PENDUGAAN POTENSI BIOMASSA TEGAKAN DI AREAL REHABILITASI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT MENGGUNAKAN METODE TREE SAMPLING
INTAN HARTIKA SARI
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pendugaan Potensi Biomassa Tegakan di Areal Rehabilitasi Hutan Pendidikan Gunung Walat Menggunakan Metode Tree sampling 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 Intan Hartika Sari NIM E14100104
ABSTRAK INTAN HARTIKA SARI. Pendugaan Potensi Biomassa Tegakan di Areal Rehabilitasi Hutan Pendidikan Gunung Walat Menggunakan Metode Tree Sampling. Dibimbing oleh TATANG TIRYANA. Metode tree sampling merupakan metode alternatif selain metode plot sampling yang dapat digunakan untuk pendugaan potensi tegakan. Namun metode tree sampling tersebut belum banyak diterapkan untuk pendugaan potensi biomassa pada areal rehabilitasi khususnya di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW). Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan ketelitian pendugaan potensi biomassa tegakan di HPGW menggunakan metode dengan metode plot sampling. Pengukuran pada tree sampling hanya dilakukan terhadap 3, 4, 5, 6,7 dan 8 pohon terdekat dari titik pusat unit contoh. Jumlah unit contoh yang digunakan sebanyak 72 plot, yang dibuat di lapangan menggunakan metode stratified systematic sampling with random start. Pada setiap unit contoh dilakukan pengukuran diameter pohon, tinggi pohon dan jarak pohon terjauh dari titik pusat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pendugaan biomassa tegakan dengan unit contoh 3, 4, 5, dan 6 pohon memiliki hasil ketelitian yang relatif sama dengan metode plot sampling. Dengan demikian metode tree sampling dapat digunakan sebagai metode alternatif dalam pendugaan potensi biomassa tegakan di HPGW. Kata kunci : biomassa, plot sampling, stratified sampling, tree sampling, unit contoh
ABSTRACT INTAN HARTIKA SARI. Estimation of Biomass Potential on Stands in Forest Rehabilitation Area at Gunung Walat Education Forest by Tree Sampling Method. Supervised by TATANG TIRYANA. Tree sampling is an alternative method to plot sampling for estimating stand potency. Such method, however, has not been commonly used yet for estimating stand biomass of rehabilitated forest areas, particularly in Gunung Walat University Forest (GWUF). The objective of this study was to compare the precision of tree sampling and plot sampling methods in estimating stand biomass in GWUF. The tree sampling method was implemented by measuring only 3, 4, 5, 6, 7, and 8 sample trees nearby the plot centers. The number of sample units was 72, which were located in the field by using a stratified systematic sampling with random start. For each sample unit, tree measurements were conducted to record diameter, height, and distance between the furthest tree and center plot. The results showed that the estimation of stand biomass using 3, 4, 5, and 6 sample trees provided similar precision to that of plot sampling. This means that tree sampling can be used an alternative method for estimating stand biomass in GWUF. Keywords: biomass, sample unit, plot sampling, stratified sampling, tree sampling
PENDUGAAN POTENSI BIOMASSA TEGAKAN DI AREAL REHABILITASI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT MENGGUNAKAN TREE SAMPLING
INTAN HARTIKA SARI
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Manajemen Hutan
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
Judul Skripsi : Pendugaan Potensi Biomassa Tegakan di Areal Rehabilitasi Hutan Pendidikan Gunung Walat Menggunakan Metode Tree Sampling Nama : Intan Hartika Sari NIM : E14100104
Disetujui oleh
Dr Tatang Tiryana SHut MSc Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Ahmad Budiaman MSc FTrop Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Judul penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2014 ialah Pendugaan Potensi Biomassa Tegakan di Areal Rehabilitasi Hutan Pendidikan Gunung Walat Menggunakan Metode Tree Sampling. Terima kasih penulis ucapkan kepada kedua orang tua penulis, beserta keluarga atas support, harapan motivasi dan doa. Penulis mengucapkan terimakasih pula kepada Bapak Dr. Tatang Tiryana, S.Hut M.Sc selaku pembimbing yang telah membantu, mengarahkan dan membimbing penulis dalam menyusun karya ilmiah ini. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada keluarga besar tim pengelola Hutan Pendidikan Gunung Walat yang telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada teman-teman Manajemen Hutan angkatan 47 atas segala bantuan, dukungan, doa dan motivasi. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2015 Intan Hartika Sari
