29 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian deskriptif kuantiatif sebagaimana menurut Suryana (2010) penelitian deskriptif bertujuan untuk mendeskripsikan suatu gejala, peristiwa, dan kejadian yang terjadi atau fenomena. Menurut (Sugiyono, 2009) penelitian kuantitatif bertujuan untuk menjelaskan angka-angka data analisis mengunakan statistik. 3.2 Tempat dan Waktu Penelitian 3.2.1 Waktu Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2015 Januari 2016 dan pada bulan November Desember 2016 di blok Puyer Ranu Pani Taman Nasional Bromo Tengger Semeru dan di Universitas Muhammadiyah Malang. 3.2.2 Tempat Penelitian ini dilakukan di blok Puyer Ranu Pani Taman Nasional Bromo Tengger Semeru dan di Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Malang. Gambar 1. Sumber : Googlemaps.com diakses pada tanggal 06 November 2016
30 3.3 Populasi dan Sample 3.3.1 Populasi Menurut Sugiyono (2008) populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas objek/subjek yang mempunyai kuantitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. Populasi dalam penelitian adalah semua jenis pohon yang ditemukan pada beberapa plot penelitian di blok Puyer Ranu Pani Taman Nasional Bromo Tengger Semeru (TNBTS). 3.3.2 Sampel Menurut Sugiyono (2008) sampel adalah sebagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh populasi. Sampel dalam penelitian ini adalah pohon dengan diameter > 20 cm, 5-20 cm, < 5cm serta memiliki DBH > 1,3 m di blok Puyer Ranu Pani Taman Nasional Bromo Tengger Semeru (TNBTS). 3.3.3 Ukuran Sampel Total sampling pada penelitian ini adalah jenis tumbuhan yang ada di blok Puyer Ranu Pani Taman Nasional Bromo Tengger Semeru (TNBTS). 3.3.4 Teknik Sampling Teknik sampling adalah cara untuk menentukan sampel yang jumlahnya sesuai dengan ukuran sampel yang akan dijadikan sumber data sebenarnya, dengan memperhatikan sifat-sifat dan penyebaran populasi agar diperoleh sampel yang representatif (Margono, 2004), dalam penelitian ini teknik pengambilan sampel yang digunakan adalah purposive sampling. Menurut Sugiyono (2001) purposive sampling adalah teknik penentuan sampel dengan pertimbangan tertentu. Menurut Margono (2004), pemilihan sekelompok subjek dalam purposive sampling, didasarkan atas ciri-ciri tertentu yang dipandang mempunyai
31 sangkut paut yang erat dengan ciri-ciri populasi yang sudah diketahui sebelumnya (pohon dengan diameter > 20 cm, 5-20 cm, < 5cm serta memiliki DBH > 1,3 m). 3.4 Variabel Penelitian 3.4.1 Jenis Variable Jenis variabel dalam penelitian ini yaitu serapan karbondioksida (CO2) tumbuhan di blok Puyer Ranu Pani Taman Nasional Bromo Tengger Semeru (TNBTS). 3.4.2 Definisi Operasional Variabel Serapan karbondioksida di blok Puyer Ranu Pani Taman Nasional Bromo Tengger Semeru (TNBTS) adalah besarnya biomassa suatu tumbuhan yang dapat menggambarkan serapan karbon yang terdapat dalam suatu vegetasi karena 50% biomassa tersusun oleh karbon (Brown et al., 1989). 3.5 Prosedur Penelitian 3.5.1 Alat Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: - 1 buah phi meter. - 2 buah gunting. - 1 buah Rol meter. - 1 buah penggaris. - 1 Timbangan analitik. - 1 buah Haga meter. - 1 buah Soil tester. - 1 buah termometer tanah (weksker).
