viii

ABSTRACT

PREDICTING THE VALUE OF DEMOPLOT CARBON DEPOSIT

OF PROVENANCE TEST OF JABON (Anthocephalus cadamba Miq)

IN THE PRODUCTION FOREST OF RPH PENGINUMAN

OF KPH WESTERN BALI

Value of Carbon Deposits on demoplot of Jabon provenance testing using

estimates through non-destructive methods and using allometric equation model

introduced by Chave et al (2005). The research results showed that the number of

trees that exist in the research plots as many as 385 stems, the growth rate of

plants A. cadamba Miq showed an average diameter in the range of 15.91 cm with

a maximum diameter of 26.7 cm, the average height of 12.16 m with The

maximum height of 20.4 m. The growth rate of plants A. cadamba Miq on

location of demoplot Jabon provenance testing in Melaya have a better growth

rate than the growth of A. cadamba Miq in South Kalimantan. Total biomass of

stands A. cadamba Miq has been achieved in the past four years amounted to

91.43 t ha-1

. The total value of organic matter from the litter of A. cadamba Miq in

the past four years amounted to 0.42 t ha-1

, the value of the carbon percentage of

litter of A. cadamba Miq amounted to 0.198 t ha-1

, so the total value biomass of A.

cadamba Miq accumulated during the four years amounted to 91.85 t ha-1

. Carbon

deposits on aboveground of A. cadamba Miq stands at 47% of the biomass is

stored, so that the value of the percentage of carbon content stands of A. cadamba

Miq amounted to 43.17 t ha-1

or approximately 10.79 t ha-1

per year. Provenances

from West Sumbawa, has a better level of adaptability than the provenance of

other, based on the parameters of the growth rate of the diameter and height of

trees, the achievements of biomass and carbon storage stored the provenance of

West Sumbawa has a value of biomass and the value of carbon storage which is

greatest in comparison with the provenance of other, As for the value of biomass

in western Sumbawa provenance of 8.48 t ha-1

, total carbon storage value of 3.99 t

ha-1

.

Keywords: Anthocephalus cadamba Miq, provenance, biomass, carbon deposits,

Adaptation

ix

ABSTRAK

PENDUGAAN NILAI SIMPANAN KARBON DEMOPLOT UJI

PROVENAN JABON (Anthocephalus cadamba Miq) di KAWASAN HUTAN

PRODUKSI RPH PENGINUMAN KPH BALI BARAT

Pendugaan nilai simpanan karbon pada demoplot uji provenan Jabon dilakukan

dengan metode non destruktif, serta menggunakan model persamaan alometrik

yang diperkenalkan oleh Chave et al. (2005). Hasil penelitian menunjukkan,

jumlah pohon dalam plot penelitian sebanyak 385 batang, tingkat pertumbuhan

tanaman A. cadamba Miq menunjukkan diameter rata-rata di kisaran 15,91 cm

dengan diameter maksimum 26,7 cm, tinggi rata-rata 12,16 m dengan tinggi

maksimum 20,4 m. Tingkat pertumbuhan tanaman A. cadamba Miq pada lokasi

demoplot uji provenan jabon di Melaya mempunyai tingkat pertumbuhan lebih

baik dibandingkan dengan pertumbuhan A. cadamba Miq di Kalimantan Selatan.

Total biomasa atas permukaan A. cadamba Miq terdiri dari biomasa pohon berdiri

dan serasah. Biomasa total sebesar 91,43 t ha-1

terakumulasi selama empat tahun.

Nilai total bahan organik dari serasah A. cadamba Miq sebesar 0,42 t ha-1

. Total

biomasa tegakan A. cadamba Miq dalam kurun waktu empat tahun sebesar 91,85.

Simpanan karbon atas permukaan dari tegakan A. cadamba Miq sebesar 47 % dari

biomasa yang tersimpan, sehingga nilai persentase kandungan karbon tegakan A.

cadamba Miq adalah sebesar 43.17 t ha-1

atau sekitar 10,79 t ha-1

. Nilai total

bahan organik dari serasah A.cadamba Miq dalam kurun waktu empat tahun

sebesar 0,42 t ha-1

, nilai persentasi karbon serasah A. cadamba Miq sebesar 0.198

t ha-1

. Nilai simpanan karbon atas permukaan dari tegakan A. cadamba Miq

merupakan nilai total dari persen karbon pohon dan serasah tegakan, sehingga

nilai simpanan karbon tegakan A. cadamba Miq yang terakumulasi selama empat

tahun sebesar 43.17 t ha-1

atau sekitar 10,79 t ha-1

per tahun. Provenan Sumbawa

Barat memiliki tingkat daya adaptasi lebih baik jika dibandingkan dengan

provenan lainnya berdasarkan parameter tingkat pertumbuhan diameter dan tinggi

pohon, capaian biomasa dan simpanan karbon yang tersimpan maka provenan

Sumbawa Barat memiliki nilai biomasa dan nilai simpanan karbon yang terbesar

dibandingkan dengan provenan lainnya, adapun nilai biomasa provenan Sumbawa

barat sebesar 8,48 t ha-1

, nilai simpanan karbon sebesar 3,99 t ha-1

.

Kata kunci: Anthocephalus cadamba Miq, provenan, biomasa, Simpanan karbon,

Adaptasi

x

RINGKASAN

PENDUGAAN NILAI SIMPANAN KARBON DEMOPLOT UJI

PROVENAN JABON (Anthocephalus cadamba Miq) DI KAWASAN

HUTAN PRODUKSI RPH PENGINUMAN KPH BALI BARAT

Gas Rumah Kaca adalah gas yang terkandung dalam atmosfer baik alami

maupun antropogenik yang memiliki kemampuan menyerap dan memancarkan

kembali radiasi infra merah ke bumi. Penyerapan dan pemancaran ini telah

menyebabkan pemanasan atmosfer atau kenaikan suhu atmosfer dan perubahan

iklim. Rehabilitasi hutan dan lahan merupakan bagian dari upaya mitigasi

perubahan iklim, Pembuatan hutan tanaman harus terus dilakuan untuk

meningkatkan jumlah serapan CO2, serta mempertahankan hutan alam untuk

menekan pelepasan emisi karbon ke atmosfer. Guna mempercepat tingkat

penutupan lahan akibat degradasi dan deforestasi dalam artian untuk menekan

pelepasan emisi karbon serendah mungkin, maka perlu dilakukan penanaman

dengan jenis-jenis fastgrowing, sehingga kurun waktu penutupan lahan tersebut

tidak terlalu lama dan gas CO2 dapat diserap lebih banyak. Demoplot uji provenan

jabon dibangun pada tahun 2011, terletak di desa Blimbingsari kecamatan Melaya

Kabupaten Jembrana. Demoplot uji provenan jabon merupakan salahsatu kantung

karbon, namun sampai dengan saat ini belum ada data hasil pengukuran nilai

biomasa dan nilai simpanan karbon yang telah dicapai. Informasi nilai capaian

biomasa dan simpanan karbon akan sangat bermanfaat dalam penentuan jenis

fastgrowing sebagai tanaman penyerap karbondioksida. Jabon merupakan

tanaman pioner yang dapat tumbuh baik pada tanah-tanah aluvial yang lembap

dan umumnya dijumpai di hutan sekunder di sepanjang bantaran sungai dan

daerah transisi antara daerah berawa, daerah yang tergenang air secara permanen

maupun secara periodik. Demoplot uji provenan jabon dibangun pada tahun 2011

dengan jumlah provenan sebanyak 6 provenan yang terdiri dari Provenan

Sumatera, Malang, Garut, Sumbawa Barat, Sumedang dan Banten. Penelitian ini

bertujuan (1) Mengetahui nilai biomasa yang telah dicapai dalam kurun waktu

empat tahun. (2) Menduga nilai karbon yang mampu diserap. (3) Mengetahui

provenan yang paling mampu beradaptasi dengan baik, berdasarkan tingkat

pertumbuhan diameter dan tinggi pohon. Persamaan alometri yang digunakan

adalah persamaan alometri yang di perkenalkan oleh Chave et al. (2005) yang

dibuat berdasarkan zona iklim, persamaan alometri yang digunakan adalah

persamaan untuk zona iklim lembab dengan variabel yang digunakan adalah

variable diameter, tinggi pohon dan berat jenis kayu.

Pendugaan nilai simpanan karbon pada demoplot uji provenan jabon

menggunakan metode non destruktif dan penggunaan model persamaan alometri.

Pendugaan nilai simpanan karbon terfokus kepada biomasa atas permukaan (BAP)

dari tegakan A. cadamba Miq yaitu biomasa pohon berdiri dan biomasa serasah.

