PENDUGAAN POTENSI VOLUME, BIOMASSA, DAN CADANGAN KARBON TEGAKAN DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT SUKABUMI JAWA BARAT VIVI SELVIANA

Transkripsi

1 PENDUGAAN POTENSI VOLUME, BIOMASSA, DAN CADANGAN KARBON TEGAKAN DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT SUKABUMI JAWA BARAT VIVI SELVIANA DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

2 RINGKASAN VIVI SELVIANA. E Pendugaan Potensi Volume, Biomassa, dan Cadangan Karbon Tegakan di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi Jawa Barat. Dibimbing oleh BUDI PRIHANTO dan TATANG TIRYANA. Pemanasan global yang terjadi saat ini disebabkan semakin banyaknya gas rumah kaca yang dilepaskan ke atmosfer bumi. Gas rumah kaca yang berpengaruh secara langsung adalah CO 2 (karbon dioksida). Konsentrasi CO 2 yang berlebih di atmosfer akan menyebabkan suhu udara menjadi lebih panas. Meningkatnya suhu rata-rata atmosfer bumi dari tahun ke tahun menyebabkan terjadinya perubahan iklim. Upaya untuk mengatasi perubahan iklim tersebut dengan melakukan mitigasi. Salah satu sektor yang berperan dalam mitigasi perubahan iklim adalah sektor kehutanan. Hutan mampu menyerap kelebihan karbon di atmosfer dan menyimpannya dalam bentuk biomassa di berbagai bagian tanaman (khususnya kayu) melalui proses fotosintesis. Salah satu hutan Indonesia yang memiliki potensi simpanan karbon adalah Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW). Penelitian ini bertujuan untuk menduga potensi volume, biomassa, dan cadangan karbon yang tersimpan dalam tegakan di HPGW untuk selanjutnya dapat digunakan sebagai dasar pengambilan kebijakan perencanaan, pengelolaan dan perlindungan hutan. Pengambilan data lapangan dilakukan pada tegakan Agathis lorantifolia (agathis), Pinus merkusii (pinus), Schima wallichii (puspa), Maesopsis eminii (kayu afrika), dan tegakan campuran di HPGW dengan plot contoh lingkaran berukuran 0,1 ha. Perhitungan volume tegakan dilakukan dengan menggunakan persamaan tabel volume sedangkan pendugaan biomassa menggunakan persamaan alometrik. Pendugaan simpanan karbon diperoleh dari nilai biomassa yang dikonversikan dengan fraksi karbon (0,47). Analisis data dalam penelitian ini menggunakan dua metode yaitu pendugaan tanpa stratifikasi dengan systematic sampling with random start dan pendugaan menggunakan stratifikasi dengan stratified sampling. Pendugaan menggunakan stratifikasi dilakukan dengan dua cara yaitu stratifikasi berdasarkan nilai potensi dan stratifikasi berdasarkan jenis vegetasi. Hasil pendugaan potensi di HPGW menggunakan stratifikasi memberikan hasil dugaan yang lebih akurat dibandingkan dengan pendugaan tanpa statifikasi. Pada stratifikasi berdasarkan nilai potensi memiliki rata-rata volume sebesar 399,45 m 3 /ha dengan total sebesar ,56 m 3, rata-rata biomassa sebesar 202,37 ton/ha dengan total sebesar ,70 ton, dan rata-rata cadangan karbon sebesar 95,12 ton/ha dengan total sebesar ,51 ton sedangkan pada stratifikasi berdasarkan jenis vegetasi memiliki rata-rata volume sebesar 398,29 m 3 /ha dengan total sebesar ,26 m 3, rata-rata biomassa sebesar 202,82 ton/ha dengan dugaan total sebesar ,35 ton, dan rata-rata cadangan karbon sebesar 95,32 ton/ha dengan dugaan total sebesar ,51 ton. Kata Kunci : Volume, Biomassa, Karbon, Hutan Pendidikan, Gunung Walat

