BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di areal/wilayah konsesi hutan PT. Sarmiento Parakantja Timber, Kalimantan Tengah pada bulan April sampai dengan Mei 2007. 3.2 Bahan dan Alat Bahan yang digunakan untuk penelitian antara lain: peta konsesi hutan PT. Sarmiento Parakantja Timber, peta areal petak contoh, laporan hasil cruising, laporan hasil ITSP serta data sekunder tentang nomor petak, luas petak, topografi/kondisi lapangan dan tahun penebangan. Alat yang digunakan untuk pengumpulan data adalah: caliper untuk mengukur diameter, galah pengukur tinggi pohon, pita ukur, meteran, dan buku ukur, sedangkan untuk pengolahan data dipakai aplikasi statistik Minitab ver. 14, alat tulis, dan alat hitung. 3.3 Jenis Data Jenis data yang digunakan mencakup data primer dan data sekunder. Data primer adalah semua data pengukuran yang dilakukan terhadap petak tanaman yang terpilih sebagai contoh, mencakup jenis tanaman, diameter, tinggi, mortalitas (kematian), dan jumlah tanaman. Data sekunder adalah semua data pendukung penelitian yang diperoleh dengan cara mengutip langsung data yang dimiliki oleh pihak perusahaan dan dari sumber-sumber buku atau dalam perusahaan, mencakup data hasil pengukuran Petak Ukur Permanen (PUP), laporan hasil cruising/ITSP (LHC) tahun 2005 dan seluruh informasi petak yang akan diamati. 3.4 Metode Pengumpulan Data a. Pemilihan Lokasi petak Penelitian dilaksanakan pada areal tanaman RKT tahun 2005 dengan sistem silvikultur intensif. Pada areal tersebut, dipilih 4 buah petak contoh yang merupakan representatif (keterwakilan) dari kondisi kerapatan awal tegakan yang rapat dan kerapatan awal tegakan rawang yang ditentukan berdasarkan atas
12
potensi sebelum penebangan, untuk kondisi kerapatan awal tegakan rawang potensinya < 40 m3/ha, sedangkan untuk petak dengan kondisi kerapatan awal tegakan rapat potensinya adalah > 40 m3/ha. Pemilihan petak contoh dilakukan secara purposive dengan memperhatikan kriteria kerapatan awal tegakan, umur tanaman (diatas 1 tahun) dan aksesibilitasnya. Petak yang terpilih adalah petak 76 AH, 77 AH, 76 AF, dan petak 77 AF. Pada masing-masing petak tersebut dilakukan pemilihan anak petak. Tabel 3 Lokasi petak pengukuran tanaman di lapangan No
Petak
Luas Petak (ha)
*
Potensi Hutan (m3/ha)
Anak Petak
1 77 AH 20 31,71 2 76 AH 10 30,72 3 76 AF 100 99,23 4 77 AF 60 83,67 Keterangan: * = Potensi sebelum penebangan
A.10.b A.10.a A.4.e A.9.d
Luas Anak Petak (ha) 4,45 4,45 15,30 11,59
Jumlah Jalur (buah) 10 10 15 21
b. Pemilihan jalur ukur/contoh Setelah dilakukan pemilihan anak petak, dilakukan pemilihan jalur ukur dengan menggunakan metode systematic line sampling with random start dengan intensitas sampling 12% dan 20%. Jalur ukur adalah jalur yang berisi tanaman meranti yang ditanam dengan jarak 2,5 m dalam jalur dan 20 m antar jalur, sehingga secara teori dalam 1 ha akan terdapat ± 200 pohon. Jalur ukur dipilih dengan menggunakan angka acak dengan interval k dari jalur terpilih pertama ke jalur terpilih selanjutnya. Berikut adalah gambar dan skema teknis pelaksanan pengambilan data pada petak contok terpilih : Jalur ukur/contoh Jalur bersih dan bebas naungan 20 Tegakan Alam
Tegakan alam/jalur antara 17 m
Interval
20 m2 2 202antar jalur 20
20 m 3m Gambar 1 Skema teknis pelaksanan pengambilan data pada petak contoh.