Jumah plot penelitian untuk pengukuran pohon berdiri adalah sebanyak 4 Plot

dengan ukuran 60 x 40 m, variable yang diamati adalah diameter setinggi dada

xi

(DBH) dan tinggi pohon total, plot penelitian tingkat serasah sebanyak 24 plot

dengan ukuran 1 x 1 meter.

Hasil Penelitian menunjukan, Jumlah pohon yang berada dalam plot

penelitian sebanyak 385 batang, tingkat pertumbuhan tanaman A. cadamba Miq

menunjukan diameter rata-rata berada pada kisaran 15,91 cm dengan diameter

maksimum 26,7 cm, tinggi rata-rata mencapai 12,16 m dengan tinggi maksimal

20,4 m, berdasarkan data tersebut tingkat pertumbuhan tanaman A. cadamba Miq

yang berada pada dempolot uji provenan jabon di Melaya ternyata lebih tinggi

dibandingkan dengan pertumbuhan A. cadamba Miq di Kalimantan Selatan. Nilai

total biomasa pohon A. cadamba Miq yang telah dicapai dalam kurun waktu

empat tahun sebesar 91,43 t ha-1

, Nilai total bahan organik dari serasah

A.cadamba Miq dalam kurun waktu empat tahun sebesar 0,42 t ha-1

. Biomasa atas

permukaan yang telah dicapai A. cadamba Miq dalam kurun waktu empat tahun

adalah sebesar 91,85 t ha-1

. Nilai simpanan karbon atas permukaan dari tegakan A.

cadamba Miq sebesar 47 % dari biomasa yang tersimpan. Nilai simpanan karbon

atas permukaan tegakan A. cadamba Miq yang terakumulasi selama empat tahun

sebesar 43.17 t ha-1

atau sekitar 10,79 t ha-1

per tahun. Pohon melalui proses

fotosintesis menyerap CO2 dari atmosfer dan mengubahnya menjadi karbohidrat

dan menyimpannya dalam biomassa tubuhnya seperti dalam batang, daun, akar,

buah dan-lain-lain. Nilai CO2 yang telah diserap tegakan A. cadamba Miq dalam

kurun waktu empat tahun sebesar 135,02 t ha-1

atau 33,76 ton/ha/tahun.

Karbondioksida ekuivalen adalah nilai potensi karbondioksida yang dilepaskan

oleh tegakan jika tegakan hutan tersebut terganggu. Nilai CO2 ekuivalen A.

cadamba Miq sebesar 158,293 t ha-1

.

Provenan Sumbawa Barat merupakan salahsatu provenan yang mampu

beradaptasi dengan baik berdasarkan nilai diameter dan tinggi rata-rata yang

paling besar jika dibandingkan dengan provenan lainnya, nilai diameter rata-

ratanya sebesar 18,48 cm dan tinggi rata-rata sebesar 16,53 m. Provenan

Sumbawa Barat memiliki nilai simpanan biomasa dan nilai simpanan karbon

paling besar dibandingkan dengan provenan lainnya, nilai biomasanya sebesar

8.48 t ha-1

sedangkan nilai simpanan karbonnya sebesar 3,99 t ha-1

. Provenan

Sumbawa Barat memiliki tingkat daya adaptasi lebih baik jika dibandingkan

dengan provenan lainnya berdasarkan parameter tingkat pertumbuhan diameter

dan tinggi pohon, capaian biomasa dan simpanan karbon yang tersimpan maka

provenan Sumbawa Barat memiliki nilai biomasa dan nilai simpanan karbon yang

terbesar dibandingkan dengan provenan lainnya, adapun nilai biomasa provenan

Sumbawa barat sebesar 8,48 t ha-1

, nilai simpanan karbon sebesar 3,99 t ha-1

,

emisi yang telah diserap provenan Sumbawa Barat sebesar 14,63 t ha-1

xiv

DAFTAR ISI

Hal

DAFTAR ISI ...................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................ xiv

BAB I PENDAHULUAN .................................................................... 1

1. 1. Latar Belakang ................................................................... 1

2. 2. Rumusan Masalah .............................................................. 5

3. 3. Tujuan Penelitian ............................................................... 6

4. 4. Mafaat Penelitian ............................................................... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................... 7

2. 1. Deskripsi Tanaman Jabon .................................................. 7

3. 2. Demoplot Uji Provenan Jabon ........................................... 12

4. 3. Gas Rumah Kaca dan Pemanasan Global .......................... 13

5. 4. Biomassa dan Karbon ........................................................ 15

6. 5. Karbon Hutan ..................................................................... 16

7. 6. Metode Penghitungan Biomasa ......................................... 21

8. 7. Penentuan Model Alometri ................................................ 23

BAB III KERANGKA BERFIKIR , KONSEP DAN

HIPOTESIS ...................................................................................... 27

3. 1. Kerangka Berfikir .............................................................. 27

3. 2. Konsep Penelitian .............................................................. 28

3. 3. Hipotesis ............................................................................ 30

xv

BAB IV METODE PENELITIAN ...................................................... 31

4.1 Rancangan Penelitian............................................................ 31

4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ................................................ 32

4.3 Penentuan Sumber Data ........................................................ 32

4.4 Bahan dan Alat Penelitian .................................................... 32

4.5 Plot Pengamatan ................................................................... 33

4.6 Analisis Data ......................................................................... 33

BAB V HASIL PENELITIAN ............................................................ 39

5.1 Pengukuran Diameter dan Tinggi Pohon A. cadamba Miq . 39

5.2 Pengambilan Sampel Serasah A. cadamba Miq ................... 42

5.3 Pengukuran Berat Jenis Kayu ............................................... 43

54. Biomasa Pohon pada Setiap Plot .......................................... 43

BAB VI PEMBAHASAN .................................................................... 47

6.1 Biomasa Pohon A. cadamba Miq ......................................... 47

6.2 Biomasa Serasah A. cadamba Miq ....................................... 53

6.3 Nilai Simpanan Karbon A. cadamba Miq............................. 54

6.4 Daya Adaptasi Provenan A. cadamba Miq ........................... 55

BAB VII SIMPULAN DAN SARAN ................................................. 59

7.1 SIMPULAN .......................................................................... 59

7.2 SARAN ................................................................................. 59

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................... 61

LAMPIRAN-LAMPIRAN ................................................................... 64

xvi

DAFTAR TABEL

No Teks Hal

2.1 Persamaan Alometri Chave et. al tahun 2005 ........................... 25

2.2 Persamaan Alometri Brown et. al tahun 1997 ............................ 25

5.1 Distribusi Diameter dan Tinggi Pohon Plot I ............................. 39

5.2 Distribusi Diameter dan Tinggi Pohon Plot II ............................ 40

5.3 Distribusi Diameter dan Tinggi Pohon Plot III........................... 40

5.4 Distribusi Diameter dan Tinggi Pohon Plot IV .......................... 41

5.5 Distribusi Diameter dan tinggi seluruh Plot Penelitian .............. 41

5.6 Data Pengambilan Sampel Serasah ............................................ 42

5.7 Data Pengamatan berat jenis kayu A. cadamba Miq .................. 43

5.8 Biomasa A. cadamba tiap Provenan pada Plot I ......................... 44

5.9 Biomasa A. cadamba tiap Provenan pada Plot II ....................... 44

5.10 Biomasa A. cadamba tiap Provenan pada Plot III ...................... 45

5.11 Biomasa A. cadamba tiap Provenan pada Plot IV ...................... 46

5.12 Biomasa A. cadamba tiap Provenan dalam empat Tahun .......... 46

6.1 Data Hasil Pengujian serasah A. cadamba Miq di Laboratorium 53

6.2 Distribusi Diameter dan Tinggi Pohon masing-masing provenan 56

xvii

DAFTAR GAMBAR

No Teks Hal

2.1 Pohon Dan Buah Jabon ………………………………………………………………… 9 3.1 Kerangka Berfikir Pendugaan Karbon Tersimpan …………..…………….. 27 3.2 Kerangka Konsep Penelitian ……………………….………………………………. 28 4.1 Skema Rancangan Penelitian …………………………………….…………………. 30 6.1 Tingkat Perkembangan Diameter Rata-Rata masing-masing

Provenan .A. cadamba Miq……………………………………………….……………. 48 6.2 Tingkat Perkembangan Tinggi Rata- Rata masing-masing Provenan

A. cadamaba Miq…………………………………………..………………………………. 49 6.3 Hubungan Antara Biomasa Dengan Diameter Batang Pohon A.

cadamba Miq………………………………………………………………………………….