32-1 pack Kertas Label - 4 buah Handscone. - Alat tulis. - 30 buah patok kayu. - 1 buah oven. - 1 buah tali rafia jumbo. - 1 buah karung - 12 kantung kresek - 1 buah Staples 3.5.2 Langkah-Langkah Kegiatan Penelitian 1) Metode yang dilakukan adalan dengan metode Non Destructive. 2) Pada penelitian ini dibuat 3 plot dengan luas masing masing plot 0,3 Ha. 3) Pada masing-masing plot, dibuat sub-plot bertingkat 4 yaitu subplot A dengan ukuran 30 X 100 m, sub plot B dengan ukuran 5 X 40 m, sub plot C dengan ukuran 1 X 1 m, dan sub plot D dengan ukuran 0,5 X 0,5 m. Seperti gambar 1 di bawah: 30 x 100 m A 5 x 40 m B C D Gambar 1. Plot bertingkat C (Rahimahyuni, et al., dalam Rahardjanto, D 2015) Gambar 2. Plot bertingkat Rahimahyuni et al. dalam Rahardjanto, 2015 Gambar 2. Plot bertingkat Rahimahyuni et al, dalam Rahardjanto (2015)
33 4) Pada sub plot A, dilakukan pengukuran DBH dan tinggi pohon dengan DBH > 20 cm. Pada plot B tinggi pohon dan DBH dengan ukuran 5-20 cm. 5) Pada sub Plot C dilakukan pmanenan untuk semua tumbuhan understorey (herba, semak, perdu dan anakan pohon dengan DBH <5cm). 6) Pada sub plot D, diambil semua sampel seresah untuk diukur stok karbonnya. 7) Menimbang berat basah sampel sebanyak 3 kali pengulangan. 8) Memasukkan sampel pada oven bersuhu 60 0 selama 3 hari. 9) Menimbang berat kering sampel sebanyak 3 kali pengulangan, sampai mencapai berat konstan. 3.6 Metode Pengumpulan Data 1) Penghitungan Jumlah Karbon di Atas Permukaan Tanah a) Pengukuran Biomassa tumbuhan Nilai perolehan DBH pada sub plot A dan sub Plot B dimasukkan pada rumus Alometrik Chave et al. dalam Rahardjanto (2015) sebagai berikut : Y = 0,059 X ρ X DBH 2 X T...(1) Dimana: Y = Biomassa total dalam kg DBH = Diamater pohon se tinggi dada dalam m. T ρ = Tinggi tumbuhan. = Berat jenis kayu, untuk hutan alam = 0,68 gr/cm3 dan untuk hutan tumbuhan 0,61gr/cm3 (Rahardjanto, 2015).
34 2) Penghitungan Kadar Karbon a. Untuk menghitung kadar karbon yang ada pada ekosistem hutan Brown dalam Rahardjanto (2015), menggunakan rumus dengan faktor konversi sebesar 0,5. C = B + 0,5... (2) Dimana: C = Jumlah Stok Karbon dalam ton/ha. B = Biomassa total dari tegakan yang telah di hitung (ton/ha). 3) Penghitungan Karbondioksida (CO2) Hasil penghitungan kadar karbon di atas, kemudian di konversikan dengan rumus Brown dalam Rahardjanto (2015) : Serapan CO2 (ton/ha) = ( bmr CO 2 ) X Kandungan C... (3) bmr C Dimana: bmr CO2 = berat molekul relatif CO2 = 44 bmr C = berat molekul relatif C = 12 4) Kandungan Karbon Pada Tumbuhan Understorey dan Seresah Kandungan karbon yang terdapat pada tumbuhan understorey dan seresah yang terdapat pada daerah hutan, di hitung dengan menggunakan rumus yang dikemukakan oleh Hairiah et al. (2011) sebagai berikut: BT = BBT X BKC BBC X LA... (4) Dimana: BT = Biomassa Total dalam ton/m 2 BBT = Berat Basah total dalam kg (merupakan berat basah total dari penjumlahan pada berat basah sub plot C untuk understorey dan sub
35 plot D untuk seresah.) dari penghitungan ini diperoleh biomassa pohon, understorey dan necromass seresah. BKC = Berat Kering Contoh dalam gram BBC = Berat basah Contoh dalam gram LA = Luas Area dalam m 2 3.6.1 Instrumen Pengambilan Data 3.6.1.1 Kerapatan/Diversity (Di) Kerapatan populasi suatu jenis atau kelompok tumbuhan dapat dinyatakan dalam bentuk jumlah individu per unit area atau persatuan volume. Kepadatan populasi sangat penting diukur untuk menentukan produktivitas, tetapi untuk membandingkan suatu komunitas dengan komunitas yang lainya parameter ini kurang tepat, untuk itu biasanya digunakan kepadatan relatif (Sugianto, 1994). Dengan rumus sebagai berikut : Keterangan: Di = ni A Di = Kerapatan jenis i ni = Jumlah total individu untuk jenis i A = Luas total habitat yang disampling 3.6.1.2 Kepadatan Relatif ( Relatife Diversity) Kepadatan relatif merupakan proporsi antara jumlah total individu suatu spesies dengan jumlah total individu semua jenis. Kepadatan relatif dinyatakan dalam bentuk prosentase (Sugianto, 1994). Dengan rumus sebagai berikut : RD = ni n atau Di TD = Di D
