PERBANDINGAN UNIT CONTOH LINGKARAN DAN UNIT
CONTOH N-JUMLAH POHON DALAM PENDUGAAN
SIMPANAN KARBON
DITO SEPTIADI MARONI SITEPU
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 Perbandingan Unit Contoh Lingkaran dan Unit Contoh N-Jumlah Pohon dalam Pendugaan Simpanan Karbon 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, Januari 2015 Dito Septiadi Maroni Sitepu NIM E14100115
ABSTRAK
DITO SEPTIADI MARONI SITEPU. Perbandingan Unit Contoh Lingkaran dan Unit Contoh N-Jumlah Pohon dalam Pendugaan Simpanan Karbon. Dibimbing oleh PRIYANTO.
Penerapan metode penarikan contoh dalam kegiatan inventarisasi hutan pada umumnya menggunakan unit contoh lingkaran, terutama pada tegakan muda hutan tanaman. Selain unit contoh lingkaran, sebenarnya telah diketahui unit contoh berupa n-jumlah pohon untuk pendugaan volume tegakan pada hutan tanaman. Penelitian ini bertujuan membandingkan hasil pendugaan simpanan karbon terhadap unit contoh lingkaran dan unit contoh n-jumlah pohon. Penelitian dilakukan dengan 82 unit tegakan pinus dan agathis berumur 1–5 tahun di areal rehabilitasi TOSO, Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi. Unit contoh 4, 5, dan 6-jumlah pohon ditempatkan pada titik pusat unit contoh lingkaran. Pengukuran dilakukan untuk mendapatkan data diameter dan jarak pohon dari titik pusat. Hasil penelitian menunjukkan unit contoh lingkaran memiliki nilai kesalahan penarikan contoh terkecil dibandingkan unit contoh 4, 5, dan 6-jumlah pohon dalam menduga nilai simpanan karbon sebesar 26.32%. Dengan demikian, unit contoh n-jumlah pohon belum dapat menjadi alternatif unit contoh dalam pendugaan simpanan karbon di areal rehabilitasi TOSO.
Kata kunci: penarikan contoh sistematik, unit contoh lingkaran, unit contoh n-jumlah pohon, simpanan karbon, tegakan muda
ABSTRACT
DITO SEPTIADI MARONI SITEPU. Comparison of Circle Sampling Units and Tree Sampling Units in Estimation of Carbon Stock. Supervised by PRIYANTO.
The application of sampling methods in forest inventory activities were using circle sampling units, especially for young stands of forest plantations. Besides the circle sampling unit, there was already known sampling unit named tree sampling to estimate the standing volume in forest plantations. This study aimed to compare the estimation result of the carbon stock of the circle sampling unit and tree sampling unit. The study was conducted by 82 units of pine and agathis stands aged 1-5 years in TOSO rehabilitation area, Gunung Walat Education Forest, Sukabumi. The 4, 5, and 6-tree sampling were placed at the center of the circle sampling units. The measurements were performed to obtain the data diameter of trees and tree distances from the center point. The results showed circle sampling units had the smallest sampling error than 4, 5, and 6-tree sampling to estimate carbon stock by 26.32%. Thus, tree sampling unit cannot be an alternative sampling unit in the carbon stock estimation at TOSO rehabilitation area.
Keywords: carbon stock, circle sample unit, systematic sampling, tree sampling, young stand
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Manajemen Hutan
PERBANDINGAN UNIT CONTOH LINGKARAN DAN UNIT
CONTOH N-JUMLAH POHON DALAM PENDUGAAN
SIMPANAN KARBON
DITO SEPTIADI MARONI SITEPU
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Perbandingan Unit Contoh Lingkaran dan Unit Contoh N-Jumlah Pohon dalam Pendugaan Simpanan Karbon
Nama : Dito Septiadi Maroni Sitepu NIM : E14100115
Disetujui oleh
Diketahui oleh Priyanto, S.Hut., M.Si
Pembimbing
Dr.Ir.Ahmad Budiaman M.Sc.F.Trop Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala curahan dan kasih sayang-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Perbandingan Unit Contoh Lingkaran dan Unit Contoh N-Jumlah Pohon dalam Pendugaan Simpanan Karbon. Penelitian ini bertujuan membandingkan unit contoh lingkaran dan unit contoh n-jumlah pohon dalam pendugaan potensi simpanan karbon sehingga diperoleh suatu metode inventarisasi hutan yang sesuai untuk areal rehabilitasi blok TOSO, Hutan Pedidikan Gunung Walat (HPGW), Sukabumi.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih sebesarnya-besarnya kepada Papa dan mama tercinta serta Dion Sitepu dan Dirga Sitepu atas doa dan dukungannya. Bapak Priyanto S.Hut., M.Si sebagai pembimbing yang telah membimbing saya dengan baik. Seluruh pegawai dan staff di Hutan Pendidikan Gunung Walat. Teman sepenelitian di HPGW (Intan, Kincot, Riri, Harlyn, Hayckal, Diantama, dan Wahyu). Teman-teman Manajemen Hutan 47. Teman-teman GID (Rony Hutapea, Markus Situmorang, dan Edwin Situmeang) dan Weekdays (Aftian dan Chitra). Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih banyak kekurangan karena keterbatasan yang dimiliki. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran yang membangun untuk memperlancar dan memperoleh hasil penelitian selanjutnya yang lebih baik.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2015