13
N n
k
dimana: k = selang jarak antara dua jalur yang berurutan N = banyaknya jalur tanaman dalam petak n = jumlah jalur yang akan diukur c. Peubah atau karakteristik tanaman yang diukur Semua tanaman yang berada dalam jalur terpilih diukur. Peubah atau karakteristik tanaman yang diukur mencakup: jenis tanaman, diameter, tinggi total, jumlah tanaman yang mati dan keterangan tanaman (sulaman/bukan). Pengukuran diameter dilakukan pada ketinggian 20 cm di atas permukaan tanah dengan menggunakan kaliper, pengukuran tinggi total tanaman dilakukan menggunakan galah dari permukaan tanah sampai bagian ujung tanaman, jumlah tanaman yang mati diketahui berdasarkan pengamatan di lapangan, sedangkan jenis tanaman dan keterangan tanaman diketahui berdasarkan informasi yang diberikan oleh pihak perusahaan. 3.5 Analisis Data Peubah atau karakteristik tanaman hasil pengukuran selanjutnya diolah lebih lanjut untuk keperluan analisis pertumbuhan dan riap, yang mencakup peubah diameter rata-rata tegakan, riap diameter, tinggi rata-rata tegakan, riap tinggi, laju kematian dan jumlah tanaman per hektar. Rumus yang digunakan untuk menghitung peubah atau karakteristik tanaman tersebut, antara lain: x Diameter rata-rata tanaman dalam jalur ( d j ) Perhitungan diameter rata-rata tanaman dalam jalur diperoleh dari rumus berikut: n
¦d
ij
i 1
dj
nj
(cm)
dimana: d j = diameter rata-rata tanaman dalam jalur ke-j (cm) d ij = diameter tanaman ke-i dalam jalur ke-j (cm) n j = banyaknya tanaman dalam jalur ke-j (phn)
i j
= 1,2,3,......,n = 1,2,3,......,k
14
x Riap rata-rata diameter tahunan Perhitungan riap rata-rata diameter tahunan tanaman ke-i dalam jalur ke-j diperoleh dari rumus berikut: I d ij
d ij
(cm/thn)
tj
Perhitungan riap rata-rata diameter tahunan dalam jalur ke-j diperoleh dari rumus berikut: n
¦I Id j
d ij
i 1
(cm/thn)
nj
dimana:
I dij
= riap rata-rata diameter tahunan tanaman ke-i pada jalur ke-j
Id j
(cm/thn) = riap rata-rata diameter tahunan tanaman pada jalur ke-j (cm/thn)
tj
= umur tanaman dalam jalur ke-j (thn)
x Tinggi rata-rata tanaman dalam jalur ( h j ), dihitung menggunakan rumus: n
¦h
ij
hj
i 1
(m)
nj
dimana: h j = tinggi rata-rata tanaman dalam jalur ke-j (m) hij = tinggi tanaman ke-i dalam jalur ke-j (m) x Riap rata-rata tinggi tahunan Perhitungan riap rata-rata tinggi tahunan tanaman ke-i dalam jalur ke-j diperoleh dari rumus berikut: I hij
hij
(m/thn)
tj
Perhitungan riap rata-rata tinggi tahunan dalam jalur ke-j diperoleh dari rumus berikut: n
¦I Ihj
dimana:
i 1
nj
hij
(m/thn)
15
I hij
= riap rata-rata tinggi tahunan tanaman ke-i dalam jalur ke-j (m/thn)
Ihj
= riap rata-rata tinggi tahunan tanaman dalam jalur ke-j (m/thn)
x Laju mortalitas tanaman Perhitungan tingkat mortalitas tanaman dalam jalur diperoleh dari rumus berikut: Mj
mj pj
u 100%
(%)
dimana: Mj
= mortalitas tanaman dalam jalur ke-j (%)
mj
= jumlah tanaman yang mati pada jalur ke-j (phn)
pj
= jumlah tanaman yang seharusnya hidup (jumlah tanaman
hipotetik) dalam jalur ke-j Perhitungan laju mortalitas tanaman per jalur per tahun diperoleh dari rumus berikut: Mr j
