Model Pertumbuhan dan Hasil Tegakan Suren (Toona sureni Merr.) di Hutan Rakyat Sipolha Horisan Kecamatan Pematang Sidamanik Kabupaten Simalungun Sumatera Utara

(1)

LAMPIRAN

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

Lampiran 2. Data Crosssection untuk diameter, tinggi dan volume tegakan suren

Umur (Tahun)

Rata-rata diameter

(cm) rata-rata tinggi (m) rata2 volume

3 7,570689655 4,824137931 0,013023014 4 13,94157303 8,885393258 0,081343175 5 16,93877551 12,57959184 0,170001002 6 19,67678571 17,69107143 0,322614108

7 21,872 21,816 0,491556028

8 24,16615385 24,13384615 0,663838627

9 25,34927536 26,52173913 0,80270137

10 25,63684211 28,56315789 0,884211553

Lampiran 2. Nilai Riap Pendugaan

umur Rata-rata diameter (cm) rata-rata tinggi (m) rata2 volume

3 7.956 4.710 0.019

4 13.100 8.883 0.066

5 17.074 13.175 0.176

6 20.063 17.356 0.326

7 22.254 21.192 0.495

8 23.831 24.454 0.659

9 24.980 26.910 0.798

10 25.887 28.329 0.887

(14)

Gambar 1. Tegakan suren Gambar 2. Suren umur 20 tahun

Gambar 3. Pembuatan petak ukur Gambar 4. Agroforestri suren dengan kopi

(15)

Gambar 7. Pengambilan data primer Gambar 8. Kondisi topografi curam

Gambar 9. Suren umur 4 tahun Gambar 10. Suren umur 7 tahun

Gambar 11. Suren umur 6 tahun gambar 12. Suren umur 9 tahun

DIAMETER SUREN

Exponential

Model Summary

R R Square

Adjusted R Square

Std. Error of the Estimate

(16)

Model Summary

The independent variable is UMUR.

ANOVA

Coefficients

The dependent variable is ln(DIAMETER).

Power

(17)

ANOVA

Sum of

Squares df Mean Square F Sig. Regression 1.091 1 1.091 63.900 .000

Residual .102 6 .017

Coefficients

The dependent variable is ln(DIAMETER).

Cubic

ANOVA

(18)

UMUR ** 2 -.956 .489 -4.880 -1.955 .122

ANOVA

Coefficients

(19)

Sum of

Residual 22.992 6 3.832

Total 278.980 7

Coefficients

Unstandardized Coefficients

Standardized Coefficients

t Sig. B Std. Error Beta

UMUR 2.469 .302 .958 8.173 .000

(Constant) 3.347 2.082 1.608 .159

(20)

Exponential

ANOVA

Coefficients

The dependent variable is ln(TINGGI).

Power

(21)

Sum of

Total 2.706 7

Coefficients

The dependent variable is ln(TINGGI).

Cubic

ANOVA

(22)

UMUR 1.945 2.674 .551 .727 .507

ANOVA

Coefficients

(23)

ANOVA

Sum of

Residual 10.910 6 1.818

Total 522.413 7

Coefficients

UMUR 3.490 .208 .990 16.772 .000

(24)

VOLUME SUREN

ANOVA

Coefficients

The dependent variable is ln(VOLUME).

Power

(25)

ANOVA

Coefficients

The dependent variable is ln(VOLUME).

Cubic

ANOVA

(26)

Coefficients

ANOVA

(27)

Linear

Model Summary

R R Square

Adjusted R Square

Std. Error of the Estimate

.993 .986 .984 .042

ANOVA

Sum of

Squares df Mean Square F Sig. Regression .768 1 .768 431.227 .000

Total .778 7

Coefficients

UMUR .135 .007 .993 20.766 .000

(28)

DAFTAR PUSTAKA

Arief, A. 2001. Hutan dan Kehutanan. Kansius. Yogyakarta.

Alder D. 1980. Forest Volume Estimation and Yield Prediction. Vol 2. FAO Forestry Paper. Food and Agriculture Organization Of The United Nation.

Avery, T.E. 1952. Forest Measurement. Third Edition. Mc Graw-Hill Book Company. New York.

Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. 2009. Rencana Penelitian Integratif (RPI) 2010-2014. Jakarta.

Basuki, R.B. 2007. Pendugaan Biomassa Hutan Tanaman Eucalyptus grandis di IUUPHHK PT.Toba Pulp Lestari Tbk., Sumatera Utara. Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas sumatera Utara.

Bruce, D., dan F.X. Schumacher. 1950. Forest Mensuration. 3rd Edition. McGraw Hill Book Company, Inc. New York.

Butar-butar, T dan S. Sembiring. 1991. Riap Rara-rata dan riap berjalan diameter selama 5 tahun terakhir hutan tanaman Shorea platyclados di Purba Tongah, Sumatera Utara. Buletin Penelelitian Kehutanan volume 11 No. 2 Juli 1995. BPK Pematang Siantar.

Chapman, E. N.1993. Forest Management. Mc Graw-Hill Book Company, Inc.New York.

Davis, L.S and K. N. Jhonson. 1987. Forest Management. Mc Graw-Hill Book Company. New York.

Departemen Kehutanan. 2002. Pedoman Pembuatan dan PENGUKURAN Petak Ukur Permanen (PUP) untuk Pemantauan Pertumbuhana dan Riap Hutan Alam Tanah Kering Bekas Tebangan. Badan Penelitian Dan pengembangan Kehutanan. Jakarta.

Dwijoseputro, D. 1990. Pengantar Fisiologi Pohon. PT. Gramedia, Jakarta.

Haryjanto, D. 2013. Variasi survival dan Pertumbuhan Suren (Toonasinensis

Roem.) Asal Pulau Sumatera dan di Uji Provenanas pada Umur 4 dan 5 Tahun Survival and Growth Variation of Toona sinensis Roem from Sumatera Island in Provenance Trial of Four and Five Years. Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan. Yogyakarta.

(29)

Hendromono, Nina. M., dan Djokowahyono. 2003. Review Hasil Litbang. Status IPTEK Yang Mendukung Pembangunan Huan Tanaman. Pusat Penelitian Dan Pengembangan Hutan dan Konservasi Alam. Bogor.

Heyne, K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia. Terjemahan Bdan Litbang Kehutanan. Yayasan Sarana Wana Jaya. Jakarta.

Husch B, Thomas W Beers, John A. Kershaw Jr. 2003. Forest Mensuration. 4th edition. New Jersey: John Wiley & Sons,Inc.

Husch, B. 1987. PerencanaanInventarisasi Hutan. Penerjemah Agus Setyarso. Universitas Indonesia. Jakarta.

Indrajaya, Y. 2010. Pertimbangan Ekonomi Dalam Penentuan Daur Optimal Hutan Rakyat Monokultur. Balai Penelitian Kehutanan Ciamis. Bandung.

Jayusman, 2005. Pengujian Awal Dalam Rangka Pemantapan Standarisasi Mutu Bibit Tusam (Pinus merkusii). Majalah SURILI Rimbawan Jawa Barat Volume 37 No. 4 Desember 2005. Hal 64-67. ISSN: 1693-3460.

Lal, A.B. 1976. Silviculture System and Forest Management. Jugal Kishore and Co. India.

Manan, S. 1976. Silvikultur. Lembaga Kerjasama Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Marlia, R., S. Sutarahardja, dan B. Prihatno. 1999. Studi Penyusunan Volume Lokal Jenis-Jenis Komersial Ekspor di Hutan Mangrove HPH PT. Bina Lestari, Provinsi Dati I, Riau. Jurnal Manajemen Hutan Tropika. Vol. 2:23-32. Bogor.

Oliver CD dan Larson BC. 1990. Forest Stand Dynamics. New York : McGraw Hill Inc.

Parlindungan, F. 2006. Pertumbuhan Tegakan Acacia mangium Willd di PT. Sumatera Sylva Lestari. Pasir Pengarayan. Kabupaten Rokan Hulu, Provinsi Riau. Skripsi. Fakultas Pertanian. Sumatera Utara. Medan.

Prihanto B. 1987 . Studi Struktur Tegakan Hutan Tanaman Jati (Tectona grandis

L.f) di KPH Randublatung Perum Perhutani Unit 1 Jawa Tengah [Skripsi]. Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Prodan, M. 1968. Forest Biometrics. Pergamon Press. Oxford. London.

Prodan, M. 1965. Holmesslehre.J.D. Saverlaeder’s. Verlag Frankfurt am Main.

(30)

Riyanto dan Pamungkas. 2010. Pertumbuhan engon Salomondan Responnya Terhadap Penyakit Karat Tumor di Bondowoso Jawa Timur. Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan. Yogyakarta.

Sidabutar, Elisabeth. 2015. Faktor Dominan Anak Putus Sekolah di Kelurahan Sipolha Horisan Kecamatan Pematang Sidamanik Kabupaten Simalungun. [Skripsi]. Universitas Sumatera Utara. Medan

Simon, H. 1996. Metode Inventore Hutan. Edisi I. Cetakan 2. Aditya Media. Yogyakarta.