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi DAFTAR GAMBAR vi PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 1 Manfaat Penelitian 2Ruang Lingkup Penelitian 2
METODE 2
Lokasi dan Waktu Penelitian 2
Bahan 2
Alat 2
Jenis Data 2
Penentuan dan Pemilihan Unit Contoh 2
Pengukuran Lapangan 4
Analisis Data 4
HASIL DAN PEMBAHASAN 6
Kondisi Umum 6
Luas Rata-rata Unit Contoh 6
Pendugaan Potensi Simpanan Karbon 7
Kesalahan Penarikan Contoh, Koefisien Variasi, dan Efisiensi Relatif 8
SIMPULAN DAN SARAN 10
Simpulan 10
Saran 10
DAFTAR PUSTAKA 11
DAFTAR TABEL
1 Pembagian jumlah unit contoh pada setiap stratum 3 2 Luas dan jari-jari berbagai unit contoh pada setiap stratum di blok
TOSO 6
3 Nilai dugaan potensi dan ragam simpanan karbon dengan unit contoh lingkaran dan n-jumlah pohon pada setiap stratum di blok TOSO 8 4 Nilai dugaan potensi simpanan karbon pada unit contoh lingkaran dan
n-jumlah pohon pada populasi di blok TOSO 8 5 Hasil perhitungan kesalahan penarikan contoh, koefisien variasi dan
efisiensi relatif berbagai unit contoh 9
DAFTAR GAMBAR
1 Sebaran unit contoh di areal rehabilitasi blok TOSO I (2009), TOSO II (2010), TOSO III (2011), TOSO IV (2012), dan TOSO V (2013) Hutan
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kegiatan pengelolaan hutan memerlukan suatu perencanaan pengelolaan yang baik agar dapat mencapai hasil yang maksimal dan menguntungkan baik secara ekonomi, ekologi serta bermanfaat bagi masyarakat. Penyusunan rencana pengelolaan hutan yang baik memerlukan data yang tepat dan akurat yang diperoleh dari kegiatan inventarisasi hutan (Sigit 2001).
Kegiatan inventarisasi hutan harus dilakukan dengan seksama dan terencana agar diperoleh data yang teliti dan tepat. Ada beberapa faktor pembatas dalam kegiatan inventarisasi hutan, seperti keterbatasan sumber daya manusia, biaya, dan waktu. Hal ini juga berkaitan dengan luasnya areal yang akan diukur dan aksesibilitas lahan yang rendah (Alfianto 2007).
Metode yang sesuai dan efektif diperlukan untuk mengatasi keterbatasan-keterbatasan tersebut, sehingga metode penarikan contoh dipandang sebagai metode yang paling tepat. Pengamatan pada sebagian wilayah yang dianggap mewakili seluruh luas hutan merupakan prinsip metode penarikan contoh dalam inventarisasi hutan. Berbagai metode penarikan contoh dan penggunaan bentuk-bentuk unit contoh telah diteliti oleh ahli-ahli kehutanan dengan tujuan mendapatkan informasi potensi hutan yang mendekati keadaan sebenarnya, dengan pelaksanaan yang lebih mudah, lebih cepat, lebih ekonomis serta ketelitian yang masih dapat dipertanggungjawabkan (Aryanto 2006).
Informasi tegakan pinus (Pinus merkusii) dan agathis (Agathis loranthifolia) sebagai tegakan rehabilitasi di areal rehabilitasi blok TOSO Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) diperlukan sebagai dasar kebijakan pengelolaan pohon rehabilitasi. Di hutan tanaman, seperti halnya HPGW, umumnya unit contoh yang digunakan adalah unit contoh lingkaran karena kemudahan pembuatannya di lapangan dan ketelitian yang cukup akurat. Namun waktu pengukuran dimensi pohon pada unit contoh lingkaran akan semakin lama seiring dengan bertambahnya luas ukuran unit contoh yang digunakan. Hasil-hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa unit contoh pohon (tree sampling) dapat digunakan sebagai salah satu unit contoh alternatif untuk pendugaan kerapatan dan volume tegakan (Lynch & Rusydi 1999). Namun, efisiensi penggunaan unit contoh n-jumlah pohon untuk pendugaan potensi simpanan karbon belum banyak diteliti. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian yang membandingkan unit contoh lingkaran dan unit contoh n-jumlah pohon dalam pendugaan simpanan karbon untuk mendapatkan unit contoh yang paling baik digunakan di areal rehabilitasi blok TOSO, HPGW.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan membandingkan unit contoh lingkaran dan unit contoh n-jumlah pohon dalam pendugaan potensi simpanan karbon sehingga diperoleh suatu metode inventarisasi hutan yang lebih praktis, mudah, dan cepat.
