbing oleh ISTOMO.
Pengukuran terhadap biomassa sangat dibutuhkan untuk mengetahui berapa besar jumlah karbon yang tersimpan di dalam hutan. Informasi yang akurat mengenai karbon hutan yang tersimpan diperlukan untuk menggambarkan kondisi ekosistem hutan. Tujuan penelitian ini adalah membangun persamaan alometrik biomassa dan menduga potensi karbon tersimpan pada tegakan Acacia nilotica di Taman Nasional Baluran. Penelitian ini menggunakan metode destruktif yang dilakukan terhadap pohon contoh. Pohon contoh diukur dan ditimbang biomassanya, setelah itu dibuat suatu persamaan untuk menduga potensi biomassa yang terdapat pada wilayah penelitian berdasarkan diameter pohon. Berdasarkan uji analisis regresi sederhana, model yang paling baik untuk menduga kandungan biomassa A.nilotica adalah W = 0.484 D1.832. Hasil penelitian menunjukkan simpanan karbon pohon pada masing-masing kerapatan berbeda-beda, yaitu pada tegakan dengan kerapatan rapat 10.00 ton/ha, kerapatan sedang 12.74 ton/ha, dan kerapatan jarang 12.57 ton/ha. Setiap kerapatan memiliki kandungan karbon yang berbeda karena dipengaruhi oleh jumlah pohon, kerapatan tegakan, umur tegakan, dan kualitas tempat tumbuh tegakan.
Kata kunci: Acacia nilotica, biomassa, metode destruktif, simpanan karbon
ABSTRACT
NUR ELIYA FARIDA. Estimates of Potential Carbon Stock in Stands of Acacia nilotica L. (Willd) ex. Del. at Baluran National Park Situbondo East Java. Supervised by ISTOMO.
Measurement of the biomass is needed to find out how large the amount of carbon stock in the forest. Accurate information on the forest carbon stock is needed to describe the condition of forest ecosytems. This study aims to determine allometric model biomass and carbon stock of Acacia nilotica at Baluran National Park. This research was using destructive sampling of tree samples.The biomass of sample trees was measured and weighed, after that the equation was made to estimate the potential biomass in the research area according to trees diameter. Based of a simple regression analysis test, the best model for estimating biomass content the A.nilotica is W = 0.484 D1.832. The results shows that tree carbon stock in each density are different. The density consist of closed density 10.00 ton/ha, medium density 12.74 ton/ha, and spare density 12.57 ton/ha. Each density has a different carbon content as influenced by stand density, stand age, and site quality stands.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Silvikultur
PENDUGAAN POTENSI SIMPANAN KARBON TEGAKAN
Acacia nilotica
L. (Willd) ex. Del.
DI TAMAN NASIONAL
BALURAN SITUBONDO JAWA TIMUR
NUR ELIYA FARIDA
DEPARTEMEN SILVIKULTUR FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Skripsi : Pendugaan Potensi Simpanan Karbon Tegakan Acacia nilotica L. (Willd) ex. Del. di Taman Nasional Baluran Situbondo Jawa Timur Nama : Nur Eliya Farida
NIM : E44100092
Disetujui oleh
Dr Ir Istomo, MS Pembimbing
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Nurheni Wijayanto, 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 yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2014 ini ialah karbon, dengan judul Potensi Simpanan Karbon Tegakan Acacia nilotica L. (Willd) ex. Del.di Taman Nasional Baluran Situbondo Jawa Timur.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Istomo, MS yang telah banyak memberi saran dan masukan bagi penulis. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Ibu Ir. Emy Endah Suwarni, M.Sc selaku Kepala Balai TN Baluran, Bapak Mahruddin selaku Bagian Visitor TN Baluran, beserta staf Taman Nasional Baluran, Bapak drh. Supriyanto selaku Kepala SPTNW I Bekol, Bapak Lamijan, Bapak Hasan dan Bapak Arief beserta seluruh pegawai SPTNW I Bekol, dan teman penelitian Anggi Gustiani yang telah membantu selama pengambilan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada abah, mama, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya. Sahabat dan keluarga besar Departemen Silvikultur khususnya Silvikultur 47, teman seperjuangan Annisa Amalia, Afifah Salimah, Novi Anggraini, Rekyan Hanung Puspadewi, dan Yenny Nurfajriani serta rekan-rekan lainnya atas semangat, bantuan, dan dukungannya selama ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 2
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 2
METODE 2
Tempat dan Waktu Penelitian 2
Bahan dan Alat 2
Pengumpulan Data 2
Prosedur Penelitian 3
Analisis Berat Kering di Laboratorium 5
Analisis Data 5
KONDISI UMUM PENELITIAN 6
Kondisi Fisik 6
Potensi Biologi 8
HASIL 8
