PENENTUAN UKURAN OPTIMAL PLOT CONTOH UNTUK PENDUGAAN PARAMETER TEGAKAN

PENENTUAN UKURAN OPTIMAL PLOT CONTOH UNTUK

PENDUGAAN PARAMETER TEGAKAN

Acacia mangium

Willd. DI KPH BOGOR PERUM PERHUTANI

DIVISI REGIONAL JAWA BARAT DAN BANTEN

FARAHIYAH NUR FILAILLY

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Penentuan Ukuran Optimal Plot Contoh untuk Pendugaan Parameter Tegakan Acacia mangium Willd. di KPH Bogor Perum Perhutani Divisi Regional Jawa Barat dan Banten 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.

Bogor, Desember 2015 Farahiyah Nur Filailly NIM E14110114

ABSTRAK

FARAHIYAH NUR FILAILLY. Penentuan Ukuran Optimal Plot Contoh untuk Pendugaan Parameter Tegakan Acacia mangium Willd. di KPH Bogor Perum Perhutani Divisi Regional Jawa Barat dan Banten Dibimbing oleh TATANG TIRYANA.

Pendugaan parameter tegakan umumnya dilakukan dengan menggunakan plot-plot contoh. Ukuran plot contoh menentukan ketelitian pendugaan parameter tegakan. Tujuan penelitian ini adalah menentukan ukuran plot contoh yang optimal untuk pendugaan parameter tegakan Acacia mangium Willd. Pengumpulan data dilakukan dengan mengukur petak berukuran 100 m x 100 m (1 ha) pada tegakan muda (umur 3 tahun), tegakan sedang (umur 5 tahun), dan tegakan tua (umur 7 tahun). Pada masing-masing umur tegakan dilakukan pendugaan parameter tegakan (diameter, jumlah pohon, dan volume) dengan mensimulasikan 8 ukuran plot contoh (mulai dari 10 m x 10 m hingga 80 m x 80 m) dan membandingkan ketelitian pendugaannya dengan nilai parameter dari petak 1 ha.Hasil penelitian menunjukkan bahwa ukuran plot yang optimal untuk pendugaan parameter tegakan muda adalah 10 m x 10 m sedangkan untuk tegakan umur sedang dan tua adalah 40 m x 40 m. Kata kunci: Acacia mangium Willd., ukuran plot, parameter tegakan

ABSTRACT

FARAHIYAH NUR FILAILLY. Determining Optimum Size of Sample Plot for Estimating Stand Parameters of Acacia mangium Willd. in KPH Bogor Perum Perhutani West Java and Banten Regional Division. Supervised by TATANG TIRYANA.

Estimation of stand parameters is commonly conducted by using sample plots. The size of sample plots determines precision estimates of stand parameters. The objective of this study was to determine an optimum size of sample plot for estimating of stand parameters of Acacia mangium Willd. Data were collected by establishing a square plot of 100 m x 100 m (1 ha) in a young stand (3 years old), middle-age stand (5 years old), and mature stand (7 years old). For each stand age, stand parameters (diameter, number of trees, and volume) were estimated by simulating 8 sample plot sizes (from 10 m x 10 m to 80 m x 80 m) and then compared the parameter estimates with those obtained from the 1 ha square plot. The results showed that the optimum size of sample plot for estimating parameters of young stands was 10 m x 10 m whereas for middle-age and mature stands were 40 m x 40 m.

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan

pada

Departemen Manajemen Hutan

PENENTUAN UKURAN OPTIMAL PLOT CONTOH UNTUK

PENDUGAAN PARAMETER TEGAKAN

Acacia mangium

Willd. DI KPH BOGOR PERUM PERHUTANI

DIVISI REGIONAL JAWA BARAT DAN BANTEN

FARAHIYAH NUR FILAILLY

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Penentuan Ukuran Optimal Plot Contoh untuk Pendugaan Parameter Tegakan Acacia mangium Willd. di KPH Bogor Perum Perhutani Divisi Regional Jawa Barat dan Banten. Terima kasih yang sebesar-besarnya penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Tatang Tiryana, S.Hut, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah membimbing, mengarahkan, dan memotivasi penulis. Terimakasih juga kepada kedua orang tua, Bapak, Ibu, Kakak atas doa dan motivasi,

Tak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada seluruh pihak BKPH Parung Panjang KPH Bogor yang telah membantu selama pengumpulan data. Teman-teman Manajemen Hutan Angkatan 48 dan keluarga besar Fahutan IPB atas atas segala bantuan, dukungan, doa, dan motivasi.

Semoga skripsi ini bermanfaat.

Bogor, Desember 2015 Farahiyah Nur Filailly

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL vii

DAFTAR GAMBAR viii

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 1

Manfaat Penelitian 1

METODE 2

Lokasi dan Waktu Penelitian 2

Alat dan Bahan 2

Pengukuran di Lapangan 2

Analisis Data 4

HASIL DAN PEMBAHASAN 7

Struktur tegakan 7

Parameter Jumlah Pohon per Hektar 8

Parameter Diameter Tegakan 10

Parameter Volume Tegakan per Hektar 12

SIMPULAN DAN SARAN 14

Simpulan 14

Saran 14

DAFTAR PUSTAKA 14

RIWAYAT HIDUP 16

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Data pengamatan di lapangan 7

Tabel 2 Nilai - nilai dugaan jumlah pohon tiap hektar 9 Tabel 3 Hasil uji khi kuadrat, rata – rata bias, dan persen bias perbandingan dugaan volume tegakan dengan volume tegakan 10

Tabel 4 Nilai - nilai dugaan diameter tegakan 11 Tabel 5 Hasil uji khi kuadrat, rata – rata bias, dan persen bias perbandingan dugaan diameter tegakan dengan diameter tegakan aktual 11

Tabel 6 Nilai - nilai dugaan volume tegakan 12

Tabel 7 Hasil uji khi kuadrat, rata – rata bias, dan persen bias perbandingan dugaan volume tegakan dengan volume tegakan aktual 13

