Studi Altitudinal Vegetasi Pohon dan Pole Serta Potensi Karbon Tersimpan di Jalur Pendakian Sigarang-Garang Hutan Gunung Sinabung, Kabupaten Karo

(1)

STUDI ALTITUDINAL VEGETASI POHON DAN POLE SERTA POTENSI KARBON TERSIMPAN DI JALUR PENDAKIAN SIGARANG-GARANG

HUTAN GUNUNG SINABUNG, KABUPATEN KARO

TESIS

MAHYA IHSAN

117030018/BIO

PROGRAM MAGISTER BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013


(2)

STUDI ALTITUDINAL VEGETASI POHON DAN POLE SERTA POTENSI KARBON TERSIMPAN DI JALUR PENDAKIAN SIGARANG-GARANG

HUTAN GUNUNG SINABUNG, KABUPATEN KARO

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister pada Program Pascasarjana Fakultas Matematika dan Ilmu

pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Oleh

MAHYA IHSAN

117030018/BIO

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013


(3)

PENGESAHAN TESIS

Judul Tesis : STUDI ALTITUDINAL VEGETASI POHON

DAN POLE SERTA POTENSI KARBON

TERSIMPAN DI JALUR PENDAKIAN

SIGARANG-GARANG HUTAN GUNUNG

SINABUNG, KABUPATEN KARO

Nama Mahasiswa : MAHYA IHSAN

Nomor Induk Mahasiswa : 117030018 Program Studi : Magister Biologi

Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Menyetujui

Pembimbing I Pembimbing II

Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS

Dr. T. Alief Aththorick, M.Si

NIP . 19621214 199103 2 001

NIP . 19690919 199903 1 002

Ketua Program Studi Dekan

Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed Dr. Sutarman, M.Sc


(4)

PERNYATAAN ORISINALITAS

STUDI ALTITUDINAL VEGETASI POHON DAN POLE SERTA POTENSI KARBON TERSIMPAN DI JALUR PENDAKIAN SIGARANG-GARANG

HUTAN GUNUNG SINABUNG, KABUPATEN KARO

TESIS

Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini salah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya di jelaskan sumbernya dengan

benar.

Medan, 30 Juli 2013

MAHYA IHSAN 117030018


(5)

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Mahya Ihsan

NIM : 117030018

Program Studi : Magister Biologi Jenis Karya Ilmiah : Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Free Right) atas Tesis saya yang berjudul:

Studi Altitudinal Vegetasi Pohon dan Pole Serta Potensi Karbon Tersimpan di Jalur Pendakian Sigarang-Garang Hutan Gunung Sinabung, Kabupaten Karo

Beserta Perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih data, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.

Medan, 30 Juli 2013


(6)

Telah diuji pada Tanggal : 31 Juli 2013

PANITIAN PENGUJI TESIS

Ketua : Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS Anggota : 1. Dr. T. Alief Aththorick, M.Si

2. Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc 3. Dr. Suci Rahayu, M.Si


(7)

ABSTRAK

Kajian tentang studi altitudinal pohon dan pole serta potensi cadangan karbon tersimpan di Gunung Sinabung dilakukan mulai Januari sampai Juni 2013. Penentuan lokasi Penelitian dengan menggunakan metode Purposive Sampling pada setiap ketinggian tempat. Pengambilan sampel dengan menggunakan plot berukuran 10 x 10 m. Setiap 100 m kenaikan ketinggian tempat dibuat 20 plot penelitian sehingga dari ketinggian 1700-2000 mdpl diperoleh total plot sebanyak 60. Penelitian dilakukan pada tiga lokasi, lokasi I (1700-1800 mdpl), lokasi II (1800-1900 mdpl) dan lokasi III (1900-2000 mdpl). Parameter yang diukur meliputi Frekuensi, Dominansi, Indeks Nilai Penting (INP), Indeks Keaneka ragaman (H’) dan Indeks keseragaman (E). Diagram profil dianalisis dengan menggunakan software Auto cad dan Karbon tersimpan dianalisis dengan menggunakan persamaan allometrik yang dikemukakan oleh Brown. Berdasarkan penelitian ditemukan 52 spesies dari 41 famili yang termasuk dalam kategori pohon dan pole yang dikoleksi dari plot penelitian. Aglaia sp, Lithocarpus sp.1 dan Mycromeles corimbifedra adalatiga spesies yang memiliki Indeks Nilai Penting (INP) tertinggi pada tingkatan pohon dan pada pole indeks Nilai Penting tertinggi ditemukan pada jenis Aglaia sp, Eugenia operculata dan Mycromeles corimbifera. Indeks keaneka ragaman jenis pohon diperoleh 2,98 (Lokasi I), 2,79 (lokasi II) dan 0,79 (lokasi III), indeks keaneka ragaman jenis pole diperoleh 2,72 (lokasi I), 2,41 (lokasi II) dan 1,64 (lokasi III). Nilai indeks keseragaman pada pohon diperoleh 0,87 (lokasi I), 0,92 (lokasi II) dan 0,44 (lokasi III). Indeks keseragaman pada pole diperoleh 0,87 (lokasi I), 0,85 (lokasi II) dan 0,79 (lokasi III). Karbon tersimpan tertinggi pada pohon diperoleh pada lokasi I (141,98 t/ha) dan berkontribusi 65,05% dari total karbon tersimpan dan karbon tersimpan pole tertinggi ditemukan pada lokasi II (6,33 t/ha) yang berkontribusi 39,7% dari total karbon tersimpan. Kata Kunci : Studi Altitudinal, Pohon dan Pole, Karbon Tersimpan, Gunung


(8)