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
METODE
2
Lokasi dan Waktu
2
Alat dan Bahan
2
Prosedur Penelitian
2
Analisis Data
4
HASIL DAN PEMBAHASAN Potensi Biomassa Kesalahan Penarikan Contoh (Sampling Error) dan Efisiensi Relatif SIMPULAN DAN SARAN
9 9 11 13
Simpulan
13
Saran
13
DAFTAR PUSTAKA
14
RIWAYAT HIDUP
16
DAFTAR TABEL Tabel 1 Tabel 2 Tabel 3 Tabel 4 Tabel 5 Tabel 6
Sebaran intensitas sampling pada setiap stratum Potensi biomassa tegakan pada setiap stratum Potensi biomassa pada populasi Hasil uji-t pada setiap stratum Hasil uji-t pada populasi Hasil perhitungan sampling error dan efisiensi relatif setiap stratum Tabel 7 Hasil perhitungan sampling error dan efisiensi relatif pada populasi
3 9 10 10 10 11 12
DAFTAR GAMBAR Gambar 1 Peta sebaran unit contoh di Blok Conoco Phillips HPGW
3
PENDAHULUAN Latar Belakang Data dan informasi mengenai potensi hutan sangat diperlukan untuk menyusun rencana kegiatan pengelolaan sumber daya hutan secara lestari. Data dan informasi tersebut diperoleh melalui inventarisasi hutan, yaitu suatu kegiatan untuk mengumpulkan, mengevaluasi, serta menyajikan data dan informasi dari suatu areal hutan (DeVries 1986). Pelaksanaan kegiatan ini harus dilakukan dengan seksama dan terencana agar data dan informasi potensi hutan yang diperoleh teliti. Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) mengembangkan model pengelolaan jasa lingkungan bekerjasama dengan beberapa perusahaan multinasional melalui program rehabilitasi hutan untuk peningkatan serapan karbon. Untuk mendukung program tersebut, diperlukan pendugaan potensi biomassa di areal rehabilitasi HPGW setiap tahunnya. Umumnya pendugaan potensi serapan karbon dilakukan dengan menerapkan teknik penarikan contoh. Di hutan tanaman seperti halnya HPGW, umumnya menggunakan metode plot sampling dengan unit contoh lingkaran (circular plot). Metode plot sampling mudah diterapkan di lapangan dan memberikan ketelitian pendugaan yang cukup tinggi. Namun demikian, waktu yang diperlukan untuk mengukur dimensi pohon pada unit contoh lingkaran akan semakin lama seiring bertambahnya luas ukuran unit contoh yang digunakan. Oleh karena itu, untuk memperoleh data potensi tegakan secara cepat perlu dikembangkan metode sampling alternatif. Hasil-hasil penelitian sebelumnya (Lynch et al.1998 dan Siregar 2007) menunjukkan bahwa metode tree sampling dengan unit contoh berupa sejumlah pohon (n-tree) dapat digunakan sebagai metode alternatif untuk pendugaan kerapatan dan volume tegakan. Namun efektifitas penggunaan metode tree sampling untuk pendugaan potensi serapan karbon belum banyak diteliti. Oleh karena, pendugaan potensi serapan karbon dengan menggunakan metode tree sampling di areal rehabilitasi HPGW perlu dilakukan untuk memberikan rekomendasi metode sampling alternatif selain metode plot sampling yang saat ini lazim digunakan.
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan ketelitian pendugaan potensi biomassa tegakan di areal rehabilitasi Hutan Pendidikan Gunung Walat menggunakan metode tree sampling dengan metode plot sampling.
2
METODE Lokasi dan Waktu Penelitian ini dilakukan pada bulan Juni 2014 di areal rehabilitasi Conoco Phillips Indonesia (COPI), Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW). Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) secara geografis terletak antara 6o54’23” 6o55’35” LS dan 106o48’27” 106o50’29” BT dengan ketinggian 460 726 mdpl. Secara administrasi pemerintahan HPGW 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 ke bagian Utara topografinya semakin curam. Tutupan vegetasi didominasi oleh tegakan agathis (Agathis loranthifolia), pinus (Pinus merkusii), dan mahoni (Swietenia macrophylla). Jenis pohon lainnya yang tidak dominan adalah kayu afrika (Maesopsis eminii), rasamala (Altingia excelsa), sonokeling (Dalbergia latifolia), akasia (Acacia mangium), meranti (Shorea sp) dan merbau (Intsia bijuga) ( Kosmaryandi 2013).
Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian adalah jangka sorong, kompas, pita ukur, GPS (Global Positioning System), tongkat ukur, alat tulis, tally sheet, dan komputer yang dilengkapi Microsoft Word, Microsoft Excel, dan ArcGIS 9.3. Sedangkan bahan yang digunakan adalah tegakan pinus (Pinus merkusii), agathis (Agathis loranthifolia), rasamala (Altingia excelsa), dan merbau (Intsia bijuga).