Model Alometrik Penduga Biomassa Acacia nilotica 8 Potensi Simpanan Karbon Berdasarkan Biomassa Tegakan Acacia nilotica 10
PEMBAHASAN 11
SIMPULAN DAN SARAN 13
Simpulan 13
Saran 14
DAFTAR PUSTAKA 14
DAFTAR TABEL
1 Data diameter dan biomassa pohon contoh 9
2 Hasil pengukuran kerapatan tegakan dan luas bidang dasar 10 3 Hasil pengukuran jumlah pohon dalam berbagai kelas diameter 10 4 Simpanan biomassa dan karbon pada tegakan A.nilotica 11
DAFTAR GAMBAR
1 Kerapatan tegakan A.nilotica, a) tegakan A.nilotica rapat, b) tegakan A.nilotica sedang, c) tegakan A.nilotica jarang 4 2 Desain petak penelitian analisis vegetasi di hutan savana Taman
Nasional Baluran 4
3 Kegiatan pembuatan petak penelitian analisis vegetasi 5
4 Peta kerja Taman Nasional Baluran 7
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kajian biomassa merupakan langkah awal dari penelitian produktivitas serta sangat penting dipelajari untuk mengetahui siklus hara dan aliran energi dari suatu ekosistem hutan. Secara umum, kajian biomassa dibagi menjadi dua bagian, yaitu biomassa di atas tanah (above-ground biomass) dan biomassa di bawah permukaan tanah (below-ground biomass). Biomassa hutan memiliki kandungan karbon yang cukup potensial. Hampir 50% dari biomassa vegetasi hutan tersusun atas unsur karbon. Unsur tersebut dapat dilepas ke atmosfir dalam bentuk karbon dioksida (CO2) apabila hutan dibakar, sehingga jumlahnya bisa meningkat secara drastis di atmosfir dan menjadi masalah lingkungan global. Oleh karena itu, pengukuran terhadap biomassa sangat dibutuhkan untuk mengetahui berapa besar jumlah karbon yang tersimpan di dalam hutan (Tresnawan dan Rosalina 2002).
Informasi yang akurat mengenai karbon hutan yang tersimpan dalam biomassa sangat diperlukan untuk menggambarkan kondisi ekosistem hutan dalam rangka pengelolaan sumberdaya hutan yang lestari sehingga menguntungkan secara ekonomi dan ekologi. Informasi ini juga sangat penting sebagai komponen dasar dalam perhitungan dan pemantauan karbon nasional yang merupakan input utama untuk mengembangkan strategi penurunan emisi Gas Rumah Kaca (GRK), terutama CO2 dari sektor lahan. Oleh karena itu, besar biomassa yang keluar dari hutan harus diimbangi dengan penambahan biomassa dalam hutan.
Salah satu ekosistem hutan yang kaya akan keanekaragaman hayati, baik flora maupun fauna serta alamnya yang indah adalah Taman Nasional Baluran. Taman Nasional Baluran terbentang dari pantai sampai pegunungan dengan berbagai macam ekosistem. Savana merupakan tipe vegetasi yang dijumpai hampir di seluruh bagian kawasan Taman Nasional Baluran. Namun, saat ini savana tersebut sebagian besar telah terinvasi oleh spesies akasia berduri (Acacia nilotica L. (Willd) ex. Del.). A.nilotica termasuk ke dalam famili leguminoseae, sub famili mimosaeidae yang diperkirakan berasal dari India, Pakistan, dan juga banyak ditemukan di Afrika. Spesies A. nilotica yang diintroduksi ke Indonesia merupakan sub spesies indica (Brenan 1983 dalam Djufri 2006). Introduksi tumbuhan ini ke Taman Nasional Baluran pada tahun 1969 bertujuan sebagai sekat bakar untuk menghindari menjalarnya api dari savana ke kawasan hutan jati (BTNB 1999).
2
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka permasalahan yang dapat dirumuskan adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana persamaan alometrik biomassa yang terbentuk dari tegakan A.nilotica?
2. Berapakah potensi karbon yang tersimpan dalam tegakan A.nilotica dalam berbagai kerapatan?
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Membangun persamaan alometrik biomassa pohon A.nilotica
2. Menduga potensi karbon tersimpan pada tegakan A.nilotica di Taman Nasional Baluran, Situbondo, Jawa Timur.
Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi bagi Taman Nasional Baluran tentang persamaan alometrik biomassa dan mempermudah pendugaan biomassa untuk pengelolaan tegakan A.nilotica.
METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di tipe hutan savanna di Taman Nasional Baluran, Kabupaten Situbondo, Propinsi Jawa Timur. Waktu penelitian dilakukan pada bulan Juni 2014.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah tegakan A.nilotica di Taman Nasional Baluran, Situbondo, Jawa Timur. Sedangkan Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat tulis, kompas, GPS (Global Positioning System), tally sheet, pita ukur, meteran, patok, tali rafia, golok, kantung plastik, kertas koran, timbangan 25 kg, timbangan 1000 gram, timbangan digital, haga hypsometer, kamera digital, terpal, chainsaw, dan oven.