ABSTRACT

A Study of the altitudinal study tree and pole and potential carbon storage in Sinabung mountain has been conducted from January until Juni 2013. Research conducted by using plot method place purposive random sampling at research location with increas elevation. Sampling has been made by using 10x10 meters belt transect. Every 100 m elevation level, were taken 20 sample plot so that up to 1700-2000 above sea level totalize plot were 60.The research areal study consist of three location, Location I (1700-1800 m above sea level), Location II (1800-1900 m above sea level) and location III (1900-2000 m above sea level). Measured parameter cover density, frequency, dominancy, Important Value Index (IVI),Diversity Index (H'), and Evenness (E). Analysis of profile diagram was done with software auto cad and analysis carbon storage was done with allometrik equation by brown. Based on this study, it is found that 52 species, from 41 families consisting of trees and pole were collected from the plots. Aglaia sp, Lithocarpus sp.1 and Mycromeles corimbifera were three spesies with highest important value index (IVI) on tree and on pole the highest important value index found at Aglai sp, Eugenia operculata and Mycromeles corimbifera.The species diversity index (H’) tree were 2,98 (Location I), 2,79 (Location II) and 0,79 (Location III), spesies diversity Indeks (H’) pole were 2,72 (Location I), 2,41 (Location II) and 1,64 (location III). The value of eveness indeks on tree were 0,87 (Location I), 0,92 (Location II) and 0,44 (location III). Eveness value indeks of pole were 0,87 (Location I), 0,85 (Location II) and 0,79 (Location III). Carbon Storage of trees achieved its highest values in Location I (141,98 t/ha) and contributed to total carbon storage of 65,05% and Carbon storage of pole achieved its highest value in location II (6,33 t/ha) and contributed to total carbon storage of 39,7%.

Key Word : Altitudinal Study, Tree and Pole, Carbon Storage, Sinabung Mountain, Sigarang-Garang


(9)

RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama : Mahya Ihsan

Tempat dan Tanggal Lahir : Natal, 19 Nopember 1984

Alamat Rumah : Jl. Pahlawan, No. 86 Natal, Kecamatan Natal

Telepon : 081370488551

e-mail : mahyaihsan@yahoo.com

DATA PENDIDIKAN

SD : SDN 142705 Tamat : 1997

SMP : SMP Negeri 1 Natal Tamat : 2000

SMA : SMA Negeri 3 Sipirok Tamat : 2003

Strata-1 : Biologi FMIPA USU Tamat : 2008


(10)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan Rahmat, Taufik dan Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan hasil penelitian ini dengan baik. Shalawat beserta salam tidak lupa penulis ucapkan kepada junjungan Nabi Muhammad SAW yang safa’at nya sangat kita harapkan dikemudian hari. Terima kasih yang sebesar-besarnya penulis ucapkan kepada :

Ayahanda dan Ibunda yang telah bersusah payah membesarkan dan mengasuh penulis mulai dari kecil sampai saat sekarang ini. Doa mereka selalu mengiringi penulis dalam setiap waktu tidak pernah pudar oleh panas dan hujan. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI) yang telah memberikan dana pendidikan kepada penulis sehingga penulis dapat melanjutkan pendidikan ke jenjang Magister.

Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS dan Bapak Dr. T. Alief Aththorick selaku dosen Pembimbing yang telah membimbing penulis dengan sabar mulai dari awal hingga hasil penelitian ini terselesaikan dengan baik. Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc dan Ibu Dr. Suci Rahayu, M.Si selaku dosen penguji yang telah membimbing penulis dalam mengoreksi penyusunan hasil penelitian, memberikan saran dan masukan yang membangun sehingga tesis ini menjadi lebih sempurna.

Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed selaku Ketua Program Studi Pasca Sarjana Biologi yang telah memberikan kemudahan segala urusan hingga terselesaikannya hasil penelitian ini.

Rekan-rekan seperjuangan di S2 Biologi Zulfan Arico, Sri Jayanti, Aini Qomariah, Rivo Hasper, Rahmad Lingga, Nurzaidah Putri, dan lain-lain yang tidak dapat penulis sebutkan namanya satu-persatu, terima kasih atas dukungan, bantuan doa dan tenaganya selama penulis melakukan penelitian.

Adik-adik S1 biologi yang terlibat dan ikut membantu penulis dalam melakukan penelitian selama di lapangan dan di laboratorium : Gilang Pradana, Juhardi Sembiring, Marzuki Rahman, Khairul Umri, Posma, Farid Akhsani, Nisa Hidayati, Putri Yohani, Nursaniah, Rita, Dewi dan lain-lain yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. Mohon maaf atas semua salah selama kita di lapangan, masa-masa bersama kalian sangat berkesan dihati penulis. Tidak ada yang dapat penulis berikan kepada adinda semua hanya doa semoga adinda semua berhasil dan sukses selalu.

Adinda Dwi Putri Ramadhani yang telah menemani penulis selama ini dengan penuh kesabaran. Terima kasih juga atas kesediaannya meluangkan waktu untuk membantu penulis menyediakan buku dan memfasilitasi penulis dalam melakukan identifikasi spesimen. Penulis doakan semoga adinda sukses selalu dan dimudahkan segala urusan dalam menyelesaikan studinya.

