BAB XVII TEKNOLOGI PENGUKURAN DAN PENGHITUNGAN EMISI KARBON DARI MANGROVE

Transkripsi

1 BAB XVII TEKNOLOGI PENGUKURAN DAN PENGHITUNGAN EMISI KARBON DARI MANGROVE Iif Miftahul Ihsan, Titin Handayani, Adinda Arimbi Saraswati, Hendrat Tjahjono, Reba Anindyajati Pratama, Akira Lusia, Wati Damayanti, Sabudin ABSTRAK Kegiatan REDD+ (Reducing Emission from Deforestation and Degradation) merupakan salah satu upaya mitigasi atau pengurangan emisi akibat perubahan iklim di sektor kehutanan dengan cara mengurangi emisi dari deforestasi yang salah satunya adalah perhitungan karbon yang didasarkan kepada kandungan biomassa dan bahan organiknya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memperkirakan jumlah stok karbon berdasarkan kandungan biomassa. Lokasi penelitian terletak di Perairan Pilang Kota Probolinggo, Indonesia. Luas daerah penelitian sekitar 23.8 ha dengan fitur tanah sebagian besar datar. Dalam penelitian ini, prosedur berikut yang dilakukan adalah : (1) Klasifikasi jenis jenis pohon di daerah penelitian, (2) Menentukan metode survei, dan (3) Estimasi stok karbon berdasarkan kandungan biomassa. Hasil stok karbon di masing-masing plot Mg / ha, Mg / ha and Mg / ha dimana tanah memiliki stokkarbon terbesar di masing-masing plot mg / ha, 48,04 mg / ha dan 35,46 mg / ha. Kata Kunci : Perubahan Iklim, REDD+, Kandungan Biomassa, Simpanan Karbon Latar Belakang Terjadinya perubahan iklim telah banyak dibuktikan secara ilmiah. Saat ini perubahan iklim telah menimbulkan bencana baru bagi manusia. Musim kemarau yang semakin panjang serta musim penghujan yang relatif pendek dengan intensitas hujan yang tinggi merupakan bukti nyata adanya perubahan iklim. Hal ini berdampak pada berbagai aspek kehidupan manusia seperti kekeringan yang berkepanjangan, gagal panen, krisis pangan, air bersih, pemanasan muka laut serta banjir dan longsor. Berbagai studi menyebutkan bahwa negara berkembang yang akan paling menderita karena tidak mampu membangun struktur untuk beradaptasi, walaupun dampak perubahan iklim juga dirasakan negara maju (IPCC, 2006, Stern, 2007). Perubahan iklim ini terjadi karena peningkatan konsentrasi gas rumah kaca (GRK) yaitu CO2, CH4, N2O, HFC, PFC dan SF6 di atmosfer. Peningkatan emisi diakibatkan oleh proses pembangunan dan industri berbahan bakar migas (BBM) yang semakin meningkat dan kegiatan penggunaan lahan serta alih guna lahan dan kehutanan (LULUCF = Land Use, Land Use Change and Forestry yang sekarang disebut sebagai AFOLU = Agriculture, Forestry and Land Use). Hasil studi oleh Stern (2007) untuk tingkat dunia, menunjukkan sumber emisi terbesar berasal dari sektor energi yaitu pembangkit listrik 24 %, industri 14 %, transportasi 14 %, konstruksi 8 % dan sumber energi lain 5 %. Emisi dari sektor non energi yaitu perubahan lahan termasuk kehutanan 18 %, pertanian 14 % dan limbah 3 %. Di Indonesia Second National Communication melaporkan LULUCF sebesar 48%. Untuk mengatasi tingginya emisi tersebut, dalam COP 21 Paris pemerintah telah berkomitmen untuk menurunkan emisi sebesar 29% pada tahun 2030, dan 41% dengan kerjasama internasional. Salah satu sektor yang diperhatikan adalah penurunan emisi dari sektor kehutanan 224