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Desain petak penelitian di lapangan 3

Gambar 2 Ilustrasi desain simulasi plot contoh 4

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pengelolaan hutan lestari bertujuan untuk menjamin keberlangsungan pemanfaatan sumber daya hutan masa kini dan masa yang akan datang. Untuk mewujudkan pengeloaan sumberdaya hutan yang lestari diperlukan data dan informasi tentang kondisi dan potensi tegakan. Data dan informasi tersebut diperoleh melalui kegiatan inventarisasi hutan. Inventarisasi hutan dapat dilakukan melaui dua cara, yaitu melakukan pengukuran seluruh populasi (sensus) atau dengan cara pengambilan contoh (sampling). Metode sensus menghasilkan cara yang cermat tetapi memerlukan waktu yang lama dan biaya yang besar sehingga metode sampling lebih lazim diterapkan dalam kegiatan inventarisasi hutan (Harbagung 1985 diacu dalam Subhanudin 2004).

Penarikan contoh (sampling) dalam inventarisasi hutan dilakukan dengan membuat unit-unit contoh yang disebut petak atau plot ukur. Bentuk petak ukur yang digunakan diantaranya adalah jalur, empat persegi panjang, bujur sangkar, dan lingkaran. Petak ukur lingkaran umumnya lebih mudah dibuat dibandingkan bentuk lain karena pembuatannya hanya memerlukan titik pusat dan jari-jari lingkaran dan lebih mudah dalam mengatur pohon batas (border tree) (Loetsch et al. 1973 diacu dalam Siregar 2007). Menurut Sutaraharja (1999) diacu dalam Siregar (2007) ukuran unit contoh dinyatakan dalam satuan hektar, misalnya plot lingkaran (circular plot) atau persegi panjang (rectangular plot) dengan ukuran 0.02 ha, 0.04 ha, dan 0.1 ha. Kemudian ada juga metode tree sampling yang tidak berdasarkan luasan tertentu dari unit contohnya, melainkan berdasarkan jumlah pohon tertentu yang berada dalam unit contoh (Sutarahardja 1997).

Sampai saat ini belum banyak penelitian yang menganalisis ketelitian pendugaan parameter tegakan dari suatu unit contoh dengan luasan tertentu jika dibandingkan dengan parameter tegakan yang sesungguhnya. Pohon-pohon dalam suatu unit contoh merupakan pohon-pohon yang mewakili kondisi tegakan pada suatu areal tertentu. Oleh karena itu, ukuran unit contoh berpengaruh terhadap keterwakilkan kondisi tegakan pada areal hutan yang lebih luas. Berdasarkan hal ini, perlu dilakukan penelitian untuk menentukan ukuran unit contoh yang optimal untuk mendapatkan ketelitian pengukuran yang tinggi pada suatu jenis tegakan.

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah menentukan ukuran unit contoh yang memberikan ketelitian yang tinggi untuk pendugaan parameter tegakan A.mangium di BKPH Parung Panjang KPH Bogor.

Manfaat Penelitian

Penelitian ini memberikan informasi tentang ukuran unit contoh yang optimal untuk pendugaan parameter tegakan A.mangium di BKPH Parung Panjang KPH Bogor, sehingga dapat digunakan untuk mengevaluasi ukuran plot contoh yang saat ini digunakan oleh Perum Perhutani.

2

METODE

Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2015 di hutan tanaman A.mangium pada petak 27A (tahun tanam 2010), petak 27J (tahun tanam 2008), dan petak 31E (tahun tanam 2012) di BKPH Parung Panjang KPH Bogor Perum Perhutani Divisi Regional Jawa Barat dan Banten. Berdasarkan administrasi pemerintahan, KPH Bogor berada dalam wilayah Kabupaten Bogor, Bekasi dan Tangerang. Secara geografis, lokasi penelitian terletak antara 106º54'04” - 107º00'34” BT dan 06º 37'29” - 06º37'54” LS. Lokasi tersebut berada pada ketinggian 38-113 m dpl, dengan topografi sebagian besar relatif datar sampai dengan landai, dengan kemiringan lapang bervariasi mulai dari (0-8%) dan kemiringan agak curam (15-25%). Tanah di wilayah BKPH Parungpanjang termasuk jenis podsolik merah kekuningan dan podsolik kuning. Rata-rata curah hujan tahunan 3.000 mm termasuk tipe iklim A dengan temperatur suhu tertinggi 26oC dan suhu terendah 18oC (Perhutani 2011).

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian adalah pita ukur, meteran jarak, kompas, haga hypsometer, tambang plastik, patok bambu, GPS, tally sheet, dan tabel volume lokal jenis A.mangium. Dalam pengolahan data digunakan perangkat lunak (software) MS. Office 2013. Bahan yang digunakan adalah tegakan A.mangium dengan tahun tanaman 2008 (umur 7 tahun), tahun tanaman 2010 (umur 5 tahun), dan tahun tanaman 2012 (umur 3 tahun).

Pengukuran di Lapangan

Pengumpulan data dilakukan dengan membuat petak penelitian berbentuk bujur sangkar berukuran 100 m x 100 m (1 ha) pada masing-masing tegakan A.mangium umur 3, 5, dan 7 tahun. Petak penelitian dipilih secara sengaja (purpossive) dengan kriteria sebaran pohonnya merata di seluruh petak dan terletak pada areal relatif datar. Pada tegakan umur 5 dan 7 tahun, petak penelitian dibagi-bagi lagi menjadi sub-petak berukuran 20 m x 20 m sehingga terdapat 25 sub-petak (diberi nomor sub-petak 1–25) (Gambar 1A). Adapun pada tegakan umur 3 tahun yang merupakan tegakan muda, petak penelitian dibagi-bagi lagi menjadi sup-petak dengan ukuran 10 m x 10 m sehingga terdapat 100 sub-petak (diberi nomor sup-petak 1-100) (Gambar 1B).