Penulis menyadari bahwa hasil penelitian ini jauh dari sempurna, baik dari segi pemaparan, penulisan atau pun isinya. Penulis berharap adanya masukan dari semua pembaca sehingga hasil penelitian ini dapat menjadi lebih baik. Demikian yang dapat penulis sampaikan, terima kasih perhatiannya

Medan, Juli 2012 Mahya Ihsan


(11)

DAFTAR ISI

ABSTRACT i

ABSTRAK ii

DAFTAR RIWAYAT HIDUP iii

KATA PENGANTAR iv

DAFTAR ISI v

DAFTAR TABEL vii

DAFTAR GAMBAR viii

DAFTAR LAMPIRAN ix

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Permasalahan 4

1.3 Tujuan 4

1.4 Hipotesis 4

1.5 Manfaat 5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 6

2.1 Hutan 6

2.2 Zonasi Elevasi Pegunungan 7

2.3 Struktur dan Komposisi Hutan 8

2.4 Diagram Profil Hutan 9

2.5 Degradasi Hutan dan Pemanasan Global 10

2.6 Mitigasi dan Penyelamatan 12

2.7 Biomassa Dan Karbon Tersimpan 12

BAB 3 BAHAN DAN METODE 14

3.1 Letak dan Luas 14

3.2 Topografi 14

3.3 Iklim 15

3.1.1 Curah Hujan 15

3.1.2 Tipe Iklim 15

3.1.3 Vegetasi 15

3.4 Waktu dan Tempat 15

3.5 Pelaksanaan Penelitian 15

3.5.1 Di Lapangan 15

3.5.2 Di Laboratorium 16

3.6 Analisis Data 17

3.6.1 Analisis Struktur dan Komposisi 17 3.6.2 Analisis Diagram Profil Hutan 19 3.6.3 Analisis Potensi Karbon Tersimpan 19

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 20

4.1 Kekayaan Jenis Pohon dan Pole 20

4.2 Luas Bidang Dasar dan Tutupan Tajuk Vegetasi Pohon dan Pole

24

4.3 Analisis Vegetasi 32

4.4 Indeks Keaneka Ragaman (H’) dan Indeks Keseragaman (E) 39 4.5 Potensi Biomassa dan Cadangan Karbon Tersimpan 45


(12)

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 48

5.1 Kesimpulan 48

5.2 Saran 48

DAFTAR PUSTAKA 49


(13)

DAFTAR TABEL Nomor

Tabel Judul Halaman

1 Kekayaan Jenis Pohon dan Pole di Setiap Lokasi Penelitian 20 2 Luas Bidang Dasar Pada Setiap Jenis di Setiap Lokasi

Penelitian

25 3 Nilai KR (%), FR (%) dan DR (%) Tertinggi Sepuluh Jenis

Pohon dan Pole pada Ketinggian 1700-1800 mdpl (Lokasi I)

33 4 Nilai KR (%), FR (%) dan DR (%) Tertinggi Sepuluh Jenis

Pohon dan Pole pada Ketinggian 1800-1900 mdpl (Lokasi II)

34 5 Nilai KR (%), FR (%) dan DR (%) Tertinggi Sepuluh Jenis

Pohon dan Pole pada Ketinggian 1900-2000 mdpl (Lokasi III)

35 6 Indeks Keaneka ragaman (H’) dan Indeks Keseragaman (E)

Pohon dan Pole Pada Setiap Lokasi Penelitian

39 7 Data Faktor Fisik Lingkungan di Setiap Lokasi Penelitian 40 8 Kandungan Organik Tanah pada Setiap lokasi penelitian 43 9 Biomassa dan Karbon Tersimpan pada Pohon di Hutan Gunung

Sinabunng Jalur Sigarang-Garang


(14)

DAFTAR GAMBAR Nomor

Gambar Judul Halaman

1 Perbandingan Jumlah Jenis Pohon dan Pole Pada Setiap Famili 23 2 Komposisi Vegetasi Pohon dan Pole Pada Setiap Ketinggian di

Hutan Gunung Sinabung Jalur Sigarang-Garang

24 3 Perbandingan LBD (%) Pohon Pada Masing-Masing Famili di

Hutan Gunung Sinabung Jalur Sigarang-Garang

27 4 Perbandingan LBD (%) Pole pada Masing-Masing Famili di

Hutan Gunung Sinabung Jalur Sigarang-Garang

28 5 Diagram Vertikal dan Horizontal Profil Vegetasi di Lokasi I

(1700-1800 mdpl)

29 6 Diagram Vertikal dan Horizaontal Profil Vegetasi di Lokasi II

(1800-1900 mdpl)

30 7 Diagram Vertikal dan Horizontal Profil Vegetasi di Lokasi III

(1900-2000 mdpl)

31 8 Kandungan Karbon Tersimpan (%) pada Pohon dan Pole di

Setiap Lokasi Penelitian


(15)

DAFTAR LAMPIRAN Nomor

Lampiran Judul

Halaman

1 Peta Lokasi Penelitian 54

2 Desain Pengambilan Sampel 55

3 Hasil Identifikasi Spesimen 56

4 Hasil Analisis Tanah 58

5 Data Penelitian Lapangan Pohon dan Pole pada Setiap Lokasi Penelitian

59 6 Analisis Vegetasi Pohon pada Setiap Lokasi di Hutan

Gunung Sinabung Jalur Sigarang-garang.

67 7 Analisis Vegetasi Pole pada Setiap Lokasi di Hutan

Gunung SinabungJalur Sigarang-garang

70 8 Analisis Korelasi Pearson Karbon Biomassa Dengan

Kandungan Organik Tanah

72 9 Karbon Tersimpan Pohon Lokasi I (1700-1800 mdpl) 73 10 Karbon Tersimpan Pole Pada Setiap Lokasi Penelitian 78


(16)