Prosedur Penelitian Penentuan plot contoh Penentuan plot contoh dilakukan dengan menggunakan teknik penarikan contoh berlapis atau terstratifikasi secara sistematis dengan pengambilan acak untuk plot contoh pertama (stratified systematic sampling with random start). Metode penarikan contoh berlapis (stratified sampling) digunakan karena kondisi tegakan yang heterogen (tahun tanam yang berbeda) yang dapat menyebabkan ragam pendugaan menjadi tinggi. Menurut Husch (1987), stratifikasi akan memungkinkan pendugaan lebih efisien. Pada penelitian ini, pengambilan contoh tegakan dikelompokkan berdasarkan empat tahun tanam, yaitu 2009, 2010, 2011 dan 2013. Penelitian ini menggunakan dua macam metode, yaitu metode tree sampling dengan unit contoh pohon dan metode plot sampling dengan unit contoh lingkaran (circular plot). Metode tree sampling dilakukan terhadap 3, 4, 5, 6, 7 dan 8 pohon terdekat dari titik pusat plot contoh. Unit contoh lingkaran menggunakan luasan 0.02 ha (r = 7.8m). Jumlah plot contoh yang digunakan sebanyak 72 plot dengan jarak antar plot 30 m dan intensitas sampling yang berbeda-beda pada setiap stratum. Rincian intensitas sampling dan peta sebaran
3 unit contoh pada areal rehabilitasi HPGW masing-masing tertera pada Tabel 1 dan Gambar 1. Tabel 1 Sebaran intensitas sampling pada setiap stratum Lokasi COPI 2009 COPI 2010 COPI 2011 COPI 2013 Total
L (ha) 5.2 1.2 2.6 1.1 10.1
N (Plot) 263 60 130 55 508
n (Plot) 29 11 20 12 72
IS (%) 11.047 18.333 15.384 21.818 -
Gambar 1 Peta sebaran unit contoh di Blok Conoco Phillips HPGW Pengumpulan data Pengumpulan data diawali dengan menentukan titik pusat unit contoh di lapangan menggunakan GPS (Global Positioning System) berdasarkan koordinat (X,Y) pada peta rancangan penarikan contoh (Gambar 1). Setelah ditemukan titik pusat unit contoh dilakukan penandaan batas-batas pada unit contoh yang digunakan. Batas unit contoh pada metode tree sampling berdasarkan jumlah pohon terdekat, sedangkan untuk unit contoh lingkaran berdasarkan luasan ukuran plot contoh yaitu 0.02 ha dengan jari-jari 7.8 m. Setiap unit contoh dilakukan pengumpulan data berupa jenis pohon, pengukuran diameter dan tinggi total pohon. Diameter yang diukur merupakan diameter setinggi dada (Dbh) pada ketinggian 1.3 m (Dbh) untuk pohon yang memiliki tinggi total lebih dari atau sama dengan 1.5 m atau pada ketinggian 20 cm di atas permukaan tanah untuk pohon dengan tinggi total kurang dari 1.5 m. Pengukuran biomassa pohon pada unit contoh lingkaran hanya dilakukan pada pohon yang masuk ke dalam batas plot lingkaran tersebut. Untuk metode tree sampling, pengukuran dimensi tegakan dilakukan pada pohon yang terdekat dengan titik pusat unit contoh. Selain itu dilakukan juga pengukuran jarak datar dari titik pusat ke pohon terjauh. Unit-unit contoh pada tiap stratum dibuat secara sistematis berdasarkan jarak antar plot yang telah ditentukan berdasarkan azimuth empat arah utama mata angin.
4 Analisis Data Perhitungan biomassa Metode pengukuran biomassa pada dasarnya terdapat empat cara utama, yaitu metode sampling dengan pemanenan (destructive sampling), metode sampling tanpa pemanenan (non-destructive sampling), metode pendugaan melalui penginderaan jauh dan metode pembuatan model. Pengukuran biomassa yang dilakukan pada penelitian ini merupakan pengukuran untuk biomassa di atas permukaan tanah (above ground biomass) dengan menggunakan metode sampling tanpa pemanenan. Menurut Sutaryo (2009), pengukuran biomassa menggunakan metode sampling tanpa pemanenan dapat dilakukan melalui pengukuran tinggi atau diameter pohon dan menggunakan persamaan alometrik serta pengukuran volume kayu yang dikonversi menjadi berat kering. Perhitungan biomassa pada penelitian ini dilakukan dengan dua pendekatan, yaitu menggunakan persamaan alometrik dan menggunakan faktor konversi volume ke biomassa. 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. Dalam penelitian ini, biomassa pohon agathis dan pinus diduga dengan menggunakan persamaan alometrik biomassa sebagai berikut: Agathis (Mustofa 2013) : W = 0.0276Dp2.945 ……….……….