2 atau yang lebih dikenal dengan istilah REDD+ (Reducing Emission from Degradation and Deforestation). Konsep REDD+ mewajibkan Negara yang mendapatkan dana menjaga hutannya dari deforestasi dan degradasi agar dapat menyerap karbon (carbon sink) dan menahan carbon stock yang diproduksi dari tempat lain di dunia ini. Maksud dari kegiatan REDD adalah untuk mencegah dan mengurangi emisi dari deforestasi dan degradasi hutan dalam rangka memantapkan tata kelola kehutanan yang bertujuan untuk menekan terjadinya deforestasi dan degradasi hutan dalam rangka mencapai pengelolaan hutan berkelanjutan dan meningkatkan kesejahteraan masyarakat. REDD+ dilandasi ide utama yaitu menghargai individu, masyarakat, proyek dan negara yang mampu mengurangi emisi gas rumah kaca GRK yang dihasilkan hutan. REDD+ berpotensi mengurangi emisi GRK dengan biaya rendah dan waktu yang singkat, dan pada saat bersamaan membantu mengurangi tingkat kemiskinan dan memungkinkan pembangunan berkelanjutan. REDD+ merupakan skema pengurangan emisi yang dapat mengakomodasikan berbagai jenis pengelolaan hutan dan lahan yang dalam konteks perundang-undangan kehutanan Indonesia dapat mencakup hutan lindung dan konservasi, hutan, hutan produksi, atau hutan konversi yang telah menjadi Area Penggunaan Lain (non-hutan). Hutan berperan penting dalam mengatur iklim bumi melalui siklus karbon; menyerap karbon dari atmosfer seiring pertumbuhannya, dan menyimpan karbon dalam dedaunan, jaringan berkayu, perakaran, dan materi organik dalam tanah. Hutan dunia menyerap 2,4 miliar ton karbondioksida setiap tahunnya, atau sekitar sepertiga dari karbondioksida yang dilepaskan akibat pembakaran bahan bakar fosil. Hutan juga menjadi tempat penyimpanan karbon terestrial dunia yang paling penting, yang terdiri atas sekitar 77 persen dari semua karbon yang tersimpan dalam vegetasi dan 39 persen dari semua karbon yang tersimpan dalam tanah; dua kali lebih banyak jumlahnya dari karbon yang terdapat di atmosfer. Salah satu hutan yang diperhatikan dalam konteks perubahan iklim adalah hutan mangrove. Dalam konteks perubahan iklim, hutan dapat berperan baik sebagai sink (penyerap / penyimpan karbon) maupun source (pengemisi karbon). Beberapa fakta tentang mangrove di Indonesia di antaranya tanaman mangrove di Indonesia mewakili 23% dari keseluruhan mangrove dunia (Giri et ai. 2011), hutan mangrove Indonesia menyimpan lima kali karbon lebih banyak per hektare dibandingkan dengan hutan tropis dataran tinggi (Murdiyarso et al., 2015). Mangrove Indonesia menyimpan 3,14 miliar metrik ton karbon (PgC) (Murdiyarso et al., 2015), dimana penyimpanan karbon terbesar tersimpan di dalam tanah sebesar 78%, 20% karbon disimpan di pohon hidup, akar atau biomassa, dan 2% disimpan di pohon mati atau tumbang (Murdiyarso et al., 2015). Meskipun mangrove Indonesia berpotensi besar sebagai penyimpan karbon, dalam tiga dekade terakhir, Indonesia kehilangan 40% mangrove (FAO, 2007). Artinya, Indonesia memiliki kecepatan kerusakan mangrove terbesar di dunia (Campbell & Brown, 2015). Deforestasi mangrove di Indonesia mengakibatkan hilangnya 190 juta metrik ton CO2 setara tiap tahun (eqanually). Angka ini menyumbang 20% emisi penggunaan lahan di Indonesia (Murdiyarso et al., 2015) dengan estimasi emisi sebesar 700 juta metrik ton CO2 eq (Kementerian Lingkungan Hidup Republik 225

