18/04/2012 Kandungan Karbon Kebun Kopi dan Peranannya dalam Mitigasi Perubahan Iklim Onrizal Program Studi Kehutanan, FP USU Alam diciptakan dalam keadaan seimbang Salah satu contoh: Udara bersih yang ideal untuk kehidupan di bumi terdiri dari: 78,09% gas nitrogen 20,94% gas oksigen (O2) 0,93% gas argon 0,0032% gas karbondioksida (CO2) serta sisanya unsur lainnya 2 1
Kini, iklim mengalami perubahan, dan suhu bumi makin panas! Sumber: Cole & McCarthy, 2012 3 Mengapa bumi makin panas? Ibarat selimut Konsentrasi gas CO2 di atmosfir terus meningkat: 285 ppm tahun 1880 315 ppm tahun 1960 390 ppm tahun 2011 (Cole & McCarthy, 2012) 4 2
Aktivitas manusia seperti apa yang meningkatkan karbon di udara? 5 Deforestasi dan degradasi hutan menyumbang 20% s.d. 25% dari emisi tahunan CO 2 dunia (Santili et al., 2005; Myers, 2007; World Bank, 2007) 2/3 emisi GRK Nasional Indonesia(SNC,2010) 6 3
600 >>> Karbon (Gt C) 500 400 300 200 Suhu global naik 1 4,5 O C (average 2,5 o C) Tinggimuka air lautnaik 60 cm 40% aktifitas manusia 60% proses alami 270 540 Upaya Mitigasi 100 (NAST, 2000) 0 1800 1850 1900 1950 2000 2050 2100 2150 Tahun 7 Apa solusi agar CO 2 tidak terus meningkat? Salah satunya Stern (2006): menghindari deforestasi akan memberikan biaya yang terendah diantara opsi-opsi mitigasi meningkatnya emisi CO 2 memungkinkan meningkatnya gudang karbon, pada saat yang sama, berbagai manfaat lainnya, seperti: pengurangan kemiskinan, konservasi keanekaragaman hayati (biodiversity), konservasi tanah dan air, dan adaptasi terhadap perubahan iklim dapat ditingkatkan 8 4
Dataran tinggi Gayo telah lama dikenal sebagai penghasil kopi Kopi Gayo Berada di daerah yang berdekatan dengan hutan yang memiliki kekayaan hayati sangat tinggi dan kandungan karbon tinggi pula: ekosistem hutan Leuser ekosistem hutan Ulu Masen 9 Tujuan Penelitian Dec 2, 2010 Menghitung karbon tersimpan di dalam kebun kopi di daratan tinggi Gayo berdasarkan budidaya kopinya Bagaimana peran kebun kopi dalam mitigasi perubahan iklim? 10 5
Bagaimana Penelitian Dilakukan? Lokasi penelitian: Dataran tinggi Gayo: Aceh Tengah & Bener Meriah Karakteristik kebun kopi: Kebun kopi (12 plot) dengan variasi: Umur kopi» 10 th : 5 plot» 10 < A 20 th : 4 plot» 20 < A 30 th : 2 plot» 30 < A 40 th : 1 plot Sistem pohon pelindung» monokultur(sejenis) : 5 plot» polikultur (banyak jenis) : 7 plot 11 Penelitian Lapangan 5 * 40 m contoh utama 20 * 100 m plot utama untuk pohon besar Pohon 10 cm diameter at 1,3 m, di dalam dan di luar plot Pohon5 <...<10 cm diameter at 1,3 m, di dalam dan di luar plot Plot contoh untuk tumbuhan bawah dan serasah (Dimodifikasi darihairiah et al., 2001) 12 6
Penelitian Lapangan 13 Analisis Data Biomassa pohon (W; kg) KopiW = 0,281 D 2,06 (Hairiahet al., 2001) PisangW = 0,030 D 2,13 (Hairiahet al., 2001) Jenis lainnyaw = 0,11 ρ D 2,62 (Katteringset al., 2001) Berapa kandungan karbon (C) pohon? C pohon = 0,5 x W (Brown, 1999, Delaney, 1999, Delaney & Roshetco, 1999) 14 7
Analisis Data Tumbuhan bawah dan serasah Dikeringkan dengan oven (Heriyanto et al., 2002) Biomassa tumbuhan bawah dan serasah (Dw): Dw = (Ds / Fs) x Fw Ds= berat kering contoh, Fs = berat basah contoh, dan Fw = berat basah seluruhnya Kandungan karbon (C) setiap bagian tumbuhan bawah dan serasah metode Wakleydan Black (Sulaeman et al., 2005) 15 Pohon Pelindung Kebun Kopi Jumlah jenis: 14 sp. 1 s.d. 9 sp./plot Leucaena leucocephala (pete/lamtoro) (F 100%) Citrussp.(jeruk) (F 83,3%) Perseaamericana (alpukad) (F 50,0%) Artocarpusheterophyllus (nangka) (F 50,0%) 16 8
Struktur kebun kopi Kerapatan tanaman sangat bervariasi: Tanaman kopi: 2,100 6,000 ind/ha (3,367 ind/ha) Pohon pelindung: 125-1,650 ind/ha, (580 ind/ha) Rasio kerapatan kopi : pelindung = 85 : 15 17 Contoh gambaran struktur kebun kopi Pohon pelindung nangka (kiri) dan alpukad (kanan) dengan diamater > 80 cm pada umur sekitar 60 tahun 18 9