50 6.4 Hubungan Antara Biomasa Dengan Tinggi Pohon A. cadamba Miq... 51 6.5 Distribusi Biomasa Provenan A. cadamba Miq….……………………………. 52 6.6 Pertumbuhan Biomasa A. cadamba Miq pada tiap plot………………….. 57

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

No Teks Hal

1. Peta Lokasi Penelitian .............................................................. 64

2. Peta Blok Penanaman Demoplot Uji Provenan Jabon .............. 65

3. Peta Plot Penelitian Pohon Demoplot Uji Provenan Jabon....... 66

4. Peta Plot Penelitian Serasah Demoplot Uji Provenan Jabon .... 67

5. Data hasil Pengukuran Pohon A. cadamba Miq ....................... 68

xix

DAFTAR FORMULA

No Teks Hal

1. Persamaan Alometri Chave et.al (2005) .................................. 30

2. Formula Volume Kayu ............................................................. 34

3. Formula Berat Jenis Kayu ......................................................... 34

4. Formula Pendugaan Biomasa.................................................... 35

5. Formula Pendugaan biomasa bahan organik ............................ 36

6. Formula Kandungan Karbon Bahan Organik ........................... 36

7. Formula Kandung Karbon Biomasa Pohon .............................. 37

8. Formula Kandungan Karbon Perhektar .................................... 37

9. Formula Kandungan Karbon pada Plot ..................................... 37

10. Formula Total Kandungan Karbon ........................................... 38

11. Formula Massa CO2 ................................................................. 38

12. Formula CO2 Equivalen ........................................................... 38

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Berdasarkan Undang-Undang No 41 tahun 1999 tentang kehutanan, Hutan

merupakan suatu kesatuan ekosistem berupa hamparan lahan berisi sumber daya

alam hayati didominasi pepohonan dalam persekutuan alam lingkungannya, satu

dengan lainnya tidak dapat dipisahkan. Menurut fungsinya hutan terbagi kedalam

beberapa fungsi yaitu fungsi konservasi, fungsi lindung dan fungsi produksi.

Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan mempunyai tiga isu yang menjadi

fokus utama Rencana Pembangunan Jangka Menengah Nasional (RPJMN) yaitu

menjaga kualitas lingkungan hidup untuk meningkatkan daya dukung lingkungan,

ketahanan air dan kesehatan masyarakat, Meningkatnya penanganan perubahan

iklim, baik berupa kegiatan mitigasi untuk menurunkan emisi GRK sebesar

mendekati 26 persen pada tahun 2020, ketahanan pangan yaitu berupa

memanfaatkan potensi Sumberdaya hutan dan lingkungan hutan secara lestari

untuk meningkatkan ekonomi dan kesejahteraan masyarakat yang berkeadilan.

Perubahan iklim adalah berubahnya iklim yang diakibatkan oleh kegiatan

manusia baik secara langsung maupun tidak langsung, sehingga menyebabkan

perubahan komposisi atmosfer secara global selain itu juga berupa variabilitas

iklim alami yang teramati dalam kurun waktu yang dapat dibandingkan (Perpres

RI No. 61 Tahun 2011 tentang Rencana Aksi Penurunan Emisi Gas Rumha

Kaca). Inventarisasi GRK adalah kegiatan untuk memperoleh data dan informasi

mengenai tingkat, status, dan kecenderungan perubahan emisi GRK secara berkala

2

dari berbagai sumber emisi (source) dan penyerapnya (sink) termasuk simpanan

karbon (carbon stock), inventarisasi GRK dilakukan pada sumber emisi dan

penyerapnya termasuk simpanan karbon yang meliputi: Pertanian, Kehutanan,

Lahan Gambut, dan Penggunaan Lahan Lainnya, Pengadaan dan Penggunaan

Energi (Perpres RI No. 71 tahun 2011). Sumber utama Gas Rumah Kaca (GRK)

terutama karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dinitro oksida (N2O),

hydrofluorocarbon (HFCs), perfluorocarbon (PFCs), sulfur heksafluorida (SF6).

Gas Rumah Kaca adalah gas yang terkandung dalam atmosfer baik alami maupun

antropogenik yang memiliki kemampuan menyerap dan memancarkan kembali

radiasi infra merah ke bumi. Penyerapan dan pemancaran ini telah menyebabkan

pemanasan atmosfer atau kenaikan suhu atmosfer dan perubahan iklim.

Degradasi hutan dan deforestasi Indonesia telah memposisikan negeri ini

menjadi salah satu penyumbang terbesar emisi gas rumah kaca (GRK) ditingkat

global. Emisi GRK adalah lepasnya GRK ke atmosfir pada suatu areal tertentu

dalam jangka waktu tertentu. Penyumbang terbesar emisi gas rumah kaca tersebut

adalah akibat aktivitas perubahan penggunaan hutan, lahan dan kehutanan atau

yang dikenal dengan istiah LULUCF (Land Use, Land-Use Change and

Forestry).

Protokol Kyoto atas konvensi kerangka kerja Perserikatan Bangsa-Bangsa

tentang Perubahan Iklim bersepakat mengatur penurunan emisi GRK akibat

kegiatan manusia sehingga dapat menstabilkan konsentrasi GRK di atmosfer dan

tidak membahayakan sistem iklim bumi. Protokol Kyoto menetapkan aturan

mengenai tata cara, target, mekanisme penurunan emisi, kelembagaan, serta

3

prosedur penaatan dan penyelesaian sengketa. Dampak pemanasan global

tampaknya saat ini bukan sebuah isu lagi melainkan sudah menjadi fakta dan

kenyataan dilapangan, dimana beberapa hal yang menjadi kekhawatiran akan

dampak pemanasan global ini telah tampak dan sudah dirasakan oleh semua

kalangan.

Indonesia sebagai negara kepulauan yang mempunyai garis pantai

terpanjang kedua di dunia, dengan jumlah penduduk yang besar dan

kemampuan ekonomi yang terbatas, Indonesia berada pada posisi yang sangat

rentan terhadap dampak perubahan iklim bagi lingkungan dan kehidupan bangsa

Indonesia. Dampak tersebut meliputi turunnya produksi pangan, terganggunya

ketersediaan air, tersebarnya hama dan penyakit tanaman serta manusia, naiknya

permukaan laut, tenggelamnya pulau-pulau kecil, dan punahnya

keanekaragaman hayati. Indonesia merupakan negara berkembang yang sedang

membangun perlu mempercepat pengembangan industri dan transportasi dengan

tingkat emisi rendah melalui pemanfaatan teknologi bersih dan efisien serta

pemanfaatan energi terbarukan (renewable energy). Protokol Kyoto menjamin

bahwa teknologi yang akan dialihkan ke negara berkembang harus memenuhi

kriteria tersebut melalui Mekanisme Pembangunan Bersih (MPB) atau Clean

Development Mechanism (CDM) yang diatur oleh Protokol Kyoto.

Kegiatan Reducing Emission From Deforestation and Degradation

(REDD+) merupakan salah satu upaya mitigasi atau pengurangan emisi akibat

perubahan iklim disekitar kehutanan dengan cara mengurangi emisi dari

deforestasi, degradasi serta konservasi, pengelolaan hutan lestari dan peningkatan

4

cadangan karbon. Cadangan karbon pada dasarnya merupakan banyaknya karbon

yang tersimpan pada vegetasi berupa biomassa baik yang berada dipermukaan

tanah maupun yang berada di bawah permukaan tanah. Upaya pengurangan GRK

di atmosfer (emisi) adalah dengan mengurangi pelepasan CO2 ke udara, maka

jumlah CO2 di udara harus dikendalikan dengan jalan meningkatkan jumlah

serapan CO2 oleh tanaman sebanyak mungkin dan menekan pelepasan emisi

serendah mungkin.

Upaya rehabilitasi hutan dan lahan merupakan bagian dari upaya mitigasi

perubahan iklim, Pembuatan hutan tanaman harus terus dilakuan untuk

meningkatkan jumlah serapan CO2, serta mempertahankan hutan alam untuk

menekan pelepasan emisi karbon ke atmosfer. Menurut Direktorat Perbenihan

Hutan tahun 2002. Tingkat keberhasilan kegiatan rehabilitasi hutan dan lahan

sangat ditentukan oleh ketersediaan benih yang bermutu baik secara genetik

maupun fisik dan fisiologis. Pembangunan sumber sumber benih yang bermutu

perlu terus dilaksanakan untuk mendukung program rehablitasi hutan dan lahan,

pembangunan demoplot sumber benih merupakan langkah awal guna mencoba

tingkat adaptasi suatu tanaman terhadap tapak yang akan dilakukan rehabilitasi

hutan dan lahan, penggunaan jenis-jenis tanaman pioneer yang mempunyai sifat

fastgrowing sehingga tingkat tutupan lahan dapat diperoleh dalam waktu yang

cukup singkat.