Semua pohon di dalam petak penelitian dipetakan posisinya dan diukur keliling setinggi dada (1,30 m di atas tanah). Posisi pohon diukur dengan sistem sumbu salib, dengan pengukuran jarak datar dari sumbu batang pohon terhadap dua garis batas areal yang ditetapkan sebagai sumbu X dan Y. Pengukuran letak pohon menggunakan meteran jarak dan pengukuran keliling menggunakan pita ukur. Pada tegakan muda yang mempunyai keliling pohon < 22 cm dilakukan pengukuran tinggi (sampai pucuk) dengan menggunakan haga hypsometer.

3

Gambar 1 Desain petak penelitian di lapangan: A: petak penelitian untuk tegakan umur 5 dan 7 tahun, B: petak penelitian untuk tegakan umur 3 tahun

Berdasarkan data pengukuran di lapangan, dalam penelitian ini dianalisis tiga parameter tegakan yaitu jumlah pohon per hektar (N/ha), diameter tegakan (Ds), dan volume tegakan per hektar (V/ha). Sesuai Herbagung (2009), dalam penelitian ini ditetapkan hipotesis bahwa:

20 m 100 m 100 m 20 m 10 m 100 m 100 m 1 0 m A B

4 20 m 40 m 60 m 80 m 2 0 m 4 0 m 6 0 m 8 0 m

1. Hasil penjabaran jumlah pohon dalam plot ke luas areal 1 ha sama dengan jumlah pohon aktual dalam areal penelitian 1 ha (N/haplot = N/haaktual).

2. Diameter tegakan dalam plot sama dengan diameter tegakan dalam areal penelitian 1 ha (Dsplot= Dsaktual).

3. Hasil penjabaran volume tegakan dalam plot ke luas areal 1 ha sama dengan volume tegakan dalam areal penelitian 1 ha (V/haplot = V/haaktual).

Analisis Data 1. Simulasi ukuran plot contoh

Plot bujur sangkar yang digunakan merupakan plot imaginer berdasarkan data dari pohon-pohon dalam areal penelitian. Pada tegakan umur 5 dan 7 tahun disimulasikan plot bujur sangkar bersarang (nested plot) dengan ukuran 80 m x 80 m, 60 m x 60 m, 40 m x 40 m, dan 20 m x 20 m (Gambar 2A) berdasarkan kombinasi dari sub-petak berukuran 20 m x 20 m di lapangan. Pengulangan pengukuran dengan keempat ukuran petak tersebut dilakukan pada setiap sudut plot. Untuk tegakan umur 3 tahun disimulasikan plot bujur sangkar bersarang (nested plot) dengan ukuran 80 m x 80 m, 70 m x 70 m, 60 m x 60 m, 50 m x 50 m, 40 m x 40 m, 30 x 30 m, 20 m x 20 m, 10 m x 10 m (Gambar 2B) berdasarkan kombinasi dari sub-petak berukuran 10 m x 10 m yang diukur di lapangan. Bentuk petak bujur sangkar tersebut dipilih karena lebih mudah mensimulasikannya berdasarkan data hasil pengukuran. Selain itu, petak bujur sangkar atau pesegi panjang umumnya sering digunakan dalam pendugaan potensi hutan di Indonesia karena kemudahannya dalam memastikan pohon-pohon yang masuk dibandingkan plot lingkaran (Soerianegara dan Indrawan 1978 diacu dalam Masripatin et al. 2010).

5 60 m 10 m 1 0 m 20 m 20 m 30 m 3 0 m 40 m 4 0 m 50 m 5 0 m 60 m 70 m 7 0 m 80 m 8 0 m (B)

Gambar 2 Ilustrasi desain simulasi plot contoh: A: untuk tegakan umur 5 dan 7 tahun, B: untuk tegakan umur 3 tahun.

2. Jumlah pohon tiap hektar

Jumlah pohon aktual adalah hasil penjumlahan dari pohon-pohon yang tercakup di dalam areal penelitian seluas 1 ha dan dinotasikan dengan N/haaktual. Jumlah pohon dalam plot adalah hasil penjumlahan pohon-pohon dalam plot berukuran tertentu, yang dikonversi ke satuan per hektar dengan rumus:

N/haplot =

𝑚

𝑎 (1)

N/haplot adalah dugaan jumlah pohon per hektar, madalah jumlah pohon dalam

plot contoh, dan a adalah luas plot (ha)

3. Diameter tegakan

Diameter tegakan merupakan rata-rata diameter semua pohon pada areal tertentu. Diameter tegakan aktual, yaitu rata-rata diameter pada petak 1 ha, dihitung dengan persamaaan (2); sedangkan dugaan diameter tegakan, yaitu diameter tegakan berdasarkan diameter pohon-pohon dalam plot contoh, dihitung dengan persamaam (3). Dsaktual = ∑ 𝐷𝑖 𝑛 𝑖=1 𝑛 (2) Dsplot = ∑𝑚𝑗=1𝐷𝑗 𝑚 (3) Keterangan:

Dsaktual= Diameter tegakan aktual berdasar diameter pohon-pohon di dalam petak

1 ha (cm)

Dsplot= Dugaan diameter tegakan berdasar diameter pohon-pohon di dalam plot

6

Di= Diameter pohon-pohon di dalam petak 1 ha (cm)

Dj= Diameter pohon-pohon di dalam plot (cm)

n = Jumlah pohon dalam petak 1 ha m = Jumlah pohon dalam plot

4. Volume tegakan tiap hektar

Volume tiap pohon dihitung dengan menggunakan tabel volume lokal A.mangium berdasarkan data keliling pohon, sedangkan untuk pohon-pohon dengan keliling <22 cm tidak tercakup dalam tabel volume tersebut dihitung berdasarkan data diameter dan tinggi total dengan menggunakan rumus:

Vt= ¼ . 3,14. d2 . t. f (4)

Keterangan: Vt = Volume pohon total (m3), d = Diameter (m), t= Tinggi total (m),

dan f = Angka bentuk pohon = 0.6 (Krisnawati et al. 2012)