Biomassa (kg/ind) 50 40 30 20 10 Biomassa tanaman pelindung (monokultur) y = 23.532ln(x) -45.574 R² = 0.6648 0 0 10 20 30 40 50 60 Umur (tahun) Biomassa (kg/ind) 250 200 150 100 50 Biomassa tanaman pelindung (polikultur) y = 119.17ln(x) -295.83 R² = 0.7269 0 0 10 20 30 40 50 60 Umur (tahun) Biomassa tanaman pelindung (gabungan) Biomassa (kg/ind) 250 200 150 100 50 y = 113.13ln(x) -291.32 R² = 0.6376 0 0 10 20 30 40 50 60 Umur (tahun) 19 Karbon di atas permukaan tanah Tiga besar 1. Kebun C01» 70,97 ton C/ha;atau 260,47 ton CO 2 e/ha» Rasio simpanan karbon tan. kopi : pelindung = 11 : 89 Spesies % kerapatan % karbon Persea americana dan Artocarpus heterophyllus 11,9 67,3 Leucaena leucocephala 54,9 9,6 Lainnya 33,2 23,1 *Simpanan karbon kebun kopi C01 > hutan pinus sekunder 52.76 t C/ha(Onrizal, 2011) 20 10
Karbon di atas permukaan tanah Tiga besar 2. Kebun C05» 65,80 ton C/ha; atau 241,50 ton CO 2 e/ha» Rasio simpanan karbon tan. kopi : pelindung = 36 : 64 Spesies % kerapatan % karbon Artocarpus heterophyllus 10,0 58,4 Citrus sp. 60,0 32,2 Leucaena leucocephala 30,0 9,1 *Simpanan karbon kebun kopi C05 > hutan pinus sekunder 52.76 t C/ha(Onrizal, 2011) 21 Karbon di atas permukaan tanah Tiga besar 3. Kebun C09» 64,14 ton C/ha; 235,40 ton CO 2 e/ha» Rasio simpanan karbon tan. kopi : pelindung = 16 : 84 *Simpanan karbon kebun kopi C09 > hutan pinus sekunder 52.76 t C/ha(Onrizal, 2011) 22 11
Laju simpanan karbon Rasio simpanan karbon tan. kopi: pelindung = 37 : 63 Rasio kerapatan tanaman kopi: pelindung = 85 : 15 Laju simpanan karbon Tanaman kopi : 0,87 ± 0,21 ton C/ha/th Pohon pelindung : 0,92 ± 0,48 ton C/ha/th Total kebun kopi : 1,72 ± 0,41 ton C/ha/th 23 Peran Kebun Kopi dalam Mitigasi Perubahan Iklim Laju penyerapan karbon oleh perkebunan kecil dan kebun agroforestry yang berkelanjutan berkisar 1,5-3,5 ton C/ha/tahun, atau ± 2,1 milyar ton C/tahun di seluruh dunia (Cacho et al., 2003) Kebun kopi di dataran tinggi Gayo: 1,72 ± 0,41 ton C/ha/th (penelitian ini) 24 12
Peran Kebun Kopi dalam Mitigasi Perubahan Iklim Simpanan karbon kebun kopi di dataran tinggi Gayo dapat ditingkatkan dengan meningkatkan jumlah tanaman pelindung, utamanya dari jenis alpukad, nangkaand jeruk. perlu pengaturan pola tanaman dengan jenis pohon pelindung utama (Leucaena leucocephala[pete/lamtoro]) 25 Peran Kebun Kopi dalam Mitigasi Perubahan Iklim Secara simultan, dampak penambahan kerapatan jenis pohon pelindung penghasil produk komersial tersebut a.l.: penambahan pendapatan bagi petani kopi, selain dari hasil utama berupa kopi mengurangi kemiskinan mengurangi konversi hutan meningkatkan karbon tersimpan konservasi keanekaragaman hayati (biodiversity), konservasi tanah dan air, dan adaptasi terhadap perubahan iklim dapat ditingkatkan 26 13
Terima Kasih Conservation International Indonesia Bpk Ir. Syahrial (Kepala Dinas Kehutanan dan Perkebunan Kabupaten Aceh Tengah) dan staf, khususnya Sdr. Inayat Syah Putra, S.Hut. dan Sdr. Apriansyah, S.Hut Masyarakat lokal onrizal@gmail.com; onrizal.wordpress.com 081314769742 27 Struktur kebun kopi Kode Plot Tanaman Kopi Pohon Pelindung Umur Kerapatan BA Umur Kerapatan BA (tahun) (ind/ha) (m 2 /ha) (tahun) (ind/ha) (m 2 /ha) Sistem C01 14 2100 3,76 s.d. 60 255 11,38 Polikultur C02 12 3550 5,11 Rerata 12 1200 7,12 Monokultur C03 10 2600 3,06 s.d. 25 550 11,04 Polikultur C04 25 4450 9,24 s.d. 20 125 2,29 Polikultur C05 28 3300 11,15 s.d. 30 500 11,12 Polikultur C06 15 2600 5,40 s.d. 35 265 6,22 Polikultur C07 18 3200 10,88 Rerata 25 350 4,72 Monokultur C08 1 6000 0,00* Rerata 30 1650 18,29 Monokultur C09 10 2800 4,93 s.d. 60 580 12,64 Polikultur C10 9 3200 4,18 Rerata 18 650 4,58 Monokultur C11 40 3200 13,35 s.d. 25 240 3,64 Polikultur C12 5 3400 6,20 Rerata 25 600 6,20 Monokultur Rata-rata 3367 6,44 580 8,27 28 14