STUDI MODEL STRUKTUR TEGAKAN HUTAN TANAMAN Pinus merkusii Jungh et de Vriese TANPA PENJARANGAN DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT MUTIA ADIANTI

(1)

1

STUDI MODEL STRUKTUR TEGAKAN

HUTAN TANAMAN Pinus merkusii Jungh et de Vriese

TANPA PENJARANGAN

DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT

MUTIA ADIANTI

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2011

(2)

2

STUDI MODEL STRUKTUR TEGAKAN

HUTAN TANAMAN Pinus merkusii Jungh et de Vriese

TANPA PENJARANGAN

DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT

MUTIA ADIANTI

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2011

(3)

3

RINGKASAN

MUTIA ADIANTI. E14062048. Studi Model Struktur Tegakan Hutan Tanaman Pinus merkusii Jungh et de Vriese tanpa Penjarangan di Hutan Pendidikan Gunung Walat. Dibimbing oleh BUDI PRIHANTO.

Kondisi suatu tegakan hutan selalu dipengaruhi oleh keadaan tempat tumbuhnya, perlakuan silvikultur, umur dan sifat genetik pohon, interaksi antara setiap individu pohon terhadap keadaan tempat tumbuhnya, serta interaksi yang terjadi antar individu-individu pohonnya. Pengaruh efektif dari faktor-faktor tersebut akan membawa suatu tegakan hutan ke dalam kondisi tegakan hutan yang sangat khas pada setiap daerah tertentu. Kondisi tegakan hutan tersebut pada hakikatnya dapat diketahui dengan melihat struktur tegakan hutannya. Untuk menerangkan kondisi struktur tegakan dapat menggunakan model-model famili sebaran, seperti famili sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan model struktur tegakan hutan tanaman pinus (Pinus merkusii Jungh et de Vriese) dalam bentuk famili sebarannya, serta menganalisis nilai koefisien kemenjuluran kurva struktur tegakan hutan tanaman pinus.

Penelitian ini dilaksanakan di Hutan Pendidikan Gunung Walat pada bulan Agustus 2010. Data yang digunakan adalah data pengukuran diameter pohon setinggi dada pada tegakan hutan tanaman P. merkusii yang tidak diketahui umur tanamnya. Metode yang digunakan untuk mengukur tegakan adalah metode jalur. Petak ukur yang disensus berukuran 1 hektar dengan panjang jalur 500 m dan lebar jalur 20 m. Pemilihan lokasi petak ukur dilakukan secara purposive. Pada penelitian ini, diambil lima petak ukur yang dianggap dapat mewakili struktur tegakan hutan di lokasi penelitian.

Hasil dari penelitian yang dilakukan di Hutan Pendidikan Gunung Walat dengan menggunakan metode fungsi kemungkinan maksimum menunjukkan bahwa model famili sebaran yang terbaik dalam menggambarkan struktur tegakan kelompok jenis pinus dan kelompok seluruh jenis adalah famili sebaran gamma, sedangkan untuk kelompok jenis lain adalah famili sebaran lognormal. Sementara itu, nilai koefisien kemenjuluran yang diperoleh cenderung menuju ke arah kemenjuluran positif, yang berarti bahwa kurva struktur tegakan menjulur ke kanan. Informasi tentang kondisi struktur tegakan ini dapat menjadi masukan bagi penentuan tindakan silvikultur, khususnya penjarangan dan penebangan, untuk mendapatkan kondisi struktur tegakan yang diinginkan pengelola.

(4)

4

SUMMARY

MUTIA ADIANTI. E14062048. Study on Pinus merkusii Jungh et de Vriese Plantation Forest without Thinning in Gunung Walat University Forest. Under Supervised by BUDI PRIHANTO.

Forest stand condition is influenced by habitat condition, silvicultur treatments, age and genetic properties of trees, the interaction between each individual tree to habitat condition, and also interactions among individual trees. Effective influence of these factors will make a forest stands into the condition which very typical in any particular area. In essence, the forest stand condition may be known by looking at its stand structure. To explain the structural condition of stands, it can use family distribution models, such as the normal family distribution, lognormal, gamma, and negative exponential. This research aims to obtain the stands structure model of pine (Pinus merkusii Jungh et de Vriese) plantation forest on the family distribution, and analyze its curve skewness coefficient value.

This research was conducted at Gunung Walat University Forest in August 2010. The data used were the tree diameter measurement on breast height of

P. merkusii plantation forest which the age is unknown. The sample method is

purposive line or strip sampling. The sensused plots were about 1 hectare with 500 m length path and 20 m wide path. The plots location was selected through purposive sampling method. In this research, five plots which were considered for representing the structure of forest stands at the sites would be taken.