3 Indonesia, 2010). Hilangnya hutan mangrove di Indonesia menyumbang 42% emisi gas rumah kaca akibat rusaknya ekosistem pesisir, termasuk rawa, mangrove dan rumput laut (Murdiyarso et al., 2015; Pendleton et al., 2012). Dalam kegiatan ini akan dilakukan potensi karbon dari hutan mangrove yang didasarkan kepada kandungan biomassa dan bahan organik. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) mengelompokkannya menjadi tiga kategori utama, yaitu biomassa hidup, bahan organik mati dan karbon tanah (Manuri et al., 2011). Biomassa hidup dibedakan menjadi dua bagian yaitu Biomassa Atas Permukaan (BAP) dan Biomassa Bawah Permukaan (BBP). Terdapat 4 cara utama untuk menghitung biomassa yaitu (i) sampling dengan pemanenan (Destructive sampling) secara in situ; (ii) sampling tanpa pemanenan (Non-destructive sampling) dengan data pendataan hutan secara in situ; (iii) Pendugaan melalui penginderaan jauh; dan (iv) pembuatan model. Dalam penelitian ini, metode yang digunakan untuk menghitung biomassa yaitu sampling tanpa pemanenan (Non-destructive sampling) dengan mengukur tinggi atau diameter pohon dan menggunakan persamaan alometrik untuk mengekstrapolasi biomassa. Metode alometri merupakan metode pengukuran pertumbuhan tanaman yang dinyatakan dalam bentuk hubunganhubungan eksponensial atau logaritma antar organ tanaman yang terjadi secara harmonis dan perubahan secara proporsional (Parresol, 1999) Tujuan dan Sasaran Tujuan dari kegiatan Teknologi Pengukuran dan Penghitungan Emisi Karbon dari Mangrove adalah : c. Melakukan penelitian tentang peran mangrove sebagai pengemisi gas rumah kaca, peran mangrove sebagai penyimpan gas rumah kaca, dan status terkini simpanan dan emisi di hutan mangrove Probolinggo d. Melakukan kajian mengenai status terkini simpanan dan emisi karbon di hutan mangrove Probolinggo. Sasaran dari kegiatan ini adalah diperoleh data mengenai simpanan dan emisi karbon dari hutan mangrove probolinggo Hasil Kegiatan Penghitungan biomassa mangrove dilakukan dengan pendekatan metode nondestructive sampling yakni menggunakan model persamaan allometrik beberapa jenis mangrove dari beberapa hasil penelitian (komiyama et al.2008).persamaan allometrik tersebut merupakan persamaan regresi yang menghubungkan antara diameter setinggi dada (sebagai peubah bebas, nilai X) dengan biomassa (sebagai peubah tak bebas, nilai Y). Dalam kegiatan ini, dianalisa biomasa dari lima sumber yaitu, biomassa atas dan bawah permukaan, pohon mati/kayu mati, serasah dan organik tanah. Dalam penelitian, jenis pohon mangrove yang teridentifikasi adalah jenis Rhizophora dan Avicennia marina sehingga yang akan dianalisa biomassanya adalah dua jenis pohon tersebut. 226

4 Tabel Biomassa Atas Permukaan Plot Jenis Mangrove Jumlah Pohon Diameter (cm) Kandungan Biomassa (Kg) 1 Rhizophora Avicennia marina Rhizophora Avicennia marina Penghitungan biomassa atas permukaan untuk menghitung cadangan karbon mangrove menggunakan metode tidak langsung atau non destructive sampling. Hasil penelitian menunjukan bahwa dari jumlah 148 pohon memiliki biomassa sekitar Kg /Ha dengan biomassa tertinggi di plot 1. Suatu plot pengamatan yang memiliki pohon yang berukuran besar dan banyak dapat mengindikasikan bahwa biomassa di plot tersebut besar, karena penyerapan CO2 memiliki hubungan biomassa dengan tegakan (Heriyanto dan Subiandono (2012) dan Kusmana et