……… (1) Pinus (Handayani 2013) : W = 0.0431Dp2.5119 ………………………. (2) Keterangan : W = Biomassa (kg) Dp = Diameter pangkal (cm) Terbatasnya persamaan alometrik biomassa untuk jenis-jenis pohon yang terdapat di HPGW mengharuskan perhitungan biomassa beberapa jenis pohon menggunakan faktor konversi volume ke biomassa. Penelitaian ini menggunakan kerapatan kayu merbau (Intsia bijuga) dan rasamala (Altingia excelsa) masingmasing sebesar 840 kg/m3 dan 810 kg/m3 (Martawijaya et al. 1989). Ada pun rumus konversi volume ke biomassa sebagai berikut (Brown et al. 1989) : Vt = ¼ .π .d2. h.f………….………………………………………… (3) W = Vt.Wd.BEF ………….…………………………………………. (4) Keterangan: W = Biomassa (kg) π = phi (3.14) d = Diameter pohon (cm) h = Tinggi pohon (m) f = Faktor/angka bentuk pohon = 0.6 (Krisnawati et al. 2012) Vt = Volume tegakan (m3) WD =Wood density (kerapatan kayu) (kg/m3) BEF =Faktor perluasan biomassa =1,3 (IPCC 2003)
5 Pendugaan potensi biomassa Pendugaan potensi biomassa pada penelitian ini menggunakan metode stratifikasi. Stratifikasi dilakukan berdasarkan tahun tanam bertujuan untuk mengurangi keragaman, sehingga dapat memberikan nilai dugaan yang lebih akurat. Adapun cara perhitungan dalam pendugaan potensi biomassa pada metode tree sampling dan plot sampling adalah sebagai berikut: 1. Tree Sampling Pendugaan potensi biomassa tegakan menggunakan metode penduga rasio terstratifikasi. Penduga rasio terstratifikasi merupakan kombinasi dari pendugaan rasio dan metode stratifikasi. Penduga rasio terstratifikasi (Shiver and Borders 1996) sebagai berikut: Penduga rata-rata stratum ke-h (ton/ha) ………………………………………………………………… (5) Pendugaan ragam rata-rata stratum ke-h (ton/ha)2 -
-
-
………. (6)
Pendugaan total stratum ke-h (ton) …………………………………………………………… (7) Pendugaan ragam total setiap stratum ke-h (ton)2 ……………………………………………………… (8) Selanjutnya dilakukan pendugaan parameter populasi dengan menggunakan metode stratifikasi. Perhitungan pendugaan parameter populasi dengan menggunakan metode stratifikasi adalah sebagai berikut: Pendugaan rata-rata pada populasi (ton/ha) ………………………………………………… (9) Pendugaan ragam rata-rata potensi biomassa populasi (ton/ha)2 ………………………………………… (10) Pendugaan total potensi biomassa pada populasi (ton) …………………………………………………………… (11) Pendugaan ragam total potensi biomassa pada populasi (ton)2 ……………………………………………………… (12) Selang kepercayaan (1-α).100% bagi rata-rata populasi -
………………………………………………… (13)
Selang kepercayaan (1-α).100% total populasi -
………………………………………………… (14)
6 Kesalahan penarikan contoh (Sampling error) -
…………………………………………… (15)
Keterangan : = Nilai rata-rata biomassa pada stratum ke-h (kg) = Luas rata-rata pada stratum ke-h (ha) = Ukuran contoh pada stratum ke-h (plot) = Ukuran stratum ke-h (total unit contoh pada stratum ke-h) (plot) = Luas tiap stratum (ha) = Luas populasi (ha) 2. Plot sampling Pendugaan potensi biomassa tegakan pada unit contoh lingkaran menggunakan metode penduga stratifikasi. Metode pendugaan stratifikasi sebagai berikut : Pendugaan rata-rata untuk stratum ke-h (ton/ha) …………………………………………………………… (16) Pendugaan ragam rata-rata untuk stratum ke-h (ton/ha)2 ……………………………………………………… (17)
-
…………………………………………… (18)
Pendugaan total untuk stratum ke-h (ton/ha) ………………………………………………………… (19) Pendugaan ragam total untuk stratum ke-h (ton/ha)2 ……………………………………………………… (20) Selanjutnya dilakukan pendugaan nilai-nilai parameter populasi berdasarkan dugaan dari masing-masing stratum. Perhitungan pendugaan nilai parameter populasi yaitu : Pendugaan rata-rata populasi (ton/ha) ……………………………………………………… (21) Pendugaan ragam bagi rata-rata populasi (ton/ha)2 …………………………………………………… (22) Pendugaan total populasi (ton/ha) ………………………………………………………… (23) Pendugaan ragam bagi total populasi (ton/ha)2 ………………………………………………………… (24)
7 Selang kepercayaan (1-α).100% bagi rata-rata populasi ……………………………………………… (25)
-
Selang kepercayaan (1- α).100% bagi total populasi ……………………………………………… (26)
-
Kesalahan penarikan contoh (Sampling error) -
×
…………………………………………… (27)
Keterangan : L = Jumlah stratum dalam populasi Nh = Ukuran stratum ke-h (total unit contoh pada stratum ke h) (plot) N = Ukuran populasi (total unit contoh populasi) (plot) nh = Ukuran contoh pada stratum ke-h (plot) n = Ukuran contoh pada populasi (plot) = Nilai karakteristik yang diukur pada unit contoh ke-i dalam stratum ke-h (ton/ha) tα/2(n-1) = Nilai table t-student Pengujian beda nilai rata-rata biomassa Pengujian antar unit contoh dilakukan untuk mengetahui perbedaan nilai rata-rata potensi biomassa antara metode tree sampling dengan plot sampling. Pengujian dilakukan menggunakan uji statistik t dua contoh sebagai berikut (Walpole 1982): Hipotesis : H0 :