The results of research were conducted at Gunung Walat University Forest by using the maximum likelihood function shows that the family distribution model which was chosen as the best family distribution model for describing the stand structure of pine species and all species was the gamma family distribution, while for other species was the lognormal family distribution. Meanwhile, the skewness coefficient value which obtained tends on positive skewness, which means that curve is right skewed. The information of forest stand condition can be a suggestion to determine silviculture implementation, specially for thinning and felling, to get the expected forest stand condition.

(5)

5

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Studi Model Tegakan Hutan Tanaman Pinus merkusii Jungh et de Vriese tanpa Penjarangan di Hutan Pendidikan Gunung Walat adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau lembaga 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.

Bogor, Januari 2011

Mutia Adianti NRP E14062048

(6)

6

Judul : STUDI MODEL STRUKTUR TEGAKAN

HUTAN TANAMAN Pinus merkusii Jungh et de Vriese TANPA PENJARANGAN DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT

Nama : Mutia Adianti

Nrp : E14062048

Menyetujui, Dosen Pembimbing

Ir. Budi Prihanto, MS NIP : 19641020 1989 03 1 004

Mengetahui,

Ketua Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan

Institut Pertanian Bogor

Dr. Ir. Didik Suharjito, MS NIP: 19630401 1994 03 1 001

(7)

vii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur Penulis panjatkan ke-hadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan anugrah-Nya sehingga penyusunan karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Penelitian dilaksanakan pada bulan Agustus 2010, dengan judul Studi Model Struktur Tegakan Hutan Tanaman Pinus merkusii Jungh et de Vriese tanpa Penjarangan di Hutan Pendidikan Gunung Walat.

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan model struktur tegakan hutan tanaman pinus dalam bentuk famili sebarannya, serta menganalisis nilai koefisien kemenjuluran kurva struktur tegakan yang diharapkan dapat menjadi alat kontrol bagi tindakan pengelolaan yang dilakukan oleh pihak Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW).

Penulis menyadari karya ilmiah ini tidak sempurna. Oleh karena itu, Penulis mengharapkan adanya saran dan kritik demi penyempurnaan dan pengembangan penelitian yang sama pada waktu yang akan datang. Harapan Penulis, karya kecil ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, terutama pihak HPGW, serta pihak lain yang membutuhkannya. Amin.

Bogor, Januari 2011

(8)

viii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Semarang, 7 Januari 1989. Penulis merupakan anak ke dua dari dua bersaudara pasangan Bapak Imam Nugroho dan Ibu Budi Andayani. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar pada tahun 1994-2000 di Sekolah Dasar Negeri Mustikajaya, Bekasi.

Pada tahun 2000-2003, Penulis melanjutkan ke Sekolah Lanjut Tingkat Pertama Negeri 4 Tambun Selatan, Bekasi, kemudian pada tahun 2006, Penulis lulus dari Sekolah Menengah Atas Negeri 9 Bekasi, dan pada tahun yang sama, Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut Pertanian Bogor (IPB). Pada tahun 2007, Penulis diterima di Departemen Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan, IPB melalui sistem mayor minor.

Selama menuntut ilmu di IPB, Penulis aktif di organisasi International Forestry Student Assosiation (IFSA). Pada tahun 2008, Penulis melakukan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan di Kamojang-Sancang, kemudian pada tahun 2009, Penulis melakukan Praktek Pengelolaan Hutan di Hutan Pendidikan Gunung Walat, dan pada tahun 2010, Penulis juga melakukan Praktek Kerja Lapang di Perum Perhutani II Jember. Selain itu, Penulis juga aktif menjadi asisten pada mata kuliah Inventarisasi Sumber Daya hutan (2008/2009) dan mata kuliah Dendrologi (2009/2010).

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Program Studi Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan, IPB, Penulis menyelesaikan Skripsi dengan judul ”Studi Model Struktur Tegakan Hutan Tanaman Pinus merkusii Jungh et de Vriese tanpa Penjarangan di Hutan Pendidikan Gunung Walat” dibawah bimbingan Ir. Budi Prihanto, MS.

(9)

ix

UCAPAN TERIMAKASIH

Penulis mengucapkan puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan hikmat dan karunia-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Berbagai kendala dialami oleh Penulis sehingga membutuhkan bantuan, dukungan, dan semangat dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada :

1. Fakultas Kehutanan IPB kerjasama dengan pihak HPGW yang telah memfasilitasi sehingga penelitian ini dapat terlaksana dengan baik.