al. (1992) dalam Heriyanto dan Subiandono (2012). Tabel Biomassa Bawah Permukaan Plot Jenis Mangrove Jumlah Pohon Diameter Kandungan Biomassa (cm) (Kg) Rhizophora Avicennia marina Rhizophora Avicennia marina Secara umum peningkatan kelas diameter setinggi dada (dbh) akan meningkatkan biomassa beberapa bagian pohon mangrove. Proporsi biomassa perupakan persentase besarnya biomassa pada bagian pohon terhadap biomassa total pohon. Proporsi biomassa pada akar biasanya lebih kecil dari pada pada batang utama. Perbedaan ini dikarenakan distribusi karbon di dalam tumbuhan terikat pada bahan organik yang terdistribusi dalam selulosa (40%), polisakarida lain (26%) dan lignin (30%). Fenomena ini cenderung sama dengan kandungan bahan organik dan produksi biomassa pohon, variasi ini sangat dipengaruhi oleh berat jenis, kerapatan kayu dan kadar air pada setiap bagian jaringan pohon (Adiriono, 2009). Total biomassa bawah permukaan sebesar kg/ha. Untuk mengukur kayu mati, ada beberapa metode yang digunakan diantaranya berdasarkan volume dan penimbangan langsung. Dalam kegiatan ini metode yang digunakan adalah penimbangan langsung dengan menimbang berat basah total kayu mati dalam plot pengukuran, berat basah contoh dan berat kering contoh. Berdasarkan hasil pengukuran, berat basah total tertinggi di subplot 1.1, dimana di plot tersebut jumlah pohonnya lebih banyak sehingga memungkinkan jumlah 227

5 kayu matinya lebih tinggi. Umumnya, berat basah total dalam suatu plot akan menghasilkan biomassa yang lebih tinggi. Biomassa kayu mati sebesar Kg/ha. Untuk mengukur pohon mati, ada beberapa metode yang digunakan diantaranya metode geometrik dengan menghitung volume pohon mati dan berat jenis kayu pohon mati tersebut, serta metode alometrik dengan menghitung tingkat keutuhan pohon mati tersebut. Dalam penelitian ini, metode yang digunakan adalah metode alometrik. Berdasarkan hasil penelitian, hanya di plot 1 terdapat pohon mati yaitu jenis Rhizophora dengan jumlah 4 pohon mati. Biomassa total dari pohon mati di plot 1 sebesar kg/ha. Tabel Biomassa Kayu Mati NO SUBPLOT BBT (Kg) BBS (Kg) BKS (Kg) Bo (Kg) Tabel Biomassa Pohon Mati NO Jenis Pohon Pohon ke Diameter Tingkat Keutuhan Biomassa 1 Rhizophora Avicennia marina N/N Rhizophora 2 Avicennia marina 3 Rhizophora Avicennia marina N/N N/N Produksi serasah merupakan bagian yang penting dalam transfer bahan organik dari vegetasi ke dalam tanah. Unsur hara yang dihasilkan dari proses dekomposisi serasah di dalam tanah sangat penting dalam pertumbuhan mangrove dan sebagai sumber detritus bagi ekosistem laut dan estuari dalam menyokong kehidupan berbagai organisme akuatik. Apabila serasah di hutan mangrove ini 228

6 diperkirakan dengan benar dan dipadukan dengan perhitungan biomassa lainnya, akan di peroleh informasi penting dalam produksi, dekomposisi, dan siklus nutrisi ekosistem hutan mangrove (Zamroni.et all,2008).pada dasarnya serasah yang dihasilkan oleh hutan mangrove antara lain mengandung N, P dan C yang tinggi yang akan terlarut dalam air sehingga dapat menunjang fitoplankton. Oleh karenanya diduga terdapat hubungan yang erat antara N dan P serasah dengan N dan P di dalam air, produktifitas perairan, dan jumlah individu fitoplankton, zooplankton dan makrozoobentos. Tabel Biomassa Serasah BBS PLOT SUBPLOT BBT (Kg) BKS (Kg) Bo (Kg) (Kg) Berdasarkan hasil penelitian, plot yang memiliki jumlah pohon banyak akan menghasilkan serasah yang banyak. Hal ini dapat dilihat di plot 1 yang memiliki jumlah pohon sebanyak 100 pohon akan menghasilkan berat serasah yang lebih banyak dibandingkan plot 1 dan 2. Tabel Stok Karbon Hutan Mangrove Perairan Pilang, Kota Probolinggo Jenis Biomassa Jenis Pohon Plot 1 Plot 2 Plot 3 Pohon Hidup Rhizophora , Avicennia m Pohon Mati Rhizophora Avicennia m Kayu Mati Rhizophora Serasah Total Stok Karbon Atas Permukaan (Kg) Tanaman Bawah Permukaan (Akar) Total Stok Karbon Bawah Permukaan (Kg) Total Stok Karbon (Atas dan Bawah)(Kg) 2, , Rhizophora Avicennia m , ,

7 Atas dan Bawah Permukaan (Mg) Atas dan Bawah Permukaan (Mg/ha) Tanah (Mg/ha) (Atas dan Bawah Permukaan serta Tanah (Mg/ha) (Mg) CO2e dalam satu area 2, , , Nilai stok karbon di hutan mangrove akan meningkat sejalan dengan peningkatan biomassa. Semakin besar kandungan biomassanya, maka stok karbon juga akan semakain besar. Menurut Kauffman dan Donato (2012), konsentrasi karbon dalam bahan organik biasanya 50% sehingga simpanan karbon pada pohon Rhizophora dan Avicennia marina pada batang, serasah dan nekromassa lainnya adalah 50% dari biomassanya. Akan tetapi untuk simpanan karbon pada akar sebesar 39%. Berdasarkan perhitungan, stok karbon terbesar tersimpan dalam tanah yaitu Mg/ha (plot 1), Mg/ha (plot 2) dan Mg/ha (plot 3). Hal ini sesuai pernyataan yang dikemukakan oleh Murdiyarso et al., 2015) bahwa sebanyak 78% cadangan karbon tersimpan dalam tanah. Karbon di dalam tanah meliputi bahan organic tanah yag terdiri sisa hewan dan tanaman yang telah melapuk dan menyatu dalam tanah. Untuk stok karbon di pohon hidup cukup tinggi. Berdasarkan identifikasi yang telah dilakukan, ada dua jenis pohon yaitu pohon mangrove Rhizophora dan Avicennia marina. Di setiap plot, jumlah pohon yang dihitung cukup banyak dengan diameter yang besar menyebabkan biomassa dan stok karbon yang dihasilkan cukup tinggi. Hal ini sejalan dengan pendapat Walpone (1993) bahwa terdapat hubungan erat antara dimensi pohon (diameter dan tinggi) dengan biomasanya. Penelitian yang dilakukan oleh Catur dan Sidiyasa (2001) juga mendukung pendapat ini, dimana biomassa pada setiap bagian pohon meningkat secara proporsional dengan semakin besarnya diameter pohon sehingga biomassa pada setiap bagian pohon mempunyai hubungan dengan diameter pohon. Pada penelitian, stok karbon terendah terdapat pada serasah. Hal ini dikarenakan seresah yang terdapat pada lokasi penelitian lebih banyak berasal dari guguran daun mangrove di lokasi penelitian. Daun memiliki kandungan biomassa yang rendah dikarenakan daun lebih banyak menyimpan kandungan air. Hal ini sesuai dengan pendapat Amira (2008) dimana daun memiliki kadar air yang tinggi karena merupakan unit fotosintesis yang pada umumnya memiliki banyak rongga sel yang diisi oleh air dan unsur hara mineral. Pendapat lain juga di sampaikan oleh Hilmi (2003) dimana daun memiliki jumlah stomata yang lebih banyak daripada lentisel yang terdapat pada batang, sehingga menyebabkan banyaknya air dari lingkungan yang diserap oleh daun dan rongga yang ada pada daun akan banyak terisi air. 230