Pengumpulan Data
3 Data primer adalah data yang diambil secara langsung dari lapangan yang meliputi bobot bagian-bagian pohon contoh (batang, cabang, ranting, daun, bunga, dan buah) dan diameter pohon A.nilotica lebih dari 5 cm. 2. Data sekunder
Data sekunder merupakan data penunjang penelitian berupa kondisi umum lokasi penelitian dan data lain yang diperlukan.
Prosedur Penelitian
Pengambilan dan Penebangan Pohon Terpilih
Prosedur umum untuk membuat estimasi berat dari individu masing-masing pohon yang menjadi bagian dalam pemanenan biomassa (destructive sampling) adalah sebagai berikut (BSN 2011) :
1. Penentuan pohon contoh
Penentuan pohon contoh harus mewakili setiap kelas diameter. Jumlah pohon contoh minimal 3 batang pada tiap kelas diameter. Pohon contoh yang diambil adalah tegakan A.nilotica dengan kelas diameter 5−10 cm, 11−20 cm, dan 21−30 cm yang masing-masing kelas diameter diambil 3 pohon contoh.
2. Pengukuran diameter setinggi dada (dbh) pohon contoh adalah 1.3 m dari atas permukaan tanah.
3. Penebangan pohon contoh menggunakan kaidah pemanenan.
4. Pengukuran tinggi total pohon contoh dilakukan pada pohon contoh yang telah rebah.
5. Pembagian fraksi pohon contoh
Pembagian fraksi pohon contoh dilakukan untuk memisahkan bagian-bagian biomassa pohon meliputi fraksi batang, cabang, ranting, serta bunga dan buah jika ada. Pembagian fraksi pohon contoh untuk ditimbang disesuaikan dengan kapasitas timbangan yang tersedia. Khusus pada fraksi batang, batang dibagi menjadi beberapa seksi (sub-fraksi batang) dengan mempertimbangkan bentuk, keseragaman, dan berat potongan.
6. Penimbangan berat basah, semua fraksi ditimbang di lapangan dalam keadaan segar
7. Pengambilan dan penimbangan berat basah contoh uji
4
Analisis Vegetasi
Lokasi pengambilan data dan pengukuran tegakan A.nilotica dilakukan pada tiga lokasi yaitu tegakan A.nilotica rapat (Gambar 1.a), tegakan A.nilotica sedang (Gambar 1.b), dan tegakan A.nilotica jarang (Gambar 1.c). Perbedaan kerapatan tersebut dilihat dari jumlah pohon dan kerapatan tajuknya. Petak contoh pengamatan ditempatkan pada lokasi tersebut dengan memperhatikan keterwakilan karakteristik tumbuhan yang diukur. Metode yang digunakan pada pembuatan petak penelitian adalah metode petak tunggal secara purpossive sampling. Menurut Soerianegara dan Indrawan (2002), ukuran petak contoh dengan luasan 0.6 ha sudah cukup mewakili. Petak contoh berukuran 100 x 100 m dibagi menjadi 25 subpetak berukuran 20 x 20 m (lihat Gambar 2 dan Gambar 3). Data yang diambil berupa diameter A.nilotica yang berdiameter lebih dari 5 cm.
Gambar 1 Kerapatan tegakan A.nilotica, a) tegakan A.nilotica rapat, b) tegakan A.nilotica sedang, c) tegakan A.nilotica jarang
100 m arah rintis
Gambar 2 Desain petak penelitian analisis vegetasi di hutan savana Taman Nasional Baluran
5 6 15 16 25
4 7 14 17 24
3 8 13 18 23
2 9 12 19 22
1 10 11 20 21
5
Gambar 3 Kegiatan pembuatan petak penelitian analisis vegetasi
Analisis Berat Kering di Laboratorium
Pengeringan fraksi pohon contoh dilakukan sebagai berikut (BSN 2011) : 1. Batang dan cabang
Contoh uji dari fraksi batang dan cabang dikeringkan dalam oven pada suhu 80°C selama 48 jam hingga mencapai berat konstan.
2. Ranting, daun, bunga, dan buah
Contoh uji dari fraksi ranting, daun, bunga, dan buah dikeringkan dalam oven pada suhu 80°C selama 48 jam hingga mencapai berat konstan.
