POTENSI KARBON TERSIMPAN PADA TEGAKAN PINUS
(Pinus merkusii) DI HUTAN AEK NAULI KABUPATEN
SIMALUNGUN SUMATERA UTARA
TESIS
Oleh
DINA DIANA
097030017/BIO
PROGRAM PASCASARJANA
POTENSI KARBON TERSIMPAN PADA TEGAKAN PINUS
(Pinus merkusii) DI HUTAN AEK NAULI KABUPATEN
SIMALUNGUN SUMATERA UTARA
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Magister Sains dalam Program Studi
Magister Ilmu Biologi pada Program Pascasarjana
Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara
Oleh
DINA DIANA
097030015/BIO
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2011
PENGESAHAN TESIS
Judul Tesis : POTENSI KARBON TERSIMPAN PADA
TEGAKAN PINUS (Pinus merkusii) DI HUTAN AEK NAULI KABUPATEN SIMALUNGUN SUMATERA UTARA
Nama Mahasiswa : DINA DIANA
Nomor Induk Mahaiswa : 097030017
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Menyetujui Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS)
Ketua Anggota
( Dr. Budi Utomo, SP, MP )
Ketua Program Studi Dekan
PERNYATAAN ORISINALITAS
POTENSI KARBON TERSIMPAN PADA TEGAKAN PINUS
(Pinus merkusii) DI HUTAN AEK NAULI KABUPATEN
SIMALUNGUN SUMATERA UTARA
TESIS
Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.
Medan, September 2011
(Dina Diana) NIM. 097030017
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN
AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Dina Diana
NIM : 097030017
Program Studi : Biologi Jenis Karya Ilmiah : Tesis
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif (Non-Exclusive Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul :
Potensi Karbon Tersimpan Pada Tegakan Pinus (Pinus merkusii) Di Hutan Aek Nauli Kabupaten Simalungun Sumatera Utara.
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.
Medan, 10 September 2011
Telah diuji pada
Tanggal : 16 Agustus 2011
PANITIA PENGUJI TESIS :
Ketua : 1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS Anggota : 2. Dr. Budi Utomo, SP, MP
3. Prof. Dr. Syafrudidin Ilyas, M. Biomed 4. Dr. Nursahara Pasaribu, MSc
RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama lengkap berikut gelar : Dina Diana, S.Pd
Tempat dan Tanggal Lahir : Tanjung Balai, 5 Desember 1980
Alamat Rumah : Jln. Jarum-Jarum 2 LK. III. Bunga Tanjung. Kec. Datuk Bandar Timur. Tanjung Balai. Telepon/Faks/HP : 085270913078
e-mail :
-Instansi Tempat Bekerja : SMA N. 2 Tanjung Balai
Alamat Kantor : Jln Kisaran Km 4,5 Tanjung Balai Telepon/Faks/HP : 062392238
DATA PENDIDIKAN
SD : SDN No. 137697 Tanjung Balai Tamat : 1994 SMP : SMP Negeri 1 Tanjung Balai Tamat : 1997 SMA : SMA Negeri 1 Tanjung Balai Tamat : 2000 Strata-1 : Pend.Biologi UNIMED Tamat : 2004
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yaitu Allah SWT atas segala Rahmat dan Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang merupakan tugas akhir dalam menempuh Magister Sains di Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.
Tesis ini berjudul Potensi Karbon Tersimpan Pada Tegakan Pinus (Pinus
merkusii) Di Hutan Aek Nauli Kabupaten Simalungun Sumatera Utara. Pada
kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp. A(K) atas kesempatan yang diberikan kepada kami untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan program Pascasarjana.
Dekan Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara, Dr.Sutarman, M.Sc atas kesempatan menjadi mahasiswa Program Pascasarjana Fakultas MIPA Unisversitas Sumatera Utara.Ketua Program Studi Pascasarjana Biologi, Prof. Dr. Syafrudin Ilyas, M. Biomed. Sekretaris Program Studi Pascasarjana Biologi, Dr. Suci Rahayu, M.Si.
Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS dan Dr. Budi Utomo,SP, MP selaku komisi pembimbing yang dengan penuh kesabaran menuntun dan membimbing kami hingga selesainya tesis ini. Prof. Dr. Syafrudin Ilyas, M. Biomed dan Dr. Nursahara Pasaribu, MSc selaku Dosen Penguji yang telah memberi koreksi dan saran pada penyempurnaan tesis ini. Seluruh Dosen dan staff yang terlibat dalam pengajaran di Program Pasca Sarjana Biologi yang telah memberikan ilmunya. Kepada Pemerintah Provinsi Sumatera Utara, BAPEDASU yang telah memberi beasiswa kepada penulis. Kepala SMA Negeri 2 Tanjung Balai , Drs. KH. Mahmud Sagala yang telah memberikan Ijin mengikuti perkulihan.
Suami tercinta Ery Supriyadi yang selalu sabar dan telah banyak berkorban untuk kesuksesan penulis. Kedua Orang Tua, yaitu Ash. Munir dan Djurmiah MD yang telah banyak berjasa. Mertua saya, Nurlismah yang juga banyak berjasa kepada penulis hingga selesainya perkuliahan ini. Anak-anakku tercinta, Rouki Muhammad Aidi dan Khalila Afifah Aidi yang menjadi semangat buat penulis.
Teman-Teman Sejawat, yang berada dalam satu naungan SMA Negeri 2 Tanjung Balai yang juga banyak membantu penulis. Kawan-kawan satu tim di hutan Aek Nauli, bang Adil, bang Faiz, bang Lambas, Rahma, Kak Susi, Kak Sri Kurniati
dan Bu Hajjah. Kawan-kawan satu Program Studi Biologi tahun 2009, Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Kepada Pimpinan Hutan Aek Nauli yang telah memberikan ijin penelitian di Kawasan Hutan Dengan Tujuan Khusus Aek Nauli Kabupaten Simalungun. Seluruh Pegawai dan Staf yang telah banyak membantu penulis dalam pengambilan data.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan maupun penyajian dalam tesis ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati penulis menerima kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Semoga karya ini bermanfaat bagi kehidupan serta perkembangan ilmu pengetahuan.
Medan, September 2011 Penulis
POTENSI KARBON TERSIMPAN PADA TEGAKAN PINUS
(Pinus merkusii) DI HUTAN AEK NAULI KABUPATEN
SIMALUNGUN SUMATERA UTARA
ABSTRAK
Penelitian Potensi Karbon Tersimpan pada Tegakan Pinus (Pinus merkusii) dilaksanakan di kawasan Hutan Aek Nauli Kabupaten Simalungun bulan Desember 2010 sampai April 2011. Lokasi penelitian ditentukan dengan menggunakan Metode
Purposive Sampling. Dalam pengambilan data digunakan Metode Garis Berpetak
dengan plot-plot 20 m x 20 m untuk pohon dan 10 m x 10 m untuk tiang sebanyak 20 plot. Areal hutan pinus menjadi ciri khas kawasan hutan Aek Nauli dengan luasan hutan pinus 372,449 Ha dari seluruh kawasan hutan Aek Nauli yang luasnya ±1900 Ha, sehingga pohon pinus menjadi tumbuhan yang mendominasi di kawasan hutan Aek Nauli. Hasil penelitian tegakan pinus (Pinus merkusii) di hutan Aek Nauli diperoleh rata-rata kerapatan pinus 389 pohon/Ha dengan penutupan tajuk 24,69 % dan Biomassa yang diperoleh pada tegakan pinus ini 687,28 ton/Ha atau setara dengan karbon sebesar 316,15 ton C/Ha, sehingga pada hutan pinus Aek Nauli yang memiliki luas 372,449 Ha didapat jumlah karbon tersimpan sebesar 117749,75 ton. Kata Kunci: Pinus merkusii, kerapatan, penutupan tajuk, karbon, Aek Nauli.
