PENDUGAAN SIMPANAN KARBON DI ATAS PERMUKAAN LAHAN PADA TEGAKAN EUKALIPTUS (Eucalyptus sp) DI SEKTOR HABINSARAN PT TOBA PULP LESTARI Tbk ALFARED FERNANDO SIAHAAN DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
Judul Skripsi : Pendugaan Simpanan Karbon di Atas Permukaan Lahan pada Hutan Tanaman Eukaliptus (Eucalyptus sp) di Sektor Habinsaran PT Toba Pulp Lestari Tbk Nama : Alfared Fernando Siahaan NIM : E14101035 Menyetujui: Komisi Pembimbing Ketua, Anggota, Dra. Sri Rahaju, MSi Ir. Emi Karminarsih, MS NIP. 131 915 303 NIP. 130 871 925 Mengetahui: Dekan Fakultas Kehutanan IPB, Dr. Ir. Hendrayanto, M.Agr NIP. 131 578 788 Tanggal Lulus:
PENDUGAAN SIMPANAN KARBON DI ATAS PERMUKAAN LAHAN PADA HUTAN TANAMAN EUKALIPTUS (Eucalyptus sp) DI SEKTOR HABINSARAN PT TOBA PULP LESTARI Tbk Skripsi: Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
KATA PENGANTAR Hutan tanaman ditujukan terutama untuk memenuhi kebutuhan bahan baku kayu untuk industri. Eukaliptus merupakan salah satu jenis tanaman cepat tumbuh yang dibudidayakan untuk kebutuhan bahan baku industri pulp dan kertas. Penelitian ini bertujuan untuk menduga potensi simpanan karbon pada tegakan eukaliptus berumur satu sampai lima tahun. Simpanan karbon pada hutan tanaman eukaliptus berada pada tanaman eukaliptus, tumbuhan bawah dan serasah. Mudah-mudahan tulisan ini memberikan data dan informasi yang berguna bagi pembaca untuk pelestarian manfaat hutan. Bogor, Maret 2009 Alfared Fernando Siahaan
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Balige, Sumatra Utara pada tanggal 13 Maret 1984. Penulis merupakan anak ketiga dari enam bersaudara pasangan Bapak Poltak Siahaan dan Ibu Nurmaya Panjaitan. Jenjang pendidikan formal yang ditempuh penulis, yaitu SD No 173548 tahun 1989-1995. Kemudian penulis melanjutkan ke SLTP Budhi Darma Balige tahun 1995-1998 dan SMU Negeri 1 Balige tahun 1998-2001. Pada tahun 2001, penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Ujian Masuk Perguruan Tinggi Negeri (UMPTN) pada Jurusan Manajemen hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Tahun 2004 penulis memilih Inventarisasi Hutan sebagai bidang keahlian. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan di Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, penulis melaksanakan penelitian dengan judul : Pendugaan Simpanan Karbon di Atas permukaan Lahan Pada Tegakan Eukaliptus (Eucalyptus sp) di Sektor Habinsaran PT Toba Pulp Lestari Tbk di bawah bimbingan Dra. Sri Rahaju, MSi dan Ir. Emi Karminarsih, MS.
UCAPAN TERIMA KASIH Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Papa dan mama yang mendidik dan selalu membawaku dalam doa sepanjang ruang dan waktu. 2. Keluarga besar Ompu Manuntun Siahaan, Ompu Dortua Panjaitan dan Ompu Gabriel Siahaan, atas dorongan semangat dan dukungan untuk menyelesaikan tugas akhir ini. 3. Ibu Dra. Sri Rahaju, MSi dan ibu Ir. Emi Karminarsih, MS sebagai komisi pembimbing atas bimbingan dan arahan dalam penulisan tugas akhir ini. 4. Bapak Effendi Tri Bahtiar, S.Hut, MSi sebagai dosen penguji dari departemen Hasil Hutan dan ibu Dr. Ir. Arzyana Sunkar, MSc sebagai dosen penguji dari departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, atas masukan-masukan untuk perbaikan tulisan ini. 5. Asrama mahasiswa IPB Sylvalestari. 6. Kelas Manajemen Hutan 38.