Soekotjo. 1999. Silvikultur Intensif untuk Meningkatkan Produktivitas, Efisiensi, Kompetitif dan Kelestarian Hutan Humida Tropis Indonesia. Dalam Prosiding Seminar Nasional Status Silvikultur 1999: Peluang dan Tantangan menuju Produktivitas dan Kelestarian Sumberdaya Hutan Jangka Panjang. Diterbitkan pada tahun 2000. Fakultas Kehutanan Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Soekotjo, W. 1976. Siwika. Proyek Peningkatan/Pengembangan Perguruan Tinggi. Fakultas Kehutanan IPB. Bogor.

Sofyan, A dan Islam, s.Pengaruh Umur Semai Terhadap PertumbuhanBibit Suren Di Persemaian. Makalah Penunjang pada Ekspose Hasil-hasil Penelitian : Konservasi dan Rehabilitasi Sumberdaya Hutan. Padang.

Spurr, S.H. 1952. Forest Inventory. The Ronald Press Company. New York.

Suhaendah, Hani dan Dendeng. 2007. Uji Ekstrak Daun Suren dan Bauveria Bassiana Terhadap Mortalitas Ulat Kantong Pada Tanaman Sengon. Jurnal Pemuliaan Tanaman Hutan. Vol 01 No 01. Balai Penelitian Kehutanan Ciamis. Jawa Barat.

Suharjito D., 2000. Hutan Rakyat : Kreasi Budaya Bangsa. Di dalam : Suharjito D, penyunting. Hutan Rakyat di Jawa, Peranannya dalam Perekonomian Pedesaan. Fakultas Kehuatan IPB. Bogor.

Supranto, J. 2008. Statistik Teori dan Aplikasi. Erlangga. Jakarta.

(31)

METODE PENELITIAN

Waktu dan lokasi penelitian

Penelitian ini akan dilaksanakan selama dua bulan, yaitu April sampai

Mei 2016. Lokasi penelitian terletak di Hutan Rakyat Sipolha Horisan Kecamatan

Pematang Sidamanik Kabupaten Simalungun Provinsi Sumatera Utara

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Phiband,

Hagahypsometer, Alat-alat tulis, dan tally sheet, kalkulator, software SPSS 16.0,

Software Ms. Excel dan GPS. Bahan yang digunakan adalah petak ukur dan

tanaman suren (Toona sureni) yang merupakan tanaman berumur 3-10 tahun.

Metode Penelitian

Pemilihan Pohon Contoh

Pengukuran dilakukan dengan teknik Cross section yaitu suatu metode

pengumpulan data dalam suatu periode tertentu (Supranto, 1997).Pengukuran

tinggi dan diameter pohon ditentukan dengan membuat Petak Ukur Sementara

(PUS) dilakukan pada lokasi tersebut. Menurut Patabang, dkk (2011) petak ukur

yang digunakan adalah yang berbentuk bujursangkar dengan ukuran 20 m x 20 m.

Pemilihan petak ukur sementara dilakukan dengan cara purposive sampling

sehingga dapat mewakili keadaan tanaman secara keseluruhan. Lokasi sampel

dipilih berdasarkan kelas umur tanaman hutan rakyat yang menyebar di desa yang

memiliki tanaman suren dalam wilayah Desa Sipolha Horison, Kecamatan

Simalungun. Pemilihan petak ukur dalam tiap kelas umur pada tiap lokasi yang

terpilih dilakukan secara acak masing-masing 10 petak ukur untuk tiap kelas

(32)

yang diukur adalah tinggi dan diameter setinggi dada dari semua pohon yang

berada dalam petak ukur tersebut.

Pengumpulan Data

1. Data primer

Pengumpulan data primer dilaksanakan pada tanaman Toona sureni berumur

3-10 tahun. Pengukuran parameter yang diamati pada petak ukur sementara

tersebut meliputi:

a. Diameter

Diameter merupakan salah satu parameter pohon yang mempunyai arti

penting dalam pengumpulan data tentang potensi htan untuk keperluan

pengelolaan. Pengukuran diameter dilakukan pada ketinggian 1,3 meter di

atas permukaan tanah. Alat yang digunakan untuk mengukur diameter adalah

phi band.

b. Tinggi

Tinggi yang di ukur pada penelitian ini adalah tinggi total. Dimana menurut

Simon (1996) tinggi total adalah tinggi dari pangkal pohon di permukaan

tanah sampai puncak pohon. Alat yang digunakan untuk mengukur tinggi

total adalah Hagahypsometer.

c. Pengukuran Luas Bidang Dasar

Menurut Simon (1996) hasil pengukuran diameter dihitung luas bidang dasar

dengan rumus:

LBDS = ¼ π d2

(33)

d. Pengukuran Volume

Data yang dikumpulkan di lapangan dicatat dalam bentuk tally sheet. Sebagai

mana berikut ini:

Volume pohon ditentukan dengan menggunakan rumus umum (Simon, 1996)

sebagai berikut:

Vt = ¼ π D2 x H x 0,6

Dimana :

D = Diameter setinggi dada (cm)

H = Tinggi (m)

π = 3.14

F = Angka bentuk 0,6 (Brack, 2001 dalam Haryjanto, 2013).

Analisis Model penduga Parameter Tegakan

Apabila data tinggi dan diameter sudah diukur maka parameter

pertumbuhan dihitung dan disusun model penduganya adalah:

1. Riap Rata-Rata Tahunan ( Mean Annual Increament/MAI)

Perhitungan riap rata-rata tahunan berdasarkan rumus Marsono (1987)

sebagai berikut:

• MAI diameter = ��ℎ

�� (��/�ℎ�)

• MAI tinggi = ��_�� (�/�ℎ�)

• MAI Volume = ��_�� (�3/�ℎ�)

2. Riap Tahunan Berjalan ( Current Annual Increament/CAI)

Perhitungan riap tahunan berjalan berdasarkan rumus Prodan (1968) sebagai

(34)

• CAI Diameter =Dn+1 – Dn

Model pertumbuhan disusun brdasarkan hubungan antar diameter,

tinggi,volume dengan umur tegakan. Beberapa model yang disusun untuk

menduga pertumbuhan diameter, tinggi, dan volume tegakan adalah:

1. Model Linear : y = a+bx (Prodan, 1968)

Model pendugaan pertumbuhan yang telah dihasilkan kemudian diuji

untuk menentukan model terbaik. Uji ini melihat nilai dari beberapa kriteria

seperti:

1. Model pertumbuhan dapat dikatakan baik, jika model tersebut memiliki nilai

kesalahan baku (SE) maksimum 25% untuk model dengan satu variabel bebas

dan maksimum 20% untuk model dengan variabel bebas lebih dari satu.

(35)

model pendugaan dengan nilai aktual di lapangan semakin kecil (Prodan 1965

dalam Marlia, 1999)

2. Nilai koefisien korelasi (r)

Nilai r paling kecil adalah -1 menunjukkan korelasi negatif sempurna. Apabila

r= 0, artinya tidak ada korelasi antara variabel bebas dengan variabel terikat,

sedangkan nilai r= 1 berarti korelasi positif sempurna (sangat tinggi).

3. Nilai Koefisien determinasi (R2)

Nilai R2 menunjukan besarnya kontribusi variabel bebas terhadap variabel

terikat. Model pendugaan terbaik adalah model yang memiliki nilai R2

mendekati 100% (Supranto, 2008)

4. Simpangan Agregatif (AgD) dan simpangan rata-rata (AvD)

Penentuan model pendugaan terbaik dapat dilihat dari nilai AgD dan AvD.

berdasarkan kriteria Spurr (1952), suatu model dikatakan akurat apabila nilai

AvD kurang dari 10% dan AgD tidak lebih dari 1% dan tidak kurang dari -1%.

Nilai tersebut dapat dihitung dengan rumus:

��=∑�� − ∑��

∑�� 100%

��=

∑�� −∑�� ∑��

� � 100%

dimana N: jumlah data yang digunakan

5. Pemilihan model juga dilihat dari sebaran data serta bentuk trendline dari

model yang diuji. Apabila penyebaran data tidak membentuk pola atau saling

bebas, maka keaditifan model terpenuhi. Sedangkanuntuk bentuk trenline

model, apabila membentuk garis yang sangat dekat hingga bersinggungan

(36)

dihasilkan dari model tersebut tidak akan jauh berbeda dari nilai aktual

dilapangan (Basuki, 2007).

Penentuan daur volume maksimum

Penentuan daur volume maksimum dilakukan dengan cara membuat kurva

antar CAI dan amai (Gambar 3). Perpotongan antar kurva CAI dan MAI tersebut

akan menunjukkan pada umur berapa nilai volume tegakan mencapai angka

maksimum dengan besar nilai CAI sama dengan nilai MAI, sehingga pada umur

tersebut dianggap waktu yang tepat untuk melakukan pemanenan (Simon, 2007).

Tahapan-tahapan penelitian yang telah dijabarkan diatas dapat dilihat pada

gambar 3 berikut:

Gambar 3. Bagan Alur Penelitian

Hutan Rakyat Desa Sipolha Horisan Kecamatan Pematang Sidamanik

Pengumpulan data

Perhitungan nilai Volume Pohon Suren

Perhitungan nilai Prediksi Volume serta riap (MAI dan CAI) Tegakan S

Menentukan Daur Volume Maksimum tegakan suren Penyusunan Model Pendugaan Tegakan Suren

(37)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Deskripsi Tanaman

Hutan rakyat yang berlokasi di Dusun Sipolha Kecamatan Pematang

Sidamanik Kabupaten Simalungun telah mengusahakan lahan seluas 7,02 Ha

dengan melakukan penanaman sistem agroforestri, yakni dengan

mengkombinasikan antara tanaman suren dengan kopi serta palawija seperti jahe,

tomat, cabai. Dilokasi penelitian sendiri, masyarakat lebih memerhatikan tanaman

musiman karena lebih cepat menghasilkan keuntungan. Tanaman Toona sureni

Merr atau yang lebih dikenal tanaman ingul didaerah setempat hanya dinilai

sebagai tabungan (saving) yang pada saat butuh maka akan dilakukan pemanenan.

