BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di areal IUPHHK-HA PT Mamberamo Alasmandiri yaitu pada hutan primer (BLOK RKT 2012), Logged Over Area (LOA) berumur 2 tahun (Blok RKT 2009), 5 tahun (Blok RKT 2006), 11 tahun (Blok RKT 1999-2000) dan 15 tahun (Blok RKT 1995-1996). Pengambilan data telah dilaksanakan pada bulan Juni hingga Juli 2011.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: phi band, GPS, kompas, suunto clinometers, tali tambang, thermometer hygrometer, peralatan untuk membuat herbarium (alkohol 70%, kertas koran, kantong plastik, label), peralatan untuk mengumpulkan contoh tanah, kamera digital, serta perangkat lunak Ms. Excel, Minitab, Map Source, Global Mapper 11 dan ArcView 3.2.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: tanah di areal hutan primer, LOA berumur 2 tahun, 5 tahun, 11 tahun dan 15 tahun, serta daun untuk bahan herbarium.
3.3 Metode Pengumpulan Data 3.3.1 Jenis Data
Data yang dikumpulkan dalam penelitian ini meliputi data primer dan data sekunder antara lain:
1. Data primer adalah data yang diperoleh dari kegiatan observasi dan pengukuran langsung di lapangan yang berupa data vegetasi semua jenis pohon mulai dari tingkat tiang (berdiameter minimal 10 cm) serta data kondisi fisik lokasi pengamatan.
2. Data sekunder adalah data yang diperoleh dari studi literatur, dokumen perusahaan dan wawancara dengan pihak terkait tentang kondisi umum lokasi penelitian serta kegiatan pengelolaan hutan yang dilakukan.
3.3.2 Pengumpulan Data
Lokasi pengamatan dibagi menjadi 5 klasifikasi areal. Klasifikasi tersebut didasarkan pada pernah tidaknya dilakukan penebangan serta umur lokasi penebangan. Pembagian lokasi penelitian disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1 Pembagian lokasi penelitian berdasarkan kegiatan penebangan dan umur lokasi penebangan
Jenis areal Lokasi Jumlah
jalur Luas (ha)
Areal hutan primer Blok RKT 2012 3 3
LOA berumur 2 tahun Blok RKT 2009 3 3
LOA berumur 5 tahun Blok RKT 2006 3 3
LOA berumur 11 tahun
LOA berumur 15 tahun Blok RKT 1999-2000 Blok RKT 1995-1996 3 3 3 3
Total 15 15
Pada masing-masing areal dilakukan pengukuran pada 3 jalur. Masing-masing jalur berukuran 20 m x 500 m yang dibagi menjadi petak-petak berukuran 20 m x 20 m, sehingga dalam satu jalur terdapat 25 petak ukur. Jalur pertama pada masing-masing areal ditentukan secara purposive sampling berdasarkan keterjangkauan dan keterwakilan kondisi fisik lingkungan. Oleh karena itu, jalur dibuat tegak lurus garis pantai dan memotong garis kontur dengan arah rintisan Utara-Selatan atau Timur-Barat. Jalur selanjutnya diletakkan secara sistematis sejajar satu sama lain dengan jarak antar jalur 500 m.
Data yang diambil dari lokasi pengamatan adalah:
1. Data vegetasi yang berupa: diameter semua jenis pohon berdiameter 10 cm yang ditemukan pada petak pengamatan dan nama jenisnya. Jika terdapat jenis yang belum dikenal, maka dilakukan pembuatan herbarium dengan cara basah. 2. Data kondisi fisik lingkungan yang terdiri dari:
a. Tinggi tempat
Tinggi tempat diukur pada titik awal jalur dan setiap 100 m dalam jalur, sehingga dalam satu jalur dilakukan pengukuran sebanyak 6 kali.
b. Kelerengan
Kelerengan diukur pada masing-masing petak pengamatan menggunakan suunto clinometers. Hasil pengukuran kelerengan diklasifikasikan ke
dalam 5 kelas kelerengan, yaitu: datar (0−8%), landai (8−15%), agak curam (15−25%), curam (26−40%), sangat curam (> 40%).
c. Arah menghadap lereng (aspek kemiringan lereng)
Arah menghadap kelerengan pada masing-masing petak pengamatan diukur menggunakan kompas dan dicatat sudut azimutnya.
d. Posisi petak pengamatan dalam bentang lahan
Masing-masing petak pengamatan diidentifikasi posisinya dalam konfigurasi bentang lahan (termasuk lembah, punggung bukit atau puncak).
e. Suhu udara
Suhu udara diukur pada setiap jalur pengamatan menggunakan thermometer hygrometer. Termometer hygrometer digantung dibawah tegakan dan dihindarkan dari paparan cahaya matahari secara langsung. Pengukuran dilakukan tiga kali, yaitu pagi, siang dan sore hari sehingga suhu rata-rata harian dihitung dengan rumus:
T = (2 T pagi + T siang + T sore)/4
Notasi T menyatakan suhu rata-rata harian sedangkan T pagi, siang, sore menyatakan pengukuran suhu saat pagi, siang, dan sore (Handoko 1995). f. Kelembaban udara relatif
Kelembapan udara relatif diukur menggunakan thermometer hygrometer bersamaan dengan pengukuran suhu udara.
g. Tekstur tanah
Tekstur tanah diukur dengan mengambil sampel tanah terganggu (disturbed soil sample) dari masing-masing petak ukur pada kedalaman 10-20 cm. Sampel tanah dari 25 petak dalam satu jalur tersebut kemudian dikompositkan menggunakan metode quartening hingga diperoleh sampel tanah ± 1 kg. Pada masing-masing jalur diperoleh satu sampel tanah komposit kemudian dianalisis teksturnya di laboratorium.
h. Penggenangan
Setiap lokasi pengukuran diamatai kondisi penggenangannya (rawa basah atau kering).
⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − − + Mc n Mc Id 5 , 0 5 , 0 Ip ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − − 1 1 5 , 0 Mc Id Ip ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − − − 1 1 5 , 0 Mu Id ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − + − Mu Mu Id 5 , 0 5 , 0 3.4 Metode Pengolahan Data
3.4.1 Analisis Pola Sebaran Spasial Jenis Intsia spp.
Pola sebaran spasial jenis merbau (Intsia spp.) dihitung menggunakan indeks Morisita yang telah distandarisasi (Jongjitvimol et al. 2005):
Id =
(
)
( )
∑ −∑ ∑ −∑ i i i i x x x x n 22 Keterangan : Id : Indeks Morisitan : jumlah seluruh petak ukur
Xi : jumlah individu jenis tertentu pada unit contoh ke-i
Pola sebarannya ditunjukkan melalui perhitungan Mu dan Mc sebagai berikut: Mu =
(
)
1 2 975 , 0 − + −∑
i∑
i x x n χ Mc =(
)
1 2 025 , 0 − + −∑
i∑
i x x n χKeterangan: Mu : Indeks Morisita untuk pola sebaran seragam
χ²0,975 : nilai Chi-square tabel dengan derajat bebas n-1 dan selang kepercayaan 97,5%
Mc : Indeks Morisita untuk pola sebaran mengelompok
χ²0,025 : nilai Chi-square tabel dengan derajat bebas n-1 dan selang kepercayaan 2,5%
Standar derajat Morisita dihitung dengan rumus:
= ; jika Id ≥ Mc >1 = ; jika Mc > Id ≥ 1 Ip = ; jika 1> Id > Mu Ip = ; jika 1 > Mu > Id
Berdasarkan nilai Ip, maka diperoleh kesimpulan pola sebarannya: Seragam : Ip < 0
Acak : Ip = 0 Mengelompok : Ip > 0
3.4.2 Kesamaan komunitas
Kesamaan komunitas antara hutan primer, Logged Over Area (LOA) berumur 2 tahun, 5 tahun, 11 tahun, dan 15 tahun dihitung menggunakan indeks kesamaan (Index of similarity) Bray-Curtis sebagai berikut:
IS = x 100% Dimana : IS : index of similarity
W : jumlah individu yang lebih rendah atau sama dari pasangan jenis yang dibandingan pada dua komunitas
a : jumlah individu semua jenis pada komunitas A b : jumlah individu semua jenis pada komunitas B
Nilai IS berkisar antara 0% hingga 100% dimana dua komunitas yang dibandingkan akan benar-benar sama jika nilai IS 100% dan sama sekali berbeda jika nilai IS 0% (Ludwig & Reynolds 1988).
3.4.3 Analisis Hubungan Asosiasi antar Jenis Merbau (Intsia spp.) dan Asosiasi antara Merbau dengan Jenis Lain yang Sering Dijumpai dalam Petak Ukur
Pendugaan hubungan asosiasi dilakukan antar spesies Intsia spp. (Intsia bijuga dengan Intsia palembanica) dan jenis Intsia spp. dengan spesies lain yang sering dijumpai. Analisis hubungan asosiasi ini dihitung dengan metode presence-absence atau tabel kontingensi (Ludwig & Reynolds 1988). Langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:
a. Merekapitulasi kehadiran masing-masing spesies: Spesies B
Present absent
Spesies A Present a b m = a+b
Absent c d n= c+d
r = a+c s = b+d N=a+b+c+d
Keterangan:
a = frekuensi ditemukan kedua spesies dalam unit contoh
b = frekuensi ditemukan spesies A namun tidak terdapat spesies B dalam unit contoh
c = frekuensi ditemukan spesies B namun tidak terdapat spesies A dalam unit contoh
d = frekuensi dimana tidak ditemukan kedua spesies dalam unit contoh
b. Pernyataan hipotesis. Hipotesis nol dinyatakan bahwa masing-masing spesies bersifat independen (tidak ada hubungan korelasi).
c. Perhitungan statistik χ2 = | |
Nilai χ2 tabel pada derajat bebas 1 dan taraf nyata 5% adalah 3,84 sehingga:
Jika χ2 > 3,84, maka tolak Ho Jika χ2≤ 3,84, maka terima Ho d. Menganalisis pola hubungan asosiasi.
Jika a > E(a), maka hubungan asosiasinya adalah positif.
Jika a ≤ E(a), maka hubungan asosiasinya adalah negatif, dimana E(a) adalah nilai harapan munculnya kejadian a.
E(a) =
e. Perhitungan indeks asosiasi Indeks Ochiai :
OI =
√ √
Indeks Ochiai di atas bernilai 0 hingga 1, semakin mendekati 1 maka asosiasinya maksimum.
3.4.5 Penyusunan Model Struktur Tegakan
Model struktur tegakan yang digunakan adalah model eksponensial negatif yang dinyatakan oleh Meyer (1953), diacu dalam Husch et al. (2003) sebagai berikut:
N = k e –aD
k = konstanta yang menyatakan jumlah pohon pada kelas diameter pohon rendah
e = 2,7183
a = konstanta yang menyatakan kemiringan garis kurva, menunjukkan laju pengurangan jumlah pohon setiap meningkatnya kelas diameter.
D = kelas diameter pohon mulai 10 cm ke atas Bentuk linear model tersebut adalah:
Ln N = Ln k – aD
Persamaan ini identik dengan persamaan umum regresi linear sederhana yaitu Y = b0 + bi X, sehingga diperoleh:
Y = Ln N b0 = ln k