Volume tegakan merupakan jumlah semua volume pohon sehingga volume tegakan aktual dan dugaan volume tegakan dihitung dengan persamaan:

V/haaktual = ∑𝑛_𝑖=1𝑉 (5)

V/haplot=

∑𝑚_𝑖=1𝑉

𝑎 (6)

Keterangan:

V/haaktual = Volume pohon aktual berdasar volume pohon-pohon di petak 1 ha (m3)

V/haplot = Dugaan volume pohon berdasar volume pohon-pohon di dalam plot (m3)

n= Jumlah pohon dalam petak 1 ha m= Jumlah pohon dalam plot a = Luas plot (ha)

5. Pembandingan parameter tegakan

Untuk membandingkan nilai dugaan parameter tegakan dari plot contoh dengan nilai parameter aktualnya (petak 1 ha) digunakan uji khi-kuadrat, rata-rata bias, dan persen bias dengan rumus sebagai berikut:

a. Uji Khi Kuadrat

Uji keseragaman parameter tegakan di dalam plot dibandingkan dengan tegakan di dalam areal penelitian (aktual) dilakukan dengan menghitung nilai khi-kuadrat dengan rumus berikut (Walpole 1995):

χ2 _{= ∑} (𝑜𝑖−𝑒𝑖)2

𝑒𝑖

𝑘

𝑖=1 (7)

Keterangan:

oi = Frekuensi teramati (N/haplot, Dsplot, V/haplot),

ei = Frekuensi harapan (N/haaktual, Dsaktual,V/haaktual) k = Jumlah pengamatan

Hipotesis yang diuji:

H0 : nilai dugaan parameter berdasar pohon-pohon di dalam plot sama dengan nilai

parameter tegakan aktual

H1 : nilai dugaan parameter berdasar pohon-pohon di dalam plot tidak sama dengan

nilai parameter tegakan aktual. Kaidah keputusan: χ2

≤ χ2tabel(α,n-1), maka terima H0 atau jika χ2 > χ2tabel(α,n-1), maka

7

b. Rata-rata Bias

Untuk menghitung bias antara nilai dugaan dan nilai aktual dari masing-masing pengukuran dapat digunakan statistik rata-rata bias sebagai berikut (Huang et al. 2003 diacu dalam Tiryana 2011):

𝑀𝐸 =∑ 𝑒𝑖𝑗

𝑛 𝑖=0

𝑛 (8)

dimana eij= Yplot – Yaktual. Dengan demikian bias dapat mengukur kecenderungan

overestimate atau underestimete dari hasil pendugaan parameter tegakan.

c. Persen Bias

Persen bias dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut (Huang et al. 2003 diacu dalam Tiryana 2011):

𝑃𝐸% = 100 . 𝑀𝐸

∑𝑛𝑖=1𝑌𝑎/𝑛

(9)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Struktur Tegakan

Berdasarkan hasil sensus pada masing-masing petak berukuran 1 ha (Gambar 3), jumlah pohon pada petak penelitian tahun tanam 2012 (umur 3 tahun) paling banyak dengan total 615 pohon, jumlah pohon pada tegakan tahun tanam 2010 (umur 5 tahun) yaitu 551 pohon, dan pada tegakan tahun tanam 2008 (umur 7 tahun) sebanyak 363 pohon (Tabel 1). Jarak tanam pada masing-masing petak adalah 3 m x 3 m.

Tabel 1 Data hasil pengamatan di lapang Umur

(tahun)

Tahun

tanam Ukuran Petak

Jumlah pohon Rata-rata Diameter (cm) Volume Tegakan (m3) 3 2012 100 m x 100 m 615 13.56 44.51 5 2010 100 m x 100 m 551 18.94 91.51 7 2008 100 m x 100 m 363 22.77 96.39

Tegakan A.mangium umur 7 tahun memiliki jumlah pohon paling sedikit (Tabel 1, Gambar 3C) karena pada areal tersebut telah dilakukan penjarangan. Penjarangan adalah perawatan hutan berupa penebangan pohon untuk memberi ruang tumbuh pada tegakan tinggal sehingga pada akhir daur dapat menghasilkan massa kayu yang maksimal (Perhutani 2011). Penjarangan umumnya dilakukan satu kali selama daur pada saat tegakan berumur 5 tahun. Namun pada tegakan umur 5 tahun yang diteliti belum dilakukan penjarangan sehingga kerapatan tegakannya cukup tinggi. Perbedaan jumlah pohon juga disebabkan oleh gangguan hutan seperti pencurian kayu, perambahan, dan penggembalaan liar. Selain itu, perbedaan kondisi tegakan juga dipengaruhi oleh kepekaan tegakan terhadap serangan hama dan penyakit. Tegakan A.mangium yang homogen memiliki fisiologi batang yang peka terhadap hama atau penyakit (Perhutani 2011).

Diameter tegakan atau rata-rata diameter dari masing-masing umur tegakan juga berbeda-beda. Tegakan berumur 3 tahun memiliki rata-rata diameter paling kecil (13.56 cm), sedangkan tegakan umur 7 tahun paling besar (22.77 cm, Tabel

8

1). Seiring dengan pertambahan umur, rata-rata volume tegakan pun semakin meningkat, dari 44.51 m3 (pada umur 3 tahun) hingga 96.39, m3 (pada umur 7 tahun).

Gambar 3 Sebaran letak pohon-pohon di petak penelitian: A: tegakan umur 3 tahun, B: tegakan umur 5 tahun , C: tegakan umur 7 tahun

Parameter Jumlah Pohon per Hektar

Berdasarkan nilai simpangan baku dan koefisien variasi (Tabel 2), umumnya semakin kecil ukuran plot contoh semakin heterogen data yang diperoleh, dan sebaliknya semakin besar ukuran plot maka akan semakin homogen data parameter tegakannya. Data dalam plot yang bervariasi disebabkan oleh jumlah pohon yang berbeda tiap plotnya. Variasi pada jumlah pohon disebabkan oleh penjarangan dan gangguan hutan (pencurian kayu, perambahan, penggembalaan liar, hama, dan penyakit) yang terjadi sehingga dapat berpengaruh terhadap jumlah pohon pada suatu plot.