(tidak ada perbedaan yang nyata pada nilai rata-rata antara metode tree sampling dengan plot sampling) (ada perbedaan yang nyata pada nilai rata-rata antara metode tree sampling dengan plot sampling)
H1 : Statistik uji: -
……………………………………………………………. (28)
Keterangan : = Nilai rata-rata pada metode tree sampling = Nilai rata-rata pada metode plot sampling = Simpangan baku rata-rata pada metode tree sampling Kaidah Keputusan : Tolak H0, Jika thit< -tα/2(n-1) atau thit> tα/2(n-1) Perhitungan efisiensi relatif metode tree sampling Ukuran efisiensi suatu metode dibandingkan dengan metode lainnya dapat dilihat dari nilai efisiensi relatif (relative efficiency). Efisiensi relatif pada penelitian ini membandingkan metode tree sampling dengan metode plot sampling. Rumus efisiensi relatif menurut Sutarahardja (1999) adalah:
8 -
………………………………………………………… (29)
Keterangan : ER = Efisiensi relatif = Sampling error pada metode tree sampling (ton/ha)2 = Sampling error pada metode plot sampling (ton/ha)2 Ketentuan : Bila > 1, maka metode tree sampling lebih efisien dibandingkan metode plot sampling Bila < 1, maka metode tree sampling tidak efisien dibandingkan metode plot sampling Bila = 1, maka kedua metode memiliki tingkat efisien yang relatif sama
9
HASIL DAN PEMBAHASAN Potensi Biomassa Potensi biomassa merupakan informasi dasar untuk kegiatan pengelolaan hutan, khususnya untuk penilaian manfaat hutan dalam penyerapan emisi karbon dioksida. Informasi potensi biomassa tegakan dapat berupa nilai rata-rata biomassa per hektar dan simpangan baku rata-rata biomassa per hektar. Adapun hasil pendugaan potensi biomassa tegakan di areal rehabilitasi Conoco Phillips HPGW disajikan pada Tabel 2. Tabel 2 Potensi biomassa tegakan pada setiap stratum Unit contoh
COPI 2009
COPI 2010
COPI 2011
COPI 2013
(ton/ha)
(ton/ha)
(ton/ha)
(ton/ha)
(ton/ha)
(ton/ha)
(ton/ha)
(ton/ha)
Circular 3-trees 4-trees 5-trees 6-trees 7-trees 8-trees
1.515 1.721 1.725 1.681 1.684 1.496 1.280
0.252 0.231 0.247 0.242 0.241 0.268 0.270
1.296 0.598 0.542 0.555 0.567 1.090 1.117
0.268 0.131 0.136 0.087 0.109 0.240 0.259
0.615 0.636 0.679 0.585 0.602 0.469 0.448
0.079 0.147 0.119 0.096 0.079 0.103 0.081
0.028 0.036 0.035 0.035 0.032 0.036 0.034
0.003 0.008 0.007 0.006 0.004 0.004 0.004
Keterangan:
(pendugaan rata-rata),
(pendugaan simpangan baku)
Hasil perhitungan pada Tabel 2 menunjukkan bahwa nilai potensi rata-rata tertinggi berada pada blok COPI 2009, yaitu sebesar 1.725 ton/ha pada 4-trees. Nilai tersebut membuktikan bahwa semakin bertambahnya umur tanaman maka nilai diameter dan biomassa akan semakin besar. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Hardjana (2009) bahwa semakin besar diameter pohon maka nilai biomassa akan semakin besar. Nilai simpangan baku terbesar terdapat pada blok COPI 2009 dengan unit contoh 8-trees, yaitu 0.270 ton/ha. Nilai simpangan baku menunjukkan tingkat variasi dari suatu data. Semakin besar nilai simpangan baku, maka semakin bervariasi atau hoterogen suatu data. Nilai simpangan baku tersebut membuktikan bahwa blok COPI 2009 memiliki tegakan yang heterogen dibandingkan dengan blok COPI lainnya. Tingkat variasi suatu tegakan dapat mempengaruhi nilai ratarata per ha. Hal ini dapat terlihat bahwa nilai rata-rata terkecil pada COPI 2009 juga terdapat pada unit contoh 8-trees, yaitu sebesar 1.280 ton/ha. Nilai-nilai dugaan biomassa pada tiap stratum dapat digunakan untuk menduga potensi biomassa pada seluruh blok COPI seperti tertera pada Tabel 3. Potensi biomassa terbesar (rata-rata per hektar dan totalnya) pada blok COPI terdapat pada unit contoh 4-trees, sedangkan potensi biomassa terkecil terdapat pada unit contoh 8-trees (Tabel 3). Hal tersebut terjadi karena unit contoh 8-trees memiliki tingkat variasi biomassa pohon yang tinggi diantara unit contoh pohon lainnya, yang ditunjukkan oleh nilai dugaan simpangan baku tertinggi (Tabel 3).