Analisis Data
1. Perhitungan berat kering total untuk penyusunan persamaan alometrik Rumus yang digunakan untuk menghitung berat kering total menurut BSN (2011) adalah :
BKT = Bks x Bbt Bbs Keterangan :
Bkt = berat kering total (Kg) Bks = berat kering sampel (g) Bbt = berat basah total (kg) Bbs = berat basah sampel (g)
2. Metode penyusunan persamaan alometrik
Persamaan alometrik yang akan dibuat berupa persamaan pangkat Y=aXb yang sering ditransformasikan dalam bentuk linier log(Y) = log (a) + b[log(X)]. Sutaryo (2009), langkah-langkah yang harus dilakukan untuk mendapatkan persamaan tersebut sebagai berikut :
a. Setelah diameter (x) dan berat kering total (y) masing-masing pohon contoh didapat, kedua nilai tersebut ditransformasikan ke dalam bentuk logaritma yaitu log x (X) dan log y (Y)
6
c. Setelah didapat nilai-nilai tersebut, cari nilai konstanta a dan b dengan menggunakan metode leastsquare
b n ∑ni XiYi ∑ni Xi ∑ni Yi
(∑n Xi
i ) ∑ni Xi
a ∑ni Yi bn ∑ni Xi
d. Masukkan nilai a dan b ke dalam persamaan log (Y)=log(a)+[log(x)] e. Transformasikan persamaan tersebut ke dalam bentuk persamaan
pangkat dengan cara mencari anti log dari a, sehingga didapat persamaan dalam bentuk Y=aXb
f. Pengujian atas persamaan alometrik dengan analisis regresi untuk mengetahui koefisien determinasi.
3. Pendugaan potensi karbon
Potensi karbon dapat diduga melalui biomasaa tumbuhan dengan mengkonversi 0.47 dari biomassa maupun nekromassanya (BSN 2011). Rumus yang digunakan sebagai berikut :
C = B x 0.47 Keterangan :
C = karbon (kg)
B = biomassa tumbuhan (kg)
0.47 = faktor konversi standar internasional untuk pendugaan karbon
KONDISI UMUM PENELITIAN
Kondisi Fisik
Sejarah Penetapan
7
Gambar 4 Peta kerja Taman Nasional Baluran Letak Kawasan
Kawasan Taman Naional Baluran terletak diujung timur Pulau Jawa, tepatnya di Kecamatan Banyuputih, Kabupaten Situbondo, Jawa Timur. Secara geografis terletak pada 7° 9’ 0”−7°55’5” LS dan 114° 9’ 0”−114°39’ 0” BT. Sebelah utara berbatasan dengan Selat Madura dan sebelah timur berbatasan dengan Selat Bali. Bagian selatan sampai barat berturut-turut dibatasi oleh Dusun Pandean Desa Wonorejo, Sungai Bajulmati, Sungai Klokoran, Dusun Karangtekok, dan Desa Sumberanyar.
Iklim
Berdasarkan klasifikasi Schmidt dan Ferguson, kawasan Taman Nasional Baluran termasuk daerah yang beriklim kering dengan tipe curah hujan F. Curah hujan berkisar antara 900−1600 mm/tahun, dengan bulan kering per tahun rata-rata 9 bulan. Temperatur di daerah ini berkisar 27.2°C–30.9°C, kelembaban udara 77%, kecepatan angin 7 knots sedangkan arah angin sangat dipengaruhi oleh arus angin tenggara yang kuat. Musim hujan jatuh pada bulan Nopember−April sedangkan musim kemarau jatuh pada bulan April−Oktober dengan curah hujan tertinggi jatuh pada bulan Desember−Januari.
Topografi dan Tanah
8
Taman Nasional Baluran memiliki beberapa tipe ekosistem antara lain meliputi hutan pantai, hutan bakau/mangrove, hutan savana (padang rumput alami), hutan selalu hijau (evergreen), hutan musim dataran rendah, dan hutan pegunungan. Kawasan ini memiliki jenis-jenis flora sekitar 475 spesies dengan 100 famili. Jenis tumbuhan tersebut antara lain 144 jenis pohon, 76 spesies tumbuhan perdu, 59 spesies rumput, 135 spesies herba, 42 spesies liana, 5 spesies anggrek, 13 spesies paku, dan 2 spesies parasit/epifit. Tumbuhan yang dianggap pengganggu antara lain Acacia auriculformi, gamal (Gliricidia sepium), gundo (Sphenocleazeylanica), dan kecubung (Datura fastuosa). Kawasan ini juga memiliki tipe fauna yang beraneka ragam. Kelas mamalia sebanyak 28 jenis, mamalia besar yang penting terutama dari golongan hewan berkuku antara lain banteng (Bos javanicus), kerbau liar (Bubalus bubalis), rusa (Cervus timorensis), kijang (Muntiacus muntjak), babi hutan (Sus scrofa dan Sus verrucossus), macan tutul (Panthera pardus), dan ajag (Cuon alpinus). Jenis primata yang ada adalah monyet ekor panjang (Macaca fascicularis) dan budeng (Presbytis cristata). Sedangkan untuk jenis burung diperkirakan ada sebanyak 155 jenis dengan endemik Jawa yaitu Megalaima javensis, endemik Jawa−Bali yaitu jalak abu (Sturnus melanophterus), dan raja udang (Halcyon cyanoventris). Di daerah ini juga terdapat ayam hutan (Gallus spp.) dan merak hijau (Pavo muticus).