0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Y (m ) X (m) 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Y (m ) X (m) A B 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Y (m ) X (m) C

9 Suatu pendugaan (estimation) memiliki tingkat ketepatan yang tinggi jika kesalahan baku (standard error, SE) pendugaan tersebut kecil (Rasyad 2003). Secara umum nilai SE terkecil dari masing-masing umur tegakan diperoleh pada ukuran plot contoh paling besar, karena semakin besar ukuran plot semakin dekat nilai dugaan jumlah pohonnya dengan populasinya. Husch (1987) menyatakan bahwa ukuran unit contoh hendaknya dibuat cukup luas untuk menampung jumlah pohon-pohon yang mewakili tetapi harus cukup kecil sehingga waktu pengukuran setiap unit contoh tidak lama.

Tabel 2. Nilai - nilai dugaan jumlah pohon tiap hektar Tahun

tanam

Umur

(tahun) Ukuran plot

𝒚̅ (pohon/ha) 𝒔𝒚 (pohon/ha) SE (pohon/ha) CV (%) 2012 3 10 m x 10 m 625.00 170.78 85.39 27.33 20 m x 20 m 556.25 147.73 73.86 26.56 30 m x 30 m 558.33 105.16 52.58 18.84 40 m x 40 m 560.94 121.98 60.99 21.75 50 m x 50 m 615.00 96.02 48.01 15.61 60 m x 60 m 621.53 96.53 48.26 15.53 70 m x 70 m 631.12 21.88 10.94 3.47 80 m x 80 m 628.91 9.59 4.79 1.52 2010 5 20 m x 20 m 468.75 263.29 131.65 56.17 40 m x 40 m 526.56 100.05 50.02 19.00 60 m x 60 m 576.39 45.62 22.81 7.91 80 m x 80 m 583.98 17.46 8.73 2.99 2008 7 20 m x 20 m 218.75 123.11 61.56 56.28 40 m x 40 m 356.25 108.37 54.19 30.42 60 m x 60 m 365.28 54.74 27.37 14.99 80 m x 80 m 382.42 26.37 13.19 6.90

𝑦̅: Rata-rata; 𝑠𝑦: Simpangan baku, SE: Standard error, CV: Coefficient of variation

Hasil uji khi kuadrat (Tabel 3) untuk ketiga umur tegakan secara umum menunjukkan nilai dugaan jumlah pohon per hektar pada semua ukuran plot contoh berbeda nyata dengan nilai jumlah pohon per hektar aktual (Ho ditolak), kecuali pada tegakan berumur 3 tahun dengan ukuran plot 70 m x 70 m dan 80 m x 80 m. Hal ini sejalan dengan penelitian Harbagung (2009) yang menyatakan bahwa parameter jumlah pohon tiap hektar merupakan parameter yang paling peka terhadap perubahan ukuran plot. Hal ini disebabkan oleh tingginya variasi jumlah pohon pada setiap plot seperti yang telah dijelaskan sebelumnya.

Kriteria lain untuk menetukan ukuran plot yang optimum untuk pendugaan jumlah pohon adalah nilai bias antara dugaan dan sebenarnya. Suatu pendugaan dikatakan terbaik jika nilai bias yang dihasilkan mendekati nol. Pada tegakan berumur 3 tahun dengan ukuran plot contoh 50 m x 50 m diperoleh nilai bias 0 karena plot yang diuji berada dalam satu petak yang sama sehingga nilai rata-rata pada dugaan jumlah pohon per hektar (Tabel 2) sama dengan nilai aktualnya (Tabel 1). Untuk menetukan ukuran plot optimum bagi pendugaan jumlah pohon pada areal 1 ha, maka dipilih plot yang berukuran minimum dengan nilai bias yang kecil. Ukuran optimum plot contoh untuk tegakan umur 3 tahun yaitu pada plot berukuran 10 m x 10 m dengan persen bias 1.63 %. Pada tegakan umur 5 tahun bias terkecilnya terdapat pada ukuran plot contoh 40 m x 40 m sedangkan pada tegakan berumur 7 tahun ukuran plot yang dapat dipilih yaitu 40 m x 40 m dengan persen bias -1.86%.

10

Tabel 3 Hasil uji khi kuadrat, rata-rata bias, dan persen bias perbandingan dugaan jumlah pohon per hektar dengan jumlah pohon per hektar aktual

Tahun tanam

Umur

(tahun) Ukuran plot χ² ME PE (%)

2012 3 10 m x 10 m 142.927* 10.00 1.63 20 m x 20 m 128.902* -58.75 -9.55 30 m x 30 m 74.835* -56.67 -9.21 40 m x 40 m 91.593* -54.06 -8.79 50 m x 50 m 44.976* 0.00 0.00 60 m x 60 m 45.730* 6.53 1.06 70 m x 70 m 4.025 16.12 2.62 80 m x 80 m 1.706 13.91 2.26 2010 5 20 m x 20 m 426.550* -82.25 -14.93 40 m x 40 m 58.835* -24.44 -4.44 60 m x 60 m 16.008* 25.39 4.61 80 m x 80 m 9.559* 32.98 5.99 2008 7 20 m x 20 m 354.548* -144.25 -39.74 40 m x 40 m 97.566* -6.75 -1.86 60 m x 60 m 24.821* 2.28 0.63 80 m x 80 m 9.905* 19.42 5.35

χ²= Nilai khi kuadrat hitung, ME: Rata-rata bias, PE: Persen bias, χ²tabel =7.815, *Berbeda nyata

pada taraf 5%

Parameter Diameter Tegakan

Nilai simpangan baku dan koefisien variasi dari dugaan diameter tegakan (Tabel 4) pada seluruh ukuran plot contoh dan pada masing-masing umur tegakan relatif kecil (CV < 20%). Hal ini membuktikan bahwa diameter pohon pada tegakan umur yang sama cenderung homogen atau seragam. Hal ini juga didukung oleh nilai dari standard error yang relatif kecil pada masing-masing plot contoh.