2
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat dijadikan informasi dalam pemilihan bentuk unit contoh dalam pelaksanaan inventarisasi hutan yang lebih efisien dan efektif di HPGW.
Ruang Lingkup Penelitian
Pengambilan data penelitian terbatas pada areal rehabilitasi blok TOSO. Terdapat 5 blok lahan rehabilitasi yang memiliki umur pohon 1–5 tahun (tanaman tahun 2009–2013). Blok TOSO tersebut direhabilitasi dengan pohon agathis dan pinus.
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Kegiatan penelitian ini dilaksanakan di areal rehabilitasi blok TOSO, HPGW, Sukabumi, Jawa Barat selama bulan Juni 2014.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam kegiatan penelitian ini meliputi tallysheet, peta rancangan penarikan contoh blok TOSO, pohon pinus dan agathis di blok TOSO.
Alat
Alat yang digunakan dalam kegiatan penelitian ini terdiri atas pita ukur, tongkat ukur, jangka sorong, global positioning system (GPS), kamera, alat tulis, kalkulator, serta seperangkat komputer dengan software Microsoft Excel 2007 dan ArcGis 9.3.
Jenis Data
Data yang digunakan berupa data primer dan data sekunder. Data primer berupa hasil pengukuran pohon dalam unit contoh terdiri atas diameter pangkal pohon, jarak pohon terjauh dari titik pusat pengamatan (untuk unit contoh n jumlah pohon). Data sekunder berupa peta HPGW, model alometrik biomassa dan karbon pohon pinus dan agathis, dan kondisi umum HPGW.
Penentuan dan Pemilihan Unit Contoh
Kegiatan penentuan unit contoh diawali dengan pembuatan rancangan penarikan contoh. Rancangan penarikan contoh terdiri atas deliniasi batas populasi (blok TOSO), penentuan skala peta kerja, penentuan luas populasi (L), penentuan luas unit contoh (I), penentuan ukuran populasi (N), penentuan intensitas sampling (IS), dan penentuan jumlah unit contoh (n).
3 Pengambilan unit contoh dilakukan pada tegakan TOSO 2009 seluas 8.5 ha (stratum I), TOSO 2010 seluas 2.81 ha (stratum II), TOSO 2011 seluas 1.71 ha (stratum III), TOSO 2012 seluas 1.94 ha (stratum IV), dan TOSO 2013 seluas 1.39 ha (stratum V). Banyaknya unit contoh yang diukur didasarkan atas IS sebesar 12% sehingga diperoleh 82 unit contoh yang tersebar pada semua stratum.
Pemilihan unit contoh ditentukan menggunakan metode stratified systematic sampling with random start, yaitu titik pusat unit contoh pertama diletakkan secara acak pada setiap stratumnya kemudian titik pusat unit contoh berikutnya dibuat dengan jarak 40 m. Pembagian unit contoh setiap stratumnya dilakukan dengan alokasi sebanding (proportional allocation) seperti terlihat pada Tabel 1. Sebaran unit contoh dapat dilihat pada Gambar 1.
Tabel 1 Pembagian jumlah unit contoh pada setiap stratum
Stratum Jumlah unit contoh
(plot) Intensitas sampling (%) TOSO 2009 42 12 TOSO 2010 11 12 TOSO 2011 11 12 TOSO 2012 11 12 TOSO 2013 7 12
Gambar 1 Sebaran unit contoh di areal rehabilitasi blok TOSO I (2009), TOSO II (2010), TOSO III (2011), TOSO IV (2012), dan TOSO V (2013) Hutan Pendidikan Gunung Walat.
4
Pengukuran Lapangan
Lokasi unit contoh pertama di lapangan ditentukan menggunakan acuan titik ikat berupa pal batas, sedangkan unit contoh berikutnya ditentukan pada jarak sistematik 40 m ke arah utara, timur, selatan, atau barat sesuai peta rancangan unit contohnya. Penentuan titik pusat unit contoh dari lokasi titik ikat dilakukan dengan mengukur jarak dan sudut sebesar hasil ukuran jarak dan sudut pada peta.
Pengambilan data dilakukan dengan dua bentuk unit contoh, yaitu unit contoh lingkaran dan unit contoh n-jumlah pohon. Unit contoh lingkaran dibuat dengan luasan 0.02 ha dan jari-jari sebesar 7.8 m, sedangkan unit contoh n-jumlah pohon berbeda setiap unit contohnya, yaitu 4, 5, dan 6 jumlah pohon. Luas unit contoh n-jumlah pohon merupakan luas lingkaran imaginer dari unit contoh dengan jari-jari lingkaran sebesar jarak pohon terjauh ditambah setengah diameter pohon terjauh.