Pemanenan Suren berdasarkan hasil survei di lapangan biasanya dilakukan

pada umur 12 tahun. Namun, banyak masyarakat yang melakukan pemanenan

pada saat tanaman berumur 20 tahun ke atas. Hal ini dikarenakan masyarakat

belum memahami pengelolaan hutan rakyat dengan baik. Menurut Indrajaya

(2011) pengelolaan hutan rakyat mencakup 3 hal yakni ekologis, ekonomi dan

sosial. Pengelolaan hutan rakyat harus mempertimbangkan pertumbuhan hutan

dan memperhitungkan aspek ekonomi sehingga keuntungan maksimal diperoleh.

Pada lokasi penelitian kayu suren dijadikan sebagai bahan baku pembuatan

kapal di Danau Toba, perumahan, dan peti mati. Berdasarkan hasil survei

dilapangan harga tegakan berdiri diameter 30-40 cm sebesar 2-3 juta rupiah dan

setelah diolah menjadi kayu gergajian harganya mencapai 5-6 juta rupiah. Kayu

suren yang dihasilkan dianggap oleh masyarakat sekitar sudah relatif

(38)

melakukan penanaman dan tidak ada melakukan perawatan yang rumit seperti

pendangiran dan pemupukan.

Hasil survei dilapangan menunjukkkan bahwa ciri-ciri tanaman suren

hampir sama dengan ciri suren secara umum. Ciri suren umumnya bertajuk

ramping, percabangan membuat sudut keatas dengan daun yang tidak terlalu lebat,

hal ini yang menjadi salah satu pertimbangan masyarakat sekitar bahwa dengan

sistem tajuk seperti itu cocok dilakukan sitem agroforestri karena tidak menaungi

tanaman semusim secara keseluruhan. Kulit batang kasar dan pecah-pecah seperti

kulit buaya berwarna coklat.Ciri tanaman Suren dapat dilihat dari gambar 3.

(a) (b) (c)

Gambar 3. Ciri ciri tanaman suren; (a) daun, (b) batang, (c) cabang

Model Pendugaan Pertumbuhan Tegakan Toona sureniMerr. Diameter

Penyusunan model pendugaan diameter yang dilakukan dengan

menggunakan data pada lampiran 1 mendapatkan hasil seperti Tabel 1.

Tabel 1. Model Pendugaan Diameter Tegakan Toona sureniMerr

No Model Bentuk Persamaan R2 r SE AgD AvD

1 linear D = 3,346+ 2,469 X 0,918 0,958 1,958 0,517 0,065 2 Polynomial* D = -16,347+10,690x+0,956x2 + 0,031x3 0,995 0,997 0,609 0,548 0,069 3 Logaritma D = -7,738 + 15,061 ln(x) 0,983 0,992 0,884 0,564 0,070 4 Power D = 3,290x0,950 0,914 0,956 0,131 0,526 0,066 5 Eksponensial D = 6,815 e0,151x 0,805 0,897 0,197 0,578 0,059 Keterangan: D adalah diameter, x adalah umur, e adalah bilangan euler (2,718), * adalah model

(39)

Model pendugaan yang dihasilkan merupakan model dengan satu variabel

bebas yakni umur tegakan. Jika dilihat dari nilai R2 model persamaan polynomial

dan logaritma memiliki nilai yang hampir sama yaitu 0,995 dan 0,983 dan lebih

besar dari model lainnya. Nilai tertinggi dari model tersebut adalah model

Polynomial yakni sebesar 0,995 yang berarti bahwa besarnya nilai diameter

tegakan Suren sebesar 99,5% dipengaruhi oleh umur dan selebihnya dipengaruhi

oleh faktor lainnya yakni jarak tanam, unsur hara, curah hujan dan lain

sebagainya.

Nilai r dapat dilihat pada tabel bahwa nilai tertinggi yakni pada model

Polynomial yaitu sebesar 0,997 yang menunjukkan nilai keeratan hubungan antar

umur dengan diameter. Berdasarkan tabel, nilai kesalahan baku (SE) yang paling

kecil yakni pada model logaritma sebesar 0,609. Semakin kecil nilai SE, berarti

perbedaan nilai hasil prediksi dari model pendugaan dengan nilai aktual

dilapangan semakin kecil, hal ini sesuai dengan pernyataan Prodan (1965) dalam

Marlia (1999).

Nilai dari AvD pada kelima model memenuhi kriteria pemilihan model

pertumbuhan karena sesuai dengan pernyataan Spurr (1952) yang menyatakan

bahwa model akurat apabila nilai AvD kurang dari 10%. Namun nilai AgD dari

kelima model tidak satupun memenuhi kriteria yang nilainya tidak lebih dari 1%

dan tidak kurang dari -1%. Sehingga kemungkinan model terbaik diambil dari

kriteria sebelumnya yakni model Polynomial, karena nilai SE model tersebut lebih

kecil dari kelima model yang menunjukkan bahwa kemungkinan nilai hasil

(40)

akurat. Hal tersebut dapat dilihat pada gambar 4 dari bentuk trendline dari model

Polynomial

Gambar 4 . Bentuk Trendline dan Sebaran Data Model Terpilih Untuk Menduga Nilai Diameter Tegakan Toona sureni Merr.

Model Polynomial yang dianggap model terbaik dengan persamaan

D = -16,347 + 10,690x – 0,956x2 + 0,031x3 kemudian dihitung nilai pendugaan

diameter tegakan dengan hasil pendugaan diameter tegakan dengan hasil

pendugaan sebagai berikut:

Tabel 2. Nilai Pendugaan Diameter Tegakan Toona Sureni Merr

Umur (Tahun) Nilai aktual (cm) Pendugaan Diameter (cm) ΔD (Dn+1 - Dn)

3 7,570 7.956 7.956

4 13,941 13.100 5.144

5 16,938 17.074 3.974

6 19,676 20.063 2.989

7 21,872 22.254 2.191

8 24,166 23.831 1.577

9 25,349 24.980 1.149

10 25,636 25.887 0.907

(41)

Gambar 5. Grafik Pertumbuhan Diameter Tegakan Toona sureni Merr Nilai Aktual dan Nilai Pendugaan Model yang Terpilih

Hasil pengukuran di lapangan menunjukkan bahwa diameter Toona sureni

tumbuh pada tahun ke 3 hingga tahun ke 7 dan pertambahan pertumbuhannya

menurun pada tahun berikutnya (gambar 5). Grafik pertumbuhan serta trendline

grafik dibuat berdasarkan hasil pengukuran dilapangan dari 80 plot penelitian

yang kemudian nilai diameter pada umur yang sama dirata-ratakan (data cross

section dilampiran 2).

Hasil pendugaan diameter yang cukup tinggi pada umur 3 sampai 7 tahun.

Nilai pendugaan mendapatkan bahwa pertambahan diameter suren dalam rentang

1 tahun masing-masing sebesar 7,956 cm, 5,144 cm, 3,974 cm, 2,989 cm, dan

2,191 cm. Pertumbuhan tegakan suren pada pendugaan diameter naik setiap

tahunnya namun pada umur 8, 9 dan 10 tahun mengalami penurunan. Hal ini

dikarenakan terjadinya fase vegetatif pada tahun awal pertumbuhan

mengakibatkan tingginya laju pertumbuhan diameter tegakan dan kemudian pada

tahun ke enam hingga seterusnya mulai terjadi fase generatif yakni pertumbuhan

(42)

bunga dan biji yang mengakibatkan pertumbuhan vegetatif menurun. Sesuai

dengan pernyataan Menurut Riyanto dan Pamungkas (2010) untuk semua jenis

tumbuhan pada waktu muda umumnya mempunyai kecepatan tumbuh diameter

yang tinggi, kemudian semakin tua semakin menurun sampai akhirnya berhenti.

Untuk tanaman biasanya pertumbuhan berbentuk kurva sigmoid karena pada

mulanya tumbuh agak lambat, kemudian cepat lalu menurun.

Tinggi

Penyusunan model pendugaan tinggi yang dilakukan dengan

menggunakan data pada lampiran mendapatkan hasil berikut:

Tabel 3. Model Pendugaan TinggiTegakan Toona sureniMerr

No Model Bentuk Persamaan R2 r SE AgD Keterangan: H adalah tinggi, x adalah umur, e adalah bilangan euler (2,718), * adalah model

Terbaik

bebas yakni umur tegakan. Jika dilihat dari nilai R2 model persamaan Polynomial

dan Logaritma memiliki nilai yang hampir sama yaitu 0,998 dan 0,990 dan lebih

besar dari model lainnya. Nilai tertinggi dari model tersebut adalah model

Polynomial yakni sebesar 0,998 yang berarti bahwa besarnya nilai tinggi tegakan

Suren sebesar 99,8% dipengaruhi oleh umur dan selebihnya dipengaruhi oleh

faktor lainnya yakni jarak tanam, unsur hara, curah hujan dan lain sebagainya.

