Kadar Zat Terbang Kadar Abu Pendugaan Potensi Biomassa Bagian Pohon A. crassicarpa

maka semakin tinggi berat jenis. Berat Jenis akan naik jika kandungan air berkurang dan berat jenis pada pangkal batang lebih tinggi daripada ujung batang Haygreen dan Bowyer 1989. Gambar 4. Rata-rata berat jenis grcm 3 A. crassicarpa

5.3 Kadar Zat Terbang

Kadar zat terbang menunjukkan kandungan zat-zat yang mudah menguap yang hilang pada pemanasan 950 o Rata-rata kadar zat terbang yang diperoleh disajikan pada Gambar 5. Bagian akar memiliki kadar zat terbang yang tinggi terutama umur tegakan 2 tahun dengan kelas diameter 4,6-9,3 cm sebesar 59,99 dan terendah pada bagian batang umur tegakan 5 tahun yaitu 38,38. C yang terkandung pada arang. Secara kimia zat terbang terbagi menjadi tiga sub golongan, yaitu senyawa alifatik, terpena dan senyawa fenolik. Tingginya rata-rata kadar zat terbang pada bagian akar disebabkan karena kadar air yang ada pada akar tinggi sehingga apabila dilakukan pembakaran maka air yang ada pada akar akan menguap. Gambar 5 Rata-rata kadar zat terbang A. crassicarpa

5.4 Kadar Abu

Kadar abu adalah jumlah oksida-oksida logam yang tersisa pada pemanasan tinggi. Abu tersusun dari mineral-mineral terikat kuat pada arang seperti kalsium, kalium dan magnesium. Komponen utama abu dalam beberapa kayu tropis adalah kalium, kalsium, magnesium dan silika. Abu dapat ditelusuri karena adanya senyawa yang tidak terbakar yang mengandung unsur-unsur seperti kalsium, magnesium, mangan dan silikon Haygreen dan Bowyer 1989. Rata-rata kadar abu pada berbagai bagian pohon ditunjukkan pada Gambar 6 . Bagian akar memiliki nilai rata-rata kadar abu lebih tinggi pada umur tegakan 2 tahun yaitu sebesar 2,73 dan bagian cabang memiliki nilai rata-rata kadar abu terendah pada umur tegakan 3 tahun yaitu 1,29. Berdasarkan Tsoumis 1991, kadar abu pada kayu umumnya 0,1-5. Tingginya rata-rata kadar abu pada bagian akar disebabkan karena akar memiliki peranan menyerap unsur hara dan air, sehingga akar banyak mengandung unsur hara. Unsur hara tersebut akan banyak tertinggal pada saat pembakaran. Gambar 6 Rata-rata kadar abu A. crassicarpa

5.5 Kadar Karbon

Kadar karbon merupakan persen jumlah unsur karbon yang diserap oleh tumbuhan dari karbondioksida di udara yang diserap dalam proses reaksi penyerapan energi Berrie et al. 1987. Hasil penelitian rata-rata kadar karbon bagian-bagian pohon ditunjukkan Gambar 7. Gambar tersebut menunjukkan bahwa rata-rata kadar karbon pada bagian pohon tertinggi terdapat pada bagian batang yaitu sebesar 60,20 dan rata-rata terendah pada kelas umur 2 tahun sebesar 50,27. Tingginya kadar karbon pada batang disebabkan karbon merupakan unsur yang dominan pada kayu. Hal ini sepadan dengan yang ditulis Haygreen dan Bowyer 1989. Batang umumnya memiliki zat penyusun kayu lebih banyak dibandingkan bagian pohon lain. Bagian pohon yang mampu menyimpan lebih banyak karbon adalah batang. Kayu secara umum tersusun oleh selulosa, lignin dan bahan ekstraktif yang sebagian besar disusun dari unsur karbon. Kadar karbon bagian batang pohon penting dalam menduga potensi karbon tegakan dan banyak digunakan sebagai dasar perhitungan dalam pendugaan karbon. Hasil pengujian beda nyata kadar karbon antara bagian-bagian pohon disajikan pada Tabel 3. Dari Tabel 3 menunjukkan bahwa perbedaan kadar karbon sangat nyata dan nyata terlihat hampir pada semua bagian pohon. Perbedaan sangat nyata terdapat pada batang dengan cabang, cabang dengan ranting, cabang dengan daun, cabang dengan akar dan ranting dengan daun. Sedangkan perbedaan nyata terdapat pada batang dengan ranting, batang dengan daun, batang dengan akar, daun dengan akar. Perbedaan tidak nyata ditunjukkan pada bagian ranting dengan akar. Perbedaan kadar karbon dari bagian-bagian pohon-pohon tersebut menunjukkan bahwa kadar karbon yang ada pada setiap bagian pohon tidak sama. Tabel 3 Hasil uji t-student kadar karbon A. crassicarpa pada berbagai bagian pohon Bagian pohon Cabang Ranting Daun Akar Batang 0,000 0,032 0,002 0,031 Cabang 0,000 0,000 0,000 Ranting 0,000 0,23 Daun 0,002 tn Keterangan : = Berbeda Sangat Nyata p0,01 pada selang kepercayaan 95 = Berbeda Nyata p 0,01-0,05 pada selang kepercayaan 95 tn= Tidak Berbeda Nyata p0,05 pada selang kepercayaan 95 Gambar 7 Rata-rata kadar karbon A. crassicarpa