HASIL
Model Alometrik Penduga Biomassa Acacia nilotica
9 Tabel 1 Data diameter dan biomassa pohon contoh
Nomor Diameter (cm) Biomassa (kg)
1 6.05 14.19
Penyusunan model alometrik penduga kandungan biomassa pohon bertujuan untuk memudahkan pendugaan kandungan biomassa secara langsung di lapangan. Model penduga kandungan biomassa pohon dilakukan dengan menggunakan analisis regresi sederhana Microsoft Office Excel 2010. Dari data tersebut, telah menghasilkan model persamaan alometrik penduga kandungan biomassa A.nilotica (Gambar 5).
Gambar 5 Persamaan regresi linier
Model regresi yang digunakan merupakan model regresi yang hanya menggunakan diameter sebagai peubah bebasnya. Dari model-model tersebut akan dipilih model terbaik yang dapat menduga kandungan biomassa dengan lebih tepat. Model yang akan dipilih adalah model yang memiliki nilai R2 terbesar. Berdasarkan gambar 5, model dan pengujiannya adalah sebagai berikut :
1. Biomassa = 8.08x – 42.37 R2 = 92.47%
10
Potensi Simpanan Karbon Berdasarkan Biomassa Tegakan Acacia nilotica
Pengambilan data inventarisasi pohon dilakukan di tiga kerapatan yang ada di lapangan yaitu tegakan A.nilotica rapat, tegakan A.nilotica sedang, dan tegakan A.nilotica jarang di Resort Bama, SPTNW I Bekol, TN Baluran. Berdasarkan hasil pengukuran luas areal terinvasi (sebaran) A.nilotica (dengan pendekatan interpretasi citra satelit dan ground check), saat ini telah mencapai 5592.68 ha. Kerapatan pada daerah sebaran A.nilotica tersebut sangat bervariasi mulai dari yang terendah 2 ind/ha sampai 5900 ind/ha, sehingga dapat dibedakan kelas kepadatannya, kerapatan jarang < 500 batang/ha, kerapatan sedang 500−1000 batang/ha, dan kerapatan rapat > 1000 batang/ha (BTNB 2013).
Kerapatan tegakan adalah pernyataan kuantitatif yang menunjukkan tingkat kepadatan pohon dalam suatu tegakan. Perbedaan antara tegakan yang rapat dan jarang, lebih mudah dilihat bila menggunakan kriteria pembukaan tajuknya. Sedangkan kerapatan dapat diketahui melalui pengukuran luas bidang dasar. Hasil pengukuran kerapatan dan luas bidang dasar tersaji pada Tabel 2.
Tabel 2 Hasil pengukuran kerapatan tegakan dan luas bidang dasar Tegakan Kerapatan tegakan
Berdasarkan Tabel 2, kerapatan pohon pada tegakan A.nilotica termasuk tipe hutan normal. Hal ini diperkuat dengan hasil penelitian Bismark et al (2008), bahwa semakin besar kelas diameter pohon maka populasi pohon akan semakin sedikit. Tegakan A.nilotica rapat memiliki kerapatan tegakan dan luas bidang dasar yang lebih tinggi karena memiliki jumlah pohon lebih banyak dibandingkan tegakan lain. Hasil pengukuran jumlah pohon dalam berbagai kelas diameter tersaji pada Tabel 3.
Tabel 3 Hasil pengukuran jumlah pohon dalam berbagai kelas diameter Tegakan LBDS masing-masing tegakan berbeda. Hal ini disebabkan karena beragamnya diameter tegakan/pohon dan jumlah pohon yang berbeda-beda. Variasi diameter ini dipengaruhi oleh kerapatan tegakan karena semakin rapat tegakan, diameter pohon rata-rata lebih kecil dibandingkan diameter rata-rata pada tegakan yang lebih jarang (Maretnowati 2004). Tegakan A.nilotica rapat didominasi oleh pohon berdiameter 5−15 cm, tegakan A.nilotica sedang juga banyak ditemukan pohon berdiameter berkisar 5−25 cm, sedangkan tegakan A.nilotica jarang lebih didominasi oleh pohon berdiameter lebih dari 20 cm.
11 model penduga biomassa W = 0.484 D1.832 yang telah didapat berdasarkan hasil penebangan pohon contoh. Tegakan A.nilotica yang memiliki diameter 5−30 cm dimasukkan ke dalam persamaan tersebut untuk memperoleh kandungan biomassanya. Kandungan karbon diperoleh dengan cara mengalikan nilai biomassa dengan faktor konversi 0.47 (BSN 2011). Hasil pendugaan total kandungan biomassa dan karbon pada setiap kerapatan tersaji pada Tabel 4.