Guna mempercepat tingkat penutupan lahan akibat degradasi dan

deforestasi dalam artian untuk menekan pelepasan emisi karbon serendah

mungkin, maka perlu dilakukan penanaman dengan jenis-jenis fastgrowing,

5

sehingga kurun waktu penutupan lahan tersebut tidak terlalu lama dan gas CO2

dapat diserap lebih banyak . Upaya yang dilakukan untuk memenuhi kebutuhan

benih jenis fastgrowing dapat dicapai melalui kegiatan penunjukan sumber benih

atau pembangunan sumber benih, salahsatunya adalah pembangunan demoplot uji

provenan jabon. Jabon (Anthocephalus cadamba Miq) merupakan salahsatu jenis

fastgrowing dengan daya adaptasi yang cukup tinggi terhadap berbagai tapak

penanaman serta tingkat penyebarannya cukup luas di nusantara.

Demoplot uji provenan jabon dibangun pada tahun 2011, terletak di desa

Blimbingsari kecamatan Melaya Kabupaten Jembrana. Kondisi tegakan jabon

telah mampu menutup lahan yang semula merupakan lahan terbuka dalam kurun

waktu empat tahun, serta merupakan salahsatu kantong karbon (carbon pool).

Tegakan A. cadamba Miq pada demoplot uji provenan jabon sebagai kantong

karbon belum ada data hasil pengukuran nilai biomasa dan nilai simpanan karbon

yang telah dicapai. Informasi nilai capaian biomasa dan simpanan karbon akan

sangat bermanfaat dalam penentuan jenis fastgrowing sebagai tanaman penyerap

karbondioksida.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah penelitian pada demoplot uji provenans jabon

adalah sebagai berikut :

a. Apakah nilai biomasa yang telah di capai demoplot uji provenan jabon dalam

kurun waktu empat tahun dapat diduga?

b. Apakah nilai serapan karbon yang disimpan oleh demoplot uji provenan jabon

dalam kurun waktu empat tahun dapat diduga?

6

c. Provenan jabon mana yang dapat beradaptasi dengan baik pada lokasi

penelitian berdasarkan tingkat pertumbuhan diameter dan tinggi pohon yang

dicapai dalam kurun waktu empat tahun?

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk

1. Mengetahui nilai biomasa yang telah dicapai Demoplot uji provenan jabon

dalam kurun waktu empat tahun

2. Menduga nilai karbon yang mampu diserap oleh tegakan Demoplot uji

provenan jabon dalam kurun waktu empat tahun.

3. Mengetahui provenan yang paling mampu beradaptasi dengan baik,

berdasarkan tingkat pertumbuhan diameter dan tinggi pohon dari ke enam

provenan tersebut.

1.4 Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran kemampuan

adaptasi tanaman jabon pada areal hutan, sehingga dapat dijadikan rujukan dalam

pemilihan jenis tanaman untuk kegiatan rehabilitasi hutan dan lahan terutama

untuk wilayah Bali dan Nusa Tenggara.

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan data nilai simpanan

karbon dari tanaman jabon, sehingga dapat dijadikan acuan ketika akan memilih

jenis-jenis tanaman jabon yang akan dibudidayakan sebagai penyerap karbon

untuk mengurangi tingkat emisi karbon di atmosfir, dalam rangka upaya mitigasi

dampak perubahan iklim.

7

BAB II

TINJAUN PUSTAKA

2.1. Deskripsi Tanaman Jabon

Jabon secara taksonomi mempunyai nama ilmiah Anthocephalus cadamba

Miq termasuk ke dalam famili: Rubiaceae, genus Anthocephalus, Spesies

Anthocephalus cadamba, Sinonim: Anthocephalus chinensis (Lamk.) A. Rich. Ex.

Walp., Anthocephalus macrophyllus (Roxb.) Havil., Nauclea cadamba (Roxb.),

Neolamarkcia cadamba (Roxb.) Bosser, Sarcocephalus cadamba (Roxb.) Kurz.,

Anthocephalus indicus A. Rich., Anthocephalus morindaefolius Korth.

(Soerianegara dan Lemmens, 1994).

Anthocephalus cadamba Miq merupakan jenis tanaman berasal dari daerah

tropis terutama Asia Selatan, Asia Tenggara (China, India, Malaysia Papua New

Guinea, Filipina, Vietnam) dan Australia. A. cadamba Miq terdapat beberapa

nama lokal di Indonesia antara lain Sumatera dikenal galupai, galupai bengkal,

harapean, johan, kalampain, kelampai, kelempi, kiuna, lampaian, pelapaian,

selapaian, serebunaik; Jawa dikenal jabon, jabun, hanja, kelampeyan, kelampaian;

Kalimantan disebut ilan, kelampayan, taloh, tawa telan, tuak, tuneh, tuwak;

Sulawesi dikenal bance, pute, loeraa, pontua, suge manai, sugi manai, pekaung,

toa; wilayah Nusa Tenggara dikenal gumpayan, kelapan, mugawe, sencari, kawak

dan di wilayah Papua disebut aparabire, masarambi (Martawijaya dkk. 1989).

A. cadamba Miq di negara Asia Tenggara lainnya dikenal dengan istilah

bangkal, kaatoan bangkal (Brunei); mau-lettan-she, maukadon, yemau (Birma);

8

thkoow (Kamboja); kadam, cadamba, commonburr-flower tree (Inggris); koo-

somz, sako (Laos); kelempayan, laran, selimpoh (Malaysia); labula (Papua

Nugini); kaatoan bangkal (Filipina); krathum, krathum-bok, taku (Thailand)

(Soerianegara dan Lemmens, 1994).

2.1.1 Botani

Krisnawati (2011) menyatakan jabon termasuk pohon berukuran besar

dengan batang lurus dan silindris serta memiliki tajuk tinggi seperti payung

dengan sistem percabangan yang khas mendatar. Tinggi pohon dapat mencapai 45

m dengan diameter batang 100–160 cm dan kadang-kadang berbanir hingga

ketinggian 2 m. Kulit pohon muda berwarna abu-abu dan mulus sedangkan kulit

pohon tua kasar dan sedikit beralur.

Daun menempel pada batang utama, berwarna hijau mengilap,

berpasangan dan berbentuk oval-lonjong (berukuran 15–50 cm x 8–25 cm). Daun

pada pohon muda yang diberi pupuk umumnya lebih lebar, dengan posisi lebih

rendah di bagian pangkal dan meruncing di bagian puncak. Bunga terdiri dari

kepala-kepala terminal bulat tanpa brakteol, bertangkai harum, berwarna oranye

atau kuning.

A. cadamba Miq memiliki bunga biseksual, terdiri dari lima bagian,

kelopak bunga berbentuk corong. Mahkota bunganya gamopetal berbentuk seperti

cawan. Benang sarinya ada lima, melekat pada tabung mahkota dengan filamen

pendek. Buahnya merupakan buah majemuk, berbentuk bulat dan lunak, bagian

atas terdiri dari empat struktur berongga atau padat.

9

Buah jabon mengandung biji yang sangat kecil berbentuk kapsul

berdaging yang berkelompok rapat bersama untuk memben tuk daging buah yang

berisi sekitar 8.000 biji. Biji kadang berbentuk trigonal atau tidak teratur dan tidak

bersayap (Soerianegara dan Lemmens, 1994).

2.1.2 Penyebaran

A. cadamba Miq tumbuh secara alami di Australia, Cina, India, Indonesia,

Malaysia, Papua Nugini, Filipina, Singapura dan Vietnam. Jabon merupakan jenis

tanaman yang disukai tidak hanya di habitat alaminya, tetapi juga di luar habitat

alaminya. Jabon juga telah berhasil diintroduksikan di Kosta Rika, Puerto Riko,

Afrika Selatan, Suriname, Taiwan,Venezuela dan negara-negara subtropis dan

tropis lainnya (Orwa et al. (2009).

(a) (b)

Gambar 2.1 Bentuk pohon (a) buah jabon (b)

10

2.1.3 Tempat tumbuh

Jabon merupakan tanaman pionir yang dapat tumbuh baik pada tanah-

tanah aluvial yang lembap dan umumnya dijumpai di hutan sekunder di sepanjang

bantaran sungai dan daerah transisi antara daerah berawa, daerah yang tergenang

air secara permanen maupun secara periodic, terkadang dapat ditemukan di areal

hutan primer, dapat tumbuh baik pada berbagai jenis tanah, terutama pada tanah-

tanah yang subur dan beraerasi baik (Soerianegara dan Lemmens, 1994). Cahaya

merupakan faktor yang sangat penting bagi pertumbuhan jabon, suhu maksimum

untuk pertumbuhan jabon berkisar 32–420C dan suhu minimum berkisar anatar

3–15,50C. Curah hujan tahunan rata-rata di habitat alaminya berkisar 1500–5000

mm. Jabon dapat pula tumbuh pada daerah kering dengan curah hujan tahunan

sedikitnya 200 mm (misalnya di bagian tengah Sulawesi Selatan). Jenis ini

tumbuh baik pada ketinggian 300–800 m di atas permukaan laut. Di daerah

khatulistiwa, jenis ini tumbuh pada ketinggian 0–1000 m dpl (Martawijaya dkk,

1989).