10 Tabel 3 Potensi biomassa pada populasi Rata-rata biomassa
Unit contoh Circular 3-trees 4-trees 5-trees 6-trees 7-trees 8-trees
1.098 1.128 1.134 1.089 1.096 1.026 0.913
Keterangan
Total biomassa (ton) 11.142 11.447 11.511 11.049 11.123 10.419 9.263
(ton/ha)
(ton/ha)
0.136 0.126 0.132 0.128 0.127 0.144 0.144
(pendugaan rata-rata), (pendugaan simpangan ( pendugaan simpangan baku total), (pendugaan total)
baku
(ton) 1.379 1.281 1.344 1.301 1.287 1.461 1.466
rata-rata),
Besarnya potensi biomassa pada setiap unit contoh baik pada setiap stratum dan populasinya, umumnya tidak memiliki perbedaan yang nyata. Hal ini dapat dilihat dari hasil uji t seperti tertera pada Tabel 4 dan 5. Tabel 4 Hasil uji-t pada setiap stratum Lokasi COPI 2009 COPI 2010 COPI 2011 COPI 2013
3-trees 0.891
4-trees 0.848
5-trees 0.682
thitung 6-trees 0.702
-5.345*
-5.560*
-8.482*
-6.680*
-0.861
-0.693
2.228
0.144
0.537
-0.313
-0.173
-1.424
-2.073
2.093
0.940
0.955
1.140
0.744
1.864
1.518
2.200
7-trees -0.073
8-trees -0.870
t0.025 2.048
*) H0 ditolak, artinya rata-rata potensi biomassa pada unit contoh tree sampling berbeda nyata dengan unit contoh lingkaran
Tabel 5 Hasil uji-t pada populasi Unit contoh 3-trees 4-trees 5-trees 6-trees 7-trees 8-trees
thitung 0.237 0.271 -0.073 -0.015 -0.492 -1.277
t0.025 1.995 1.995 1.995 1.995 1.995 1.995
Hasil uji t pada Tabel 4 menunjukkan hampir semua unit contoh pada setiap stratum memiliki nilai dugaan rata-rata potensi biomassa dari metode tree sampling tidak berbeda nyata dengan nilai dugaan rata-rata potensi biomassa dari metode plot sampling. Akan tetapi, nilai dugaan rata-rata potensi biomassa unit contoh 3, 4, 5 dan 6-trees pada blok COPI 2010 berbeda nyata dengan nilai dugaan rata-rata potensi biomassa pada unit contoh lingkaran. Hal tersebut terjadi karena pada unit contoh 3, 4, 5 dan 6-tree di blok COPI 2010 memiliki variasi diameter yang tinggi dibandingkan dengan blok COPI lainnya. Adapun hasil uji-t pada populasi (Tabel 5), menunjukkan bahwa semua unit contoh pada metode tree sampling memberikan nilai dugaan rata-rata potensi biomassa yang tidak berbeda
11 nyata dengan metode plot sampling. Hal ini berarti bahwa metode tree sampling umumnya dapat memberikan nilai dugaan potensi biomassa yang relatif sama dengan metode plot sampling. Tingkat variasi yang tinggi pada penelitian ini disebabkan oleh faktor gagal tanam. Terjadinya gagal tanam mengakibatkan banyaknya penyulaman sehingga sebaran diameter pohon pada setiap stratum tidak merata. Sebaran diameter pohon yang tidak merata dapat mengakibatkan ragam data biomassa pohon menjadi tinggi. Keragaman biomassa pohon juga terjadi karena perbedaan pertumbuhan tiap jenis pohon. Jenis pohon agathis merupakan jenis pohon yang memiliki pertumbuhan yang lambat. Hal ini sejalan dengan Tokede (1989) bahwa tingkat pertumbuhan Agathis loranthifolia Salisb umumnya pada umur muda sangat lambat. Faktor lain yang menyebabkan tingginya ragam dugaan potensi biomassa pada penelitian ini adalah stratifikasi yang kurang tepat karena hanya berdasarkan tahun tanam saja. Variasi pertumbuhan pohon di lapangan masih cukup tinggi walaupun umur tanamnya sama. Oleh karena itu, perlu diteliti lebih lanjut teknik stratifikasi lain yang lebih efektif untuk mengurangi keragaman potensi biomassa tegakan. Kesalahan Penarikan Contoh (Sampling Error) dan Efisiensi Relatif Kesalahan penarikan contoh (sampling error) dapat digunakan untuk mengukur tingkat ketelitian dalam pendugaan potensi biomassa. Menurut Husch (1987), sampling error dipengaruhi oleh nilai rata-rata populasi dan ragam ratarata populasi. Nilai efisiensi relatif berfungsi untuk memilih metode yang lebih efisien. Efisiensi relatif pada penelitian ini ditentukan berdasarkan perbandingan nilai sampling error dari unit contoh yang dibandingkan. Unit contoh lingkaran pada penelitian ini digunakan sebagai pembanding terhadap unit contoh pohon tree sampling. Hasil perhitungan sampling error dan efisiensi relatif pada setiap stratum dari berbagai unit contoh dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6 Hasil perhitungan sampling error dan efisiensi relatif setiap stratum Unit Contoh Circular 3-trees 4-trees 5-trees 6-trees 7-trees 8-trees