Polynomial dan model Logaritma yaitu sebesar 0,999 dan 0,995 namun

(43)

keeratan hubungan antar umur dengan tinggi. Berdasarkan tabel, nilai kesalahan

baku (SE) yang paling kecil yakni pada model Power sebesar 0,116. Semakin

kecil nilai SE, berarti perbedaan nilai hasil prediksi dari model pendugaan dengan

nilai aktual di lapangan semakin kecil.

Nilai dari AvD pada model Polynomial tidak memenuhi kriteria karena

memiliki nilai 0,101. Nilai AgD dari kelima model semuanya tidak memenuhi

kriteria model terbaik.Selain model tersebut memenuhi kriteria pemilihan model

pertumbuhan. Sehingga kemungkinan model terbaik diambil dari kriteria

sebelumnya yakni model Polynomial H = -4,781 + 1,945X + 0,522X2 - 0,039 X3

karena nilai SE model tersebut lebih kecil dari kelima model yang menunjukkan

bahwa kemungkinan nilai hasil pendugaan diameter tegakan suren (Toona

sureniMerr.) dari model ini lebih akurat. Hal tersebut dapat dilihat dari bentuk

trendline dari model ini (Gambar 6).

Gambar 6. Bentuk Trendline dan Sebaran Data Model Terpilih untuk Menduga Nilai Tinggi Tegakan Toona sureni Merr.

(44)

diameter tegakan dengan hasil pendugaan tinggi tegakan dengan hasil pendugaan

sebagai berikut:

Tabel 4. Nilai Pendugaan Tinggi Tegakan dengan Hasil Pendugaan Tinggi Tegakan Dengan Hasil Pendugaan

Umur pendugaan diameter pada umur ke-n

Gambar7. Grafik Pertumbuhan tinggi Tegakan Toona sureni Merr Nilai Aktual dan Nilai Pendugaan Model yang terpilih

Hasil pengukuran dilapangan menunjukkan bahwa tinggi Toona sureni

Merr tumbuh pada tahun ke-3 hingga tahun ke-8 dan pertambahan

pertumbuhannya menurun pada tahun berikutnya (Gambar 7). Grafik

pertumbuhan serta trendline grafik dibuat berdasarkan hasil pengukuran

dilapangan dari 80 plot penelitian yang kemudian nilai diameter pada umur yang

sama dirata-ratakan (data cross section dilampiran 2).

(45)

Hasil pendugaan tinggi yang cukup tinggi pada umur 3 sampai 8 tahun.

Nilai pendugaan mendapatkan bahwa pertambahan diameter Toona sureniMerr

dalam rentang 1 tahun masing-masing sebesar 4,710 m, 4,173 m, 4,292 m,

4,181m, 3,836 m, 3,262 m. Kemudian pertambahan pertumbuhan diameter

semakin menurun pada tahun berikutnya hal ini sesuai dengan pernyataan Simon

(1996) untuk semua jenis tumbuhan pada waktu muda umumnya mempunyai

kecepatan tumbuh diameter yang tinggi, kemudian semakin tua semakin menurun

sampai akhirnya berhenti. Untuk hutan tanaman biasanya pertumbuhan berbentuk

kurva sigmoid karena pada mulanya tumbuh agak lambat, kemudian cepat lalu

menurun.

Volume

Penyusunan model pendugaan volume yang dilakukan dengan

menggunakan data pada lampiran mendapatkan hasil pada tabel 5.

Tabel 5. Model Pendugaan TinggiTegakan Toona sureniMerr

No Model Bentuk Persamaan R2 r SE AgD AvD Keterangan: V adalah volume, x adalah umur, e adalah bilangan euler (2,718), * adalah model

Terbaik

bebas yakni umur tegakan. Jika dilihat dari nilai R2 model persamaan polynomial

memiliki nilai yaitu 1,00 dan lebih besar dari model lainnya. Nilai tertinggi dari

model tersebut adalah model Polynomial berarti bahwa besarnya nilai tinggi

(46)

oleh faktor lainnya yakni jarak tanam, unsur hara, curah hujan dan lain

sebagainya.

Polynomial yaitu sebesar 1,00. Persamaan Polynomial yang menunjukkan nilai

keeratan hubungan antar umur dengan tinggi. Berdasarkan tabel, nilai kesalahan

baku (SE) yang paling kecil yakni pada model Polynomial sebesar 0,10. Semakin

kecil nilai SE, berarti perbedaan nilai hasil prediksi dari model pendugaan dengan

nilai aktual dilapangan semakin kecil.

Nilai dari AvD pada kelima model memenuhi kriteria pemilihan model

pertumbuhan. Namun pada nilai AgD hanya model linear yang memenuhi kriteria

model terbaik. Sehingga kemungkinan model terbaik diambil dari kriteria

sebelumnya yakni model Polynomial V = 0,478 - 0,347X + 0,076 X2 - 0,004X3

karena nilai SE model tersebut lebih kecil dari kelima model yang menunjukkan

bahwa kemungkinan nilai hasil pendugaan volume tegakan suren

(Toona sureniMerr.) dari model ini lebih akurat. Hal tersebut dapat dilihat dari

bentuk trendline dari model ini (Gambar 8).

(47)

V = 0,478 - 0,347X + 0,076 X2 - 0,004X3 kemudian dihitung nilai pendugaan

diameter tegakan dengan hasil pendugaan tinggi tegakan dengan hasil pendugaan

sebagai berikut:

Tabel 6. Nilai Pendugaan Volume Tegakan Dengan Hasil Pendugaan Tinggi Tegakan Dengan Hasil Pendugaan

Umur (Tahun)

Nilai aktual Pendugaan volume (m3) pendugaan diameter pada umur ke-n

Gambar 9. Grafik Pertumbuhan volume Tegakan Toona sureniMerr Nilai Aktual dan Nilai Pendugaan Model yang terpilih

Hasil pengukuran dilapangan menunjukkan bahwa volume Toona sureni

tumbuh secara signifikan pada tahun ke 3 hingga tahun ke 8 dan pertambahan

pertumbuhannya menurun pada tahun berikutnya (Gambar 9). Grafik

pertumbuhan serta trendline grafik dibuat berdasarkan hasil pengukuran

(48)

dilapangan dari 80 plot penelitian yang kemudian nilai diameter pada umur yang

sama dirata-ratakan (data cross section Lampiran 2)

Hasil pendugaan volume yang cukup tinggi pada umur 3 sampai 8 tahun.

Nilai pendugaan mendapatkan bahwa pertambahan volume Toona sureniMerr

dalam 1 tahun masing-masing adalah 0,019 m3, 0,047 m3, 0,110 m3, 0,150 m3,

0,169 m3, 0,164 m3. Kemudian pertambahan pertumbuhan volume semakin

menurun pada tahun berikutnya. Hal ini dikarenakan pada waktu muda umumnya

mempunyai kecepatan tumbuh diameter dan tinggi yang cepat, kemudian semakin

tua semakin menurun sampai akhirnya berhenti. Untuk tanaman biasanya

pertumbuhan berbentuk kurva sigmoid karena pada mulanya tumbuh agak lambat,

kemudian cepat lalu menurun.

Nilai Riap Volume Tegakan Suren

Perhitungan nilai riap volume tegakan Suren yang dilakukan adalah untuk

menentukan niai riap rata-rata berjalan (CAI) dan nilai riap rata-rata tahunan

(MAI) volume tegakan Suren. Nilai volume yang digunakan adalah nilai volume

tegakan hasil prediksi menggunakan bentuk model pendugaan yang terpilih.

Tabel 7. Nilai Pendugaan Volume serta nilai CAI dan MAI tegakan Suren

Umur (tahun) Volume (m3) CAI (m3) MAI (m3)

3 0,019 0,006 0,019

4 0,066 0,016 0,047

5 0,176 0,035 0,110

6 0,326 0,054 0,150

7 0,495 0,070 0,169

8 0,659 0,082 0,164

9 0,798 0,088 0,139

10 0,887 0,088 0,089

Hasil yang ditunjukkan pada Tabel 7 terlihat bahwa nilai pendugaan

(49)

dikonversi dalam satuan luasan dengan jarak tanam 20 m x 20 m maka volume

suren 36,364 m3/Ha. Volume yang mempunyai hubungan linear dengan diameter

dan tinggi.

Daur Volume Maksimum Tegakan Suren

Hasil penelitian menunjukkan bahwa riap rata-rata tahunan (MAI) volume

Toona sureni Merr berturut-turut untuk umur 3 tahun adalah 0,019 m3, umur 4

tahun 0,047 m3, umur 5 tahun adalah 0,110 m3, umur 6 tahun 0,150 m3, umur 7

tahun adalah 0,169 m3, umur 8 tahun 0,164 m3 umur 9 tahun adalah 0,139 m3,

umur 10 tahun 0,089 m3, dapat dilihat dalam lampiran 3.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa riap tahunan berjalan (CAI) volume

Toona sureni Merr berturut-turut untuk umur 3 tahun adalah 0,006m3, umur 4 tahun 0,016 m3, umur 5 tahun adalah 0,035m3, umur 6 tahun 0,054 m3, umur 7 tahun adalah 0,070 m3, umur 8 tahun 0,082 m3 umur 9 tahun adalah 0,088 m3, umur 10 tahun 0,088m3, dapat dilihat dalam lampiran 4.