8 17.4. Kesimpulan Dari hasil penelitian mengenai perhitungan stok karbon di hutan mangrove perairan Pilang, kota Probolinggo dapat disimpulkan bahwa stok karbon di masing-masing plot sebesar Mg / ha, Mg / ha and Mg / ha dimana tanah memiliki stok karbon terbesar di masing-masing plot mg / ha, 48,04 mg / ha dan 35,46 mg / ha. DAFTAR PUSTAKA 1. Adiriono, T Pengukuran Kandungan Karbon (Carbon Stock) dengan Metode Karbonasi pada Hutan Tanaman Jenis Acasia crassicarpa. Tesis. UGM. Yogyakarta. 2. Alongi, D. M. (2014). Carbon cycling and storage in mangrove forests. Annual review of marine science, 6, Campbell, A., & Brown, B. (2015). Indonesia s vast mangroves are a treasure worth saving. The Conversation. From 4. Donato, D. C., Kauffman, J. B., Murdiyarso, D., Kurnianto, S., Stidham, M., & Kanninen, M. (2011). Mangroves among the most carbon-rich forests in the tropics.nature Geoscience, 4(5), FAO. (2007). The world s mangroves Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations. 6. Giri, C., Ochieng, E., Tieszen, L. L., Zhu, Z., Singh, A., Loveland, T.,... Duke, N. (2011). Status and distribution of mangrove forests of the world using earth observation satellite data. Global Ecology and Biogeography, 20(1), Husch B, Beers TW, and Kershaw JA Forest Mensuration. John Wiley & Sons, Hobboken. 8. Margono, B. A., Potapov, P. V., Turubanova, S., Stolle, F., & Hansen, M. C. (2014). Primary forest cover loss in Indonesia over Nature Climate Change. 9. Manuri, S., Putra, C.A.S dan Saputra, A.D Teknik Pendugaan Cadangan Karbon Hutan. Merang REDD Pilot Project-German International Cooperation (MRPP-GIZ). 10. Murdiyarso, D., Purbopuspito, J., Kauffman, J. B., Warren, M., Sasmito, S., Donato, D., Kurnianto, S. (2015). The potential of Indonesian mangrove forests for global climate change mitigation. Nature Climate Change. Vol.5, DOI: /NCLIMATE Pendleton, L. Donato, D.C., Murray, B.C.et al. (2012) Estimating global Blue Carbon emissions from conversion and degradation of vegetated coastal ecosystems. PLoS ONE 7 (9):e Hapsari, M.R Pendugaan Serapan Karbon pada Tanaman Mangrove di Desa Sawah Luhur, Serang, Banten Heriyanto, N.M. & E. Subiandono Komposisi dan Struktur Tegakan, Biomassa, dan Potensi Kandungan Karbon Hutan Mangrove di Taman Nasional Alas Purwo. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam (9:1; ). Pusat Litbang Konservasi dan Rehabilitasi. Bogor. 14. Krisnawati, H., W.C. Adinugroho, R. Imanuddin, & S. Hutabarat Estimation of Forest Biomass for Quantifying CO2 Emissions in Central Kalimantan. A Comprehensive Approach in Determining Forest Carbon Emission Factors. Research and Development Center for 231

9 Conservation and Rehabilitation. FORDA. Bogor. 15. Murdiyarso, dkk Carbon Storage in Mangrove and Peatland Ecosystems: a Preliminary Account from Plots in Indonesia. Working Paper. Cifor. Bogor. 16. Parresol, B.R Assessing Tree and Stand Biomass: A review With Examples and Critical Comparisons. For. Sci. 45(4): Prasetyo, L.B., I.B.K. Wedastra, & P.T. Maulida Pemetaan Sebaran Karbon di Kabupaten Merauke, Provinsi Papua. Kerjasama Fakultas Kehutanan IPB WWF Indonesia. Jakarta. 18. Teddy Rusolono, Tiryana T, Purwanti J Analisis Survey Cadangan Karbon dan Keanekaragaman Hayati di Sumatera Selatan. German International Cooperation (GIZ), Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan, Dinas Kehutanan Provinsi Sumatera Selatan 232