COPI 2009 SE (%) ER 33.31 26.82 0.81 28.66 0.86 28.83 0.87 28.58 0.86 35.84 1.08 42.18 1.27
COPI 2010 SE (%) ER 41.32 43.75 1.06 50.02 1.21 31.52 0.76 38.45 0.93 44.06 1.07 46.37 1.12
COPI 2011 SE (%) ER 25.68 46.36 1.81 35.08 1.37 32.96 1.28 26.10 1.02 43.87 1.71 36.14 1.41
COPI 2013 SE (%) ER 22.32 43.42 1.95 40.59 1.82 33.69 1.51 28.12 1.26 21.95 0.98 21.72 0.97
Keterangan : SE (Sampling error), ER (Efisiensi relatif)
Hasil perhitungan sampling error dan efisiensi relatif pada Tabel 6 menunjukkan bahwa semakin rendah nilai sampling error maka semakin rendah pula nilai efisiensi relatif yang dihasilkan. Hal tersebut terbukti bahwa pada setiap stratum nilai sampling error berbanding lurus dengan nilai efisiensi relatif. Nilai efisiensi relatif dari unit contoh 3 6 trees pada COPI 2009, unit contoh 5 6 trees pada COPI 2010, dan 7 8 trees pada COPI 2013 kurang dari satu (RE<1, Tabel 5)
12 menunjukkan bahwa pendugaan dengan metode tree sampling berdasarkan unitunit contoh tersebut lebih efisien dibanding metode plot sampling dengan unit contoh lingkaran. Hal ini sejalan dengan Lynch et al. (1998) yang menyatakan bahwa suatu metode dengan hasil efisiensi relatif kurang dari satu maka dapat dinyatakan lebih efisien dibandingkan unit contoh yang lain. Nilai efisiensi relatif yang sama dengan satu menunjukkan bahwa efisiensi antar kedua metode yang digunakan relatif sama, contohnya pada COPI 2011 dengan unit contoh 6-trees. Perhitungan sampling error dan efisiensi relatif juga dilakukan pada seluruh blok COPI (Tabel 7). Hasil perhitungan efisiensi relatif pada populasi menunjukkan bahwa unit contoh 3, 4, 5, dan 6-trees memiliki nilai efisiensi relatif kurang dari satu. Hal menunjukkan bahwa unit-unit contoh tersebut lebih efisiensi dibandingkan dengan unit contoh lingkaran. Unit contoh 7 dan 8-tree memiliki nilai lebih dari satu, menunjukkan bahwa unit contoh tersebut tidak lebih efisien dibandingkan dengan unit contoh lingkaran. Dengan demikian, pendugaan potensi biomassa dengan metode tree sampling menggunakan unit contoh 3, 4, 5, dan 6trees memberikan ketelitian dan efisiensi relatif yang relatif sama dengan metode plot sampling. Tabel 7 Hasil perhitungan sampling error dan efisiensi relatif pada populasi Unit contoh Circular 3-trees 4-trees 5-trees 6-trees 7-trees 8-trees
SE (%) 24.75 22.38 23.35 23.55 23.14 28.05 31.66
Keterangan: SE (Sampling error), RE (Efisiensi relatif)
RE 0.90 0.94 0.95 0.93 1.13 1.28
13
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Pendugaan potensi biomassa di areal rehabilitasi Conoco Phillips HPGW dengan metode tree sampling umumnya dapat memberikan nilai dugaan rata-rata potensi biomassa yang relatif sama dengan metode plot sampling. Metode tree sampling dengan unit contoh 3, 4, 5, dan 6-trees memberikan ketelitian pendugaan dan efisiensi relatif yang hampir sama dengan metode plot sampling dengan unit contoh plot lingkaran. Dengan demikian, metode tree sampling dapat digunakan sebagai metode alternatif dalam pendugaan potensi biomassa tegakan di areal rehabilitasi HPGW. Saran Untuk memperoleh informasi potensi biomassa pada areal rehabilitasi, pengelola HPGW dapat menerapkan metode tree sampling. Namun efisiensi relatif dari metode tree sampling masih perlu diteliti lebih lanjut dengan memperhatikan waktu pengukuran pada setiap unit contoh. Selain itu, perlu diteliti lebih lanjut teknik stratifikasi tegakan yang lebih efektif untuk meningkatkan ketelitian pendugaan potensi biomassa tegakan.