Tabel 4 Simpanan biomassa dan karbon pada tegakan A.nilotica
Tegakan Total
Kandungan total biomassa pada tegakan A.nilotica rapat sebesar 21.28 ton/ha, sedangkan pada tegakan A.nilotica sedang dan tegakan A.nilotica jarang sebesar 27.10 ton/ha dan 26.75 ton/ha. Total kandungan karbon tegakan A.nilotica rapat lebih kecil dibandingkan tegakan A.nilotica sedang dan tegakan A.nilotica jarang. Kandungan total karbon pada tegakan A.nilotica rapat sebesar 10.00 ton/ha, pada tegakan A.nilotica sedang dan tegakan A.nilotica jarang masing-masing sebesar 12.74 ton/ha dan 12.57 ton/ha. Nilai rata-rata kandungan biomassa dan karbon pada tegakan A.nilotica yaitu sebesar 25.04 ton/ha dan 11.77 ton/ha. Perbedaan kandungan karbon dikarenakan jumlah pohon pada setiap tegakan berbeda-beda sehingga mempengaruhi simpanan karbonnya. Tegakan A.nilotica rapat lebih didominasi pohon berdiameter 5−15 cm, sedangkan tegakan A.nilotica sedang dan tegakan A.nilotica jarang banyak ditemukan pohon berdiameter lebih dari 15 cm, sehingga kandungan biomassa dan simpanan karbonnya lebih besar daripada tegakan A.nilotica rapat yang didominasi pohon-pohon muda.
PEMBAHASAN
Model penduga biomassa dengan diameter pohon adalah berbentuk pangkat (power) yang terdiri dari satu peubah bebas W = aDb. W adalah biomassa, D adalah diameter, dan a, b adalah konstanta. Koefisien determinasi dalam analisis regresi ialah sebuah besaran yang mengukur ketepatan garis regresi dan mempunyai nilai antara 0 dan 1. Berdasarkan hasil analisis pada Tabel 1, model W = 0.484 D1.832 yang memiliki nilai R2 sebesar 0.9474 memiliki ketelitian dan keeratan yang tinggi. Young (1982) dalam Adiriono (2009) mengatakan bahwa ukuran korelasi dinyatakan sebagai berikut :
1. 0.70 s.d 1.00 menunjukkan adanya tingkat hubungan yang tinggi 2. 0.40 s.d < 0.70 menunjukkan tingkat hubungan yang substansial 3. 0.20 s.d < 0.40 menunjukkan tingkat hubungan yang rendah 4. < 0.20 menunjukkan tidak adanya hubungan
12
kandungan biomassa, sehingga model W = 0.484 D1.832 dapat diterapkan di savanna Taman Nasional Baluran.
Umumnya biomassa diduga secara tidak langsung menggunakan persamaan alometrik, tetapi pada penelitian ini biomassa diduga dengan metode langsung secara destruktif. Nilai biomassa didapat berdasarkan model persamaan alometrik penduga kandungan biomassa A.nilotica yang telah dibuat. Berdasarkan data biomassa tersebut, dapat memperhitungkan potensi simpanan karbon.
Biomassa merupakan massa dari bagian vegetasi yang masih hidup yaitu batang, cabang, dan tajuk pohon, tumbuhan bawah atau gulma, dan tanaman semusim (Smith et al 2004). Biomassa hutan dapat digunakan untuk menduga potensi serapan karbon yang tersimpan dalam vegetasi hutan karena 50% biomassa tersusun oleh karbon (Brown 1997 dalam Novita 2010). Biomassa dibedakan ke dalam dua kategori yaitu biomassa di atas permukaan tanah (above -ground biomass) dan biomassa tumbuhan di bawah permukaan tanah (below -ground biomass). Penelitian ini mengukur biomassa atas permukaan yang hanya mencakup tegakan A.nilotica. Namun, tidak termasuk tunggak, akar pohon, serasah, tumbuhan bawah, dan bahan organik tanah.
Hasil pendugaan biomassa pohon yang diperoleh menunjukkan bahwa potensi biomassa pada tegakan A.nilotica rapat sebesar 21.28 ton/ha, tegakan A.nilotica sedang sebesar 27.10 ton/ha, dan tegakan A.nilotica jarang sebesar 26.75 ton/ha. Total potensi biomassa pada tegakan A.nilotica sedang dan tegakan A.nilotica jarang memiliki biomassa yang lebih besar dibandingkan potensi biomassa pada tegakan A.nilotica rapat. Hal ini disebabkan karena pada tegakan A.nilotica jarang memiliki jumlah pohon yang lebih banyak sehingga diameter rata-ratanya juga lebih besar dibandingkan tegakan lainnya. Sedangkan pada tegakan A.nilotica rapat didominasi oleh pohon diameter berkisar 5−15 cm. Biomassa tegakan dipengaruhi oleh umur tegakan, sejarah perkembangan vegetasi, komposisi dan struktur tegakan serta faktor iklim seperti curah hujan (Kusmana 1993). Kelas diameter pada kerapatan pohon juga mempengaruhi kandungan biomassa yang tersimpan, semakin besar diameter suatu pohon maka CO2 yang diserapnya semakin besar (Dharmawan dan Siregar 2008). Potensi simpanan biomassa pada akhirnya akan mempengaruhi simpanan karbon pada masing-masing tegakan.