3 SUMMARY VIVI SELVIANA. E Potential Estimation of Volume, Biomass, and Carbon Stocks in Stands of Gunung Walat University Forest, Sukabumi West Java. Supervised by BUDI PRIHANTO and TATANG TIRYANA. The current global warming is caused by the increasing of greenhouse gases emitted to the Earth s atmosphere. Greenhouse gases that affect directly is CO 2 (carbon dioxide). If there are too many concentration of CO 2 in the atmosphere, it will cause warmer temperature. Increasing the average temperature of Earth's atmosphere over the years led to climate change. The effort to solve climate change is conducting mitigation. One of the sectors that play a role in climate change mitigation is forestry sector. Forest able to absorb the excess carbon in the atmosphere and store it in the form of biomass in various parts of the plant (particularly timber) through the photosynthesis process. One of Indonesia's forests which has the potential carbon stocks is Gunung Walat University Forest (GWUF). This research aims to estimate the potential of volume, biomass, and carbon stocks in the forest which can be use as a basis for making the forest planning, management, and protection. Field data collected at the stands of Agathis lorantifolia (agathis), Pinus merkusii (pine), Schima wallichii (puspa), Maesopsis eminii (kayu afrika), and the others stand with the circle sample plot sized 0.1 ha. The stands volume estimated by using volume table equation and the biomass estimation by allometric models. Carbon stocks estimation obtained from biomass value that is converted to the carbon fraction (0.47). Data analysis in this research uses two methods, estimation without stratification through systematic sampling with random start and estimation with stratification through stratified sampling. Estimation with stratification is performed in two ways, stratification based on potential value and stratification based on the vegetation type. The result of potential estimation with stratification in GWUF more accurate then the method of estimation without stratification. The average volume of estimation with stratification based on its potential value is m 3 /ha and the total volume is 142, m 3 ; the average and total of biomass potential are tons/ha and 72, tons; and then the of average of carbon stocks is tons/ha and the total carbon stocks is 34, tons. While the estimation results with stratification based on the vegetation type shows the average and total volume are m 3 /ha and 142, m 3 ; the average of biomass potential is tons/ha and the total of biomass potential is 72, tons; with average of carbon stocks is tons/ha and the total carbon stocks is 34, tons. Keywords: Volume, Biomass, Carbon, University Forest, Gunung Walat

4 PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pendugaan Potensi Volume, Biomassa, dan Cadangan Karbon Tegakan di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi Jawa Barat adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi manapun. 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. Bogor, Maret 2012 Vivi Selviana NRP E

5 PENDUGAAN POTENSI VOLUME, BIOMASSA, DAN CADANGAN KARBON TEGAKAN DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT SUKABUMI JAWA BARAT VIVI SELVIANA Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

6 LEMBAR PENGESAHAN Judul Penelitian Nama Mahasiswa NIM : Pendugaan Potensi Volume, Biomassa, dan Cadangan Karbon Tegakan di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi Jawa Barat : Vivi Selviana : E Menyetujui Komisi Pembimbing Ketua, Anggota, Ir. Budi Prihanto, MS Dr. Tatang Tiryana, S.Hut, M.Sc NIP NIP Mengetahui, Ketua Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan IPB Dr. Ir. Didik Suharjito, MS NIP Tanggal Lulus:

7 iii RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Gisting, Kabupaten Tanggamus, Lampung pada tanggal 25 Mei Penulis adalah anak kedua dari dua bersaudara pasangan Bapak Sumariyono dan Ibu Hariyati. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SDN 1 Purwodadi lulus pada tahun 2001, pendidikan menengah pertama di SMPN 2 Talang Padang lulus tahun 2004, dan pendidikan menengah atas di SMAN 1 Talang Padang lulus tahun Pada tahun yang sama penulis diterima di IPB melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB) di Departemen Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan. Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) pada tahun Selain itu, penulis juga aktif sebagai anggota KEMALA (Keluarga Mahasiswa Lampung), anggota Gentra Kaheman periode , anggota IFSA (Internasional Forest Student Asosiation) periode , anggota PSM Agriaswara, anggota Pengurus Cabang Sylva IPB periode , anggota Bank Plastik Fakultas Kehutanan IPB. Penulis juga aktif berpartisipasi dalam berbagai kepanitiaan kegiatan kemahasiswaan di Institut Pertanian Bogor. Selama pendidikan penulis telah melaksanakan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di Burangrang dan Cikeong, Jawa Barat pada tahun 2009; Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) Sukabumi dan KPH Cianjur, Jawa Barat pada tahun 2010 dan Praktek Kerja Lapang (PKL) di PT. Wirakarya Sakti, Jambi pada tahun 2011.

