PENDUGAAN CADANGAN KARBON Above Ground Biomas (AGB) PADA TEGAKAN KARET (Havea brasilliensis) DI KABUPATEN LANGKAT
SKRIPSI
ANTONIUS S N 081201021/MANAJEMEN HUTAN
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013
Universitas Sumatera Utara
PENDUGAAN CADANGAN KARBON Above Ground Biomas (AGB) PADA TEGAKAN KARET (Havea brasilliensis) DI KABUPATEN LANGKAT
SKRIPSI
ANTONIUS S N 081201021/MANAJEMEN HUTAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Kehutanan Di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Skripsi
: Pendugaan Cadangan Karbon Above Ground Biomas (AGB) pada Tegakan Karet (Havea brasilliensis) di Kabupaten Langkat
Nama
: Antonius S N
NIM
: 081201021
Program Studi : Kehutanan
Disetjui Oleh Komisi Pembimbing
Rahmawaty, S.Hut, MSi, Ph.D Ketua
Riswan S.Hut Anggota
Mengetahui,
Siti Latifah S. Hut, M.Si, Ph.D Ketua Program Studi Kehutanan
Tanggal Lulus :
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ANTONIUS S.N: Prediction of carbon reserves Above Ground Biomass (AGB) on the rubber stands at Langkat Regency. Under the supervisionof RAHMAWATY and RISWAN. Rubber plant (Havea brasilliensis) has a very big role in the absorption of CO2 because rubber plant has bigger canopy and the surface of a board green leaves. Rubber plant which is like another forest plant that can process CO2 as carbon source that used for photosynthesis. This research aims to know the distribution of rubber plantation, to calculate the carbon deposits on the surface of the rubber stands, and compare the value of biomass calculation result data image with the results of the measurement of biomass of rubber at Langkat Regency. Measurement of biomass on the rubber stands using non destructive methods (alometrik) on the four classes of plant age (TBM, teen TM, adult TM, and old TM). Biomass Data calculated using the band math ENVI 4.7 in the Landsat ETM satellite images of the year 2009 path 129 row 57, and path 129 row 58. The results showed the rubber plantations in Langkat Regency spread across six districts, which is Pangkalan Susu subdistrict, Besitang subdistrict, Gebang subdistrict, Padang Tualang subdistrict, Batang Serangan subdistrict, and Wampu subdistrict. The highest carbon content on the rubber stands found in old age class and the lowest class on TBM age class (the plant is not producing yet), and the average grade of carbon on old age TM, adult TM 2, adult TM 1, teen TM, and TBM sequentially is 198,568 ton/ha, 153,164 ton/ha, 91,861 ton/ha, and also 17,632 ton/ha. Measurement data in a field on a rubber plant age class produce (TM) show result that not much different from the results of the analysis of the image, While on the plant class age TBM showed far different results. Keywords : Carbon reserves, Biomass, Rubber, mapping, GIS
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ANTONIUS S.N: Pendugaan Cadangan Karbon Above Ground Biomass (AGB) pada Tegakan Karet (Havea brasilliensis) di Kabupaten Langkat. Dibimbing oleh RAHMAWATY dan RISWAN. Tanaman karet (Hevea brasilliensis) memiliki peran yang sangat besar dalam penyerapan CO2 karena memiliki kanopi lebih lebar dan permukaan hijau daun yang luas. Tanaman karet seperti halnya tanaman hutan mampu mengolah CO2 sebagai sumber karbon yang digunakan untuk fotosintesis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sebaran perkebunan karet, menghitung cadangan karbon diatas permukaan tegakan karet, dan membandingkan nilai biomassa hasil perhitungan data citra dengan hasil pengukuran biomassa karet di Kabupaten Langkat. Pengukuran biomassa pada tegakan karet menggunakan metode non destructive (allometrik) pada empat kelas umur tanaman (TBM, TM remaja, TM dewasa, dan TM tua). Data biomassa pada citra dihitung menggunakan band math ENVI 4.7 dalam citra satelit Landsat ETM tahun 2009 path 129 row 57, dan path 129 row 58. Hasil penelitian menunjukkan perkebunan karet di Kabupaten Langkat tersebar di enam kecamatan, yaitu Kecamatan Pangkalan Susu, Kecamatan Besitang, Kecamatan Gebang, Kecamatan Padang Tualang, Kecamatan Batang Serangan, dan kecamatan Wampu. Kandungan karbon pada tegakan karet tertinggi terdapat pada kelas umur tua dan terendah pada kelas umur TBM (tanaman belum menghasilkan), dan rata-rata besar karbon pada kelas umur TM tua, TM dewasa 2, TM dewasa 1, TM remaja, dan TBM secara berurutan yaitu 198,568 ton/ha, 153,164 ton/ha, 91,861 ton/ha, dan juga 17,632 ton/ha. Pengukuran data dilapangan pada tanaman karet kelas umur menghasilkan (TM) menunjukkan hasil yang tidak jauh berbeda dengan hasil dari analisis citra, sedangkan pada tanaman kelas umur TBM menunjukkan hasil yang jauh jauh berbeda. Kata kunci: Cadangan karbon, biomassa, Karet, Pemetaan, SIG.