ABSTRAK

Kajian tentang studi altitudinal pohon dan pole serta potensi cadangan karbon tersimpan di Gunung Sinabung dilakukan mulai Januari sampai Juni 2013. Penentuan lokasi Penelitian dengan menggunakan metode Purposive Sampling pada setiap ketinggian tempat. Pengambilan sampel dengan menggunakan plot berukuran 10 x 10 m. Setiap 100 m kenaikan ketinggian tempat dibuat 20 plot penelitian sehingga dari ketinggian 1700-2000 mdpl diperoleh total plot sebanyak 60. Penelitian dilakukan pada tiga lokasi, lokasi I (1700-1800 mdpl), lokasi II (1800-1900 mdpl) dan lokasi III (1900-2000 mdpl). Parameter yang diukur meliputi Frekuensi, Dominansi, Indeks Nilai Penting (INP), Indeks Keaneka ragaman (H’) dan Indeks keseragaman (E). Diagram profil dianalisis dengan menggunakan software Auto cad dan Karbon tersimpan dianalisis dengan menggunakan persamaan allometrik yang dikemukakan oleh Brown. Berdasarkan penelitian ditemukan 52 spesies dari 41 famili yang termasuk dalam kategori pohon dan pole yang dikoleksi dari plot penelitian. Aglaia sp, Lithocarpus sp.1 dan Mycromeles corimbifedra adalatiga spesies yang memiliki Indeks Nilai Penting (INP) tertinggi pada tingkatan pohon dan pada pole indeks Nilai Penting tertinggi ditemukan pada jenis Aglaia sp, Eugenia operculata dan Mycromeles corimbifera. Indeks keaneka ragaman jenis pohon diperoleh 2,98 (Lokasi I), 2,79 (lokasi II) dan 0,79 (lokasi III), indeks keaneka ragaman jenis pole diperoleh 2,72 (lokasi I), 2,41 (lokasi II) dan 1,64 (lokasi III). Nilai indeks keseragaman pada pohon diperoleh 0,87 (lokasi I), 0,92 (lokasi II) dan 0,44 (lokasi III). Indeks keseragaman pada pole diperoleh 0,87 (lokasi I), 0,85 (lokasi II) dan 0,79 (lokasi III). Karbon tersimpan tertinggi pada pohon diperoleh pada lokasi I (141,98 t/ha) dan berkontribusi 65,05% dari total karbon tersimpan dan karbon tersimpan pole tertinggi ditemukan pada lokasi II (6,33 t/ha) yang berkontribusi 39,7% dari total karbon tersimpan. Kata Kunci : Studi Altitudinal, Pohon dan Pole, Karbon Tersimpan, Gunung


(17)

ABSTRACT

A Study of the altitudinal study tree and pole and potential carbon storage in Sinabung mountain has been conducted from January until Juni 2013. Research conducted by using plot method place purposive random sampling at research location with increas elevation. Sampling has been made by using 10x10 meters belt transect. Every 100 m elevation level, were taken 20 sample plot so that up to 1700-2000 above sea level totalize plot were 60.The research areal study consist of three location, Location I (1700-1800 m above sea level), Location II (1800-1900 m above sea level) and location III (1900-2000 m above sea level). Measured parameter cover density, frequency, dominancy, Important Value Index (IVI),Diversity Index (H'), and Evenness (E). Analysis of profile diagram was done with software auto cad and analysis carbon storage was done with allometrik equation by brown. Based on this study, it is found that 52 species, from 41 families consisting of trees and pole were collected from the plots. Aglaia sp, Lithocarpus sp.1 and Mycromeles corimbifera were three spesies with highest important value index (IVI) on tree and on pole the highest important value index found at Aglai sp, Eugenia operculata and Mycromeles corimbifera.The species diversity index (H’) tree were 2,98 (Location I), 2,79 (Location II) and 0,79 (Location III), spesies diversity Indeks (H’) pole were 2,72 (Location I), 2,41 (Location II) and 1,64 (location III). The value of eveness indeks on tree were 0,87 (Location I), 0,92 (Location II) and 0,44 (location III). Eveness value indeks of pole were 0,87 (Location I), 0,85 (Location II) and 0,79 (Location III). Carbon Storage of trees achieved its highest values in Location I (141,98 t/ha) and contributed to total carbon storage of 65,05% and Carbon storage of pole achieved its highest value in location II (6,33 t/ha) and contributed to total carbon storage of 39,7%.

Key Word : Altitudinal Study, Tree and Pole, Carbon Storage, Sinabung Mountain, Sigarang-Garang


(18)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Hutan merupakan sumberdaya alam yang sangat penting dan bermanfaat bagi hidup dan kehidupan baik secara langsung maupun tidak langsung. Manfaat langsung dari keberadaan hutan di antaranya adalah kayu, hasil hutan bukan kayu dan satwa, sedangkan manfaat tidak langsungnya adalah berupa jasa lingkungan, baik sebagai pengatur tata air, fungsi estetika, maupun sebagai penyedia oksigen dan penyerap karbon. Penyerapan karbon terjadi didasarkan atas proses kimiawi dalam aktivitas fotosintesis tumbuhan yang menyerap CO2dari atmosfer dan air dari

tanah menghasilkan oksigen dan karbohidrat yang selanjutnya akan diubah mejadi selulosa dan lignin sebagai cadangan karbon (Kementrian Kehutanan, 2010).

Pohon memegang peranan yang sangat penting sebagai penyusun komunitas hutan dan berfungsi sebagai penyangga kehidupan, baik dalam mencegah erosi, siklus hidrologi, menjaga stabilitas iklim global, dan sebagai penyimpan karbon. Perubahan iklim global yang terjadi akhir-akhir ini dikarenakan ketidakseimbangan antara konsentrasi CO2 di atmosfer dengan ketersediaan vegetasi tanaman, yang dalam hal ini adalah pohon (Daniel et al., 1979). Hairiah dan Rahayu (2007) mengemukakan bahwa pemanasan global disebabkan karena terganggunya keseimbangan energi antara bumi dan atmosfer yang dipengaruhi oleh peningkatan gas rumah kaca (GRK). Konsentrasi GRK di atmosfer meningkat sebagai akibat pembakaran batu bara dan minyak bumi, dan diikuti dengan deforestasi yang semakin meningkat sehingga sumberdaya alam yang semula berfungsi sebagai rosot (sink) karbon berubah menjadi sumber (source) emisi karbon.