Pengukuran yang dilakukan pada unit contoh lingkaran yaitu pengukuran diameter pangkal semua pohon yang masuk dalam unit contoh seluas 0.02 ha, sedangkan pengukuran yang dilakukan pada unit contoh n-jumlah pohon yaitu pengukuran diameter pangkal dan jarak dari titik pengamatan ke pohon terjauh. Pengukuran unit contoh n-jumlah pohon dilakukan pada 4, 5, 6 pohon terdekat dari titik pusat.
Analisis Data Perhitungan biomassa dan simpanan karbon pohon
Perhitungan biomassa pada penelitian ini dilakukan dengan pendekatan persamaan alometrik. Tiryana (2005) menyatakan bahwa potensi biomassa hutan dapat diketahui melalui data hasil inventarisasi, baik dengan menggunakan faktor konversi volume ke biomassa maupun persamaan alometrik yang menghubungkan dimensi pohon (diameter dan tinggi) dengan biomassanya. Perhitungan biomassa pohon di atas permukaan tanah (above ground biomass) dari tegakan agathis dan pinus di areal TOSO menggunakan model alometrik seperti terlihat pada persamaan [1] dan [2].
Agathis: W = 0.0431Dp2.5119 (Handayani 2013) ... [1] Pinus: W = 0.027Dp2.945 (Mustofa 2013) ... [2] Hasil perhitungan biomassa pohon tersebut menjadi dasar dalam penghitungan simpanan karbon pohon menggunakan persamaan [3].
Cpohon = 0.47W (IPCC 2003) ...[3] Perhitungan besarnya simpanan karbon pada unit contoh lingkaran didasarkan pada penjumlahan simpanan karbon pohon-pohon yang terdapat pada unit contoh lingkaran, sedangkan pada unit contoh n-jumlah pohon simpanan karbon dihitung menggunakan persamaan [4].
5
Keterangan:
W = biomassa pohon (ton)
Dp = diameter pangkal pada ketinggian 0 cm dari atas permukaan
tanah (cm) Cpohon = karbon (ton)
Cunit contoh = karbon per unit contoh (ton)
Pendugaan potensi simpanan karbon
Pendugaan potensi simpanan karbon pada unit contoh lingkaran dan unit contoh n-jumlah pohon, masing-masing menggunakan penduga stratifikasi dan penduga rasio terstratifikasi. Penduga stratifikasi pada unit contoh lingkaran diperoleh dari penggabungan nilai rata-rata dan ragam rata-rata tiap stratum, sedangkan penduga rasio terstratifikasi merupakan kombinasi dari penduga rasio dan penduga stratifikasi (Shiver dan Borders 1996).
Perhitungan koefisien variasi dan efisiensi relatif
Besarnya variasi antar unit dapat diterangkan dengan koefisien variasi (CV). Semakin besar nilai koefisien variasinya maka unit contoh tersebut semakin heterogen. CV dihitung dengan menggunakan persamaan [5] (Sutarahardja 1997).
CV
=
sy�st y �st×
100% ... [5] Keterangan: CV = koefisien variasi (%) sy�st = simpangan baku rata-rata populasi (ton/ha) 2
y
�st = rata-rata populasi (ton/ha)
Ukuran efisiensi suatu metode dibandingkan dengan metode lainnya dapat dilihat dari nilai efisiensi relatif (relative efficiency). Efisien relatif (ER) pada penelitian ini digunakan untuk membandingkan unit contoh n-jumlah pohon dengan unit contoh pot lingkaran seluas 0.02 ha. Efisiensi relatif dihitung menggunakan persamaan [6] (Sutarahardja 1999).
ER
=
sy�st 2 n-jumlah pohon sy� st 2 lingkaran ... [6] Keterangan: ER = efisiensi relatif sy� st 2n-jumlah pohon = ragam rata-rata populasi unit contoh n-jumlah pohon
(ton/ha)2 sy�
st 2
lingkaran = ragam rata-rata populasi unit contoh lingkaran (ton/ha) 2
Nilai ER>1 menyatakan bahwa unit contoh lingkaran lebih efisien dibandingkan dengan unit contoh n-jumlah pohon dan ER<1 menyatakan bahwa
6
unit contoh n-jumlah pohon lebih efisien dibandingkan unit contoh lingkaran, sedangkan nilai ER=1 menyatakan bahwa kedua unit contoh sama-sama efisien.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Kawasan HPGW secara geografis terletak antara 6°54ʹ23ʺ−6°55ʹ35ʺ LS dan 106°48ʹ27ʺ−106°50ʹ29ʺ BT dengan ketinggian 460−726 mdpl. HPGW secara administrasi terletak di wilayah Kecamatan Cibadak dan Cicantayan Kabupaten Sukabumi, Jawa Barat. Topografi pada wilayah ini cukup bervariasi, yaitu pada bagian selatan bertopografi landai dan bergelombang, sedangkan pada bagian utara mempunyai topografi yang semakin curam. Kondisi saat ini, penutupan lahan oleh vegetasi didominasi oleh tegakan agathis (Agathis loranthifolia), pinus (Pinus merkusii), mahoni (Swietenia macrophylla), kayu afrika (Maesopsis eminii), rasamala (Altingia excelsa), sonokeling (Dalbergia latifolia), akasia (Acacia mangium), meranti (Shore sp), dan merbau (Intsia bijuga).