14
DAFTAR PUSTAKA Brown S, Gillespie AJR, Lugo AE. 1989. Biomass Estimation Methods for Tropical Forests with Application to Forest Inventory Data. Forest Science. 35(4): 881-902. DeVries PG. 1986. Sampling Theory for Forest Inventory. New York : Springer. Handayani M. 2003. Model Alometrik Biomassa Pinus (Pinus merkusii Jungh et De Vriese) Berdiameter Kecil di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB. Hardjana AK. 2009. Potensi Biomassa dan Karbon pada Hutan Tanaman Acacia mangium di HTI PT Surya Hutani Jaya, Kalimantan Timur. Sosial dan Ekonomi kehutanan. 7(4): 237-249. Husch B. 1987. Perencanaan Inventarisasi Hutan. Jakarta: UI Press. [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). Ketterings QM, Coe R, Van Noordjwik M, Ambagau Y, Palm CA. 2001.Reducing Uncertainty in the Use of Allometric Biomass Equations for Predicting Above-Ground Tree Biomass in Mixed Secondary Forest. Forest Ecology and Management. 120: 199–209. Kosmaryandi N. 2013. Sejarah Pengelolaan Hutan Pendidikan Gunung Walat. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB Krisnawati H, Adinugroho WC, dan Imanuddin R. 2012. Model-model Alometrik untuk Pendugaan Biomassa Pohon pada Berbagai Tipe Ekosistem Hutan di Indonesia. Bogor (ID): Puslitbang Konservasi dan Rehabilitasi, Litbang Kehutanan. Lynch TB, Rusydi R. 1998. Distance Sampling for Forest Inventory in Indonesia teak plantations. Forest and Management. 113(1999): 215-221. Martawijaya A, Kartasujana I, Mandang YI, Kadir K, Prawira SA. 1989. Atlas Kayu Indonesia. Jilid II. Bogor (ID): Departemen Kehutanan, Balai Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Mustofa. 2003. Model Pendugaan Biomassa Pohon Agathis (Agathis loranthifolia) Berdiameter Kecil di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi, Jawa Barat [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB Shiver BD, Borders BE. 1996. Sampling Techniques for Forest Resource Inventory. United States of America: John Wiley & Sons INC. Siregar AL. 2007. Pendugaan Potensi Tegakan Hutan Pinus (Pinus merkusii) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi dengan Menggunakan Metoda Stratified Systematic Sampling With Random Start Menggunakan Unit Contoh Lingkaran Konvensional dan Tree sampling [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB. Sugiono. 2000. Statistik Untuk Penelititan. Bandung : Alfabet. Sutarahardja S .1999. Metode Sampling dalam Inventarisasi Hutan. Bogor (ID): Laboratorium Inventarisasi Hutan, Fakultas Kehutanan IPB.
15 Sutaryo D. 2009. Penghitungan Biomassa. Bogor: Wetlands International Indonesia Programme. Tiryana T. 2005. Pengembangan Metode Pendugaan Sebaran Potensi Biomassa dan Karbon pada Hutan Tanaman Mangium (Acacia mangium Willd). Bogor (ID): Fakultas Kehutanan IPB. Tokede MJ. 1989. Kualitas Tempat Tumbuh dan Volume Tegakan Agathis labillardieri Warb di Daerah Klasaman, Kabupaten Sorong, Irian Jaya [tesis]. Bogor (ID): Fakultas Pascasarjana IPB. Walpole RE. 1982. Pengantar Statistik. Edisi III. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama
16
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 29 September 1992 di Jakarta. Penulis merupakan anak kedua dari pasangan Sohari dan Tusmiati SPd. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SD Negeri 9 Jakarta pada tahun 2004, pendidikan menengah pertama di SMP Negeri 258 Jakarta dan lulus pada tahun 2007, serta pendidikan menengah atas di SMA Negeri 99 Jakarta dan lulus pada tahun 2010. Kemudian penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada tahun 2010 di Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan melalui jalur Ujian Talenta Mandiri (UTM). Selama menjadi mahasiswa penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Operasi Pemanenan Hutan pada tahun 2014. Penulis juga aktif di Himpunan Profesi FMSC (Forest Management Student Club) sebagai anggota dari divisi informasi dan komunikasi pada periode 2011-2012. Selain itu penulis juga aktif di Pengurus Cabang Sylva IPB sebagai anggota divisi pengkaderan dan penguatan organisasi (2011-2012). Kegiatan praktik yang telah dilakukan penulis dibidang kehutanan yaitu Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di Gunung Papandayan dan Sancang Timur , Jawa barat pada tahun 2012; Praktik Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) Sukabumi, KPH Cianjur, Taman Nasional Gunung Gede Pangrango (TNGP) dan Perusahaan Pabrik Gondorukem dan Terpentin Bandung Jawa Barat pada tahun 2013; dan Praktek Kerja Lapang di Kementerian Kehutanan Jakarta dengan tugas lapang ke Garut, Cianjur, Bogor dan Lampung pada tahun 2014. Penulis menyelesaikan skripsi yang berjudul Pendugaan Potensi Biomassa Tegakan di Areal Rehabilitasi Hutan Pendidikan Gunung Walat menggunakan Metode Tree Sampling untuk mendapatkan gelar sarjana di bawah bimbingan Dr. Tatang Tiryana, S.Hut M.Sc.