Diameter tegakan aktual (Tabel 1) pada tegakan berumur 3 tahun yaitu 13.56 cm pada tegakan umur 5 tahun yaitu 18.94 cm dan pada tegakan umur 7 tahun paling besar yaitu 22.77 cm. Krisnawati et al. (2011) menyatakan diameter rata-rata A.mangium meningkat cukup cepat hingga 15 cm pada tegakan berumur kurang dari 3 tahun. Laju pertumbuhan kemudiam melambat setelah tahun ke-lima, dan pada umur 8 tahun mulai tetap pada kisaran 25 cm. Riap diameter rata-rata berkisar 1.4 cm – 7.3 cm/tahun. Riap diameter yang besar (lebih dari 4 cm/tahun) terjadi pada tegakan berumur kurang dari 3 tahun, setelah itu riap diameter umumnya menurun menjadi 1.5 – 2 cm/tahun.

11 Tabel 4. Nilai-nilai dugaan diameter tegakan

Tahun tanam

Umur

(tahun) Ukuran plot

𝒚̅ (cm) 𝒔𝒚 (cm) SE (cm) CV (%) 2012 3 10 m x 10 m 13.87 2.68 1.34 19.34 20 m x 20 m 13.14 2.51 1.25 19.07 30 m x 30 m 13.41 2.06 1.03 15.36 40 m x 40 m 13.35 1.60 0.80 12.01 50 m x 50 m 13.47 1.36 0.68 10.06 60 m x 60 m 13.62 1.17 0.59 8.60 70 m x 70 m 13.72 1.03 0.51 7.50 80 m x 80 m 13.24 0.69 0.34 5.19 2010 5 20 m x 20 m 20.74 3.89 1.95 18.76 40 m x 40 m 19.22 0.85 0.42 4.42 60 m x 60 m 18.75 0.25 0.12 1.32 80 m x 80 m 18.73 0.09 0.05 0.50 2008 7 20 m x 20 m 25.60 1.77 0.89 6.93 40 m x 40 m 23.20 1.61 0.80 6.93 60 m x 60 m 22.75 0.91 0.45 3.98 80 m x 80 m 22.45 2.98 0.15 1.35

𝑦̅: Rata-rata; 𝑠𝑦: Simpangan baku, SE: Standard error, CV: Coefficient of variation

Tabel 5 Hasil uji khi kuadrat, rata-rata bias, dan persen bias perbandingan dugaan diameter tegakan dengan diameter tegakan aktual

Tahun tanam

Umur

(tahun) Ukuran plot χ² ME PE (%)

2012 3 10 m x 10 m 1.619 0.31 2.27 20 m x 20 m 1.441 -0.42 -3.11 30 m x 30 m 0.946 -0.15 -1.07 40 m x 40 m 0.582 -0.21 -1.52 50 m x 50 m 0.409 -0.09 -0.64 60 m x 60 m 0.305 0.07 0.48 70 m x 70 m 0.242 0.16 1.17 80 m x 80 m 0.135 -0.32 -2.37 2010 5 20 m x 20 m 3.081 1.80 9.50 40 m x 40 m 0.130 0.28 1.46 60 m x 60 m 0.017 -0.19 -1.00 80 m x 80 m 0.010 -0.21 -1.09 2008 7 20 m x 20 m 1.824 2.83 12.44 40 m x 40 m 0.374 0.44 1.92 60 m x 60 m 0.108 -0.02 -0.07 80 m x 80 m 0.029 -0.32 -1.38

χ²= Nilai khi kuadrat hitung, ME: Rata-rata bias, PE: Persen bias, χ²tabel =7.815

Hasil nilai uji khi kuadrat (Tabel 5) pada seluruh umur tegakan menunjukkan nilai dugaan diameter tegakan yang tidak berbeda nyata dengan nilai diameter tegakan aktual (Ho diterima). Hal ini berarti bahwa nilai dugaan diameter tegakan pada plot contoh mempunyai nilai yang relatif sama dengan nilai diameter

12

tegakan sebenarnya. Hal ini juga sejalan dengan penelitian Harbagung (2009) yang menyatakan bahwa diameter tegakan merupakan parameter yang tidak peka terhadap perubahan ukuran plot. Hasil dari perhitungan nilai bias pada semua tegakan dan ukuran plot relatif menghasilkan nilai bias yang kecil. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa untuk pendugaan diameter tegakan pada masing-masing umur dapat menggunakan ukuran plot contoh terkecil untuk mendapatkan hasil pendugaan yang mempunyai ketelitian relatif sama dengan areal seluas 1 ha. Dalam hal ini ukuran plot yang optimal untuk pendugaan diameter tegakan umur 3 tahun yaitu 10 m x 10 m dan untuk tegakan umur 5 dan 7 tahun yaitu 40 m x 40 m karena memiliki bias yang relatif kecil.

Parameter Volume Tegakan per hektar

Seperti halnya pendugaan parameter sebelumnya, berdasarkan nilai simpangan baku dan koefisien variasi dari dugaan volume tegakan (Tabel 6) secara umum menunjukkan bahwa semakin besar ukuran plot contoh maka akan semakin homogen data yang dihasilkan dan sebaliknya. Begitu pun nilai standar error yang cenderung besar pada ukuran plot berukuran kecil menunjukkan adanya variasi data yang cukup tinggi. Nilai variasi pada pendugaan volume pada suatu plot diduga disebabkan oleh laju pertumbuhan pohon yang berbeda-beda sehingga menyebabkan variasi pada diameter dan tinggi pohonnya. Selain itu, variasi tersebut dapat disebabkan oleh perbedaan jumlah pohon yang tidak merata di setiap plot.