Karbon merupakan salah satu unsur yang mengalami daur dalam ekosistem. Tanaman menyerap CO2 dari atmosfer kemudian menyimpannya dalam bentuk biomassa tumbuhan dan melepaskan gas O2 ke atmosfer melalui proses fotosintesis. Hutan yang sedang tumbuh atau masih muda akan berfungsi sangat baik sebagai carbon stock, karena vegetasinya secara cepat menyerap gas CO2 pada proses fotosintesis dalam rangka tumbuh dan berkembangnya vegetasi. Pohon-pohon muda tumbuh lebih cepat dan menyerap lebih banyak CO2 daripada pohon-pohon tua. Pohon-pohon tua paling sedikit mengikat CO2, tetapi lebih banyak menyimpan karbon dalam biomassanya (Retnowati 1998).
13 peningkatan atau penurunan biomassa maka akan menyebabkan peningkatan atau penurunan karbon.
Hasil pengolahan data biomassa pohon menunjukkan bahwa potensi simpanan karbon pada tegakan A.nilotica sedang dan tegakan A.nilotica jarang lebih besar dibandingkan tegakan A.nilotica rapat. Besar potensi simpanan karbon pada tegakan A.nilotica rapat sebesar 10.00 ton/ha, sedangkan tegakan A.nilotica sedang dan tegakan A.nilotica jarang sebesar 12.74 ton/ha dan 12.57 ton/ha. Hal ini ditunjukkan pada simpanan biomassa dan karbon tegakan A.nilotica rapat yang hasilnya lebih kecil karena tegakan tersebut didominasi pohon diameter 5−15 cm sedangkan pada tegakan lain memiliki jumlah pohon yang lebih banyak dan rata-rata diameter yang lebih besar sehingga simpanan total karbon paling besar terdapat pada tingkat pohon yang berdiameter lebih dari 15 cm. Whitten et al (1984) dalam Maretnowati (2004), simpanan karbon yang terkandung dalam tegakan berhubungan erat dengan pertumbuhan tegakan, simpanan karbon cenderung terus meningkat sampai pertumbuhan tegakan mencapai optimal kemudian relatif stabil. Besarnya potensi karbon yang dikonversi dari biomassa sangat dipengaruhi oleh besarnya diameter pohon. Kerapatan tegakan dan jumlah pohon juga faktor yang menentukan simpanan karbon pada areal tersebut, selain itu kerapatan tegakan mengindikasikan kualitas tempat tumbuh (Ridwanullah 2011).
Hasil simpanan karbon pada penelitian ini tidak jauh berbeda dengan hasil penelitian Mungkomdin (1993) dalam Ismail (2005), besar simpanan karbon A.nilotica rata-rata 17 ton/ha pada tempat tumbuh sedang dan hanya menyerap sebesar 12 ton/ha pada tempat tumbuh terdegradasi. Jika dibandingkan dengan potensi simpanan karbon jenis akasia lainnya, potensi simpanan karbon ini lebih kecil dari A.mearnesii yang menunjukkan potensial karbon tertinggi 78 ton/ha dalam rotasi 10 tahun, sedangkan A.mangium sebesar 25.42 ton/ha di BKPH Parung Panjang, KPH Bogor, Perum Perhutani Unit III Jawa Barat dan Banten (Purwitasari 2011).
Adanya perbedaan simpanan karbon disebabkan oleh kerapatan tegakan, umur tegakan, kualitas tempat tumbuh, iklim, topografi, karakteristik tanah, komposisi umur pohon, dan perlakuan silvikultur yang diberikan (Balitbang 2010). A.nilotica merupakan spesies invasif yang mengganggu ekosistem savanna di TN Baluran, sehingga sering dilakukan pemusnahan A.nilotica secara mekanis maupun kimiawi. Perbedaan simpanan karbon pada setiap tegakan juga dipengaruhi oleh kerapatan tumbuhan, jumlah pohon, dan rata-rata diameter pohon. Semakin besar sebaran diameter pohon, kandungan biomassa pada pohon tersebut juga semakin bertambah.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
14
2. Potensi simpanan karbon total tegakan A.nilotica di savanna TN Baluran pada tegakan A.nilotica rapat sebesar 10.00 ton/ha, tegakan A.nilotica sedang sebesar 12.74 ton/ha, dan tegakan A.nilotica jarang sebesar 12.57 ton/ha. Rata-rata simpanan karbon pada tegakan A.nilotica sebesar 11.77 ton/ha.
Saran
1. Model penduga kandungan biomassa W = 0.484 D1.832 dapat diterapkan untuk pohon A.nilotica di Taman Nasional Baluran.
2. Jika dilihat dari potensi simpanan karbonnya yang cukup tinggi, perlu adanya upaya konservasi pada tegakan A.nilotica rapat. Karena pada tegakan tersebut didominasi oleh pohon A.nilotica muda sehingga simpanan karbonnya akan terus meningkat seiring pertumbuhan tegakannya.
DAFTAR PUSTAKA
Adiriono T. 2009. Pengukuran kandungan karbon (Carbon Stock) dengan metode karbonasi pada hutan tanaman jenis Acacia crassicarpa [tesis]. Yogyakarta (ID) : Universitas Gadjah Mada.