Areal rehabilitasi blok TOSO merupakan lahan kerja sama HPGW dan TOSO Company Limited dengan tujuan meningkatkan stok karbon. Areal rehabilitasi TOSO ditanami tegakan pinus dan agathis. Topografi di areal TOSO cukup curam dan terdapat sungai kecil yang mengalir di areal tersebut. Tanah latosol merah kuning dan podsolik merah kuning merupakan jenis tanah yang mendominasi blok TOSO. Penutupan lahan oleh vegetasi didominasi oleh semak belukar, tegakan agathis, dan puspa.
Luas Rata-rata Unit Contoh
Unit contoh lingkaran memiliki luas yang sama sebesar 0.02 ha, sedangkan unit contoh n-jumlah pohon memiliki luas yang berbeda setiap unit contoh. Luas unit contoh n-jumlah pohon merupakan luas lingkaran imaginer dari unit contoh dengan jari-jari lingkaran sebesar jarak pohon terjauh ditambah setengah diameter pohon terjauh. Hasil perhitungan luas rata-rata tiap unit contoh dan jari-jari dari unit contoh pada setiap stratum dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Luas dan jari-jari berbagai unit contoh pada setiap stratum di blok TOSO Bentuk
unit contoh
Stratum I Stratum II Stratum III Stratum IV Stratum V L (ha) R (m) L (ha) R (m) L (ha) R (m) L (ha) R (m) L (ha) R (m) Lingkaran (8 pohon) 0.02 7.8 0.02 7.8 0.02 7.8 0.02 7.8 0.02 7.8 4 pohon 0.01 5.2 0.01 3.9 0.01 4.6 0.01 5.1 0.01 4.5 5 pohon 0.01 6.1 0.01 4.3 0.01 5.2 0.01 6.5 0.01 5.1 6 pohon 0.02 7.1 0.01 4.6 0.01 5.9 0.02 7.6 0.01 5.5 Keterangan: L = luas rata-rata unit contoh, R = jari-jari lingkaran unit contoh, Stratum I = tahun tanam 2009, Stratum II = tahun tanam 2010, Stratum III = tahun tanam 2011, Stratum IV = tahun tanam 2012, Stratum V = tahun tanam 2013
7
Secara umum, luas unit contoh n-jumlah pohon lebih kecil daripada luas unit contoh lingkaran (Tabel 2). Luas unit contoh lingkaran dan unit contoh n-jumlah pohon sudah sesuai dengan Husch (1987) yang 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 berlebihan. Atas dasar pertimbangan kondisi lapang di blok TOSO yang cukup sulit, maka untuk membuat satu unit contoh yang luas akan menghabiskan waktu yang lebih lama. Hasil perhitungan pada Tabel 2 menunjukkan unit contoh 4-jumlah pohon dipandang sebagai bentuk unit contoh yang paling memadai.
Unit contoh 4-jumlah pohon lebih sesuai digunakan pada pohon pinus dan agathis di HPGW (Tabel 2). Atas dasar luasan, unit n-jumlah pohon lebih kecil dibandingkan unit contoh lingkaran sehingga pembuatan unit contoh lingkaran lebih lama. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Soerianegara dan Soehardi (1976) dan Sutarahardja dan Mawardi (1977) menyatakan bahwa penggunaan unit contoh lingkaran kurang efisien dibandingkan dengan unit contoh n-jumlah pohon. Menurut Soerianegara dan Soehardi (1976), penggunaan unit contoh 8-jumlah pohon lebih sesuai untuk tegakan jati, sedangkan Sutarahardja dan Mawardi (1977) menyatakan unit contoh 10-jumlah pohon lebih sesuai untuk tegakan pinus. Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya, maka kondisi lapang dan jenis pohon dapat memengaruhi pemilihan unit contoh yang akan digunakan di lokasi tersebut.
Pendugaan Potensi Simpanan Karbon
Pendugaan potensi simpanan karbon berupa nilai rata-rata dan nilai ragam dari masing-masing stratum dan total populasi. Nilai rata-rata menggambarkan kecenderungan terpusat dari suatu kelompok data yang paling sering digunakan. Nilai ragam merupakan rata-rata hitung dari kuadrat nilai simpangan setiap pengamatan terhadap rata-rata hitung. Ragam dapat menggambarkan tingkat penyebaran atau variasi suatu kelompok data. Pendugaan potensi simpanan karbon dan ragam pada masing-masing stratum dapat dilihat pada Tabel 3, sedangkan pendugaan pada populasi dapat dilihat pada Tabel 4.