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Hutan merupakan salah satu sumberdaya alam hayati yang mampu memberikan manfaat sosial, ekonomi, ekologi dan lingkungan yang cukup besar bagi kehidupan manusia saat sekarang sampai masa yang akan datang. Pengelolaan hutan yang kurang bijaksana mengakibatkan berkurangnya manfaat hutan sejalan semakin berkurangnya lahan hutan produktif sampai saat ini. Menurut Forest Watch Indonesia dan Global Forest Watch (2001), luas hutan Indonesia mengalami penurunan sebesar 20.440.000 ha dari 140.840.000 ha pada tahun 1986 menjadi 120.400.000 ha pada tahun 2000. Pemanfaatan hutan yang tidak diimbangi oleh usaha pemeliharaan dan perawatan akan mengakibatkan kerusakan hutan sekaligus kerugian bagi manusia, sehingga diperlukan usaha konkrit yang berkesinambungan dalam memperbaiki pengelolaan hutan untuk menjamin kelestarian hutan di masa yang akan datang. Kerusakan hutan dapat menjadi salah satu penyebab perubahan iklim global. Salah satu manfaat hutan adalah sebagai tempat penyimpanan karbon. Hutan mengurangi jumlah karbondioksida (CO 2 ) di atmosfer melalui proses fotosintesis. Dalam proses fotosintesa, karbon (C) yang diserap oleh tanaman disimpan dalam bentuk gula atau pati pada daun, buah, umbi, batang dan akar, sedangkan oksigen (O 2 ) akan dilepaskan kembali ke udara (World Agroforestry Centre, 2005). Konsentrasi karbon di atmosfer dapat dikurangi dengan meningkatkan jumlah karbon dalam ekosistem daratan. Hutan tanaman eukaliptus merupakan salah satu ekosistem daratan yang mampu menyimpan karbon. Saat ini studi tentang jasa hutan sebagai pengikat karbon semakin intensif dilakukan. Karbondioksida (CO 2 ) sebagai sumber utama karbon merupakan salah satu gas rumah kaca. Emisi gas rumah kaca berasal dari aktivitas manusia dan aktivitas alam. Emisi gas rumah kaca akibat aktivitas manusia berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dan konversi lahan. Emisi gas rumah kaca alami dihasilkan oleh aktivitas alam berupa interaksi antara lautan dan atmosfer, letusan gunung api dan input energi matahari (Hairiah dan Murdiyarso, 2004). Pembangunan hutan tanaman industri memiliki tujuan utama menghasilkan kayu secara cepat dan berkelanjutan untuk memenuhi kebutuhan manusia. Selain menghasilkan kayu, hutan tanaman juga mengikat karbon selama masa pertumbuhan
2 dan perkembangan tanaman. Pengikatan karbon oleh tanaman melalui fotosintesis akan meningkatkan jumlah karbon yang diserap oleh tanaman sehingga mengurangi konsentrasi CO 2 di atmosfer. Eukaliptus merupakan salah satu jenis pilihan dalam mengembangkan hutan tanaman industri, sebagai suplai bahan baku industri pulp dan kertas. Eukaliptus merupakan jenis tanaman cepat tumbuh yang dapat dipanen pada umur tujuh tahun. Pertumbuhan eukaliptus yang cepat merupakan salah satu peluang untuk meningkatkan serapan karbon yang lebih cepat dalam ekosistem daratan. Kemampuan tanaman eukaliptus dalam mengikat karbon masih dalam tahap penelitian yang dilakukan terus sampai saat ini khususnya dalam mendukung isu iklim global yang bisa dimanfaatkan dari hutan tanaman industri. 1.2 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis potensi simpanan karbon di atas permukaan tanah pada hutan tanaman eukaliptus yaitu pada tanaman berdiri, tumbuhan bawah dan serasah. 1.3 Hipotesis Penelitian Tingkat produksi karbon yang terdapat di hutan tanaman eukaliptus dipengaruhi oleh perbedaan umur tanaman. 1.4 Manfaat Penelitian Melalui model penduga simpanan karbon teruji, diharapkan dapat memudahkan pengelola hutan tanaman eukaliptus PT Toba Pulp Lestari Tbk untuk memperoleh informasi simpanan karbon di atas permukaan lahan pada tegakan eukaliptus.