Kegiatan pemanenan tegakan suren pada awalnya tergantung kepada

penggunaan. Pada saat melakukan wawancara dengan beberapa pemilik lahan,

masyarakat melakukan pemanenan pada saat membutuhkan hasil dari penjualan

kayu suren itu sendiri untuk memenuhi kebutuhan. Masyarakat cenderung

memandang bahwa tanaman suren sendiri sebagai tabungan (saving) yang kapan

masyarakat itu butuh, kemudian melakukan pemanenan. Hal ini dianggap tidak

optimal dalam segi pengelolaan ekonomi, ekologi, dan social, karena tidak

menguntungkan bagi masyarakat itu sendiri, tanaman suren pada lokasi penelitian

(50)

tidak dilakukan pemanenan secara optimal maka akan menjadi tanaman pesaing

bagi tanaman lainnya (ekologi).

Tegakan suren banyak dimanfaatkan sebagai bahan utama pembuatan

kapal di daerah Danau Toba. Peneliti melakukan wawancara dengan masyarakat

sekitar hutan rakyat menyatakan bahwa kayu suren sangat cocok dijadikan

sebagai bahan pembuatan kapal laut karena tahan lama dan kayunya tidak mudah

busuk. Hal ini sesuai dengan pernyataan Suhaendah, dkk (2007) bahwa suren

memili kandungan bahan surenon, surenin, dan surenolakton yang menghambat

pertumbuhan jamur dan sering digunakan sebagai bahan pestisida serta aroma

batang suren yang tajam tidak disukai organisme lain. harga dari kayu itu sendiri

masih relatif murah. Satu batang suren dengan diameter 20-30 cm dihargai 2-3

juta rupiah.

Salah satu cara untuk mengetahui kapan masa panen yang tepat dilaukan

adalah dengan menentukan daur volume maksimumnya. Daur volume maksimum

dapat diketahui dengan membuat sebuah grafik hubungan antara CAI dan MAI,

dimana perpotongan antara grafik tersebut merupakan daur volume maksimimnya.

Grafik CAI dan MAI pada gambar 7 dibuat dengan mengacu pada hasil

perhitungan CAI dan MAI

Hasil penelitian menunjukkan grafik MAI dan CAI volume tegakan Toona

sureniMerr dapat dilihat pada Gambar 10. Berdasarkan grafik tersebut maka daur

optimal tanaman Toona sureniMerr dapat dicapai pada saat tanaman berumur 10

(51)

Gambar10. Grafik volume MAI dan CAI

Gambar 10 menunjukkan bahwa kurva MAI dan CAI berpotongan pada

umur 10 tahun yang menunjukkan bahwa umur tersebut merupakan saat dimana

tegakan mencapai hasil produksi maksimal karena pada saat itu nilai riap rata-rata

tahunan sama dengan laju riap tahunan berjalan dan volume pendugaan suren

sebesar 36,364 m3/Ha.Oleh karena itu umur tersebut ditetapkan sebagai daur

volume maksimal. Menurut Hendromono dkk (2003) untuk mendapatkan daur

volume yang optimal dapat diperoleh dengan cara memotong antara kurva riap

rata-rata tahunan (MAI) dengan kurva riap berjalan (CAI). Daur ini lebih cepat 2

tahun dari daur tebang yang biasanya masyarakat setempat melakukan

pemanenan. Karena biasanya masyarakat melakukan pemanenan pada umur 12

tahun atau bahkan tidak terlalu memperhatikan daur panen.

Menurut Avery (1952) dalam Parlindungan (2006) bahwa grafik hubungan

antara riap berjalan tahunan (CAI) dengan riap rata-rata tahunan (MAI)

mempunyai karakteristik yaitu untuk kurva riap berjalan (CAI) dapat mencapai

(52)

puncak serta cepat akan tetapi menurun secara perlahan-lahan pula. Titik potong

antara riap berjalan tahunan (CAI) dan riap tahunan rata-rata (MAI) merupakan

waktu pemanenan yang paling efisien dan menguntungkan untuk mendapatkan

produksi yang optimal.

Tabel 8. Perbandingan daur optimal tegakan suren dengan penelitian lain:

No Tegakan Lokasi Penelitian Daur opimal Sumber

1 Suren Desa Manggihan

2 Suren Persemaian Balai Penelitian Hutan

3 Suren Hutan Rakyat DiTanah Toraja

10 Tahun Patabang (2011)

Dari data tersebut diketahui bahwa pada daerah Desa Manggihan

Kecamatan Getasan, kabupaten Semarang, Provinsi Jawa Tengah dan Persemaian

Balai Penelitian Hutan Tanaman (BP2HT) Palembang Sumatera Selatan daur

optimal yang didapatkan yakni 9 tahun. Hal ini dikarenakan pada kedua lokasi

sudah memperhatikan kualitas bibit suren dan melakukan tindakan pemeliharaan,

sedangkan pada Hutan Rakyat di Tanah Toraja daur optimal tegakan 10 tahun.

Hasil daur yang didapatkan sama dengan penelitian ini karena kurang

memperhatikan kualitas bibit suren dan tidak melakukan tindakan pemeliharaan

(53)

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Model pendugaan pertumbuhan diameter, tinggi dan volume tegakan suren

(Toona sureniMerr.) masing masing adalah model Polynomial D = -16,347 +

10,690x – 0,956x2 + 0,031x3 , model Polynomial H = -4,781 + 1,945X +

0,522X2 - 0,039 X3 , dan model Polynomial V = 0,478 - 0,347X + 0,076 X2 -

0,004X3.

2. Riap tahunan rata-rata (MAI) volume tegakan Tonna sureniMerr naik secara

signifikan pada tanaman berumur 3 sampai 8 tahun kemudian menurun pada

umur 10 tahun.

3. Riap tahunan berjalan (CAI) volume tegakan Toona sureniMerr naik secara

perlahan-lahan mencapai puncak sampai pada umur 10 tahun, Hasil dari

prediksi nilai volume tegakan Suren (Toona sureniMerr.) mendapatkan

perpotongan nilai CAI dan MAI pada umur tanaman 10 tahun dengan volume

pendugaan sebesar m3 menunjukkan daur pemanenan yang paling optimal.

Saran

Berdasarkan hasil penelitan ini, disarankan kepada masyarakat yang

mengelola tanaman Suren untuk melakukan pemanenan pada umur tanaman 10

tahun, dikarenakan pada penelitian ini pada umur tersebut daur yang paling

(54)

TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanaman Suren (Toonasureni Merr.)

Sistematika tumbuhan jenis surian atau suren menurut Dephut (2002)

diklasifikasikan ke dalam:

Super Divisi : Spermatophyta

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Sub Kelas : Rosidae

Ordo : Sapindales

Famili : Meliaceae

Genus : Toona

Spesies : Toona sureni (Blume) Merr.

Pohon Suren di kenal memiliki 6 jenis yaitu : Toona sureni, Toona

sinensis, Toona febribuga, Toona ciliata, Toona australis, dan Toona calanthas.

Di Indonesia di kenal dua jenis yaitu Toona sureni dan Toona sinensis. Pohon

Suren menyebar secara alami di Sumatera, Kalimantan Timur, Sulawesi utara,

Sulawesi Selatan, Maluku, Bali, Nusa tenggara barat dan Papua. Sifat pohon

Suren dapat tumbuh baik di tempat-tempat terbuka dan mendapatkan cahaya

langsung (<1200 m dpl). Jenis ini menghendaki iklim agak kering dengan tipe

curah hujan A sampai C. Jenis tanah yang di kehendaki meliputi tanah-tanah

berlempung yang dalam, subur, berdrainase baik serta menyenangi tanah basah.

Pohon Suren termasuk jenis yang tumbuh cepat,dengan batang lurus,

(55)

teras merah coklat, muda bersemu ungu, gubal berwarna putih kemerahan dan

mempunyai batas yang jelas dengan kayu teras, tekstur kayu sangat kasar, arah

serat lurus atau agak berpadu, permukaan kayu agak licin dan mengkilat indah.

Pada bidang radial dan tangensial tampak gambaran berupa pita-pita yang

berwarna lebih tua. Berat jenis 0,53 (0,42 - 0,65), penyusutan dari keadaan basah

sampai kering tanur 3,3 % (radial) dan 4,1 % (tangensial). Keawetan kayu Surian

temasuk sedang (IV-V) dengan kelas kuat (IV)(Jayusman, 2006).

Pohon suren ini memiliki karakter khusus seperti harum yang khas apabila

bagian daun atau buah diremas dan pada saat batang dilukai atau ditebang. Ada

ciri lain yang dapat membedakan secara sekilas, yaitu :

1. Batang

Bentuk batang lurus dengan bebas cabang mencapai 25 m dan tinggi pohon

dapat mencapai 40 sampai 60 m. Kulit batang kasar dan pecah-pecah seperti

kulit buaya berwarna coklat. Batang berbanir mencapai 2 m.

2. Daun

Daun suren berbentuk oval dengan panjang 10-15 cm, duduk menyirip

tunggal dengan 8-30 pasang daun pada pohon berdiameter 1-2 m.