Potensi simpanan karbon rata-rata dan total terkecil untuk blok TOSO 2009 terdapat pada unit contoh 6-jumlah pohon, untuk blok TOSO 2010 terdapat pada unit contoh 4-jumlah pohon, untuk blok TOSO 2011 terdapat pada unit contoh 5 dan jumlah pohon, untuk blok TOSO 2012 terdapat pada unit contoh 5 dan jumlah pohon, dan untuk blok TOSO 2013 terdapat pada unit contoh 4, 5, 6-jumlah pohon (Tabel 3). Nilai potensi simpanan karbon yang kecil ini terjadi karena dalam masing-masing unit contoh tersebut terdapat hasil kegiatan penyulaman sehingga variasi diameternya memengaruhi rata-rata potensi biomassa. Ragam rata-rata dan total tertinggi untuk blok TOSO 2009 dan TOSO 2010 terdapat pada unit contoh 4-jumlah pohon, untuk blok TOSO 2011 terdapat pada unit contoh 5-jumlah pohon, untuk blok TOSO 2012 terdapat pada unit contoh 4-jumlah pohon, dan untuk blok TOSO 2013 terdapat pada unit contoh 6-jumlah pohon (Tabel 3). Nilai ragam yang tinggi dipengaruhi oleh tingkat penyebaran diameter yang bervariasi karena semakin bervariasi suatu data maka nilai ragamnya akan semakin tinggi.
8
Tabel 3 Nilai dugaan potensi dan ragam simpanan karbon dengan unit contoh lingkaran dan n-jumlah pohon pada setiap stratum di blok TOSO
Pendugaan Stratum
Bentuk unit contoh Lingkaran 4-jumlah pohon 5-jumlah pohon 6-jumlah pohon Rata-rata Simpanan karbon (ton/ha) I 0.14 0.16 0.15 0.13 II 1.91 1.58 1.61 1.62 III 0.78 0.58 0.56 0.56 IV 0.04 0.03 0.02 0.02 V 0.02 0.03 0.03 0.03 Ragam (ton/ha)2 I 2.16×10-4 3.86×10-4 3.67×10-4 2.75×10-4 II 5.47×10-2 3.35×10-1 2.53×10-1 2.65×10-1 III 3.44×10-3 4.19×10-2 5.31×10-2 3.52×10-2 IV 5.07×10-6 5.38×10-5 2.83×105 3.98×10-5 V 1.48×10-6 2.18×10-5 3.01×10-5 5.31×10-5 Total Simpanan karbon (ton) I 1.22 1.36 1.25 1.11 II 5.37 4.45 4.51 4.56 III 1.33 0.99 0.95 0.95 IV 0.07 0.06 0.05 0.05 V 0.03 0.03 0.04 0.04 Ragam (ton)2 I 1.6×10-2 2.78×10-2 2.65×10-2 1.98×10-2 II 1.06 2.65 1.99 2.09 III 4.15×10-2 1.23×10-1 1.55×10-1 1.03×10-1 IV 1.35×10-4 2.02×10-4 1.07×10-4 1.5×10-4 V 5×10-5 4.2×10-5 5.82×10-5 1.03×10-4 Keterangan: Stratum I = tahun tanam 2009, Stratum II = tahun tanam 2010, Stratum III = tahun tanam 2011, Stratum IV = tahun tanam 2012, Stratum V = tahun tanam 2013
Unit contoh lingkaran memiliki nilai pendugaan potensi rata-rata dan total populasi simpanan karbon yang terbesar, sedangkan unit contoh 4-pohon memiliki nilai pendugaan ragam rata-rata dan total populasi untuk simpanan karbon yang terbesar (Tabel 4). Tingginya nilai ragam pada unit contoh 4-jumlah pohon dapat terjadi karena adanya variasi diameter akibat penyulaman pohon. Menurut Walpole (1982), nilai ragam yang tinggi menunjukkan bahwa suatu kelompok data kurang seragam atau memiliki variasi yang tinggi.
Tabel 4 Nilai dugaan potensi simpanan karbon pada unit contoh lingkaran dan n-jumlah pohon pada populasi di blok TOSO
Bentuk unit contoh Rata-rata Total Simpanan karbon (ton/ha) Ragam (ton/ha)2 Simpanan karbon (ton) Ragam (ton)2 Lingkaran 0.49 0.004 8.05 11.20 4 pohon 0.42 0.010 6.89 2.80 5 pohon 0.42 0.008 6.80 2.18 6 pohon 0.41 0.008 6.70 2.21
Kesalahan Penarikan Contoh, Koefisien Variasi, dan Efisiensi Relatif Perbandingan kesalahan penarikan contoh, koefisien variasi, dan efisiensi relatif pada unit contoh lingkaran dan n-jumlah pohon dapat dilihat pada Tabel 5.