8 iv UCAPAN TERIMA KASIH Terselesaikannya karya ini sebagai tugas akhir yang berjudul Pendugaan Potensi Volume, Biomassa, dan Cadangan Karbon Tegakan di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi Jawa Barat tidak terlepas dari berbagai pihak yang telah mendukung dan memberi bantuan. Penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan setinggi-tingginya kepada : 1. Orang tua penulis Bapak Sumariyono dan Ibu Hariyati, kakak penulis Eko Setiawan dan keluarga besar penulis untuk dukungan dan kasih sayangnya. 2. Ir. Budi Prihanto, MS dan Dr. Tatang Tiryana, S.Hut, M.Sc selaku dosen pembimbing atas segala bimbingan, pengarahan, ilmu, motivasi, waktu, dan kesabarannya selama penyusunan skripsi. 3. BUMN yang telah memberikan beasiswa kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi. 4. Dr. Ir. Harnios Arief, M.Sc dan Dr. Ir. Teddy Rusolono, MS atas pengarahan, motivasi, dan ilmu yang diberikan kepada penulis. 5. Dr. Ir. Juang Rata Matangaran, MS yang telah meluangkan waktu membaca dan mengoreksi penulisan skripsi. 6. Pihak Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) yang telah memberikan kesempatan dan bantuan dalam pelaksanaan penelitian. 7. Seluruh dosen dan staf Departemen Manajemen Hutan atas segala ilmu dan bantuannya. 8. Bapak Uus Saeful M, Mulyana, dan Edwine Setia P atas segala kesabaran, ilmu, dan pengarahan yang telah diberikan. 9. Rika Rizki Aulia, Heriyana, dan Januar Satya Nugraha yang telah membantu dalam kegiatan penelitian. 10. Keluarga besar Laboratorium Remote Sensing dan GIS: Tantri Janiatri, Eri Septyawardani, Nuraeni Erisa, Sri Wahyuni, Monica Turana, Fathia Amalia R, Aditya Sani S, Aditya Pradana, Erry Maulana W, I Putu Arimbawa P, I Made Haribhawana W. 11. Keluarga besar Manajemen Hutan angkatan 44 dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas segala bantuan dan dukungannya.

9 v KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Pendugaan Potensi Volume, Biomassa, dan Cadangan Karbon Tegakan di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi Jawa Barat. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada Ir. Budi Prihanto, MS dan Dr. Tatang Tiryana, S.Hut, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam menyelesaikan proposal penelitian ini. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan di Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Skripsi ini menggambarkan pendugaan volume, potensi biomassa, dan cadangan karbon pada tegakan hutan. Pendugaan potensi volume pohon menggunakan pesamaan tabel volume pohon sedangkan potensi biomassa pohon diduga dengan menggunakan persamaan alometrik yang telah ada. Dimana kemudian pendugaan cadangan karbon pada tegakan merupakan hasil pengolahan data biomassa tegakan. Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih banyak kekurangan karena keterbatasan yang dimiliki. Oleh karena itu kritikan dan saran yang membangun untuk perbaikan penelitian ini sangat penulis harapkan. Semoga ini memberikan manfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan. Bogor, Maret 2012 Penulis

10 ii DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i DAFTAR TABEL... iv DAFTAR GAMBAR... v DAFTAR LAMPIRAN... vi BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Potensi Hutan Sebagai Penyerap Karbon Biomassa dan Karbon Hutan Metode Pendugaan Biomassa dan Karbon Volume Pohon dan Metode Pendugaannya Jenis Tegakan di Hutan Pendidikan Gunung Walat Pinus Agathis Mahoni Sengon Puspa Rasamala Sonokeling Meranti Kayu Afrika BAB III METODOLOGI Lokasi dan Waktu Penelitian Bahan dan Alat Tahapan Pelaksanaan Persiapan dan Pengambilan Data Lapangan Pengolahan Data Perhitungan Volume Model Pendugaan Biomassa Tegakan Pendugaan Karbon Hutan Analisis Data... 20

11 iii BAB IV KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN Status dan Peranan Kawasan Letak dan Posisi Geografis Topografi Geologi dan Jenis Tanah Iklim dan Hidrologi Vegetasi Hutan Kehidupan Satwa Liar Kependudukan BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN Pendugaan Potensi Tanpa Stratifikasi Pendugaan Potensi Menggunakan Stratifikasi Potensi Volume Tegakan Potensi Biomassa Tegakan Potensi Simpanan Karbon Tegakan BAB VI KESIMPULAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 58

12 iv DAFTAR TABEL No. Halaman 1 Berat jenis dan kelas kuat pohon agathis Berat jenis dan kelas kuat pohon puspa Persamaan penduga volume pohon di HPGW Berbagai model persamaan alometrik untuk menduga biomassa pohon di HPGW Kerapatan kayu berbagai jenis pohon di HPGW Nilai-nilai dugaan potensi volume, biomassa, dan cadangan karbon tegakan tanpa stratifikasi Potensi volume tegakan berdasarkan stratifikasi nilai volume Potensi volume tegakan berdasarkan stratifikasi jenis vegetasi Nilai-nilai dugaan potensi volume seluruh tegakan di HPGW Potensi biomassa tegakan berdasarkan stratifikasi nilai biomassa Potensi biomassa tegakan berdasarkan stratifikasi jenis vegetasi Nilai-nilai dugaan potensi biomassa seluruh tegakan di HPGW Potensi cadangan karbon tegakan berdasarkan stratifikasi nilai biomassa Potensi cadangan karbon tegakan berdasarkan stratifikasi jenis vegetasi Nilai-nilai dugaan potensi cadangan karbon seluruh tegakan di HPGW Rekapitulasi kesalahan penarikan contoh... 50