2.1.4 Karakteristik kayu

Jabon termasuk jenis kayu daun lebar yang lunak (ringan). Kayu teras

berwarna putih kekuningan sampai kuning terang; tidak dapat dibedakan dengan

jelas warnanya dari kayu gubal (Martawijaya dkk.1989). Tekstur kayu agak halus

sampai agak kasar, berserat lurus, kurang mengilat dan tidak berbau. Kerapatan

kayunya berkisar 290–560 kg/m pada kadar air 15%. Kayu jabon mudah

dikerjakan baik dengan tangan maupun mesin, mudah dipotong dan diketam, serta

menghasilkan permukaan kayu yang halus. Kayunya juga mudah dipaku, dibor

11

dan dilem. Namun demikian, kayu jabon dinilai tidak tahan lama. Hasil uji kayu

di Indonesia menunjukkan bahwa rata-rata kayu jabon dapat tahan kurang dari 1,5

tahun apabila dibiarkan di atas tanah. Kayu jabon termasuk mudah dikeringkan

dengan sedikit atau tanpa cacat. Kayu Jabon harus segera diolah setelah di panen

untuk menanggulangi jamur (noda) biru pada permukaan kayu, atau harus diberi

perlakuan dalam waktu 48 jam atau direndam dalam air (Soerianegara dan

Lemmens, 1994).

2.1.5 Kegunaan

Kayu jabon dapat digunakan untuk bahan baku kayu lapis, konstruksi

ringan, lantai, pulp dan kertas, langit-langit, kotak, peti, mainan, ukiran, korek api,

sumpit dan pensil ). Kayu jabon juga dapat dipakai untuk bahan pembuatan

sampan dan perkakas rumah sederhana jika dikeringkan dengan benar, digunakan

untuk lapisan inti atau lapisan permukaan vinir (kayu lapis) dan cocok pula untuk

bahan papan partikel, papan semen dan papan blok pulp kadang kadang dicampur

dengan jenis kayu lain, umumnya kayu yang berserat panjang. Pohon jabon dapat

berfungsi sebagai peneduh dan hiasan di tepian jalan dan desa-desa serta

pelindung bagi tanaman lain pada sistem wanatani. Jabon juga digunakan untuk

program reboisasi dan penghijauan; dapat memperbaiki sifat-sifat fisika dan

kimia tanah di bawah tegakan karena serasah cabang, ranting dan daun-daun yang

lebar dan besar mampu meningkatkan kandungan karbon organic tanah, kapasitas

tukar kation dan nutrisi tanaman (Orwa et al. (2009).

Ekstrak dari daun jabon dapat berfungsi sebagai obat kumur dan daun

segarnya dapat digunakan sebagai pakan ternak atau kadang-kadang digunakan

12

sebagai piring dan serbet. Kulit kayu yang kering digunakan sebagai bahan tonik

dan obat untuk menurunkan demam. Pewarna kuning dari kulit akar dapat

berfungsi sebagai tanin (Soerianegara dan Lemmens, 1994).

2.2 Demoplot Uji Provenan Jabon

Direktorat Perbenihan Tanaman Hutan (2011) menyatakan salah satu

persyaratan keberhasilan pembangunan hutan tanaman di masa mendatang sangat

ditentukan oleh penyediaan benih bermutu tinggi, yaitu unggul mutu genetiknya

dan mampu beradaptasi dengan kondisi lingkungan tempat tumbuhnya, benih

bermutu tinggi akan dapat meningkatkan kualitas tegakan, produksi kayu, daya

tahan terhadap hama dan penyakit, serta memperpendek daur. Benih bermutu

dapat diperoleh dari tegakan hutan alam atau tanaman yang ada atau dari tegakan

yang khusus dibangun untuk menghasilkan benih bermutu. Sumber benih yang

berkualitas dapat diperoleh melalui dua cara yaitu melalui penunjukan sumber

benih dan pembangunan sumber benih. Kegiatan pembagunan demoplot uji

provenan jabon berada di wilayah Desa Blimbingsari Kecamatan Melaya

Kabupaten Jembrana Provinsi Bali tepatnya di Kawasan Hutan Produksi RPH

Penginuman KPH Bali Barat. Kondisi lahan tersebut sebelumnya merupakan

lahan bekas illegal loging dan telah lama dimanfaatkan oleh petani sekitar hutan

untuk menanam jenis palawija, pada saat musim kemarau lahan tersebut menjadi

lahan kosong sehingga pada saat musin hujan tiba sering terjadi erosi. Materi

tanaman/ bibit berasal dari 6 provenan yaitu Provenan Malang, Garut, Sumatera,

Sumbawa Barat, Sumedang dan Banten. Penanaman Demoplot uji provenan jabon

dilakukan pada tahun 2011 dengan jumlah bibit yang ditanam sebanyak 1.440

13

batang, saat ini tanaman telah mencapai umur sekitar 4 tahun (BPTH Bali dan

Nusa Tenggara, 2011) . Berdasarkan hasil monitoring pada tahun 2014 yang

dilakukan oleh BPTH Bali dan Nusa Tenggara persentase tumbuh tanaman

mencapai 75,9 % dengan jumlah tanaman yang hidup sebanyak 1.093 batang,

tinggi tanaman maksimal mencapai 1.700,00 cm dengan tinggi rata-rata adalah

798,88 cm adapun diameter tanaman maksimal yaitu 22,00 cm dengan diameter

rata-rata yaitu 10,93 cm

2.3 Gas Rumah Kaca dan Pemanasan Global

Gas rumah kaca yang selanjutnya disebut GRK adalah gas yang

terkandung dalam atmosfer, baik alami maupun antropogenik, yang menyerap dan

memancarkan kembali radiasi inframerah (Perpres RI No. 71 tahun 2011). Gas-

gas di atmosfer yang bersifat seperti rumah kaca disebut “Gas Rumah Kaca”.

Terminologi Gas Rumah Kaca diartikan sebagai gas yang terkandung dalam

atmosfer, baik alami maupun dari kegiatan manusia (antropogenik), yang

menyerap dan memancarkan kembali radiasi inframerah, sebagian radiasi

matahari dalam bentuk gelombang pendek yang diterima permukaan bumi

dipancarkan kembali ke atmosfer dalam bentuk radiasi gelombang panjang

(radiasi infra merah). Radiasi gelombang panjang yang dipancarkan oleh GRK

berada pada lapisan atmosfer bawah dekat dengan permukaan bumi, akan diserap

dan menimbulkan efek panas yang dikenal sebagai “Efek Rumah Kaca”

(Kementerian Lingkungan Hidup, 2012).

Pemanasan global adalah meningkatnya suhu rata-rata permukaan bumi

akibat peningkatan jumlah emisi gas rumah kaca di atmosfer. Pemanasan global

14

akan diikuti dengan perubahan iklim, seperti meningkatnya curah hujan di

beberapa belahan dunia sehingga menimbulkan banjir dan erosi. Sedangkan, di

belahan bumi lain akan mengalami musim kering yang berkepanjangan

disebabkan kenaikan suhu. Peningkatan suhu global ini akan mempengaruhi

proses fisik dan kimia yang ada baik di bumi maupun atmosfer dan pada akhirnya

berdampak pada perubahan iklim. Perubahan iklim merupakan perubahan yang

terjadi pada sistem iklim global akibat langsung atau tidak langsung dari

aktivitas manusia yang mengubah komposisi atmosfer secara global dan

variabilitas iklim yang teramati pada kurun waktu yang dapat dibandingkan.

Perubahan yang terjadi akibat fenomena ini diantaranya kenaikan tinggi muka air

laut, perubahan pola angin, meningkatnya badai, perubahan pola hujan dan siklus

hidrologi dan lain-lain dan akhirnya berdampak pada ekosistem hutan, daratan,

dan ekosistem alam lainnya. (Kementerian Lingkungan Hidup, 2012).