Tabel 6 Nilai - nilai dugaan volume tegakan Tahun

tanam

Umur

(tahun) Ukuran plot

𝒚 ̅ (m3_/ha) 𝒔𝒚 (m3_/ha) SE (m3_/ha) CV (%) 2012 3 10 m x 10 m 45.39 22.69 11.34 49.98 20 m x 20 m 40.58 27.32 13.66 67.31 30 m x 30 m 42.66 20.57 10.29 48.23 40 m x 40 m 41.51 17.08 8.54 41.15 50 m x 50 m 44.51 13.84 6.92 31.10 60 m x 60 m 45.24 12.84 6.42 28.37 70 m x 70 m 46.26 8.27 4.13 17.87 80 m x 80 m 46.40 5.94 2.97 12.80 2010 5 20 m x 20 m 80.61 35.21 17.61 43.68 40 m x 40 m 89.91 13.60 6.80 15.12 60 m x 60 m 93.12 6.72 3.36 7.22 80 m x 80 m 94.23 2.38 1.19 2.53 2008 7 20 m x 20 m 78.23 42.76 21.38 54.67 40 m x 40 m 96.73 14.15 7.07 14.63 60 m x 60 m 95.22 6.30 3.15 6.62 80 m x 80 m 97.59 4.76 2.38 4.88

𝑦̅: Rata-rata; 𝑠𝑦: Simpangan baku, SE: Standard error, CV: Coefficient of variation

Berdasarkan nilai uji khi kuadrat (Tabel 7) pada tegakan berumur 5 dan 7 tahun menunjukkan nilai dugaan volume tegakan pada semua ukuran plot contoh yang tidak berbeda nyata dengan nilai volume tegakan aktual (Ho diterima), kecuali pada ukuran plot 20 m x 20 m. Hal ini berarti bahwa untuk pendugaan volume tegakan umur 5 dan 7 tahun ukuran plot contoh 40 m x 40 m sudah dapat mewakili

13 areal 1 ha. Selain itu, nilai bias yang dihasilkan oleh plot ukuran 40 m x 40 m paling kecil pada kedua umur tegakan. Nilai uji khi kuadrat pada tegakan umur 3 tahun menunjukkan nilai dugaan volume tegakan pada semua ukuran plot berbeda nyata dengan nilai volume tegakan aktual (Ho ditolak) kecuali pada plot 70 m x 70 m dan 80 m x 80 m.

Tabel 7 Hasil uji khi kuadrat, rata-rata bias, dan persen bias perbandingan dugaan volume tegakan dengan volume tegakan aktual

Tahun tanam

Umur

(tahun) Ukuran plot χ² ME PE (%)

2012 3 10 m x 10 m 34.754* 0.88 1.98 20 m x 20 m 51.682* -3.93 -8.83 30 m x 30 m 28.831* -1.86 -4.17 40 m x 40 m 20.476* -3.00 -6.75 50 m x 50 m 12.918* 0.00 0.00 60 m x 60 m 11.150* 0.72 1.62 70 m x 70 m 4.881 1.75 3.92 80 m x 80 m 2.696 1.89 4.24 2010 5 20 m x 20 m 45.841* -10.9 -11.91 40 m x 40 m 6.171 -1.59 -1.74 60 m x 60 m 1.596 1.62 1.77 80 m x 80 m 0.509 2.72 2.97 2008 7 20 m x 20 m 70.607* -18.16 -18.84 40 m x 40 m 6.235 0.34 0.35 60 m x 60 m 1.293 -1.17 -1.21 80 m x 80 m 0.764 1.19 1.24

χ²= Nilai khi kuadrat hitung, ME: Rata-rata bias, PE: Persen bias, χ²tabel =7.815, *Berbeda nyata

pada taraf 5%

Variasi tegakan pada umur 3 tahun disebabkan oleh adanya pohon-pohon yang membentuk percabangan ganda atau percabangan aktif. Krisnawati et al. (2011) menyebutkan bahwa A. mangium yang pada umumnya ditanam pada kondisi yang cukup terbuka di tempat tumbuh yang bagus cenderung untuk membentuk percabangan ganda. Selain itu jenis ini mempunyai kemampuan untuk meluruhkan diri yang kurang. Oleh karena itu, penunggalan dan pemangkasan penting dilakukan pada awal pertumbuhan jika tujuan penanaman adalah untuk mempertahankan potensi pertumbuhan total dan produksi kayu yang berkualitas baik.

Pada tegakan A. mangium umur tiga tahun yang diteliti tidak dilakukan pemangkasan pada awal pertumbuhannya sehingga banyak ditemui pohon yang bercabang ganda mempunyai ukuran diameter yang kecil dan pendek. Hal tersebut menyebabkan terjadinya variasi diameter dan tinggi pohon antar umur tegakan. Ukuran plot 10 m x 10 m dapat digunakan untuk pendugaan volume tegakan umur 3 tahun karena mempunyai nilai persen bias yang cukup kecil yaitu 1.98% (Tabel7).

14

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Kesimpulan dari penelitian ini adalah:

1. Pendugaan jumlah pohon per hektar pada tegakan A. mangium dengan menggunakan beberapa ukuran plot contoh menghasilkan nilai dugaan yang berbeda nyata dengan nilai sebenarnya. Namun untuk tegakan umur 3 tahun (kelas umur muda) dapat menggunakan ukuran plot 10 m x 10 m, sedangkan untuk tegakan umur 5 tahun (kelas umur sedang) dan 7 tahun (kelas umur tua) dapat menggunakan ukuran plot 40 m x 40 m karena menghasilkan bias yang relatif kecil.

2. Pendugaan diameter tegakan pada tiap umur menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata dengan diameter tegakan aktualnya. Ukuran plot contoh yang optimum untuk pendugaan diameter tegakan pada tegakan umur 3 adalah 10 m x 10 m, sedangkan pada tegakan umur 5 dan 7 tahun adalah 40 m x 40 m. 3. Pendugaan volume tegakan pada umur 3 tahun dapat menggunakan ukuran plot

10 m x 10 m, sedangkan pada tegakan umur 5 dan 7 tahun dapat menggunakan ukuran plot 40 m x 40 m.

Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan ukuran dan bentuk unit contoh yang berbeda, misalnya plot lingkaran, dengan menggunakan metode pendugaan parameter tegakan yang berbeda. Selain itu, penelitian serupa perlu dilakukan pada jenis tegakan dan lokasi berbeda, baik di hutan tanaman maupun hutan alam.

DAFTAR PUSTAKA

[Dephut] Departemen Kehutanan. 2009. Peraturan menteri kehutanan Republik Indonesia Nomor P.33/Menhut-II/2009 tentang pedoman inventarisasi hutan menyeluruh berkala (IHMB) pada usaha pemanfaatan hasil hutan kayu pada hutan produksi. Jakarta (ID): Departemen Kehutanan.

Harbagung. 2009. Penentuan ukuran optimal petak ukur permanen untuk hutan tanaman jati (Tectona grandis Linn. f). Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam: VI.(1): 57-69.

Harbagung, Imanuddin R. 2009. Penentuan ukuran optimal petak ukur permanen untuk hutan tanaman agathis (Agathis loranthifolia Salisb). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman: VI.(2): 81-97.

Husch B. 1987. Perencanaan inventarisasi hutan (di-Indonesiakan oleh Agus sutyarso). Jakarta (ID): UI-Press.

Husch B, Beers TW, Kershaw JA. 2003. Forest Mensuration. Fourth Edition. New York (US): John Wiley and Sons, Inc.

Krisnawati H, Adinugroho WG, Imanuddin R. 2012. Monograf: Model-Model Alometrik untuk Pendugaan Biomassa Pohon pada Berbagai Tipe Ekosistem

15 Hutan di Indonesia. Bogor(ID): Puslitbang Konservasi dan Rehabilitasi, Litbang Kehutanan.

Krisnawati H, Kallio M, Kanninen M. 2011. Acacia mangium Willd: ekologi silvikultur dan produktivitas. Bogor (ID): CIFOR.

Masripatin N, Ginoga K, Wibowo A, Darmawan IWS, Siregar CA, Lugina M, Indartik, Wulandari W, Sakuntaladewi N, Maryani R, Pari G, Apriyanto D, Subekti B, Puspasari D, dan Utomo A. 2010. Pedoman pengukuran karbon untuk mendukung penerapan REDD+ di Indonesia. Bogor (ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Perubahan Iklim dan Kebijakan.

Perum Perhutani. 2011. RPKH Kelas Perusahaan Acacia mangium Kesatuan Pemangkuan Bogor Jangka Perusahaan 1 Januari 2011 s/d 31 Desember 2015. Bogor.

Rasyad R. 2003. Metode Statistik Deskriptif. Jakarta (ID): PT Grasindo.

Siregar AL. 2007. Pendugaan Potensi Tegakan Hutan Pinus (Pinus merkusii) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi Dengan Menggunakan Metoda Stratified Systematic Sampling With Random Start Menggunakan Unit Contoh Lingkaran Konvensional dan Tree Sampling [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB

Subhanudin M. 2004. Studi Penerapan Metode Pohon Contoh (Tree Sampling) dalam Pendugaan Potensi Tegakan Akasia (Acacia mangium Willd.). Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB.

Sutarahardja S. 1997. Metode Petak Berubah (Tree Sampling) dalam Pendugaan Volume Tegakan Hutan Tanaman. (Kerjasama Antara Perum Perhutani Dengan Fakultas Kehutanan). Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB

Tiryana T, Tatsuhara S, Shiraishi N. 2011. Empirical Models for Estimating the Stand Biomass of Teak Plantations in Java, Indonesia. J. For. Plann. 16: 177-188.

Walpole RE. 1995. Pengantar Statistika. Jakarta (ID): PT Gramedia Pustaka Utama.

16

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 24 Juni 1993 di Yogyakarta. Penulis merupakan anak kedua dari pasangan Ir. Syamsuhari, MSi dan Susilowati, SH. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SD Negeri Panaragan 1 Bogor pada tahun 2005, pendidikan menengah pertama di SMP Negeri 4 Bogor dan lulus pada tahun 2008, serta pendidikan menengah atas di SMA Negeri 5 Bogor dan lulus pada tahun 2011. Kemudian penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada tahun 2011 di Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan melalui jalur Ujian Talenta Mandiri (UTM) IPB.

Selama menjadi mahasiswa, penulis juga aktif di organisasi International Forestry Students’ Association (IFSA) LC IPB sebagai anggota divisi Public Relation tahun 2012-2014, penulis juga merupakan anggota Himpunan Profesi Forest Management Students Club (FMSC) tahun 2012-2014, dan Parliamentarian di Asia - Pacific Youth Parliament for Water, Korea Water Forum tahun 2014 – sekarang. Penulis juga pernah menjadi jurnalis di Forests Asia Summit 2014, delegasi Indonesia di 3rd Asia - Pacific Youth Parliament for Water 2014 di Korea Selatan. Selain itu penulis merupakan perwakilan IPB di 7th World Water Forum 2015 di Daegu-Gyeongbuk, Korea Selatan dan perwakilan Fakultas Kehutanan IPB di IPB Study Visit to Goettingen University di Jerman tahun 2015. Penulis juga aktif di berbagai kegiatan kepanitiaan di IPB.

Penulis melakukan kegiatan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di CA Pangandaran dan Gunung Sawal, Jawa Barat pada tahun 2013, Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) Sukabumi, KPH Cianjur Jawa Barat, Taman Nasional Gunung Halimun Salak (TNGHS) dan Perusahaan Pabrik Gondorukem dan Terpentin Bandung Jawa Barat pada tahun 2014, dan Praktek Kerja Lapang di KPH Bogor Perum Perhutani Divisi Regional Jawa Barat dan Banten pada tahun 2015.