Kemampuan hutan dalam menyerap dan menyimpan karbon tidak sama baik di hutan alam, hutan tanaman, hutan payau, hutan rawa maupun di hutan


(19)

rakyat tergantung pada jenis pohon, tipe tanah dan topografi. Oleh karena itu, informasi mengenai cadangan karbon dari berbagai tipe hutan, jenis pohon, jenis tanah dan topografi di Indonesia sangat penting (Kementrian kehutanan, 2010). Selanjutnya Hairiah dan Rahayu (2007) menjelaskan bahwa hutan alami merupakan penyimpan karbon (C) tertinggi bila dibandingkan dengan sistem penggunaan lahan pertanian. Oleh karena itu, hutan alami dengan keragaman jenis pepohonan berumur panjang dan seresah yang banyak merupakan gudang penyimpan C tertinggi. Bila hutan diubah fungsinya menjadi lahan-lahan pertanian atau perkebunan atau ladang penggembalaan maka jumlah C tersimpan akan merosot. Jumlah C tersimpan antar lahan tersebut berbeda-beda, tergantung pada keragaman dan kerapatan tumbuhan yang ada, jenis tanahnya serta cara pengelolaannya.

Setiap tumbuhan dalam hutan mempunyai kisaran toleransi untuk tumbuh permanen di dalam habitatnya. Di luar itu terdapat zona pinggir, yaitu tempat mereka tinggal tetapi tidak permanen yang kadang-kadang dapat dicapai dengan pemencaran alami dari spora, buah dan biji, keadaan iklim, tanah atau topografi yang menunjukkan mereka tumbuh secara lokal dan sementara. Telah kita ketahui bahwa suhu merupakan faktor utama bagi kisaran elevasi tumbuhan di pegununungan (Steenis, 2006).

Kawasan hutan gunung Sinabung masuk dalam kawasan hutan Sibayak II dan merupakan suatu bahan studi yang menarik. Menurut Laporan Eksplorasi Flora Nusantara yang dikemukakan oleh Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), kawasan hutan Sibayak II yang berada di sekitar hutan gunung Sinabung memiliki kondisi yang masih bagus. Kawasan ini ditumbuhi pohon-pohon berukuran besar dengan berbagai jenis yang mempunyai kualitas kayu sangat bagus. Jenis-jenis dari suku Fagaceae seperti Quercus sp. dan Castanopsis sp. sangat banyak dijumpai di hutan ini. Selain itu juga ada jenis-jenis lain seperti Styrax benzoin, Schima wallichii, Calophyllum dan Flacourtica rukam juga termasuk pohon-pohon yang mendominasi kawasan ini (LIPI, 2003).

Gunung Sinabung termasuk jenis gunung vulkano tipe B. Gunung ini pertama kalinya meletus pada tanggal 27 Agustus 2010 pukul 18.00 WIB setelah non-aktif selama 400 tahun, namun letusan gunung Sinabung ini tidak besar, hanya


(20)

mengeluarkan sedikit lahar yang hanya terdapat pada puncak gunung. Asap yang mengandung debu vulkanik terbawa angin yang berasal dari arah timur laut yang cukup kencang menyusuri lereng-lereng gunung kearah tenggara menerpa sejumlah desa yang dilewatinya. Desa yang terparah yang terkena asap dan debu vulkanik adalah desa Sukanalu dan desa Sigarang-garang.

Debu dan pasir vulkanik yang disemburkan keatas mulai dari berukuran besar sampai berukuran yang lebih halus. Debu dan pasir vulkanik ini merupakan salah satu batuan induk tanah yang nantinya akan melapuk menjadi bahan induk tanah dan selanjutnya akan mempengaruhi sifat dan ciri tanah yang terbentuk (Fiantis, 2006). Sifat-sifat tanah yang dipengaruhi yaitu sifat fisik, kimia serta biologi tanah. Hal ini tentunya juga sangat berpengaruh pada keadaan vegetasi terutama dalam menjalankan metabolisme tubuhnya seperti melakukan fotosintesis sehingga juga dapat mempengaruhi laju pembentukan biomassa.

Penelitian seperti ini penting artinya karena kehadiran vegetasi yang berupa pohon pada suatu landskap umumnya akan memberikan dampak positif bagi keseimbangan ekosistem dalam skala yang lebih luas. Secara umum peranan vegetasi dalam suatu ekosistem terkait dengan pengaturan keseimbangan karbon dioksida dan oksigen di udara, perbaikan sifat fisik, kimia dan biologis tanah, pengaturan tata air tanah, dan lain-lain. Meskipun secara umum kehadiran vegetasi pada suatu area memberikan dampak positif, tetapi pengaruhnya bervariasi tergantung pada struktur dan komposisinya. Sebagai contoh vegetasi secara umum akan mengurangi laju erosi tanah, tetapi besarnya penurunan laju erosi tanah tergantung pada struktur dan komposisi tumbuhan yang menyusun formasi vegetasi daerah tersebut (Arrijani, 2008). Mengerti tentang cadangan karbon tersimpan pada setiap gradien ketinggian dapat membantu kita untuk memprediksi dengan lebih baik respon terhadap keseimbangan karbon dan perubahan iklim dimasa mendatang (Zhu et al., 2010).

Hutan gunung Sinabung jalur Sigarang-garang merupakan hutan primer yang telah mengalami gangguan akibat adanya aktifitas masyarakat seperti pengambilan belerang, dan juga karena letusan gunung Sinabung. Struktur dan komposisi vegetasi dijalur ini diyakini berbeda dengan jalur lainnya. Penelitian di jalur Sigarang-garang belum pernah dilakukan karena jalur ini hanya diketahui oleh


(21)

masyarakat di sekitar gunung Sinabung, selain itu jalur ini juga bukan merupakan jalur yang umum untuk mendaki gunung Sinabung. Belum lengkapnya data tentang struktur dan komposisi serta kandungan karbon tersimpannya mendorong peneliti untuk mengetahui potensi vegetasi di jalur ini.