POTENTIAL OF CARBON STORED IN PINUS STANDS
(Pinus merkusii) AEK NAULI IN FOREST SIMALUNGUN
DISTRICT NORTH SUMATRA
ABSTRACT
Research Potential of Carbon Stored in pine stands (Pinus merkusii) held at Forest Aek Nauli Simalungun District in December 2010 to April 2011. Research sites is determined by using purposive sampling method. Methods used in data retrieval is Berpetak line method with the plots of 20 mx 20 m for trees and 10 mx 10 m for the pole number of plots 20. The area of pine forests typical of Aek Nauli forest with an area of 372.449 hectares of pine forests throughout the forest region Aek Nauli the extent of ± 1900 ha, so that the pine trees that dominate the vegetation in the forests of Aek Nauli. The results of stands of pine (Pinus merkusii) in the forest Aek Nauli obtained an average density of 389 pine trees / Ha with 24.69% crown cover and biomass obtained in pine stands is 687.28 tons / Ha, equivalent to the carbon at 316.15 tons C/Ha, so that the pine forests Aek Nauli which has an area 372.449 ha obtained the amount of carbon stored by 117749.75 tons.
Keywords: Pinus merkusii, density, canopy closure, carbon, Aek Nauli.
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR i ABSTRAK iii ABSTRACT iv DAFTAR ISI vDAFTAR TABEL vii
DAFTAR GAMBAR viii
DAFTAR LAMPIRAN ix BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Permasalahan 3 1.3 Tujuan 3 1.4 Manfaat 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4
2.1 Pemanasan Global 4
2.2 Biomassa Tumbuhan 5 2.3 Deskripsi Tanaman Pinus 7
2.4 Karbon Tersimpan 8
2.5 Kondisi Umum Lokasi Penelitian 11 2.5.1 Topografi 11 2.5.2 Tipe Iklim 11 2.5.3 Vegetasi 11
BAB III BAHAN DAN METODE 12
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 12
3.2 Deskripsi Area Penelitian 13
3.3 Bahan dan Alat 13
3.4 Pelaksanaan Penelitian 13
3.5 Analisis Data 17
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 19
4.1 Diameter dan Tinggi Pohon Tanaman Pinus 19 4.2 Potensi Karbon Tersimpan 24 4.3 Penutupan Tajuk 29
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 31
5.1 Kesimpulan 31
5.2 Saran. 31
DAFTAR PUSTAKA 32
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel J u d u l Halaman 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2.1 4.3.2Rata-rata kelas tanaman pinus (Pinus merkusii) di hutan Aek Nauli berdasarkan diameter, tinggi bebas cabang dan tinggi total pohon
Data hasil analisis tanah di hutan pinus Aek Nauli
Data faktor fisik rata-rata pada lokasi penelitian
Biomassa dan karbon tersimpan pada tegakan pinus (Pinus merkusii) berdasarkan kondisi tanah di hutan Aek Nauli
Estimasi karbon tersimpan pada tegakan pinus (Pinus merkusii) di hutan Aek Nauli dengan areal seluas 372,449 Ha 19 21 23 24 27
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar J u d u l Halaman 3.1.1 3.2.1 4.3.1Lokasi penelitian di hutan Aek Nauli Plot pengamatan
Kondisi tajuk pada lokasi penelitian
12 15 30
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran J u d u l Halaman A B C D E F GSegitiga tekstur tanah
Kriteria penilaian sifat kimia tanah Data faktor fisik pada lokasi penelitian
Berat jenis kayu pinus (Pinus merkusii) di hutan Aek Nauli
Estimasi karbon tersimpan pada tegakan pinus (Pinus merkusii) di hutan Aek Nauli dengan berat jenis 0,499 gcm-3
Data luas penutupan tajuk pinus (Pinus merkusii) di hutan Aek Nauli
Foto di hutan pinus Aek Nauli
L-1 L-2 L-3 L-4 L-5 L-16 L-18