Berdasarkan laporan IPCC tahun 2007 kemungkinan manusia yang

menyebabkan terjadinya perubahan iklim adalah sebesar 90%, keadaan ini lebih

tinggi dari laporan terakhir dari IPCC pada tahun 2001 dimana kemungkinan

manusia sebagai penyebab perubahan iklim adalah sebesar 60%. Laporan tersebut

juga mengungkapkan bahwa penyebab utama terjadinya peningkatan gas rumah

kaca (GRK) seperti peningkatan gas carbon dioksida yang disebabkan oleh

penggunaan bahan bakar fosil dan perubahan penggunaan lahan, yaitu dari lahan

hutan menjadi sistem penggunaan lahan lainnya, kegiatan industri, khususnya CO2

dan dan gas lainnya, terutama adalah karbon dioksida, yang umumnya dihasilkan

oleh penggunaan batubara, minyak bumi, gas dan penggundulan hutan serta

15

pembakaran hutan. Asam nitrat dihasilkan oleh kendaraan dan emisi industri,

karbon dioksida, chlorofluorocarbon, metan, asam nitrat adalah gas-gas rumah

kaca yang terakumulasi di udara dan menyaring energi panas matahari yang

dipantulkan oleh permukaan bumi di zona atmosfer, sementara lautan dan vegetasi

menangkap banyak CO2, kemampuannya untuk menjadi “atap” sekarang

berlebihan akibat emisi, hal ini berarti bahwa setiap tahun jumlah akumulatif dari

gas rumah kaca yang berada di udara bertambah dan itu berarti mempercepat

pemanasan global.

2.4 Biomassa dan Karbon

Hutan alami merupakan penyimpan karbon tertinggi bila dibandingkan

dengan sistem penggunaan lahan (SPL) lainnya, dikarenakan keragaman

pohonnya yang tinggi, dengan tumbuhan bawah dan seresah di permukaan tanah

yang banyak. Kerusakan hutan menyebabkan manfaat tidak langsung dari hutan

berkurang, yaitu hutan merupakan penyerap karbon terbesar dan memainkan

peranan yang penting dalam siklus karbon global serta dapat menyimpan karbon

sekurang kurangnya 10 kali lebih besar dibandingkan dengan tipe vegetasi lain

seperti padang rumput, tanaman semusim dan tundra. Tumbuhan memerlukan

sinar matahari, gas asam arang (CO2) yang diserap dari udara serta air dan hara

yang diserap dari dalam tanah untuk kelangsungan hidupnya. Melalui proses

fotosintesis, CO2 di udara diserap oleh tanaman dan diubah menjadi karbohidrat,

kemudian disebarkan ke seluruh tubuh tanaman dan akhirnya ditimbun dalam

tubuh tanaman berupa kandungan karbon yang tersimpan (sequestrasi) karbon

baik yang berada diatas permukaan tanah maupun yang berada dibawah

16

permukaan tanah (Sutaryo, 2009).

Biomassa adalah total berat atau volume organisme dalam suatu area atau

volume tertentu. Biomassa juga didefinisikan sebagai total jumlah materi hidup di

atas permukaan pada suatu pohon dan dinyatakan dengan satuan ton berat kering

per satuan luas (Brown, 1997). Sejalan dengan perkembangan isu yang terkait

dengan biomassa hutan, maka penelitian atau pengukuran biomassa hutan

mengharuskan pengukuran biomassa dari seluruh komponen hutan. Pengukuran

biomassa hutan mencakup seluruh biomassa hidup yang ada di atas dan di bawah

permukaan dari pepohonan, semak, palem, anakan pohon, dan tumbuhan bawah

lainnya, tumbuhan menjalar, liana, epifit dan sebagainya ditambah dengan

biomassa dari tumbuhan mati seperti kayu dan serasah.

Pohon melalui proses fotosintesis menyerap CO2 dari atmosfer dan

mengubahnya menjadi karbohidrat dan menyimpannya dalam biomassa tubuhnya

seperti dalam batang, daun, akar, buah dan-lain-lain. Perubahan kuantitas

biomassa dapat terjadi karena suksesi alami dan oleh aktifitas manusia seperti

silvikultur, pemanenan dan degradasi atau perubahan terjadi karena adanya

bencana alam (Sutaryo, 2009).

2.5 Karbon Hutan

Sutaryo (2009) menyatakan biomasa hutan berperan penting dalam siklus

biogeokimia terutama dalam siklus karbon, dari keseluruhan karbon hutan

sekitar 50% diantaranya tersimpan dalam vegetasi hutan, konsekuensi jika terjadi

kerusakan hutan, kebakaran, pembalakan dan sebagainya akan menambah jumlah

karbon di atmosfer.

17

Karbon tersimpan dalam daratan bumi dalam bentuk makhluk hidup

(tumbuhan dan hewan), bahan organik mati ataupun sedimen seperti fosil

tumbuhan dan hewan. Sebagian besar jumlah karbon yang berasal dari makhluk

hidup bersumber dari hutan. Seiring terjadinya kerusakan hutan, maka pelepasan

karbon ke atmosfir juga terjadi sebanyak tingkat kerusakan hutan yang terjadi

Akumulasi gas rumah kaca akibat perubahan tutupan lahan dan kehutanan

diperkirakan sebesar 20% dari total emisi global yang berkontribusi terhadap

pemanasan global dan perubahan iklim. Upaya mitigasi perubahan iklim perlu

melibatkan sektor perubahan tutupan lahan dan kehutanan. Mengingat hutan

berperan sangat penting tidak hanya sebagai penyimpan karbon, tetapi secara

alami juga berfungsi sebagai penyerap karbon yang paling efisien di bumi

sekaligus menjadi sumber emisi gas rumah kaca pada saat tidak dikelola dengan

baik (Solichin, 2011).

Sutaryo (2009) menyatakan hutan, tanah laut dan atmosfer semuanya

menyimpan karbon atau sering dikenal dengan kantong karbon aktif (active

carbon pool). Penggundulan hutan akan mengubah kesetimbangan karbon dengan

meningkatkan jumlah karbon yang berada di atmosfer dan mengurangi karbon

yang tersimpan di hutan. Kondisi saat ini yang terjadi selain kerusakan hutan

tingginya laju pembakaran bahan bakar fosil sehingga jumlah karbon yang berada

di atmosfer meningkat dengan pesat. Tumbuhan akan mengurangi karbon (CO2)

di atmosfer melalui proses fotosinthesis dan menyimpannya dalam jaringan

tumbuhan. Sampai waktunya karbon tersebut tersikluskan kembali ke atmosfer,

karbon tersebut akan menempati salah satu dari sejumlah kantong karbon. Semua

18

komponen penyusun vegetasi baik pohon, semak, liana dan epifit merupakan

bagian dari biomassa atas permukaan. Di bawah permukaan tanah, akar tumbuhan

juga merupakan penyimpan karbon selain tanah itu sendiri. Pada tanah gambut,

jumlah simpanan karbon mungkin lebih besar dibandingkan dengan simpanan

karbon yang ada di atas permukaan.

Ardhana (2015) menyatakan biomasa adalah total berat basah atau berat

kering dari vegetasi yang dinyakan dalam satuan ton. Biomasa tegakan adalah

akumulasi biomasa pohon persatuan luas area, dinyatakan dalam ton per hektar.

Biomasa pohon bagian atas adalah total berat basah atau berat kering tanur bagian

pohon diatas permukaan tanah yang meliputi batang, cabang, daun, bunga dan

buah, dinyatakan dalam satuan ton.

Pendugaan stock karbon berdasarkan biomasa dibutuhkan nilai faktor

konversi biomasa ke stock karbon yang disebut dengan fraksi karbon, nilai fraksi

karbon sebaiknya menggunakan nilai yang sesuai dengan jenis dan tipe ekosistem

yang diduga, apabila nilai faraksi karbo spesifik jenis atau tipe ekosistem tidak

tersedia, maka nilai farkasi karbon yang di tetapkan IPCC dapat digunakan yaitu

sebesar 0,47 (Puslitbanghut, 2013). Badan Standarisasi Nasional (2011)

menyatkan nilai persentasi kandungan karbon dari biomasa pohon adalah sebesar

47 % (SNI 7724:2011) .

Karbondioksida ekuivalen adalah nilai potensi karbondioksida yang

dilepaskan oleh tegakan jika tegakan hutan tersebut terganggu. Nilai ketetapan

karbondioksida ekuivalen sebesar 3,67, nilai tersebut diperoleh melalui

perbandingan massa molekul relative CO2 (44) dengan massa atom relative C (12)

19

(Puslitbanghut, 2013).

Gratimah (2009) menyatakan atom karbon yang terdapat pada

karbondioksida berbanding lurus dengan atom karbon yang terdapat pada glukosa

(C6H12O6), untuk memperoleh nilai CO2 yang diserap tegakan terhadap adalah

dengan mengalikan antara massa glukosa dengan tetapan nilai 1,47. Rumus untuk

menghitung massa karbondioksida (CO2) dihasilkan dari persamaan reaksi

fotosintesis sebagai berikut :

Energi Matahari

6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2

Berdasarkan persamaan reaksi tersebut diketahui bahwa 1 mol C6H12O6 memiliki

kesetaraan dengan 6 mol CO2, dengan demikian maka cara perhitungannya yaitu:

[

] X

[

] X 44

Cadangan karbon disimpan dalam bentuk biomasa tumbuhan antara lain :

a. Bagian hidup (bagian tumbuhan masih hidup yaitu batang, ranting, tajuk pohon

dan tumbuhan bawah atau gulma dan tanaman semusim;

b. Bagian mati (nekromasa) masa dari bagian pohon yang telah mati baik yang

masih tegak maupun yang sudah rebah, tonggak, serasah yang belum lapuk;

20

c. Tanah (bahan organik) sisa makhluk hidup tumbuhan, hewan, manusia yang

telah mengalami pelapukan sebagian maupun seluruhnya dan telah menjadi

bagian tanah, ukuran partikel biasanya lebih kecil dari 2 mm.