1.2. Permasalahan

Setiap ketinggian pada hutan pegunungan memiliki variasi struktur dan komposisi yang berbeda-beda. Banyak pohon-pohon yang hanya dapat tumbuh pada ketinggian tertentu saja, dan ada pula yang dapat tumbuh hampir disetiap ketinggian. Keadaan tersebut menyebabkan penyerapan karbon di setiap ketinggian berbeda pula. Bagaimana struktur dan komposisi vegetasi serta potensi karbon tersimpan di gunung Sinabung jalur Sigarang-garang belum diketahui baik sebelum letusan maupun setelah terjadinya letusan. Daerah ini merupakan daerah yang mengalami dampak letusan pada bulan Agustus 2010 yang mengakibatkan rusaknya sebagian vegetasi yang ada.

1.3. Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

a. Struktur dan komposisi vegetasi pada setiap ketinggian di hutan gunung Sinabung jalur Sigarang-garang

b. Potensi karbon tersimpan di hutan gunung Sinabung di jalur Sigarang-garang

1.4. Hipotesis

Kawasan Hutan gunung Sinabung Kabupaten Karo memiliki variasi struktur vegetasi dan cadangan karbon tersimpan yang cukup tinggi pada setiap ketinggian yang berbeda-beda.

1.5. Manfaat

Sebagai informasi bagi instansi terkait dan peneliti selanjutnya tentang struktur vegetasi dan cadangan karbon tersimpan pada tegakan hutan di kawasan


(22)

gunung Sinabung Kabupaten Karo dan sebagai data awal proses regenerasi pasca letusan tahun 2010 dalam rangka pengembangan dan pengelolaannya.


(23)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Hutan

Hutan adalah suatu wilayah luas yang ditumbuhi pepohonan, termasuk juga tumbuhan kecil lainnya seperti, lumut, semak belukar, herba dan paku-pakuan. Pohon merupakan bagian yang dominan diantara tumbuh-tumbuhan yang hidup di hutan. Sesuai letak dan kondisi suatu hutan terdapat perbedaan jenis dan komposisi pohon pada hutan tersebut. Sebagai contoh adalah hutan di daerah tropis memiliki jenis dan komposisi pohon yang berbeda dibandingkan dengan hutan pada daerah temperate (Rahman, 1992).

Hutan hujan tropis merupakan ekosistem yang klimaks. Tumbuh-tumbuhan yang terdapat di dalam hutan ini tidak pernah menggugurkan daunnya secara serentak, kondisinya sangat bervariasi seperti ada yang sedang berbunga, ada yang sedang berbuah, ada yang dalam perkecambahan atau berada dalam tingkatan kehidupan sesuai dengan sifat atau kelakuan masing-masing jenis tumbuh-tumbuhan tersebut. Hutan hujan tropis memiliki vegetasi yang khas daerah tropis basah dan menutupi semua permukaan daratan yang memiliki iklim panas, curah hujan cukup banyak serta tersebar secara merata (Irwan, 1992).

Hutan-hutan Indonesia menyimpan jumlah karbon yang sangat besar. Menurut Food and Agriculture Organization (2006) jumlah total vegetasi hutan Indonesia meningkat lebih dari 14 miliar ton biomassa, jauh lebih tinggi daripada negara-negara lain di Asia dan setara dengan 20% biomassa di seluruh hutan tropis di Afrika. Jumlah biomassa ini secara kasar menyimpan 3,5 milliar ton karbon (Forest Watch Indonesia, 2003). Selanjutnya Departemen Kehutanan (2010) menyatakan bahwa dari 104 jenis pohon di Indonesia, baru 11 jenis pohon yang sudah diketahui cadangan karbonnya. Saat ini sumber data yang komprehensif tentang cadangan karbon di berbagai tipe ekosistem hutan dan penggunaan lahan lain masih terbatas.


(24)

2.2 Zonasi Elevasi Hutan Pegunungan

Penurunan suhu karena bertambahnya elevasi akan menimbulkan efek zonasi atau efek lingkar yang secara kasar dalam posisi tegak meniru zonasi menurut garis lintang dari khatulistiwa sampai kutub-kutub utara dan selatan. Reaksi dunia tumbuhan terhadap zona suhu ini mengakibatkan suatu pengelompokan menurut perbedaan kepekaan atau toleransi ekologi. Tampaknya banyak terjadi keselarasan antara reaksi terhadap elevasi, garis lintang yang menyebabkan bahwa penyebab mendasarnya adalah suhu (Steenis, 2006).

Hutan pegunungan adalah hutan yang tumbuh di daerah ketinggian > 1.000 meter di atas permukaan air laut (Arief, 1994). Menurut Damanik et al.(1992), ketinggian rata-rata tempat dari berbagai tipe hutan pegunungan di Sumatera kira-kira adalah sebagai berikut:

a. Daerah ketinggian 0 - 1.200 diatas permukaan laut, disebut dataran rendah b. Daerah ketinggian 1.200 - 2.100 meter diatas permukaan laut, disebut hutan

pegunungan bagian bawah

c. Daerah ketinggian 2.100 - 3.000 meter diatas permukaan laut, disebut hutan pegunungan bagian atas

d. Daerah ketinggian diatas 3.000 meter diatas permukaan laut, disebut hutan subalpin

Mintakat dasar dalam suatu deretan gunung-gunung pada umumnya mempunyai curah hujan yang lebih tinggi daripada daratan-daratan rendah di dekatnya, dan sebagai akibatnya sering ditempati oleh komunitas-komunitas yang mirip dengan komunitas-komunitas yang suka kelembaban yang terdapat di dataran-dataran rendah. Hutan basah dapat tersebar sangat luas dan sering kali sangat lebat pada lereng-lereng bagian bawah di gunung-gunung. Tipe vegetasi mintakat gunung lebih mirip dengan daerah iklim sedang, atau dengan kata lain lebih sesuai dengan hutan basah daerah iklim sedang (Polunin, 1990).