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Eukaliptus Eucalyptus deglupta tumbuh secara alami di Sulawesi, Nusa Tenggara Timur, Maluku, Irian sampai ke Australia pada ketinggian 0-1000 m dpl. Eukaliptus tumbuh pada daerah dengan tipe curah hujan A, B dan C dengan curah hujan tahunan 2000-5000 mm setahun. Beberapa spesies Eucalyptus deglupta tersebar di Irian, Maluku dan Sulawesi untuk kayu pertukangan dan pulp dan Eucalyptus alba di NTT. Eucalyptus urophylla jenis yang tumbuh cepat, ditujukan untuk kayu pulp (Djamhuri et al., 2003). Untuk pertumbuhannya, eukaliptus menghendaki tanah subur, bersolum dalam serta mengandung pasir atau abu vulkanis. Eukaliptus tumbuh pada tanah aluvial, datar dan rendah yang pada waktu musim hujan secara tidak teratur terendam dan mengering, ph tanah yang diperlukan antara asam sampai netral. Eukaliptus berbunga pada bulan April-Juli. Buah yang masak berwarna hijau tua dan satu dua sudah hitam. Eukaliptus memiliki biji yang kecil dan ringan, dalam satu kilogram terdapat kurang lebih satu juta biji. Pohon eukaliptus dapat mencapai tinggi sampai 80 m dengan diameter sampai 200 cm. Batang lurus, berbanir kecil, berkulit tipis, keputih-putihan. Tajuk berdaun jarang yang pada waktu muda agak rapat. Daun tunggal berhadapan, berbentuk jorong sampai lanset dengan pinggir rata, ujung daun melancip dan urat daun pada permukaan atas kurang jelas. Eukaliptus berbunga majemuk dengan bentuk hampir seperti payung. Kayu eukaliptus termasuk kayu dengan kelas kekuatan III, kelas keawetan III dan berat jenis 0,51. Kayu ini dapat digunakan sebagai bahan bangunan ringan di bawah lindungan, papan, tiang, kayu bakar dan arang. 2.2 Biomassa Biomassa adalah jumlah total bahan organik hidup di atas tanah dalam pohon yang dinyatakan dalam berat kering oven dalam ton per unit area. Jumlah biomassa dalam hutan merupakan selisih antara produksi melalui fotosintesis dan konsumsi melalui respirasi. Data dan informasi mengenai biomassa suatu ekosistem menunjukkan tingkat produktivitas ekosistem tersebut.
4 Dari segi ekologi, data biomassa hutan berguna untuk mempelajari aspek fungsional dari suatu ekosistem hutan, seperti produksi primer, siklus hara dan aliran energi. Dari segi manajemen hutan secara praktis, data biomassa hutan sangat penting untuk perencanaan pengusahaan khususnya dalam penetapan tujuan manajemen pengelolaan hutan (Suhendang, 2002). Biomassa tegakan hutan dipengaruhi oleh umur tegakan hutan, sejarah perkembangan vegetasi, komposisi dan struktur tegakan, kondisi iklim setempat terutama temperatur dan curah hujan. Biomassa tumbuhan/tanaman bertambah karena tumbuhan/tanaman menyerap CO 2 dari udara dan mengubahnya menjadi bahan organik melalui proses fotosintesis. Selain fotosintesis, tumbuhan/tanaman juga melakukan respirasi yang melepaskan CO 2 ke udara. Laju pengikatan biomassa merupakan selisih antara produksi (fotosintesis) dan konsumsi (respirasi) disebut produktivitas primer bruto. 2.3 Pengukuran Biomassa Menurut Chapman (1976) diacu dalam Wicaksono (2004), secara garis besar metode pendugaan biomassa di atas permukaan tanah dapat dikelompokkan ke dalam dua golongan, yaitu: 1. Metode pemanenan a. Metode pemanenan individu tanaman Metode ini digunakan pada tingkat kerapatan dan jenis individu cukup rendah. Nilai total biomassa dengan metode ini diperoleh dengan menjumlahkan biomassa seluruh individu dalam suatu unit area contoh. b. Metode pemanenan kuadrat Metode ini mengharuskan pemanenan semua individu dalam suatu unit area contoh dan menimbangnya. Nilai total biomassa diperoleh dengan mengkonversikan berat bahan organik tumbuhan yang dipanen ke dalam suatu unit area tertentu. c. Metode pemanenan individu yang mempunyai luas bidang dasar rata-rata Metode ini cukup baik untuk tegakan dengan ukuran individu yang seragam. Dalam metode ini pohon yang ditebang ditentukan berdasarkan rata-rata diameter tegakan. Berat pohon yang ditebang ditimbang. Nilai total biomassa diperoleh dengan menggandakan nilai berat rata-rata dari pohon dalam suatu unit area tertentu atau jumlah berat dari semua pohon contoh yang digandakan