Mj
(%/thn)
tj
dimana: MrJ = laju mortalitas tanaman (%/th) x Kerapatan tanaman per hektar Perhitungan kerapatan tanaman dalam jalur ke-j diperoleh dari rumus berikut: Dj
nj
(phn/ha)
lj
= kerapatan tanaman per hektar (phn/ha)
dimana: D j
= luas jalur ke-j (ha)
lj
x Persentase hidup Perhitungan persentase hidup dalam jalur ke-j diperoleh dari rumus berikut: Qj
nj pj
x100%
(%)
dimana: Q j = persentase hidup tanaman dalam jalur ke-j (%) pj
= nj mj
16
a. Ketelitian hasil pengukuran antar intensitas sampling (IS) Untuk mengetahui tingkat ketelitian hasil pengukuran yang menggunakan intensitas sampling 12% dan 20%, dilakukan perhitungan dengan menggunakan rumus sebagai berikut: x Rata-rata contoh ( y ) n
¦y
i
i 1
y sist
n
dimana :
y sist = nilai tengah atau rata-rata (diameter, tinggi, mortalitas, dan kerapatan tanaman). yi = parameter yang diukur (diameter, tinggi, mortalitas, dan kerapatan tanaman) i = 1, 2, 3, ......,dst. n = banyaknya unit dalam contoh ( jumlah jalur ukur)
x Ragam rata-rata contoh s y2 s 2y
s 2y sist § n n · ! 5% ¨1 ¸ , untuk n © N ¹ N
sist
dimana: 2
n
¦ y
s y2 sist
i
y sist
i 1
n
¦ i 1
n 1
§ n · ¨ ¦ yi ¸ ¹ y i2 © i 1 n n 1
2
dimana: s y2 sist = ragam contoh N = total jalur x Simpangan baku rata-rata contoh sy
sy
2 y sist
n·s § ¨1 ¸ N¹ n ©
sist
sist
, dimana: s y sist
simpangan baku contoh atau standard deviation
dimana: s y sist
x Kesalahan contoh atau sampling error (SE) E
t D
s y2 sist
2
, df
s y
y sist
sist
x100%
17
dimana: t D , df 2
2.447 (intensitas sampling 12 %) dan 2.228 (intensitas sampling 20 %)
b. Pengujian pengaruh kerapatan awal tegakan dan pengaruh intensitas sampling yang berbeda. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui teknik sampling yang digunakan. Data hasil pengukuran diperoleh dari petak yang merupakan representatif (keterwakilan) dari kondisi kerapatan awal tegakan yang rapat dan tegakan yang rawang. Untuk mengetahui apakah pemisahan tegakan awal tersebut menghasilkan suatu kondisi tegakan yang berbeda (heterogen), maka dilakukan pengujian pengaruh kerapatan awal tegakan pada semua karakteristik tanaman pada kedua kelompok kerapatan awal tegakan tersebut, yaitu tegakan rapat dan tegakan rawang. Jika hasil pengujian pengaruh kerapatan awal tegakan menunjukan perbedaan, maka kerapatan awal tegakan rapat dan tegakan rawang merupakan satu populasi tersendiri, sehingga pengujian pengaruh intensitas
sampling yang berbeda dilakukan pada masing-masing populasi yaitu pada kerapatan awal tegakan rapat dan tegakan rawang. Jika hasil uji pengaruh kerapatan awal tegakan tidak menunjukan perbedaan, maka kerapatan awal tegakan rapat dan tegakan rawang merupakan satu populasi yang homogen, sehingga pengujian yang ke dua yaitu pengaruh intensitas sampling yang berbeda dilakukan pada satu populasi yang homogen tanpa membedakan kerapatan awal tegakan rapat dan tegakan rawang. Adapun tujuan dari pengujian pengaruh intensitas sampling adalah untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh intensitas sampling yang berbeda terhadap konsistensi pendugaan peubah atau karakteristik tanaman yaitu riap diameter, riap tinggi, laju mortalitas dan kerapatan tanaman per hektar. Pada masing-masing peubah atau karakteristik tanaman terdapat dua hipotesis uji, pertama untuk mengetahui pengaruh kerapatan awal tegakan dan kedua untuk mengetahui pengaruh intensitas sampling. Kedua pengujian tersebut diatas menggunakan analisis ragam dengan model Rancangan Acak Lengkap sebagai berikut:
8
ij
u W
i
H
ij
;
i = 1, 2, ......t j = 1, 2, ......r
18
dimana: Yij = respon karakteristik tanaman dalam jalur ke-j pada kondisi ke-i u = nilai tengah umum (rata-rata populasi) peubah atau karakteristik tanaman IJi = pengaruh perlakuan İij = pengaruh galat percobaan dalam jalur ke-j pada kondisi ke-i t = banyaknya perlakuan r = banyaknya ulangan Proses pengolahan data untuk mengetahui perbedaan pertumbuhan tanaman pada kondisi kerapatan awal tegakan dengan intensitas yang berbeda ini menggunakan perangkat sofware Minitab ver 14. Untuk menguji pengaruh perbedaan kerapatan awal tegakan digunakan hipotesa sebagai berikut: H o :W1 W 2 H1 : W 1 z W 2
dimana : W 1 = pengaruh karakteristik tanaman dengan kerapatan awal tegakan
rapat. W 2 = pengaruh karakteristik tanaman dengan kerapatan awal tegakan rawang. Untuk menguji pengaruh perbedaan intensitas sampling digunakan hipotesa sebagai berikut: H o :W1 W 2 H1 : W 1 z W 2
dimana: IJ1 = pengaruh karakteristik tanaman dengan intensitas sampling 12%. IJ2 = pengaruh karakteristik tanaman dengan intensitas sampling 20%. Analisis ragam merupakan penguraian ragam total ke dalam sumbersumber keragaman penyusunnya. Tabel 4 menyajikan model analisis ragam. Tabel 4 Analisis sidik ragam Sumber Keragaman - Antar kerapatan awal/intensitas sampling - Dalam kerapatan awal/intensitas sampling Total
Jumlah Kuadrat (JK)
Kuadrat Tengah (KT)
Dbp = t – 1
JKP
KTP = JKP/dbp
Dbs = (ri - 1)
JKS
KTS = JKS/dbs
Dbt = (ri) – 1
JKT
Derajat bebas (db)
Fhitung
KTP/KTS
19
Kriteria uji pada tingkat nyata Į, Jika Fhitung =
KTp ( FĮ (dbp, dbs), terima Ho dan FĮ (dbp, dbs), tolak Ho) KTs
Sebagai kaidah keputusan pengujian (Gaspersz 1991 ) adalah sebagai berikut : 1. Jika Fhitung lebih besar dari pada Ftabel pada taraf nyata 5% tetapi lebih kecil dari pada Ftabel pada taraf nyata 1%, maka perbedaan nilai tengah perlakuan (atau pengaruh perlakuan) dikatakan nyata (pada Fhitung ditandai dengan satu tanda *), pada tingkat nyata 95%. 2. Jika Fhitung lebih besar dari pada Ftabel pada taraf nyata 5% dan lebih besar pula dari pada Ftabel pada tingkat nyata 1%, maka perbedaan nilai tengah perlakuan dikatakan sangat nyata (pada Fhitung ditandai dengan dua tanda **), pada tingkat nyata 95%. 3. Jika Fhitung lebih kecil daripada Ftabel pada taraf nyata 5%, maka perbedaan nilai tengah perlakuan (atau pengaruh perlakuan) dikatakan belum menunjukan adanya perbedaan berdasarkan banyaknya contoh yang diambil (pada Fhitung ditandai dengan tanda tn), pada tingkat nyata 95%.