5.5.1 Model Pendugaan Biomassa Berdasarkan Hubungan Antara Diameter dengan Tinggi Pohon

Berdasarkan hasil perhitungan biomassa kering, maka dapat ditentukan model pendugaan hubungan biomassa dengan diameter dan tinggi pohon. Pemilihan persamaan alometrik terbaik dilakukan dengan menguji beberapa persamaan. Pada Tabel 4 disajikan model untuk menduga potensi biomassa bagian pohon A. crassicarpa dengan melihat hubungan antara biomassa dengan diameter, biomassa dengan diameter dan tinggi total pohon serta biomassa dengan diameter dan tinggi bebas cabang pohon. Bentuk persamaan yang diujikan dan dipakai untuk pendugaan biomassa adalah model yang terdiri dari satu peubah : W = aD b atau Log W = Log a + b Log D dan model yang terdiri dari dua peubah : W = aD b Htot c atau Log W = Log a + b Log D + c Log Htot serta W = aD b Hbc c Tabel 4 Model pendugaan hubungan biomassa pohon A. crassicarpa atau W = Log a + b Log D + c Log Hbc. Dimana W adalah biomassa dalam kg, D adalah diameter setinggi dada cm, Htot adalah tinggi total pohon dalam meter dan Hbc adalah tinggi bebas cabang dalam meter. Sedangkan a,b dan c adalah konstanta. dengan diameter dan tinggi pohon Keterangan : R 2 P = Taraf nyata adjst = Koefisen Determinasi S = Simpangan baku Pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa R 2 adj berkisar antara 0,94-0,99 dan S berkisar antara 0,063-0,35. Dari tiga persamaan yang ditulis di atas maka persamaan yang terpilih adalah W = aD b memiliki koefisien determinasi yang disesuaikan R- Sqadj dengan kisaran 0,94-0,99, persamaan W = aD b Htot c Bagian memiliki koefisien determinasi yang disesuaikan R-Sqadj dengan kisaran 0,95-0,99 dan dari persamaan Model linier R R 2 2 S adjst P Batang W = 0,046561D 0,98 2,789 0,97 0,22 0,00 W = 0,168976D 0,133 Htot 0,99 2,322 0,99 0,12 0,00 W = 0,113042D 2,217 Hbc 0,99 0,322 0,99 0,17 0,00 Cabang W = 0,0064D 0,94 2,742 0,94 0,35 0,00 W = 0,0018D 5,370 Htot 0,95 -2,299 0,95 0,30 0,00 W = 0,0042366 D 3,000 Hbc 0,94 -0,146 0,94 0,35 0,00 Ranting W = 0,122947D 0,98 1,793 0,98 0,12 0,00 W = 0,130419D 1,671 Htot 0,98 0,107 0,98 0,12 0,00 W = 0,13493D 1,733 Hbc 0,98 0,034 0,98 0,12 0,00 Akar W = 0,243412D 0,98 1,348 0,98 0,099 0,00 W = 0,433874D 0,158 Htot 0,99 1,040 0,99 0,067 0,00 W = 0,368248D 1,081 Hbc 0,99 0,150 0,99 0,074 0,00 Daun W = 0,271987D 0,99 1,446 0,99 0,072 0,00 W = 0,211401D 1,965 Htot 0,99 -0,454 0,99 0,063 0,00 W = 0,22402D 1,571 Hbc 0,99 -0,072 0,99 0,066 0,00 Total W = 0,253346D 0,99 2,334 0,99 0,095 0,00 W = 0,419371D 1,296 Htot 0,99 0,907 0,99 0,063 0,00 W = 0,398918D 2,041 Hbc 0,99 0,165 0,99 0,063 0,00 W = aD b Hbc c Dari persamaan-persamaan tersebut dilakukan pemilihan model terbaik yang disajikan pada Tabel 5. memiliki koefisien determinasi yang disesuaikan R-Sqadj dengan kisaran 0,94-0,99. Dari Tabel 4 tersebut juga menunjukkan bahwa seluruh persamaan atau model dapat diterima P0,05 karena peubah bebasnya diameter, tinggi total dan tinggi bebas cabang memiliki pengaruh yang nyata terhadap perubahan biomassa. Tabel 5 Model pendugaan biomassa terbaik pohon A. crassicarpa Bagian Model linier R R 2 2 S adjst P Batang W = 0,168976D 0,133 Htot 0,99 2,322 0,99 0,12 0,00 Cabang W = 0,0018D 5,370 Htot 0,95 -2,299 0,95 0,30 0,00 Ranting W = 0,122947D 0,98 1,793 0,98 0,12 0,00 Akar W = 0,433874D 0,158 Htot 0,99 1,040 0,99 0,067 0,00 Daun W = 0,211401D 1,965 Htot 0,99 -0,454 0,99 0,063 0,00 Total W = 0,398918D 2,041 Hbc 0,99 0,165 0,99 0,063 0,00