[Balitbang] Badan Penelitian dan Pengembangan kehutanan. 2010. Cadangan karbon pada berbagai tipe hutan Indonesia. Jakarta (ID): Balitbang.
Bismark M, Heriyanto NM, Iskandar S. 2008. Biomassa dan kandungan karbon pada hutan produksi di Cagar Biosfer Pulau Siberut, Sumatera Barat. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. V(5):397-407.
[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. [BTNB] Balai Taman Nasional Baluran. 1999. Rancangan Pencabutan
Seedling/Anakan Hasil Pembongkaran secara Mekanis 150 Ha di Savana Bekol. Taman Nasional Baluran, Reboisasi Taman Nasional Baluran, Banyuwangi.
[BTNB] Balai Taman Nasional Baluran. 2013. Sebaran invasi Acacia nilotica di Taman Nasional Baluran. Situbondo (ID) : Taman Nasional Baluran. Dharmawan IWS, Siregar CA. 2008. Karbon tanah dan pendugaan karbon
tegakan Avicennia marina (Forsk.) Vierh. di Ciasem Purwakarta. Jurnal Penelitian Hutan dan Alam. IV(1):317-326.
Djufri. 2006. Studi autekologi dan pengaruh invasi akasia (Acacia nilotica) (L.) Willd. Ex. Del. Terhadap eksistensi savana dan strategi penanganannya di Taman Nasional Baluran Banyuwangi Jawa Timur [disertasi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
15 Ismail AG. 2005. Dampak kebakaran hutan terhadap potensi kandungan karbon pada tanaman Acacia mangium Willd di hutan tanaman industri [tesis]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Kusmana C. 1993. A study on mangrove forest management base on ecological data in East Sumatra, Indonesia [disertasi]. Japan (JP) : Kyoto University, Faculty of Agricultural.
Maretnowati NA. 2004. Pengukuran potensi cadangan karbon di lahan agroforestri di Desa Cileuya, Perum Perhutani Unit II Jawa barat, KPH Kuningan, BKPH Cibingbin, RPH Cileuya dan BKPH Luragung, RPH Sukasari [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Novita N. 2010. Potensi karbon terikat di atas permukaan tanah pada hutan gambut bekas tebangan di Merang Sumatera Selatan [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Purwitasari H. 2011. Model persamaan alometrik biomassa dan massa karbon pohon Akasia Mangium (Acacia mangium Willd.) [skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor.
Retnowati E. 1998. Kontribusi hutan tanaman Eucaliptus grandis Maiden sebagai rosot karbon di Tapanuli Utara.Buletin Penelitian Hutan 611. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan dan Konservasi Alam. Bogor.
Ridwanullah D. 2011. Pendugaan fluktuasi kandungan karbon melalui analisis biomassa pohon Akasia (Acacia mangium Willd) studi kasus PT. Sumatra Sylva Lestari [tesis]. Riau (ID): Universitas Riau.
Smith EJ, Heath LS, Woodbury PB. 2004. Journal of Forestry July/August. How to estimate forest carbon for large area from inventory data.
Soerianegara I, Indrawan A. 2002. Ekologi Hutan Indonesia. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Sutaryo D. 2009. Perhitungan Biomassa Sebuah Pengantar untuk Studi Karbon dan Perdagangan Karbon. Bogor (ID): Wetlands Internasional Indonesia Programme.
Tresnawan H, Rosalina U. 2002. Pendugaan biomassa di atas tanah di ekosistem hutan primer dan hutan bekas tebangan (studi kasus Hutan Dusun Aro, Jambi). Jurnal Manajemen Hutan Tropika. VII(1):15-29.
16
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Brebes, Jawa Tengah pada tanggal 22 Januari 1992 sebagai anak kedua dari empat bersaudara pasangan H. Hanif dan Mamah Rohmawati. Penulis merupakan lulusan SMA Negeri 5 Depok (2010) dan pada tahun yang sama penulis masuk IPB melalui Ujian Talenta Mandiri IPB (UTMI) di Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan.
Selama menuntut ilmu di IPB penulis aktif sebagai anggota Komisi II DPM Fakultas Kehutanan pada tahun 2011-2012, anggota BEM Fakultas Kehutanan pada tahun 2012-2013, anggota Project Division Tree Grower Community (TGC) pada tahun 2012-2013, dan anggota Badan Pengawas dan Konsultasi Pengurus Himpro (BPKPH) TGC pada tahun 2013-2014. Penulis melakukan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di Indramayu dan TN Gunung Ciremai, Jawa Barat (2012), Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (2013), dan Praktek Kerja Profesi (PKP) di PT. Barito Putera Kalimantan Tengah (2014). Selain itu penulis juga pernah menjadi Asisten Praktikum Ekologi Hutan (2012−2014) dan Pemantauan Kesehatan Hutan (2014−2015).