2. Bapak Ir. Budi Prihanto, MS., selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu dan pikiran dalam membimbing selama penelitian serta penyusunan skripsi.

3. Bapak Ir. Bintang CH. Simangunsong, MS, PhD., Ibu Dr. Ir. Elis Nina Herliyana, MSi., Bapak Ir. Tutut Sunarminto, MSi. selaku Dosen Penguji. 4. Ibu, Bapak, Kakak, dan seluruh keluarga yang selalu memberikan doa dan

motivasi.

5. Rekan-rekan Manajemen Hutan 43 dan rekan-rekan Fahutan atas bantuan, doa, dan motivasinya.

6. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, atas bantuannya pada Penulis.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi semua pihak.

Bogor, Januari 2011

(10)

x

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... vii

DAFTAR ISI... ... x

DAFTAR TABEL... ... xii

DAFTAR GAMBAR... ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN... ... xiv

I. PENDAHULUAN... .. 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Tujuan ... 1

1.3. Manfaat ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

2.1. Tinjauan Umum tentang P. merkusii ... 3

2.2. Struktur Tegakan Hutan ... 3

2.3. Kerapatan Pohon ... 5

2.4. Diameter Pohon ... 6

2.5. Hutan Normal Seumur ... 7

2.6. Kegunaan Struktur Tegakan Hutan ... 8

2.7. Permasalahan dalam Pemilihan Model ... 10

2.8. Metode Kemungkinan Maksimum ... 11

2.9. Ukuran Kemenjuluran Data ... 12

III. METODOLOGI PENELITIAN ... 15

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ... 15

3.2. Bahan dan Alat ... 15

3.3. Metode Penelitian... 15

3.3.1. Jenis Data yang Dikumpulkan ... 15

3.3.2. Cara Pengumpulan Data ... 15

3.4. Analisis Data.... ... 16

3.4.1. Pemeriksaan Data ... 16

(11)

xi

3.4.3. Analisis Nilai Koefisien Kemenjuluran ... 24

IV. KEADAAN UMUM LOKASI PENELITIAN ... 25

4.1. Letak dan Luas. ... 25

4.2. Topografi... ... 25

4.3. Tanah... ... 26

4.4. Vegetasi Hutan ... 26

4.5. Iklim dan Hidrologi ... 27

4.6. Keadaan Sosial Ekonomi Penduduk Sekitar Hutan ... 27

V. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 29

5.1. Pemeriksaan Data ... 29

5.2. Pemilihan Model ... 34

5.3. Analisis Nilai Koefisien Kemenjuluran... ... 47

VI. KESIMPULAN DAN SARAN ... 50

6.1. Kesimpulan... ... 50

6.2. Saran... ... 50

DAFTAR PUSTAKA... ... 51

(12)

xii

DAFTAR TABEL

No Halaman

1 Kerapatan tegakan pada masing-masing petak ukur menurut kelompok jenis dan tingkatan pertumbuhannya ... 30 2 Parameter sebaran pada setiap model famili sebaran di masing-masing

petak ukur... ... 35 3 Komposisi nilai fungsi kemungkinan maksimum (L) untuk setiap

famili sebaran pada masing-masing petak ukur kelompok jenis pinus .. 35 4 Komposisi nilai fungsi kemungkinan maksimum (L) untuk setiap

famili sebaran pada masing-masing petak ukur kelompok jenis lain ... 36 5 Komposisi nilai fungsi kemungkinan maksimum (L) untuk setiap

famili sebaran pada masing-masing petak ukur kelompok seluruh jenis 36 6 Jumlah peringkat dari komposisi fungsi kemungkinan maksimum (-(ln

L)) untuk setiap famili sebaran pada kelompok jenis pinus, jenis lain, dan seluruh jenis ... 40 7 Nilai koefisien kemenjuluran untuk kelompok jenis pinus, jenis lain,

(13)

xiii

DAFTAR GAMBAR

No Halaman

1 Histogram kerapatan tegakan berdasarkan kelas diameternya untuk kelompok jenis pinus, kelompok jenis lain, dan kelompok seluruh jenis pada (a) PU 1, (b) PU 2, (c) PU 3, (d) PU 4, (e) PU 5, dan (f) Keseluruhan PU ... 32 2 Grafik batang penduga kemungkinan maksimum pada: (a) kelompok

jenis pinus, (b) kelompok jenis lain, dan (c) kelompok seluruh jenis. ... 37 3 Perbandingan data aktual dengan model (Model-model Famili