Cadangan karbon yang ada di alam dapat dibedakan menjadi empat

kelompok yaitu :

a. Karbon diatas permukaan tanah meliputi biomasa pohon, biomasa tumbuhan

bawah, nekromasa dan serasah. Proporsi terbesar cadangan karbon di daratan

umumnya terdapat pada komponen pepohonan, untuk mengurangi tindakan

perusakan selama pengukuran, biomasa pohon dapat diestimasi menggunakan

persamaan alometrik yang didasarkan pada pengukuran diameter batang.

b. Karbon di dalam tanah meliputi Biomasa akar dan bahan organik tanah, akar

menyerap dan menyimpan karbon dalam jumlah besar langsung kedalam tanah,

dan keberadaannya dalam tanah cukup lama. Pada tanah hutan biomasa akar

lebih didominasi oleh akar-akar besar (lebih dari 2 mm), sedangkan pada tanah

pertanian lebih didominasi oleh akar-akar halus yang lebih pendek. Biomasa

akar dapat diestimasi berdasarkan diameter akar (akar utama) sama dengan cara

untuk mengestimasi biomasa pohon yang didasarkan pada diemeter batang.

Bahan organik tanah berupa sisa tumbuhan, hewan dan manusia yang ada

dipermukaan dan didalam tanah sebagian atau seluruhnya dirombak oleh

arganisme tanah sehingga melapuk dan menyatu dengan tanah (Ardhana,

2015).

Sutaryo (2009) menyatakan kegiatan inventarisasi karbon hutan, carbon

pool yang diperhitungkan setidaknya ada 4 kantong karbon yaitu biomassa atas

21

permukaan, biomassa bawah permukaan, bahan organik mati dan karbon organik

tanah.

a. Biomassa atas permukaan adalah semua material hidup di atas permukaan,

termasuk bagian dari kantong karbon ini adalah batang, tunggul, cabang,

kulit kayu, biji dan daun dari vegetasi baik dari strata pohon maupun dari strata

tumbuhan bawah di lantai hutan.

b. Biomassa bawah permukaan adalah semua biomassa dari akar tumbuhan

yang hidup. Pengertian akar ini berlaku hingga ukuran diameter tertentu

yang ditetapkan. Hal ini dilakukan sebab akar tumbuhan dengan diameter yang

lebih kecil dari ketentuan cenderung sulit untuk dibedakan dengan bahan

organik tanah dan serasah.

c. Bahan organik mati meliputi kayu mati dan serasah. Serasah dinyatakan

sebagai semua bahan organik mati dengan diameter yang lebih kecil dari

diameter yang telah ditetapkan dengan berbagai tingkat dekomposisi yang

terletak di permukaan tanah. Kayu mati adalah semua bahan organik mati yang

tidak tercakup dalam serasah baik yang masih tegak maupun yang roboh di

tanah, akar mati, dan tunggul dengan diameter lebih besar dari diameter yang

telah ditetapkan.

d. Karbon organik tanah mencakup carbon pada tanah mineral dan tanah

organik termasuk gambut.

2.6 Metode Penghitungan Biomassa

Penghitungan biomasa dapat dilakukan dengan 4 (empat) cara utama

yaitu sampling dengan pemanenan (Destructive sampling) secara in situ;

22

sampling tanpa pemanenan (Non-destructive sampling) dengan data pendataan

hutan secara in situ; Pendugaan melalui penginderaan jauh; dan pembuatan

model. (Sutaryo, 2009).

a. Sampling dengan pemanenan

Metode ini dilaksanakan dengan memanen seluruh bagian tumbuhan termasuk

akarnya, mengeringkannya dan menimbang berat biomassanya. Metode ini

diterapkan untuk mengukur biomassa hutan dengan mengulang beberapa area

atau melakukan ekstrapolasi untuk area yang lebih luas dengan menggunakan

persamaan alometrik. metode ini terhitung akurat untuk menghitung biomass

pada cakupan area kecil, metode ini terhitung mahal dan sangat memakan

waktu.

b. Sampling tanpa pemanenan

Metode ini merupakan cara sampling dengan melakukan pengkukuran tanpa

melakukan pemanenan. Metode ini antara lain dilakukan dengan mengukur

tinggi atau diameter pohon dan menggunakan persamaan alometrik untuk

mengekstrapolasi biomassa.

c. Pendugaan melalui penginderaan jauh.

Penggunaan teknologi penginderaan jauh umumnya tidak dianjurkan terutama

untuk proyek-proyek dengan skala kecil. Kendala yang umumnya adalah

karena teknologi ini relatif mahal dan secara teknis membutuhkan keahlian

tertentu yang mungkin tidak dimiliki oleh pelaksana kegiatan. Metode ini

juga kurang efektif pada daearah aliran sungai, pedesaan atau wanatani

(agroforestry) yang berupa mosaic dari berbagai penggunaan lahan dengan

23

persil berukuran kecil (beberapa ha saja). Hasil pengideraan jauh dengan

resolusi sedang mungkin sangat bermanfaat untuk membagi area kegiatan

menjadi kelas-kelas vegetasi yang relative homogen. Hasil pembagian kelas

ini menjadi panduan untuk proses survey dan pengambilan data lapangan.

Untuk mendapatkan estimasi biomassa dengan tingkat keakuratan yang baik

memerlukan hasil pengideraan jauh dengan resolusi yang tinggi, tetapi hal ini

akan menjadi metode alternatif dengan biaya yang besar.

d. Pembuatan model

Model digunakan untuk menghitung estimasi biomassa dengan frekuensi dan

intensitas pengamatan insitu atau penginderaan jauh yang terbatas. Umumnya,

model empiris ini didasarkan pada jaringan dari sample plot yang diukur

berulang, yang mempunyai estimasi biomassa yang sudah menyatu atau

melalui persamaan allometrik yang mengkonversi volume menjadi biomassa .

(Australian Greenhouse Office, 1999).

2.7. Penentuan Model Alometri

Model alometri adalah model regresi yang menyatakan hubungan antara

ukuran atau pertumbuhan dari salah satu komponen individu pohon dengan

keseluruhan komponen dari individu pohon tersebut (Puslitbang, 2013). Menurut

Solichin (2011) Allometry merupakan evolusi morfologi makhluk hidup yang

didasari atas hubungan antara ukuran dari makhluk hidup tersebut dengan ukuran

salah satu bagian makhluk hidup tersebut. Sedangkan persamaan alometrik yang

digunakan untuk pendugaan kandungan biomasa atau karbon merupakan

hubungan antara salah satu parameter pohon, misalnya diameter atau tinggi,

24

dengan jumlah total biomasa atau karbon yang terkandung dalam pohon tersebut.

Pendugaan biomasa pohon dengan model alometri menggunakan variable

data diameter setinggi dada (DBH) dan tinggi pohon serta berat jenis kayu.

Penggunaan persamaan allometrik yang spesies spesifik baik dan bahkan mutlak

diterapkan pada pendugaan biomassa pada hutan tanaman yang umumnya

monokultur. Komunitas atau ekosistem dengan variasi species yang terbatas atau

sangat didominasi oleh species tertentu seperti mangrove juga baik apabila

menggunakan persamaan yang species spesifik, sampling dilakukan dengan

jumlah pohon yang dapat mewakili ukuran dan distribusi spesies dalam suatu

hutan untuk menyusun persamaan lokal dengan presisi tinggi terutama pada

hutan dengan keragaman spesies tinggi sangat memakan biaya dan waktu.

(Solichin, 2011). Keuntungan menggunakan persamaan umum misalnya

berdasarkan zona ekologi atau kelompok spesies adalah kecenderungan bahwa

persamaan tersebut disusun dengan jumlah sample pohon yang banyak dan

dengan rentang diameter yang besar, hal ini akan meningkatkan presisi dari

persamaan alometri yang umum digunakan dalam menduga biomassa tegakan

salah satunya melalui pendekatan zona iklim pada lokasi yang akan dilakukan

pengukuran biomassa tegakan yang diperkenalkan oleh Brown (1997) dan Chave

et al. (2005). Kedua persamaan tersebut zona iklim dibagi kedalam tiga zona

yaitu Zona kering, zona lemban dan zona basah. Zona iklim tersebut dibagi

berdasarkan curah hujan rata-rata tahunan yang terjadi didaerah tersebut.