36 Keterangan: ni = jumlah total individu untuk jenis i Σn = Jumlah total dari semua jenis Di = kepadatan jenis i TD = kerapatan untuk semua jenis ΣD = jumlah total kerapatan semua jenis 3.6.1.3 Frekuensi (F) Frekuensi digunakan untuk menyatakan proporsi antara jumlah sampel yang berisi suatu spesies tertentu dengan jumlah total sampel. Bila frekuensi kehadiranya tinggi berarti jenis itu sering ditemukan di habitat itu (Sugianto, 1994). Frekuensi kehadiran dihitung dengan rumus sebagai berikut : F = Ji K Keterangan: Ji = jumlah sampel (plot) dimana jenis terdapat K = jumlah total sampel (spesies) yang didapat 3.6.1.4 Frekuensi Relatif (Relatif frekuens) Rf = Fi F Keterangan: Fi = frekuensi jenis i ΣF = jumlah frekuensi untuk semua jenis 3.6.1.5 Indeks Nilai Penting (Importance Value = IV) Indeks nilai penting adalah parameter kuantitatif yang dapat dipakai untuk menyatakan tingkat dominansi jenis-jenis dalam suatu komunitas. Jenis yang
37 dominan dalam suatu komunitas akan memiliki Indeks nilai pentig yang tinggi (Sugianto, 1994). Indeks nilai penting dapat dihitung dengan rumus: IV = RDi + RFi Keterangan: RDi = Kepadatan relatif jenis i RFi = Frekuensi relatif jenis i 3.7 Metode Analisis Data Sebelum menganalisis data, maka hal yang perlu dilakukan yaitu masingmasing jenis tumbuhan di deskripsikan dengan menggunakan tabel. Hal ini dilakukan bertujuan untuk mempermudah menyajikan data jenis-jenis tumbuhan yang ditemukan pada plot penelitian. Penelitian ini adalah merupakan penelitian deskriptif, yaitu suatu model penelitian yang berusaha untuk membuat gambaran/paparan dan menggali secara cermat serta mendalam tentang fenomena sosial tertentu tanpa melakukan intervensi dan hipotesis. Pendekatan penelitian utama yang digunakan adalah pendekatan kualitatif, sehingga data yang utama adalah bersifat kualitatif. Analisa kualitatif yang digunakan adalah deskriptif-induktif, sedangkan data kuantitatif yang digunakan adalah prosentase dalam bentuk tabulasi. Jadi sesuai dengan tujuan penelitian, maka untuk data kualitatif disajikan dalam bentuk deskripsi induktif. Sedangkan untuk data kuantitatif (data-data yang dapat dikategorikan dalam bentuk angka-angka) analisis yang digunakan adalah deskriptif kuantitatif berupa persentase dan rata-rata yang ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik. Data dianalisis menggunakan Microsoft Excel.
38 Metode pengembangan sumber belajar pada penelitian ini adalah handout yang diterapkan setelah pembelajaran. handout ini berupa ringkasan materi dan latihan soal dari pokok bahasan ekosistem. 3.8 Penyusunan Bahan Ajar Poster Pengembangan bahan ajar cetak berupa poster. Secara sistematis pengembangan bahan ajar cetak poster dilakukan sebagaimana diuraikan sebagai berikut: a) Menentukan tujuan dan penerapan poster. b) Menentukan tempat dimana poster akan dipajang. c) Menentukan bentuk poster. d) Menyederhanakan informasi yang ingin disebarkan. e) Merancang beberapa draft kasar pada skala kecil. f) Memilih warna, sesuai dengan kesan yang diinginkan g) Memastikan bahwa pesan jelas dan dinamis. h) Menentukan bentuk huruf, ukuran, dan jarak. Minta komentar tentang gambar, kata, dan komposisi (tata-letak). 3.8.1 Komponen Poster Identitas poster meliputi: a. Judul (headline) b. Sub judul (kalau perlu) c. Ilustrasi (unsur rupa/ elemen disain) d. Body copy e. Caption (keterangan gambar) f. Produksi (logo perusahaan)