Sebaran Normal, Lognormal, Gamma, dan Eksponensial Negatif) pada: (a) kelompok pinus, (b) kelompok jenis lain, dan (c) kelompok seluruh jenis di petak ukur 1 ... 41 4 Perbandingan data aktual dengan model (Model-model Famili

Sebaran Normal, Lognormal, Gamma, dan Eksponensial Negatif) pada: (a) kelompok pinus, (b) kelompok jenis lain, dan (c) kelompok seluruh jenis pada keseluruhan petak ukur ... 46

(14)

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

No Halaman

1 Data hasil pengukuran luas stratum untuk masing-masing petak ukur .. 54 2 Data hasil pengukuran frekuensi pohon per hektar (f(x)) pada berbagai

ukuran diameter (x) untuk masing-masing petak ukur kelompok jenis pinus ... 55 3 Data hasil pengukuran frekuensi pohon per hektar (f(x)) pada berbagai

ukuran diameter (x) untuk masing-masing petak ukur kelompok jenis lain ... 57 4 Data hasil pengukuran frekuensi pohon per hektar (f(x)) pada berbagai

ukuran diameter (x) untuk masing-masing petak ukur kelompok seluruh jenis ... 59 5 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 1 kelompok jenis pinus ... 61 6 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 2 kelompok jenis pinus ... . 62 7 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 4 kelompok jenis pinus ... 64 9 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 1 kelompok jenis lain ... ... 66 11 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 2 kelompok jenis lain ... .... 67 12 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 3 kelompok jenis lain ... ... 68

(15)

xv

No Halaman

13 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 4 kelompok jenis lain ... .... 69 14 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 5 kelompok jenis lain ... ... 70 15 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada petak ukur 1 kelompok seluruh jenis ... 71 16 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada keseluruhan petak ukur kelompok jenis pinus ... 76 21 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada keseluruhan petak ukur kelompok jenis lain ... 77 22 Nilai peluang pada berbagai kelas diameter untuk penggunaan famili

sebaran normal, lognormal, gamma, dan eksponensial negatif pada keseluruhan petak ukur kelompok seluruh jenis ... 78 23 Peta Areal Hutan Pendidikan Gunung Walat ... 79 24 Peta Kontur Hutan Pendidikan Gunung Walat ... 80

(16)

1

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang

Kondisi suatu tegakan hutan selalu dipengaruhi oleh keadaan tempat tumbuhnya, perlakuan silvikultur, umur dan sifat genetik pohon, interaksi antara setiap individu pohon terhadap keadaan tempat tumbuhnya, serta interaksi yang terjadi antar individu-individu pohonnya. Pengaruh efektif dari faktor-faktor tersebut akan membawa suatu tegakan hutan ke dalam kondisi tegakan hutan yang sangat khas pada setiap daerah tertentu. Kondisi tegakan hutan tersebut pada hakikatnya dapat diketahui dengan melihat struktur tegakan hutannya yang merupakan sebaran jumlah pohon pada berbagai kelas diameter.

Untuk menggambarkan pola struktur tegakan hutan dapat dicobakan model-model famili sebaran peluang, antara lain famili sebaran normal, famili sebaran lognormal, famili sebaran gamma, dan famili sebaran eksponensial negatif. Dalam penelitian ini akan dicobakan keempat model tersebut untuk mendapatkan model terbaik yang dapat menggambarkan struktur tegakan.

Pada tegakan hutan tanaman seumur, selama ini sebaran normal dianggap sebagai bentuk dari struktur tegakannya. Namun demikian, perbedaan perlakuan silvikultur yaitu tidak mengalami penjarangan dan penebangan yang terjadi pada hutan tanaman pinus di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) mengakibatkan diperlukannya penelaahan lebih lanjut mengenai bentuk dari struktur tegakannya. Koefisien kemenjuluran juga dapat digunakan untuk menggambarkan kondisi struktur tegakan.

1.2. Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk :

a Mendapatkan model struktur tegakan hutan tanaman pinus dalam bentuk famili sebarannya.

b Menganalisis nilai koefisien kemenjuluran kurva struktur tegakan yang diharapkan dapat menjadi alat kontrol bagi tindakan pengelolaan yang dilakukan oleh pihak HPGW.

(17)

2

1.3. Manfaat

Informasi tentang model struktur tegakan berdasarkan famili sebaran dapat bermanfaat untuk :

a Pendugaan potensi tegakan secara cepat jika total jumlah pohon diketahui. b Perencanaan tindakan silvikultur untuk mendapatkan bentuk struktur