Menurut Harja, 2012 hubungan diameter dan tinggi pohon mempunyai

kecenderungan berkorelasi positif, namun pada hubungan tersebut juga

25

dipengaruhi oleh kondisi iklim. Pohon dengan ukuran diameter yang sama

cenderung mempunyai dimensi tinggi yang lebih besar pada kondisi iklim basah

dibandingkan pada iklim kering. Salah satu alasan yang dapat menjelaskan

adalah adanya persaingan untuk mendapatkan cahaya pada daerah beriklim

basah, karena ketersediaan air memungkinkan pohon untuk tumbuh lebih cepat

dan menunjang kerapatan pohon yang lebih tinggi.

Tabel 2.1 Persamaan Alometri Chave et al. tahun 2005

Zona Iklim Rumus Alometri

Kering (< 1500)

mm/tahun

1. (AGB) est = 0.112 (ρD2H)0.916

2. (AGB) est = ρ x exp (-0.667 + 1.784 ln(D)+ 0.207 (ln(D))

2-0.0281 (ln(D))

3

Humid/Lembab

(1500-4000)

mm/ tahun

1. (AGB) est = 0.0509 x ρD2 H

2. (AGB) est = ρ x exp (-1.499 + 2.148 ln(D) + 0.207 (ln(D))

2-0.0281 (ln(D))

3

Basah (> 4000)

mm/ tahun

1. (AGB) est = 0.0776 x ρD2H

0.94

2. (AGB) est = ρ x exp (-1.239 +1.980 ln(D) + 0.207 (ln(D))

2-0.0281 (ln(D))

3

Sumber : Chave et al. tahun 2005

Tabel 2.2 Persamaan Alometri Brown et al. tahun 1997

Zona Iklim Rumus Alometri

Kering (< 1500)

mm/tahun

1. Y = exp [-1.996 + 2.32 *ln (D)]

2. Y = 10^[-0.535 + Log (BA)]

Humid/Lembab

(1500-4000)

mm/ tahun

1. Y = 42.69 – 12.800 (D) + 1.242 (D2)

2. Y = exp [-2.134 + 2.530 * ln (D)]

Basah (> 4000)

mm/ tahun

1. Y = 21.297 – 6.953 (D) + 0.740 (D2)

Sumber : Brown et al. tahun 1997

26

Persamaan pertama digunakan jika data yang diambil adalah data DBH

dan tinggi pohon, namun jika data yang diambil hanya DBH maka persamaan

yang digunakan adalah persamaan no. 2. Persamaan alometri yang dikembangkan

oleh Chave et al. (2005) telah di coba sebanyak 20 lokasi dengan jumlah pohon

yang menjadi data adalah sebanyak 1.808 pohon dengan rentang diameter antara 5

– 156 cm, data-data diameter dan tinggi pohon diambil dari beberapa Negara

antara lain : Indonesia, Kamboja, India, Malaysia, Brazil, Venezuela, Mexico,

Costa Rica, Poeto Rico, Australia, New Guinea. Persamaan umum yang

diperkenalkan oleh Brown tahun 1997 variabel yang digunakan hanya diameter

pohon tidak ada parameter lainnya.

Menurut Virni et al. (2014) Persamaan alometrik yang dikembangkan oleh

Chave et al. (2005) adalah yang paling mendekati biomassa di lapangan hal ini

disebabkan variable yang yang digunakan dalam pendugaan nilai biomasa pohon

adalah diameter dan tinggi pohon.

27

BAB III

KERANGKA BERFIKIR, KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS

3.1. Kerangka Berfikir

Salahsatu faktor penyumbang pemanasan global yang mengakibatkan

terjadinya perubahan iklim adalah adanya kegiatan deforestasi dan degradasi

hutan baik dengan cara pengalihfungsian lahan, illegal logging, perambahan

hutan yang tidak terkendali dan pembakaran hutan. Pemerintah Indonesia

berkomitmen untuk mengatasi dampak perubahan iklim yaitu dengan melakukan

rencana aksi nasional gas rumah kaca (RAN GRK), rencana aksi tersebut memuat

rencana tindakan-tindakan strategis untuk menstabilkan level emisi GRK yaitu

dengan melakukan penyerapan karbon di atmosfir kedalam biomasa tanaman.

Kegiatan rehabilitasi, reboisasi, restorasi dan konservasi pelestarian

sumberdaya hutan merupakan tindakan penyeraan karbon di atmosfir kedalam

biomasa tanaman. Guna mempercepat terlaksananya rehabilitasi lahan dan hutan,

maka penanaman tanaman pioneer yang bersifat fastgrowing species merupakan

salah satu alternatif yang dilakukan agar penutupan lahan kritis yang terjadi dapat

terlaksana dengan cepat untuk mengurangi emisi GRK. Demoplot uji provenan

jabon sampai dengan saat ini telah mencapi umur 4 tahun, kondisi lahan yang

sebelumnya merupakan lahan terbuka bekas illegal loging kondisi saat ini telah

tertutup dengan tajuk tanaman jabon.

28

Gambar 3.1. Kerangka berfikir pendugaan karbon tersimpan

Perhitungan total cadangan karbon hutan didasarkan pada kandungan

biomassa dan bahan organik pada sumber karbon (carbon pools) yaitu biomasa

atas pohon berdiri dan serasah.

3.2 Konsep Penelitian

Proses penimbunan karbon (C) dalam tubuh tanaman hidup dinamakan

proses sekuestrasi karbon (C- sequestration), jumlah C yang disimpan dalam

tanaman (biomasa) pada Demoplot uji provenan jabon dapat menggambarkan

banyaknya emisi CO2 di atmosfer yang diserap oleh jabon.

TINGGI, DIAMETER POHON,

VOLUME TEGAKAN

DEMOPLOT UJI PROVENAS JABON

DATA HASIL PENGUKURAN

TEGAKAN

BIOMASA TEGAKAN

PENGHITUNGAN DAN PENDUGAAN

KARBON TERSIMPAN

TOTAL KARBON YANG TERSIMPAN OLEH

DEMOPLOT UJI PROVENANS JABON

29

Gambar 3.2. Kerangka konsep penelitian

Perhitungan biomassa pohon semestinya menggunakan persamaan

alometrik sesuai spesies tertentu diawali pengukurannya dengan penebangan dan

penimbangan dari seluruh bagian pohon, namun hal tersebut membutuhkan biaya

dan waktu yang tidak sedikit. Pendugaan biomassa tegakan dapat dilakukan

dengan menggunakan beberapa persamaan alometri yang telah dikembangkan

oleh para peneliti sebelumnya.

Persamaan alometri yang diperkenalkan oleh Chave et al. (2005)

didasarkan atas zona iklim pada lokasi yang akan diamati. Suarsa (2015)

mengatakan bahwa tingkat curah hujan untuk daerah Melaya dalam rentang waktu

selama 10 tahun yaitu tahun 1991 sampai dengan 2010 memiliki rata-rata curah

hujan bulanan adalah sebesar 1.808 mm/tahun. Mengacu kepada persamaan yang

dikembangkan oleh Chave et al. (2005) maka lokasi penelitian termasuk kedalam

pada zona iklim basah, persamaan alometri yang sesuai untuk digunakan adalah :

BIOMASA

TEGAKAN

PERSAMAAN

CHAVE et al. 2005

PERSAMAAN

ALOMETRI

ZONA IKLIM

(kering, lembab dan

basah)

30

…………. (1)

Keterangan :

BAP : Biomasa Atas Permukaan (kg/pohon)

ρ : Berat jenis kayu (g/cm3)

D : Diameter pohon (cm)

H : Tinggi pohon (m)

Berdasarkan persamaan tersebut maka variable yang harus di ambil pada saat

penelitian adalah diameter setinggi dada (D), tinggi pohon total (H) dan berat

jenis kayu.

3.3 Hipotesis Penelitian

1. Total biomasa tegakan jabon yang terdapat dalam demoplot uji provenan jabon

dapat diduga dengan menggunakan variabel diameter, tinggi dan berat jenis

kayu jabon (ρ).

2. Total nilai serapan karbon yang tersimpan dalam demoplot uji provenan jabon

dapat diduga melalui total nilai biomassa dari tegakan tegakan tersebut.

3. Provenan jabon Sumbawa Barat merupakan provenan yang mampu beradaftasi

dengan baik, karena secara visual tingkat pertumbuhan vegetatif provenan

Sumbawa Barat lebih baik dibandingkan dengan provenan lainnya.

(BAP) = 0.0509 x ρD2H