Perbedaan ketinggian memberikan efek yang nyata terhadap kekayaan jenis, dimana setiap keanekaragaman semakin menurun setiap naiknya ketinggian 100 m, komposisi spesies juga berubah seiring dengan perubahan ketinggian tersebut, hal ini dapat dilihat dari jumlah pohon per hektar pada plot-plot yang dibuat di setiap ketinggian yang berbeda (Sheikh et al., 2009).


(25)

Sifat tanah pegunungan berubah dengan pertambahan ketinggian tempat, umumnya menjadi lebih masam dan miskin zat hara, terutama ditempat-tempat dimana terdapat gambut asam. Tanah di puncak gunung, dibagian atas pungung-punggung gunung, dan di bukit-bukit kecil, yang hanya menerima air dari atmosfer, kering dan lebih miskin zat hara daripada tanah-tanah di dalam cekungan atau di lereng-lereng yang lebih rendah, yang menerima masukan air tanah yang tertapis dari atas. Selain itu kemiringan lereng dan keterbukaan vegetasi penutup juga merupakan factor-faktor yang penting. Suhu rendah memperlambat proses pembentukan tanah karena evapotranspirasi menurun, reaksi kimia lebih lambat dan kerapatan organisme tanah lebih rendah (Mackinnon et al., 2000).

2.3 Struktur dan Komposisi Hutan

Studi tentang komposisi dan struktur hutan merupakan bagian dari analisis vegetasi. Data komposisi jenis dan struktur hutan tersebut berguna untuk mengetahui kondisi keseimbangan komunitas hutan menjelaskan interaksi di dalam dan antar jenis (Odum, 1971), dan memprediksi kecendrungan komposisi tegakan dimasa mendatang (Whittaker, 1974).

Struktur merupakan lapisan vertikal dari suatu komunitas hutan. Dalam komunitas selalu terjadi kehidupan bersama saling menguntungkan sehingga dikenal adanya lapisan-lapisan bentuk kehidupan (Syahbudin, 1987). Struktur tegakan atau hutan menunjukkan sebaran umur dan atau kelas diameter dan kelas tajuk (Daniel et al., 1992). Sementara itu Sorianegara & Indrawan (1980) menyatakan bahwa struktur hutan menunjukkan stratifikasi yang tegas antara stratum A, stratum B dan stratum C yang tingginya secara berurutan sekitar 40, 20 dan 10 meter.

Komposisi hutan merupakan penyusun suatu tegakan atau hutan yang meliputi jumlah jenis ataupun banyaknya individu dari suatu jenis tumbuhan (Wirakusuma, 1980). Komposisi hutan sangat ditentukan oleh faktor-faktor kebetulan, terutama waktu-waktu pemencaran buah dan perkembangan bibit. Pada daerah tertentu komposisi hutan berkaitan erat dengan ciri habitat dan topografi (Damanik et al., 1992).


(26)

2.4 Diagram Profil Hutan

Kondisi lingkungan dimasa depan dapat diprediksi dari komposisi dan struktur biota pada saat ini. Spesies atau komunitas tertentu yang interaksinya unik dalam ekosistem dapat digunakan sebagai indikator untuk mengetahui kualitas lingkungan, mengidentifikasi permasalahan kawasan, dan memberikan peringatan awal berbagai perubahan yang kemungkinan terjadi pada masa depan (Setyawan, 2008).

Stratifikasi kanopi merupakan salah satu konsep tertua dalam ekologi hutan tropis. Konsep ini telah dikembangkan sejak permulaan abad ke-19, namun masih menjadi perdebatan (Whitmore, 1985). Beberapa peneliti menyatakan bahwa adanya strata pada kanopi hutan, namun peneliti lain tidak menemukannya. Penyebab utama kerancuan ini adalah subyektifitas, defenisi dan metode yang digunakan. Istilah stratifikasi digunakan untuk tiga hal yang saling terkait, yaitu: stratifikasi vertikal biomassa, stratifikasi vertikal kanopi dan stratifikasi vertikal spesies (Ashton dan Hall, 1992).

Diagram profil hutan dibuat dengan meletakkan plot, biasanya dengan panjang 40-70 m dan lebar 10 m, tergantung densitas pohon. Ditentukan posisi setiap pohon, digambar arsitekturnya berdasarkan skala tertentu, diukur tinggi, diameter setinggi dada, tinggi cabang pertama, serta dilakukan pemetaan proyeksi ke tanah. Profil hutan menunjukkan situasi nyata posisi pepohonan dalam hutan secara visual dan kulaitatif. Dalam kasus tertentu, histogram kelas ketinggian atau biomassa dibuat sebagai pelengkap profil hutan (Ashton dan Hall, 1992).

2.5 Degradasi Hutan dan Pemanasan Global

Pemanasan global merupakan isu penting di awal abad ke 21 yang penyebab utamanya adalah peningkatan kadar CO2 di atmosfer sebagai akibat pembakaran bahan bakar fosil (Yuliasmara et al., 2009). Menurut Watson et al. (2000) selama 150 tahun terakhir telah terjadi peningkatan konsentrasi CO2 sebesar ± 28% sehingga suhu bumi meningkat 0,50C dibandingkan zaman pra-industri.