3. Bunga

Kedudukan bunga adalah terminal dimana keluar dari ujung batang pohon.

Susunan bunga membentuk malai sampai 1 meter. Musim bunga 2 kali dalam

setahun yaitu bulan Februari-Maret dan September-Oktober.

4. Buah

Musim buah 2 kali dalam setahun yaitu bulan Desember-Februari dan

(56)

bunganya dengan jumlah lebih dari 100 buah pada setiap malai. Buah

berbentuk oval, terbagi menjadi 5 ruang secara vertikal, setiap ruang berisi

6-9 benih. Buah masak ditandai dengan warna kulit buah berubah dari hijau

menjadi coklat tua kusam dan kasar, apabila pecah akan terlihat seperti

bintang. Ciri lain dari buah masak yaitu, pohon seperti meranggas/tidak

berdaun.

5. Benih

Warna benih coklat, panjang benih 3-6 mm dan 2-4 mm lebarnya dan pipih,

bersayap pada satu sisi sehingga benihnya akan terbang terbawa angin.

(Balai penelitian dan pengembangan kehutanan, 2009).

Pemanfaatan Suren (Toona SureniMerr.)

Bagian tanaman yang dapat dimanfaatkan selain kayunya sebagai bahan

bangunan, furnitur, veneer, panel kayu dan juga kulit dan akarnya dimanfaatkan

untuk bahan baku obat diarrhoea dan ekstrak daunnya dipakai sebagai antibiotik

dan bio-insektisida; sedangkan kulit batang dan buahnya dapat disuling untuk

menghasilkan minyak esensial (aromatik). Sering tumbuh pada tanah-tanah yang

berlempung dalam, lembab, subur, drainase baik, dan menyenangi tanah yang

basa (Sutisna et al., 1998).

B. Gambaran umum lokasi penelitian

Hutan Rakyat Desa Sipolha Horisan Kecamatan Pematang Sidamanik,

termasuk dalam wilayah administratif Kecamatan Pematang Sidamanik,

Kabupetan Simalungun, Provinsi Sumatera Utara. Wilayah Kelurahan berbatasan

dengan:

(57)

- Sebelah Selatan berbatasan dengan : Danau Toba

- Sebelah Timur berbatasan dengan : Girsang Simpangan Bolon

- Sebelah Barat berbatasan dengan : Desa Tambun Raya, Kecamatan Pematang

Sidamanik.

Posisi Kelurahan Sipolha Horisan terletak lebih kurang 6 Km dari pusat

pemerintahan Kecamatan Pematang Sidamanik dan lebih kurang 37 km dari pusat

pemerintahan Kabupaten Simalungun dan lebih kurang 157 km dari pusat

pemerintahan Provinsi Sumatera Utara. Luas wilayah Kelurahan Sipolha Horisan

lebih kurang 774 ha. Lahan Kelurahan Sipolha Horisan dimanfaatkan untuk

sebagai pemukiman penduduk dan sarana umum selain itu lahan kelurahan

dipergunakan untuk pertanian. Secara rinci penggunaan lahan untuk pemukiman

penduduk dan sarana umum lebih kurang 72 ha (9.30%), sedangkan untuk lahan

pertanian lebih kurang 7,02 ha (90,70%) berada di Kelurahan Sipolha Kecamatan

Pematang Sidamanik (Sidabutar, 2015).

C. Pertumbuhan, Hasil, dan Struktur Tegakan Pertumbuhan dan Hasil Tegakan

Tegakan adalah sekelompok pohon yang mempunyai ciri-ciri seragam

mulai dari umur, komposisi, struktur, dan tempat tumbuh. Diameter pohon/batang

(DBH = Diameter Breast Height), yaitu : garis tengah suatu pohon atau batang

kayu yang dinyatakan dalam centimeter. Diameter kayu diukur pada garis datar

setinggi dada 130 cm di atas tanah untuk pohon tidak berbanir atau 20 cm dari

pucuk banir bila tinggi banir lebih dari 130 cm (Arief, 2001).

Semua hutan akan mempunyai perbedaan dalam jumlah pohon dan volume

tiap hektar, luas bidang dasar dan lain-lain. Perbedaan tegakan yang rapat dan

(58)

Sedangkankerapatan tegakan berdasarkan volume, luas bidang dasar dan jumlah

batang tiaphektar akan diketahui melalui pengukuran. Hutan yang terlalu rapat

akan mengalami pertumbuhan lambat karena adanya persaiangan dalam hal sinar

matahari, air, unsur hara, bahkan tempat. Sebaliknya, hutan yang terlalu

jarangakan menghasilkan pohon-pohon dengan tajuk besar dan bercabang banyak

dengan batang yang pendek (Arief, 2001).

Pertumbuhan tegakan didefinisikan sebagai perubahan ukuran dan sifat

terpilih tegakan (dimensi tegakan) yang terjadi selama periode waktu tertentu,

sedangkan hasil tegakan merupakan banyaknya dimensi tegakan yang dapat

dipanen yang dikeluarkan pada waktu tertentu. Perbedaan antara pertumbuhan dan

hasil tegakan terletak pada konsepsinya yaitu produksi biologis untuk

pertumbuhan tegakan dan pemanenan untuk hasil tegakan. Pengelolaan hutan

berada pada keadaan kelestarian hasil, apabila besarnya hasil sama dengan

pertumbuhannya dan berlangung terus-menerus. Dapat dikatakan bahwa jumlah

maksimum hasil yang dapat diperoleh dari hutan pada suatu waktu tertentu adalah

kumulatif pertumbuhan sampai waktu tersebut, sedangkan jumlah maksimum

hasil yang dapat dipanen secara terus-menerus setiap periode sama dengan

pertumbuhan dalam periode waktu tersebut (Davis and Jhonson, 1987).

Pertumbuhan terjadi secara simultan dan bebas dari bagian-bagian pohon

dan dapat diukur dengan berbagai parameter seperti pertumbuhan diameter, tinggi,

luas tajuk, volume dan sebagainya. Pertumbuhan dapat diukur dalam unit-unit

fisik seperti volume, luas bidang dasar dan berat. Selain itu juga dapat diukur

dalam bentuk nilai variable of interest. Pola pertumbuhan tegakan antara lain

(59)

fungsional antara sifat tertentu tegakan, antara lain volume, tinggi, bidang dasar,

dan diameter dengan umur tegakan. Bentuk kurva pertumbuhan tegakan yang

ideal akan mengikuti bentuk ideal bagi pertumbuhan organisme, yaitu bentuk

sigmoid Bentuk umur kurva pertumbuhan kumulatif tumbuh-tumbuhan akan

memiliki tiga tahap, yaitu tahap pertumbuhan eksponensial, tahap pertumbuhan

mendekati linear dan pertumbuhan asimptotis (Davis and Jhonson, 1987).

Gambar 1. Grafik Fungsi Pertumbuhan

Komponen Pertumbuhan Hutan

Dipandang dari periode waktu yang digunakan sebagai dasar dalam

perhitungan, pertumbuhan dan hasil dapat mengandung dua arti yaitu tingkat

(level) dan laju. Pertumbuhan dan hasil dalam arti level menunjukkan total jumlah

sampai periode waktu tertentu, sedangkan dalam arti laju menunjukkan jumlah

untuk waktu tertentu, biasanya dinyatakan untuk setiap tahun. Laju pertumbuhan

tegakan disebut sebagai riap tegakan (m3/ha/thn), sedangkan banyaknya volume

kayu maksimum yang dipanen per periode (tahun) disebut etat hasil. Pengelolaan

akan berada pada tingkat kelestarian hasil apabila besarnya etat sama dengan

besarnya riap tegakan (Davis and Jhonson, 1987).

Di dalam penaksiran model pertumbuhan dan hasil semua komponen

(60)

kematian, hasil dan pertumbuhan ke dalam. Pertumbuhan awal adalah jumlah

kenaikan ukuran pohon-pohon individual yang ada pada awal periode

pertumbuhan. Kematian adalah kuantitas material di dalam pohon-pohon yang

mati dan tidak di manfaatkan selama periode pertumbuhan. Hasil adalah kuantitas

material selama periode pertumbuhan yang diambil dari hutan dan dimanfaatkan.

Pertumbuhan kedalam adalah kuantitas material di dalam pohon yang tidak

nampak atau terlalu kecil pada saat awal periode pertumbuhan (Husch, 1987).

Manfaat Pertumbuhan Hutan

Pertumbuhan hutan dapat dilihat dalam terminologi potensi per unit area,

dimana terdiri dari tingkat (level) yaitu:

a. Level A, berupa pertumbuhan total berkayu yang meliputi semua cabang

sampai ujung puncak pohon.

b. Level B, berupa pertumbuhan bagian berkayu yang potensial dimanfaatkan oleh

industri dengan teknologi yang ada pada saat tersebut.

c. Level C, bagian berkayu aktual yang dipanen dari tegakan dan mencerminkan

pembalakan yang ekonomis.

Tidak satu pun dari tingkatan di atas yang besarnya tetap dimana potensi

pertumbuhan total dapat berubah oleh perlakuan tanah irigasi atau pemupukan.

(Davis and Jonson, 1987).