5.5.2 Model Pendugaan Massa Karbon Berdasarkan Hubungan Dengan Diameter dan Tinggi Pohon

Seperti halnya model persamaan biomasa, persamaan massa karbon dibuat model hubungan antara massa karbon kg dengan dbh cm, massa karbon kg dengan dbh cm dan tinggi total m dan massa karbon kg dengan dbh cm dan tinggi bebas cabang m. Persamaan yang dibuat adalah persamaan dengan satu peubah yaitu C = aD b atau Log C = Log a + b Log D dan persamaan dengan dua peubah C = aD b Htot c atau Log C = Log a + b Log D + c Log Htot dan aD b Hbc c Penyusunan model penduga massa karbon pohon bertujuan untuk memudahkan pendugaan massa karbon dengan menggunakan parameter-parameter yang mudah diperoleh di lapangan seperti diameter, tinggi total pohon dan tinggi bebas cabang. Model yang dibuat hanya berlaku untuk pohon. Model pendugaan massa karbon pohon dilakukan dengan menggunakan analisis regresi sederhana, dimana karbon sebagai peubah tak bebas diduga nilainya dengan menggunakan model yang menggunakan diameter, tinggi total pohon dan tinggi bebas cabang sebagai peubah bebasnya. atau Log C = Log a + b Log D + c Log Hbc. Model pendugaan hubungan massa karbon pohon A. crassicarpa disajikan pada Tabel 6. Tabel 6 Model pendugaan hubungan massa karbon pohon A. crassicarpa dengan diameter dan tinggi pohon Bagian Model linier R R 2 2 S adjst P Batang C = 0,017318D 0,98 2,948 0,98 0,23 0,00 C = 0,065743D 0,200 Htot 0,99 2,403 0,99 0,12 0,00 C = 0,043283D 2,357 Hbc 0,99 0,333 0,99 0,17 0,00 Cabang C = 0,009307D 0,90 2,373 0,85 0,49 0,00 C = 0,000644D 7,877 Htot 0,94 -4,814 0,94 0,31 0,00 C = 0,001304D 3,639 Hbc 0,91 -0,714 0,91 0,38 0,00 Ranting C = 0,039478D 0,98 1,946 0,98 0,13 0,00 C = 0,039995D 1,919 Htot 0,98 0,024 0,98 0,13 0,00 C = 0,04363D 1,881 Hbc 0,98 0,037 0,98 0,13 0,00 Akar C = 0,0613D 0,97 1,548 0,97 0,13 0,00 C = 0,112D 0,298 Htot 0,99 1,093 0,99 0,087 0,00 C = 0,0925D 1,283 Hbc 0,98 0,149 0,98 0,11 0,00 Daun C = 0,048606D 0,99 1,803 0,99 0,095 0,00 C = 0,04478D 1,972 Htot 0,99 -0,148 0,99 0,096 0,00 C = 0,041008D 1,912 Hbc 0,99 -0,062 0,99 0,093 0,00 Total C = 0,0680D 0,99 2,590 0,99 0,11 0,00 C = 0,131D 1,246 Htot 0,99 1,175 0,99 0,062 0,00 C = 0,116D 2,247 Hbc 0,99 0,193 0,99 0,076 0,00 Keterangan : R 2 P = Taraf nyata adjst = Koefisen Determinasi S = Simpangan baku Pada Tabel 6 persamaan pendugaan kandungan karbon dengan satu peubah yaitu aD b memiliki kisaran koefisien determinasi yang disesuaikan R-Sqadj yaitu 0,85-0,99, persamaan dengan dua peubah bebas C = aD b Htot c memiliki kisaran koefisien determinasi yang disesuaikan R-Sqadj 0,94-0,99 sedangkan persamaan C = aD b Hbc c Model persamaan pendugaan massa karbon dengan koefisien determinasi mendekati 100 dapat diterima dan pada masing-masing model memiliki nilai P0,05, dimana peubah bebasnya sangat berpengaruh nyata terhadap jumlah karbon yang diduga. memiliki kisaran koefisien determinasi yang disesuaikan R-Sqadj yaitu 0,91-0,99. Dari persamaan yang disajikan pada Tabel 6 dilakukan pemilihan model terbaik yang disajikan pada Tabel 7. Tabel 7. Model pendugaan massa karbon terbaik di pohon A. crassicarpa Bagian Model linier R R 2 2 S adjst P Batang C = 0,065743D 0,200 Htot 0,99 2,403 0,99 0,12 0,00 Cabang C = 0,000644D 7,877 Htot 0,94 -4,814 0,94 0,31 0,00 Ranting C = 0,039478D 0,98 1,946 0,98 0,13 0,00 Akar C = 0,112D 0,298 Htot 0,99 1,093 0,98 0,097 0,00 Daun C = 0,041008D 1,912 Hbc 0,99 -0,062 0,99 0,093 0,00 Total C = 0,131D 1,246 Htot 0,99 1,175 0,99 0,062 0,00