13 v No. DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Diagram alir penelitian Peta sebaran plot penelitian Stratifikasi berdasarkan nilai volume tegakan Stratifikasi berdasarkan jenis vegetasi tegakan Stratifikasi berdasarkan nilai biomassa tegakan... 38

14 vi DAFTAR LAMPIRAN No. Halaman 1 Hasil pengukuran potensi volume, biomassa, dan cadangan karbon pada seluruh plot pengamatan... 59

15 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pemanasan global (global warming) merupakan isu yang saat ini hangat diperbincangkan dikalangan masyarakat dunia. Pemanasan global yang terjadi disebabkan semakin banyaknya gas rumah kaca (GRK) yang dilepaskan ke atmosfer bumi (CIFOR 2010). Menurut Risnandar (2010), terdapat dua kelompok gas rumah kaca yaitu kelompok gas rumah kaca yang berpengaruh secara langsung dan kelompok gas rumah kaca yang berpengaruh secara tidak langsung terhadap pemanasan global. Gas rumah kaca yang berpengaruh secara langsung salah satunya adalah CO 2 (karbon dioksida). Konsentrasi CO 2 yang berlebih di atmosfer akan menyebabkan suhu udara menjadi lebih panas (CIFOR 2010). Meningkatnya suhu rata-rata atmosfer bumi dari tahun ke tahun menyebabkan terjadinya perubahan iklim. Perubahan iklim tersebut berupa perubahan suhu udara, curah hujan dan kecepatan angin (CIFOR 2010). Upaya untuk mengatasi perubahan iklim tersebut salah satunya dengan melakukan mitigasi. Mitigasi adalah tindakan untuk mengurangi emisi GRK dan untuk meningkatkan penyimpanan karbon dalam rangka mengatasi perubahan iklim (CIFOR 2010). Salah satu sektor yang berperan dalam mitigasi perubahan iklim adalah sektor kehutanan. Tegakan hutan merupakan rosot karbon yang paling efektif (Handoko et al diacu dalam Rdi et al. 2005). Hutan mampu menyerap kelebihan karbon di atmosfer dan menyimpannya dalam bentuk biomassa di berbagai bagian tanaman (khususnya kayu) melalui proses fotosintesis (Lana et al. 2005). Selain itu, hutan juga melindungi sejumlah besar karbon yang tersimpan di bawah tanah (CIFOR 2010). Berdasarkan hasil penelitian Gardner dan Engelman 1999 diacu dalam Suhendang 2002, sekitar 40% atau 330 milyar ton karbon tersimpan dalam bagian pohon dan bagian tumbuhan hutan lainnya di atas permukaan tanah, sedangkan sisanya, yaitu sekitar 60% atau 500 milyar ton, tersimpan dalam tanah hutan dan akar-akar tumbuhan di dalam hutan.

16 2 Hutan-hutan Indonesia berpotensi menyimpan karbon. Menurut FAO, jumlah total vegetasi hutan Indonesia meningkat lebih dari 14 milyar ton biomassa, jauh lebih tinggi dibandingkan negara-negara lain di Asia dan setara dengan 20% biomassa di seluruh hutan tropis di Afrika. Jumlah biomassa tersebut menyimpan 3,5 milyar ton karbon (FWI 2003 diacu dalam Bakri 2009). Salah satu hutan Indonesia yang memiliki potensi cadangan karbon adalah Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW). Hal tersebut dapat dilihat dari potensi tegakan HPGW yang didominasi oleh tumbuhan berkayu dengan umur relatif tua dan terdiri dari berbagai jenis vegetasi berbeda. Telah banyak dilakukan kajian dan penelitian di HPGW mengenai aspek ekonomi dan ekologi. Namun masih sedikit yang mengkaji tentang manfaat HPGW sebagai penyedia jasa lingkungan seperti penyerapan dan penyimpanan karbon. Oleh karena itu, pengukuran terhadap biomassa sangat dibutuhkan untuk mengetahui seberapa besar jumlah karbon yang tersimpan di HPGW dan pengaruhnya terhadap pemanasan global serta selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan dalam mendukung terlaksananya perdagangan karbon (carbon trading). Selain itu, untuk memastikan ketersediaan fungsi HPGW untuk jasa lingkungan guna mencapai pengelolaan hutan lestari (Sustainable Forest Management). 1.2 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menduga potensi volume, kandungan biomassa dan cadangan karbon yang tersimpan dalam tegakan hutan di HPGW. 1.3 Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai potensi volume, kandungan biomassa dan karbon yang tersimpan dalam tegakan hutan di HPGW. Selain itu, hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai dasar pengambilan kebijakan perencanaan, pengelolaan dan perlindungan hutan guna mencapai pengelolaan hutan lestari (Sustainable Forest Management).