Tegakan yang tumbuh setelah gangguan yang besar telah dideskripsikan

sebagai tegakan usia merata, karena semua komponen pohon telah diasumsikan

untuk meregenerasi tidak lama setelah gangguan. Bahkan dapat berlanjut

(61)

spasi pertumbuhan yang tersedia ditempati ulang yang menghasilkan kisaran umur

yang rentang pada tegakan (Oliver & Larson 1990).

Menurut Prihanto (1987) kegunaan struktur tegakan yang mungkin

dikembangkan di hutan tanaman digunakan untuk penentuan kerapatan pohon

pada berbegai kelas diameter, penentuan luas bidang dasar tegakan, penentuan

volume tegakan, serta penentuan biomassa.

Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan

Soekotjo (1976), menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman disebabkan

oleh faktor genetik yang bersifat tetap dan faktor lingkungan yang selalu

berubah-ubah. Faktor pertama biasanya disebut faktor dalam (internal), sedangkan faktor

kedua disebut faktor luar (eksternal). Kedua faktor pertumbuhan ini secara

bersama-sama sangat efektif mempengaruhi kehidupan suatu masyarakat

tumbuhan.Faktor tempat tumbuh dibagi menjadi empat golongan yakni:

1. Faktor klimatis, yaitu faktor yang berhubungan erat dengan keadaan atmosfer

(iklim, curah hujan dan kelembaban), termasuk semua faktor yang ada

hubungannya dengan atmosfer yang mempengaruhi kehidupan suatu tanaman

2. Faktor edafis, yaitu faktor yang berhubungan dengan keadaan tanah

3. Faktor fisiografis, yaitu keadaan yang menentukan bentuk dan struktur

permukaan bumi

4. Faktor botanis, yaitu faktor yang berhubungan dengan pengaruh faktor

genetis.

Dwidjoseputro (1990), faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan

(62)

1. Cahaya : energi yang diperlukan oleh tumbuhan untuk mengadakan fotosintesis

hanya 0,5 % - 2 % saja dari jumlah energi sinar yang tersedia, tergantung pada

kualitas (panjang gelombang), intensitas dan waktu penyinaran

2. Air : banyaknya air yang dipakai untuk pertumbuhan relatif kecil, biasanya

kurang dari 5 % dari jumlah total air yang diserap. Fungsi air untuk

pertumbuhan tanaman antara lain sebagai bahan pembangun, pelarut, pengisi,

dan bahan transpirasi.

3. Nutrisi : suplai nutrisi mineral sangat penting bagi pertumbuhan tanaman yang

sempurna. Menurut kebutuhannya dapat diklasifikasikan atas elemen yang

dibutuhkan dalam jumlah banyak (unsur hara makro) yaitu C, H, O, N, P, K, S,

Mg, dan Ca, sedangkan yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit (unsur hara

mikro) yaitu Fe, B, Cu, Zn, Mo, Mn, dan Cl.

4. Temperatur : mempengaruhi pertumbuhan karena efeknya terhadap semua

kegiatan metabolisme seperti translokasi, respirasi, pembangunan protoplasma

baru dan bahan dinding sel.

Diameter merupakan salah satu dimensi pohon yang paling sering

digunakan sebagai parameter pertumbuhan. Pertumbuhan diameter dipengaruhi

oleh faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis. Pertumbuhan diameter

berlangsung apabila keperluan hasil fotosintesis untuk respirasi, penggantian

daun, pertumbuhan akar dan tinggi telah terpenuhi.

Pertumbuhan tinggi pohon dipengaruhi oleh perbedaan kecepatan

pembentukan dedaunan yang sangat sensitif terhadap kualitas tempat tumbuh.

Setidaknya terdapat tiga faktor lingkungan dan satu faktor genetik (intern) yang

(63)

mineral tanah, kelembaban tanah, cahaya matahari, serta keseimbangan sifat

genetik antara pertumbuhan tinggi dan diameter suatu pohon (Davis and Jhonson,

1987).

D.Riap

Riap menurut Arief (2001) didefinisikan sebagai pertambahan volume

pohon atau tegakan per satuan waktu tertentu, tetapi ada kalanya juga dipakai

untuk menyatakan pertambahan nilai tegakan atau pertambahan diameter atau

tinggi pohon setiap tahun. Riap tegakan dibentuk oleh pohon-pohon yang masih

hidup di dalam tegakan, tetapi penjumlahan dari riap pohon ini tidak akan sama

dengan riap tegakannya, karena dalam periode tertentu beberapa pohon dalam

tegakan dapat saja mati, busuk atau beberapa lainnya mungkin ditebang. Sebagian

besar pepohonan pada inventarisasi awal tumbuh naik ke kelas diameter

berikutnya yang lebih besar (upgrowth). Pada kelas diameter kecil, penambahan

pohon pada inventarisasi berikutnya berasal dari ingrowth yang tidak terhitung

pada inventarisasi awal. Jumlah pohon dalam tegakan berkurang akibat kematian

yang terjadi pada keseluruhan diameter, dimana laju kematian terbesar terjadi

pada kelas diameter terkecil (Davis and Jhonson, 1987).

Ingrowth merupakan jumlah pohon baru yang masuk ke kelas pengukuran

terkecil selama periode pengukuran. Kematian (mortality) adalah jumlah pohon

pada setiap kelas pengukuran yang mati selama periode pengukuran, sedangkan

pemanenan merupakan volume penebangan kayu selama periode pengukuran.

Berdasarkan komponen pertumbuhan ini, lima pengukuran riap yang

berbeda selama periode pertumbuhan dalam didefinisikan oleh persamaan (Davis

(64)

a. Riap kotor termasuk ingrowth = V₂+ M + C – V₁

b. Riap kotor dari volume awal = V₂+ M + C – I – V₁

c. Riap bersih termasuk ingrowth = V₂+ C - V₁

d. Riap bersih dari volume awal = V₂+ C – I – V₁

Keterangan:

V1 = Volume dari pohon hidup pada periode pengukuran awal

V2 = Volume dari pohon hidup pada periode pengukuran akhir

M = Volume pohon yang mati selama periode pengukuran

C = Volume penebangan selama periode pengukuran

I = Volume ingrowth selama periode pengukuran

Untuk keperluan penelitian kehutanan yang menerapkan penjarangan dan

pengurangan akibat kematian, rumus riap kotor dan volume awal adalah yang

terbaik, sedangkan untuk monitoring keadaan sumberdaya hutan dapat

menggunakan rumus penambahan bersih dalam tegakan persediaan. Bagi pemilik

hutan yang secara sederhana ingin mengetahui berapa banyak kayu aktual yang

dihasilkan dari hutannya sebaiknya menggunakan rumus riap bersih termasuk

ingrowth. Ahli ekologi sistem yang tertarik tentang biomassa total yang

memasukkan pohon-pohon berukuran kecil menggunakan rumus riap kotor

termasuk ingrowth (Davis and Jhonson, 1987).

Riap dibedakan ke dalam riap tahunan berjalan (Current Annual

Increament, CAI), riap periodik (Periodic Increament, PI), dan riap rata-rata

tahunan (Mean Annual Increament, MAI). CAI adalah riap dalam satu tahun

(65)

riap rata-rata (per tahun) yang terjadi sampai periode waktu tertentu(Prodan,

1968). Ketiga bentuk riap ini mempunyai hubungan matematis sebagai berikut:

a. CAI = dVt/dt = V’t; b. PI t_1-2= Vt₂– Vt₁; c. MAI = Vt/t

Dimana Vt adalah pertumbuhan kumulatif tegakan sampai umur t

Riap Individu Pohon

Yang termasuk dalam riap individu pohon adalah riap diameter, riap luas

bidang dasar, riap tinggi dan riap volume. Riap diameter biasanya diwakili oleh

riap diameter setinggi dada. Riap diameter merupakan salah satu komponen yang

penting dalam menetukan riap volume. Riap diameter tiap tahun dapat diukur dari

lebar antara lingkaran tahun tertentu. Sebagaimana diketahui, lingkaran tahun juga

dapat dipakai untuk menghitung umur pohon. Riap bidang dasar juga mempunyai

pengaruh yang besar terhadap volume pohon. Riap ini diperoleh dari riap radial

atau riap diameter. Riap tinggi juga mempunyai peranan dalam perhitungan riap

volume, terutama untuk tegakan yang masih muda. Ada 4 macam pendekatan

yang dapat dipakai dalam menentukan riap tinggi, yaitu:

1. Menaksir atau mengukur panjang ruas tahunan.

2. Analisis tinggi (height analysis) terhadap pohon yang ditebang.

3. Mengukur pertambahan tinggi pohon selama periode waktu tertentu.

4. Menetukan riap tinggi dengan kurva tinggi.

Riap volume pohon adalah pertambahan volume selama jangka waktu tertentu.

Dalam teori riap volume dapat ditentukan secara tepat dengan mengurangi volume

pada akhir periode dengan volume pohon tersebut pada awal periode (Simon,

(66)

Riap Tegakan

Riap volume suatu tegakan bergantung pada kepadatan (jumlah) pohon

yang menyusun tegakan tersebut (degree of stocking), jenis, dan kesuburan tanah.