9 Tabel 5 Hasil perhitungan kesalahan penarikan contoh, koefisien variasi dan efisiensi relatif berbagai unit contoh
Bentuk unit contoh
Kesalahan penarikan contoh (%) Koefisien variasi (%) Efisiensi relatif Lingkaran (8pohon) 26.32 13.16 - 4 pohon 44.57 24.29 0.51 5 pohon 43.37 21.69 1.94 6 pohon 44.38 22.19 2.49
Unit contoh lingkaran memiliki nilai kesalahan penarikan contoh lebih kecil dibandingkan unit contoh n-jumlah pohon. Menurut Husch (1987), kesalahan penarikan contoh merupakan perbedaan yang mungkin antara taksiran dan nilai sebenarnya di dalam populasi, bila besarnya penarikan contoh atau jumlah unit contoh bertambah maka rata-rata kesalahan penarikan contoh menurun dan nilai kepercayaan atas taksiran inventarisasi meningkat. Kesalahan penarikan contoh dipengaruhi oleh rata-rata potensi dan ragam dalam populasi. Kesalahan penarikan contoh pada berbagai jenis unit contoh menunjukkan bahwa tidak satu pun unit contoh yang mencapai 20% (Tabel 5), padahal menurut Sutarahardja (1999) kesalahan penarikan contoh dalam pengambilan contoh masih dianggap tepat dalam pendugaan bila tidak lebih dari 20%. Unit contoh lingkaran dianggap sebagai unit contoh yang paling memadai untuk digunakan di blok TOSO karena kesalahan penarikan contohnya paling kecil dibandingkan unit contoh lainnya.
Menurut Anugrah (2014) nilai ragam yang tinggi dapat memengaruhi tingginya nilai kesalahan penarikan contoh. Tingginya nilai ragam dapat diterangkan dengan nilai koefisien variasi. Unit contoh n-jumlah pohon memiliki data diameter dan luas unit contoh pengamatan yang lebih heterogen dibandingkan unit contoh lingkaran (Tabel 5). Hal ini disebabkan oleh pengukuran jumlah pohon pada unit contoh lingkaran lebih banyak sehingga dapat mewakili kondisi pohon pada areal TOSO. Peluang tingginya ragam data juga dipengaruhi oleh banyaknya kegiatan penyulaman yang dilakukan dan kondisi lapang seperti pada stratum 2009 banyak terdapat bukit dan jurang terjal, pada stratum 2012 terdapat bukit berbatu, pada stratum 2013 terdapat sungai sehingga kegiatan pengambilan data mengalami kesulitan.
Kesalahan penarikan contoh untuk unit contoh lingkaran dan unit contoh 6-jumlah pohon masing-masing sebesar 26.32% dan 44.38% jauh lebih tinggi jika dibandingkan hasil penelitian Alfianto (2007) yang menyatakan bahwa kesalahan penarikan contoh untuk unit contoh lingkaran sebesar 8.13% dan untuk unit contoh 6-jumlah pohon sebesar 7.91%. Demikian juga jika hasil tersebut dibandingkan dengan penelitian Sigit (2001) yang menyatakan kesalahan penarikan contoh untuk unit contoh lingkaran sebesar 19.22% dan untuk unit contoh 6-jumlah pohon sebesar 25.64%. Hasil penelitian lain, yaitu Aryanto (2006) menunjukkan bahwa kesalahan penarikan contoh untuk unit contoh lingkaran sebesar 50.72% dan untuk unit contoh 6-jumlah pohon sebesar 24.53%, sedangkan Sutarahardja dan Mawardi (1997) mendapatkan kesalahan penarikan contoh sebesar 14.73% untuk 6-jumlah pohon dan 9.63% untuk unit contoh lingkaran. Perbedaan kesalahan penarikan contoh pada penelitian ini dan penelitian sebelumnya dapat diduga karena adanya perbedaan ukuran unit contoh
10
lingkaran, kerapatan pohon, dan lokasi pengambilan data pada masing-masing penelitian.
Efisiensi relatif suatu unit contoh dibandingkan dengan unit contoh lain juga dapat menjadi alternatif tolok ukur dalam pemilihan unit contoh. Unit contoh 4-jumlah pohon lebih efisien dibandingkan unit contoh lingkaran, sedangkan unit contoh 5-jumlah pohon dan 6-jumlah pohon kurang efisien dibandingkan unit contoh lingkaran. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Lynch dan Rusdi (1999) yang menyatakan penarikan contoh dalam unit contoh n-jumlah pohon lebih efisien dari pada unit contoh lingkaran.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Unit contoh lingkaran menghasilkan nilai kesalahan penarikan contoh terkecil dibandingkan unit contoh n-jumlah pohon. Hal ini menunjukkan unit contoh lingkaran adalah unit contoh yang paling teliti. Dilihat dari segi efisiensinya maka unit contoh 4-jumlah pohon menghasilkan nilai efisensi relatif terkecil dibandingkan unit contoh n-jumlah pohon lainnya. Hal ini menunjukkan unit contoh 4-jumlah pohon merupakan unit contoh paling efisien dari segi waktu dan biaya. Namun, jika dilihat dari segi ketelitian dan efisiensi maka unit contoh lingkaran masih memungkinkan digunakan di blok TOSO dengan nilai kesalahan penarikan contoh yang jauh lebih kecil dibandingkan unit contoh n-jumlah pohon.