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Desa Bonian, Kecamatan Silima Pungga-Pungga, Kabupaten Dairi pada tanggal 01 Februari 1991 dari pasangan Bapak Tumpal Napitupulu dan Ibu Surta Nurlian Siburian. Penulis merupakan anak kedua dari lima bersaudara. Penulis menempuh pendidikan formal di SD No. 030394 Kecamatan Silima Pungga-Pungga dan lulus pada tahun 2002. Penulis melanjutkan pendidikannya di SMP N.1 Silima Pungga-Pungga dan lulus pada tahun 2005. Tahun 2008 penulis menamatkan pendidikan menengah akhir di SMA N.1 Silima Pungga-Pungga dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara (USU) melalui jalur Ujian Masuk Bersama Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (UMB-SPMB). Penulis masuk di Program Studi Manajemen Hutan, Departemen Kehutanan, Fakultas Pertanian. Selama diperkuliahan, penulis pernah menjadi asisten Praktikum Penginderaan Jarak Jauh (PJJ). Penulis juga mengikuti kegiatan organisasi Himpunan Mahasiswa Sylva (Himas). Penulis melakukan kegiatan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PEH) di Gunung Sinabung dan TWA Deleng Lancuk, Kabupaten Karo pada tanggal 1424 Juni 2010. Penulis juga melakukan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Perum Perhutani Unit 2 Jawa Timur KPH Banyuwangi Selatan pada tanggal 08 Februari08 Maret 2012. Pada akhir studi strata S1 penulis melakukan penelitian di bawah bimbingan Rahmawaty, S.Hut., M.Si., Ph.d. dan Riswan, S.Hut. mengenai pendugaan cadangan karbon.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian ini tepat pada waktunya. Adapun judul dari penelitian ini adalah “Pendugaan Cadangan Karbon Above Ground Biomass (AGB) Pada Tegakan Karet (Havea brasilliensis) di Kabupaten Langkat”. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih kepada orangtua penulis yang telah membimbing, mendidik serta mendukung penulis dalam doa dan materil. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada ketua komisi pembimbing Rahmawaty, S.Hut.,M.Si.,Ph.D. dan anggota komisi pembimbing Riswan S.Hut yang terus membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyelesaian penelitian ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada teman-teman penulis yang telah membantu penulis dalam penyelesaian penelitian ini. Akhir kata, penulis menyampaikan terimakasih dan semoga penelitian ini bermanfaat bagi pembaca.
Medan, Januari 2013
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK............................................................................................................. i ABSTRACT ........................................................................................................... ii RIWAYAT HIDUP ............................................................................................. iii KATA PENGANTAR ......................................................................................... iv DAFTAR ISI ......................................................................................................... v DAFTAR TABEL .............................................................................................. vii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ viii DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... ix PENDAHULUAN Latar Belakang ........................................................................................... 1 Tujuan Penelitan.......................................................................................... 3 Manfaat Penelitian...................................................................................... 3 TINJAUAN PUSTAKA Komponen Penyusun Cadangan Karbon di Tingkat Lahan ....................... 4 Perubahan Tegakan sebagai Sumber Emisi CO2 ........................................ 6 Ekstraksi Tutupan Hutan dengan Metode Regression Tree ....................... 9 Pendugaan Biomassa ................................................................................ 12 Pembuatan Plot ........................................................................................ 15 Analisis Karbon di Atas Permukaan Tanah ............................................. 16 Nilai Karbon Pada Berbagai Tingkat Lahan ............................................ 19 METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................. 20 Gambaran Umum Lokasi Penelitian ........................................................ 21 Alat dan Bahan ......................................................................................... 22 Pelaksanaan Penelitian ............................................................................. 24 Pengumpulan data ........................................................................ 24 Analisis Data ................................................................................ 26 HASIL DAN PEMBAHASAN Sebaran Perkebunan Karet di Kabupaten Langkat ................................... 29 Cadangan Karbon pada Perkebunan Karet Langkat ................................ 33 Perhitungan Biomassa pada Citra Landsat ............................................... 35
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .............................................................................................. 38 Saran ......................................................................................................... 38 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 39 LAMPIRAN ........................................................................................................ 42
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
1. Nilai Indeks Vegetasi pada berbagai jenis tutupan lahan ................................13 2. Rata-rata cadangan karbon di atas permukaan tanah pada berbagai penggunaan lahan .........................................................................................19 3.
Kondisi tajuk tanaman karet berdasarkan kelas umur ....................................24
4.
Data primer dan sekunder yang digunakan dalam penelitian ........................26
5.
Data hasil pendugaan cadangan karbon .........................................................28
6.
Tabel hasil pengukuran biomassa di lapangan ...............................................31
7.
Perbandingan antara hasil estimasi perhitungan karbon menggunakan persamaan Y = -358.7 + 916.6*MIR/NIR -568.7*MIR/NIR2 dengan hasil dari lapangan ..........................................................................................................36
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
1.
Sketsa pembuatan plot permanen untuk pengukuran seluruh komponen cadangan karbon per lahan ..............................................................................16
2.
Lokasi penelitian dan sebaran plot pada daerah penelitian ............................20
3.
Tahapan Pendugaan Cadangan Karbon Tingkat Kabupaten ..........................23
4.
Bentuk dan ukuran plot pengambilan data biomassa pohon karet .................25
5. Peta tutupan lahan Kabupaten Langkat ...........................................................29 6.
Peta administrasi kabupaten langkat dan sebaran perkebunan karet serta plot ukur di beberapa titik ......................................................................................30
7.
Peta citra Kabupaten Langkat dan lokasi perkebunan karet Langkat ............33
8.
Hubungan antara kelas umur dengan kandungan karbon pada tanaman karet .................................................................................................................34
9.
Peta hasil analisis citra menggunakan sofware ENVI ....................................37
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
1.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur Remaja ....................42
2.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur TBM ...................... 45
3.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur TBM .......................48
4.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Dewasa .............................51
5.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur Tua .........................54
6.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur Remaja ...................57
7.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur TBM .......................60
8.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur Dewasa ..................63
9.
Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur Tua .........................66
10. Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur TBM .......................69 11. Plot Pengukuran Cadangan Karbon Karet Kelas Umur Dewasa ...................72 12. Dokumentasi Pengambilan Data Lapangan ...................................................75
Universitas Sumatera Utara