Riap volume suatu pohon dapat dilihat dari kecepatan tumbuh diameter, yang

setiap jenis mempunyai laju (rate) yang berbeda-beda. Untuk semua jenis pada

waktu muda umumnya mempunyai kecepatan tumbuh diameter yang tinggi,

kemudian semakin tua semakin menurun sampai akhirnya berhenti. Untuk hutan

tanaman biasanya pertumbuhan diameter huruf S karena pada mulanya tumbuh

agak lambat, kemudian cepat lalu menurun. Lambatnya pertumbuhan diameter

pada waktu muda disebabkan tanaman hutan ditanam rapat untuk menghindari

percabangan yang berlebihan dan penjarangan yang belum memberi hasil (tending

thinnings) (Simon, 1996).

Pohon tua dalam hutan alam mempunyai riap yang lebih rendah daripada

pohon muda. Dalam sebuah penelitian diuraikan bahwa pertumbuhan diameter

dipengaruhi oleh kerapatan tegakan baik pada umur tua maupun pada umur muda.

Diameter rata-rata suatu tegakan akan bertambah dengan bertambahnya jarak

tanam. Pertambahan jarak tanam berarti kerapatan lebih rendah yang

mengakibatkan diameter rata-rata lebih besar ( Butar-Butar dan Sembiring, 1991).

Menurut Lal (1976) faktor-faktor yang mempengaruhi besar kecilnya riap

suatu tegakan adalah sebagai berikut:

1. Tindakan Silvikultur

Di dalam hal ini tindakan silvikultur yang diutamakan adalah penjarangan.

Hal ini mengingat tindakan penjarangan merupakan tindakan silvikultur yang

(67)

keuntungan yaitu hasil kayu penjarangan dan hasil tegakan akhir yang baik.

Penjarangan adalah penebangan pada tegakan yang belum dewasa untuk

menstimulir pertumbuhan pohon-pohon yang ditinggalkan dan menambah hasil

keseluruhan dari material yang berharga dari tegakan (Hawley and Smith, 1960).

Menurut Society of America Forester (1950) dalam Manan (1976) tujuan

dari penjarangan adalah untuk menaikkan kecepatan tumbuh pohon yang

ditinggalkan, memperbaiki susunan, kesehatan, penghancuran serasah, dan

menambah jumlah hasil. Sedangkan menurut Manan (1976) tujuan penjarangan

terutama memberikan kemungkinan lebih banyak pertumbuhan pohon yang baik

dengan menghilangkan pohon-pohon yang jelek yang tumbuh di sekitarnya. Oleh

sebab itu dalam penjarangan dilihat kepada hasil langsung yang akan dikeluarkan

tetapi merupakan keharusan tindakan silvikultur. Masalah silvikultur ini akan

berhubungan dengan produksi kemudian hari.

2. Jenis

Setiap jenis pohon mempunyai sifat pertumbuhan yang berbeda-beda.

Sebagian pohon mempunyai kecepatan tumbuh yang besar dan sebagian lagi

cukup kecil. Pohon yang tumbuh lebih cepat akan mempunyai riap yang lebih

besar dibandingkan dengan pohon-pohon yang mempunyai kecepatan tumbuh

yang lebih kecil (Lal, 1976)

3. Kualitas Tempat Tumbuh

Kualitas tempat tumbuh adalah ukuran tingkat kesuburan tanah untuk

dapat menunjukkan produksi tanah, guna menghasilkan volume kayu jenis

tertentu. Kualitas tempat tumbuh akan mempengaruhi pertumbuhan pohon.

(68)

lebih besar dibandingkan dengan pohon yang tumbuh di tanah yang kurang subur

(Lal, 1976)

E.Model Penduga Parameter Pohon Model Pendugaan Volume Pohon

Salah satu perangkat untuk membantu pendugaan massa tegakan dalam

kegiatan inventarisasi tegakan adalah tersedianya tabel volume pohon yang

disusun berdasarkan model pendugaan volume yang tepat dan akurat. Terdapat

beberapa metode/cara untuk menduga volume pohon berdiri, diantaranya adalah

menggunakan angka bentuk batang dan menggunakan model persamaan

matematis. Pendugaan volume pohon berdiri menggunakan angka bentuk batang

cukup praktis namun sering menghasilkan penyimpangan hasil dugaan yang

cukup tinggi, sehingga cara kedua yang banyak digunakan di dalam lapangan

dalam menduga volume pohon berdiri karena terbukti telah tepat dan akurat

(Hendromono dkk, 2003).

Model Pertumbuhan Tegakan

Pertumbuhan dan hasil suatu tegakan merupakan indikator keberhasilan

dari manajemen pembangunan suatu hutan tanaman. Pertumbuhan dan hasil

tegakan sangat bersifat site spesific, oleh karena itu pemantauan pertumbuhan dan

hasil suatu tegakan mutlak harus dilakukan di setiap lokasi pembangunan hutan

melalui pembuatan PUP yang secara terus-menerus di lakukan pengukuran ulang.

Pertumbuhan suatu tegakan merupakan resultante dari faktor internal dan faktor

eksternal. Faktor internal adalah sifat/genotype dari jenis yang bersangkutan,

sedangkan faktor eksternal mencakup kualitas tempat tumbuh ,kondisi persaingan

(69)

hasil pada hutan tanaman sudah banyak dilakukan. Misalnya Pertumbuhan dan

hasil pada tegakan seumur dan tegakan tidak seumur. Biasanya jenis tertentu yang

sudah banyak dikembangkan. Jenis tersebut adalah A. mangium, E.urophylla

(Hendromono dkk, 2003).

Penentuan Daur Optimal Tegakan

Dalam buku-buku kehutanan klasik biasanya disebutkan ada enam macam

daur, yaitu:

a. Daur fisik, yaitu waktu yang berhimpitan dengan periode hidup suatu jenis

untuk kondisi tepat tumbuh tertentu, sampai jenis tersebut mati secara alami.

b. Daur silvikultur, yaitu jangka waktu selama hutan menunjukkan pertumbuhan

yang baik dan dapat menjamin permudaan sesuatu, dengan kondisi yang

sesuai dengan tempat tumbuhnya.

c. Daur Teknik, yaitu jangka waktu perkembangan samai suatu jenis dapat

menghasilkan kayu atau hasil hutan lainnya untuk keperluan tertentu.

d. Daur volume maksimum, yaitu jangka waktu perkembangan suatu tegakan

yang memberikan hasil kayu tahunan terbesar baik dari hasil penjarangan

maupun penebangan akhir.

e. Daur pendapatan maksimum, yaitu yang menghasilkan rata-rata pendapatan

bersih maksimum

f. Daur finansial, yaitu daur yang ditujukan untuk memperoleh keuntungan

maksimum dalam nilai uang.

(70)

Untuk mendapatkan daur volume yang optimal dapat diperoleh dengan

cara memotongkan antara grafik/kurva riap rata-rata tahunan (MAI) dengan

grafik/kurva riap berjalan (CAI) seperti pada gambar 2 (Hendromono dkk, 2003).

Dalam pengelolan hutan kedua grafik ini mempunyai arti yang penting.

Manipulasi perlakuan tegakan melalui penelitian untuk memperoleh riap tegakan

maksimal, baik CAI maupun MAI, masih memberi peluang yang besar untuk

meningkatkan nilai manfaat dari hutan (Simon, 1996).

Menurut Avery (1952) grafik hubungan antara riap berjalan tahunan (CAI)

dengan riap rata-rata tahunan (MAI) mempunyai karakteristik yaitu:

1. Kurva riap berjalan (CAI) mencapai puncak secara cepat dan menurun secara

cepat, jika dibandingkan dengan kurva riap rata-rata tahunan (MAI) yang

mencapai puncak secara perlahan-lahan dan menurun secara perlahan-lahan.

2. Titik potong antara CAI dan MAI merupakan saat pemanenan yang paling

efisien untuk mendapatkan produksi maksimum. Hal ini disebabkan setelah

titik potong tersebut kedua kurva akan menurun yang berarti riap akan terus

(71)

Latar belakang

Hutan merupakan sumberdaya alam yang dinamis, yang mengalami

pertumbuhan dari waktu ke waktu. Sejumlah tegakan bersama membentuk sebuah

hutan (Husch et a,. 2003). Tegakan adalah sekelompok pohon yang dapat

dibedakan dengan jelas dari segi umur, komposisi, struktur, dan tempat tumbuh

dengan ciri-ciri yang seragam (Arief, 2001). Pertumbuhan tegakan hutan ini

terlihat dari perubahan struktur tegakan yang masing-masing hutan memiliki

tingkatan strata.

Peran hutan bagi kehidupan sangatlah penting, mengingat begitu

pentingnya peran hutan bagi lingkungan hidup maka keberadaan hutan harus

mendapat perhatian yang sungguh-sungguh. Hal tersebut dikarenakan

pertumbuhan penduduk terus menerus meningkat sehingga perlu diimbangi

dengan adanya peningkatan intensifikasi pengelolaan hutan produksi. Kegiatan

reboisasi/rehabilitasi dilakukan melalui tanam-menanam dengan menggunakan

jenis tanaman yang sesuai dengan status fungsi hutan salah satunya adalah

pengembangan hutan rakyat.

Pengembangan hutan rakyat telah digalakkan selama beberapa tahun

terakhir. Hal ini dilakukan karena hutan rakyat merupakan salah satu alternatif

sumber penghasil kayu yang dapat diharapkan membantu menutupi kekurangan

bahan baku industri kayu. Suharjito (2000) mengemukakan bahwa produksi hutan

rakyat selama ini telah berperan secara nyata dalam pemenuhan berbagai