Saran
Unit contoh lingkaran masih memungkinkan digunakan di blok TOSO, sedangkan seluruh areal HPGW masih perlu dilakukan penelitian lebih lanjut.
DAFTAR PUSTAKA
Alfianto LS. 2007. Pendugaan potensi tegakan hutan pinus (Pinus merkusii) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi dengan metoda stratified systematic sampling with random start menggunakan unit contoh lingkaran konvensional dan tree sampling [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Anugrah S. 2014. Pendugaan serapan karbon dioksida di areal rehabilitasi Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Aryanto YK. 2006. Efisiensi metode unit contoh non konvensional (tree sampling) dan konvensional (circular plot) untuk menduga potensi tegakan mahoni (Swietenia macrophylla king) kelas umur V dan keatas di RPH Kadupandak BKPH Tanggeung KPH Cianjur Perum Perhutani Unit III Jawa Barat dan Banten [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
11 Handayani M. 2013. Model alometrik biomassa pinus (Pinus merkusii Jungh et
De Vriese) berdiameter kecil di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Husch B. 1987. Perencanaan Inventarisasi Hutan. Agus S, penerjemah. Jakarta (ID): UI-Press. Terjemahan dari: Planning a Forest Inventory.
[IPCC] Intergovernmental Panel on Climate Change. 2003. Good Practice Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry. Penman J, Gytarsky M, Hiraishi T, Krug T, Kruger D, Pipatti R, Buenda L. Miwa K, Ngara T, Tanabe K, Wagner F, editor. Hayama (JP): The Institute for Global Environmental Strategies (IGES).
Lynch TB, Rusdi R. 1999. Distance sampling for forest inventory in Indonesian teak plantations. Forest Ecology and Management 113: 215-221
Mustofa. 2013. Model penduga biomassa pohon agathis (Agathis loranthifolia) berdiameter kecil di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi, Jawa Barat [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Shiver BD, Borders BE. 1996. Sampling Techniques for Forest Resource Inventory. New York (US): John Wiley & Sons,Inc.
Sigit WE. 2001. Perbandingan efisiensi metode pohon contoh (tree sampling) dan metode konvensional dalam pendugaan potensi tegakan jati (Tectona grandis L.f.) di KPH Mantingan Perum Perhutani Unit I Jawa Tengah [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Soerianegara I, Soehardi S. 1976. Perbandingan Cara Petak dan Tanpa Petak dalam Menaksir Volume Tegakan Jati di Kesatuan Pemangkuan Hutan Pemalang. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Sutarahardja S. 1997. Metode Petak Berubah ( Tree Sampling ) Dalam Pendugaan Volume Tegakan Hutan Tanaman. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Sutarahardja S. 1999. Metoda Sampling dalam Inventarisasi Hutan. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Sutarahardja S, Mawardi KI. 1997. Perbandingan antara Metode Areal Sampling dan Tree Sampling dalam Menaksir Volume Tegakan Pinus merkusii di Kesatuan Pemangkuan Hutan Bandung Utara. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Tiryana T. 2005. Pengembangan Metode Pendugaan Sebaran Potensi Biomassa dan Karbon pada Hutan Tanaman Mangium (Acacia mangium Willd.). Bogor (ID): Fakultas Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
Walpole RE. 1982. Pengantar Statistik. Edisi III. Jakarta (ID): PT Gramedia Pustaka Utama.
12
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 3 September 1992 sebagai anak kedua dari pasangan Tetap Mehuli Sitepu dan Fransisca Ginting. Tahun 2010 penulis lulus dari SMA St. Thomas 1 Medan dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Beasiswa Utusan Daerah dan diterima di Departemen Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan IPB.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah aktif sebagai asisten praktikum Inventarisasi Hutan dan asisten praktikum Ilmu Ukur Tanah dan Pemetaan Wilayah. Penulis melaksanakan Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Ceremai-Indramayu, Praktik Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Sukabumi, Praktik Kerja Lapang (PKL) di PT. Suka Jaya Makmur, Kalimantan Barat, dan Praktik Lapang di HPGW dengan judul Perbandingan Unit Contoh Lingkaran dan Unit Contoh N-Jumlah Pohon dalam Pendugaan Simpanan Karbon.