5.6 Pendugaan Potensi Biomassa Bagian Pohon A. crassicarpa

Biomassa merupakan jumlah total dari bahan organik hidup yang dinyatakan dalam berat kering oven per unit area Brown 1996. Suatu tegakan dapat dihitung jumlah biomassanya dengan persamaan biomassa per pohon yang telah didapatkan. Dari model terbaik pendugaan biomassa pohon W = 0,398918D 2,041 Hbc 0,165 maka dapat dihitung pendugaan potensi biomassa pohon A. crassicarpa . Hasil perhitungan potensi biomassa tegakan penelitian ini dari pemilihan model pendugaan biomassa terbaik disajikan pada Gambar 8. Gambar 8 Pendugaan potensi biomassa tonha Gambar 8 menunjukkan bahwa potensi biomassa pada kelas umur 5 tahun lebih tinggi yaitu 234,78 tonha, diikuti umur 4 tahun yaitu 134,05 tonha, umur 3 tahun yaitu 70,35 tonha dan 2 tahun yaitu 44,98 tonha. Tingginya potensi biomassa pada kelas umur 5 tahun disebabkan karena seiring dengan bertambahnya umur pohon maka diameter pohon akan bertambah pula. Keadaan ini menggambarkan bahwa pertambahan biomassa seiring dengan bertambahnya umur. Hal ini sesuai pernyataan Porte et al 2002 yang menyatakan bahwa makin meningkat umur suatu tegakan, diameter pohon akan semakin besar dan biomassa pohon juga akan semakin besar. Pengukuran biomassa dapat memberikan informasi tentang nutrisi dan persediaan karbon dalam vegetasi dan lahan secara keseluruhan. Pada penelitian ini, penentuan biomassa dilakukan dengan mengukur berat kering oven dari beberapa bagian pohon baik yang ada dipermukaan atas tanah batang, cabang, ranting, daun, tumbuhan bawah, serasah dan akar bawah permukaan tanah. Model persamaan yang digunakan untuk menduga hubungan biomassa dengan diameter, biomassa dengan diameter dan tinggi total dan biomassa dengan diameter dan tinggi bebas cabang dapat dilihat pada Tabel 8. Berdasarkan hasil pengukuran berat kering contoh diperoleh bahwa untuk menduga hubungan antara biomassa dengan peubah bebas diameter dengan tinggi total dan tinggi bebas cabang, model pendugaan bagian batang adalah W = 0,168976D 0,133 Htot 2,322 , cabang adalah W = 0,168976D 0,133 Htot 2,322 , ranting adalah W = 0,122947D 1,793 , akar adalah W = 0,433874D 0,158 Htot 1,040 , daun adalah W = 0,211401D 1,965 Htot -0,454 dan model seluruh bagian pohon contoh adalah W = 0,398918D 2,041 Hbc 0,165 Tabel 8 Pendugaan potensi biomassa pada bagian pohon tonha . Hal ini dapat dilihat dari nilai koefisien determinasi yang disesuaikan R-sqadj yang tinggi dan nilai P0,05 yang berarti bahwa peubah bebasnya dapat dikatakan berpengaruh nyata terhadap perubahan biomassa pada taraf nyata 5. Pendugaan potensi bagian-bagian pohon A. crassicarpa disajikan pada Tabel 8 dan Gambar 9. Batang KU thn Jumlah Pohon Nha Biomassa kgpohon kgha tonha 2 1043 12,28 12.808,04 12,81 3 905 47,47 42.966,69 42,97 4 820 113,89 93.392,26 93,39 5 745 208,90 15.5637,21 155,64 Cabang KU thn Jumlah Pohon Nha Biomassa kgpohon kgha tonha 2 1043 1,97 2.054,71 2,05 3 905 4,56 4.124,99 4,12 4 820 12,43 10.191,78 10,19 5 745 33,80 25.180,26 25,18 Ranting KU thn Jumlah Pohon Nha Biomassa kgpohon kgha tonha 2 1043 4,16 4.291,95 4,29 3 905 9,59 8.679,86 8,68 4 820 17,69 14.502,52 14,50 5 745 30,01 22.355,22 22,36 Daun KU thn Jumlah Pohon Nha Biomassa kgpohon kgha tonha 2 1043 4,56 4.757,12 4,76 3 905 8,85 8.009,25 8,01 4 820 14,76 12.099,1 12,10 5 745 23,53 17.529,10 17,53 Akar KU thn Jumlah Pohon Nha Biomassa Kgpohon Kgha Tonha 2 1043 3,39 3.543,07 3,54 3 905 6,82 6.175,72 6,18 4 820 10,46 8.573,1 8,57 5 745 14,20 10.575,28 10,58 Pada Gambar 9 menunjukkan potensi biomassa pada berbagai bagian pohon, dimana bagian batang memiliki potensi biomassa yang tinggi terutama pada kelas umur 5 tahun yaitu 155,64 tonha. Tingginya potensi biomassa batang tersebut disebabkan karena batang memiliki zat penyusun kayu yang lebih banyak daripada bagian pohon lainnya. Zat penyusun kayu lebih banyak mengisi rongga sel batang dibandingkan air sehingga bobot biomassa akan menjadi lebih besar. Disamping itu hasil fotosintesis tanaman umumnya disimpan pada bagian batang sehingga bahan-bahan organik yang terkandung dalam batang pohon lebih besar daripada bagian pohon lainnya. Gambar 9 Potensi biomassa pada bagian pohon tonha

5.7 Pendugaan Potensi Massa Karbon Bagian Pohon A. crassicarpa