Konsentrasi CO2 di atmosfer telah meningkat 35% semenjak era pra-industri, dimana 21,8% dari jumlah peningkatan tersebut disebabkan oleh deforestasi dan degradasi hutan. Sekitar 75% deforestasi dan degradasi hutan


(27)

terjadi di wilayah negara-negara berkembang dengan hutan tropis yang luas, seperti Brazil, Indonesia, Malaysia, Papua New Guinea, Gabon, Kosta Rika, Kamerun, Republik Kongo dan Republik Demokratik Kongo (IPCC, 2007). Menurut FAO (2006), 13 juta hektar hutan tropis hilang setiap tahunnya, sementara 7,3 juta hektar telah mengalami berbagai tingkat degradasi hutan per tahunnya. Emisi global dari penggunaan lahan, perubahan lahan dan kehutanan telah mencapai 1,65 Gt karbon per tahun.

Peranan pohon-pohon dalam komunitas hutan semakin sulit dipertahankan mengingat tekanan masyarakat terhadap kelompok tumbuhan dari waktu ke waktu terus meningkat (Yusuf et al., 2005). Pembakaran hutan banyak dilakukan untuk mengubah fungsi hutan menjadi lahan pertanian. Alih guna lahan hutan menjadi lahan pertanian baik monokultur maupun polikultur menyebabkan hilangnya sebagian dari fungsi hutan yaitu fungsi hidrologi, penyerap CO2 di atmosfer, mempertahankan biodiversitas, dan mempertahankan produktivitas tanah (Van Noordwijk et al., 2002). Hutan alami merupakan penyimpan karbon (C) tertinggi bila dibandingkan dengan sistem penggunaan lahan (SPL) pertanian, dikarenakan keragaman pohonnya yang tinggi, dengan tumbuhan bawah dan seresah di permukaan tanah yang banyak.

Hutan hujan tropis merupakan penyerap karbon terbesar serta memiliki kontribusi secara kuantitatif terhadap perubahan karbon global (Chave et al., 2005). Berdasarkan semua tipe penggunaan lahan, dilaporkan bahwa hutan gambut memiliki potensi yang besar dalam menyimpan carbon. Menurut Murdiyarso (2004), hutan gambut adalah tempat pemendaman karbon yang telah berlangsung ribuan tahun. Secara global biomassa pada lahan gambut menyimpan sekitar 329-525 Gt C atau 15-35% dari total karbon daratan. Sekitar 86% (455 Gt) dari karbon di lahan gambut tersebut tersimpan di daerah temperate atau beriklim sedang (Kanada dan Rusia), sedangkan sisanya sekitar 14% (70 Gt) terdapat di daerah tropis. Jika diasumsikan bahwa kedalaman rata-rata lahan gambut di Indonesia adalah 5 m, bobot isi biomassa 114 kg/m , dengan kadar karbon 50% dan luas lahan tersebut 16 juta ha, maka stok massa karbon di lahan gambut Indonesia adalah sebesar 46 Gt. Jadi sekitar 65 % stok massa karbon di daerah tropis tersimpan di hutan gambut di Indonesia.


(28)

Sektor kehutanan dianggap sebagai salah satu kontributor yang cukup besar bagi total emisi Gas Rumah Kaca (GRK) karena adanya aktifitas deforestasi, degradasi dan perambahan hutan. Meningkatkan cadangan karbon dan mengurangi emisi GRK hasil aktifitas manusia merupakan cara mitigasi efektif dalam menekan perubahan iklim global (Bakhtiar et al., 2008)

2.6 Mitigasi dan Penyelamatan

Ketika negara-negara maju berjuang mengurangi tingkat emisi mereka yang tinggi melalui berbagai teknologi baru dan pembangunan bersih, negara-negara berkembang dapat berkontribusi dalam upaya mitigasi melalui pemilihan sistem pembangunan ekonomi yang tidak lagi bergantung terhadap konversi hutan. Indonesia, sebagai pemimpin dari koalisi 18 tahun negara-negara hutan hujan (Rain Forest Countries), dan menjadi tuan rumah dari 13 Convention of the Parties (COP 13) UNFCCC di Bali pada bulan Desember 2007, telah menerima tanggung jawab untuk mempersiapkan berbagai analisa teknis substansial Reducing Emissions from Deforestation and forest Degradation (REDD) dalam rangka implementasi konsep REDD setelah periode komitmen pertama Protokol Kyoto berakhir pada tahun 2012 (Maulana, 2009).

Mitigasi merupakan upaya mengurangi sumber GRK maupun menekan peningkatan GRK agar bumi tetap dalam batas tidak membahayakan kehidupan dan agar proses pembangunan tidak terhambat sehingga tujuan pembangunan berkelanjutan dapat tercapai. Menekan tingkat deforestasi sehingga memperkecil bahaya degradasi hutan merupakan salah satu upaya efektif yang dapat diterapkan. Hardjana (2008) menyatakan bahwa untuk menurunkan dampak dari pemanasan global ini adalah dengan upaya mitigasi, yaitu berupa upaya untuk menstabilkan konsentrasi CO2 di atmosfer yang salah satunya dengan cara melakukan penanaman jenis tanaman berkayu pada areal-areal hutan dan lahan yang terdegradasi. Untuk itu diperlukan kegiatan yang dapat mengkuantifikasi pertumbuhan tegakan dan simpanan karbon dalam hutan maupun lahan yang terdegradasi, dimana hasilnya dapat menjadi pertimbangan dalam kebijakan managemen pengelolaan hutan. Salah satu cara adalah dengan melakukan pengukuran karbon yang tersimpan pada tanaman untuk mengetahui kemampuan


(29)

tanaman dalam menyerap CO2 dan menyimpannya ke dalam organ-organ pohon (daun, cabang, batang, dan akar).

2.7 Biomassa dan Karbon Tersimpan

Biomassa didefinisikan sebagai total jumlah materi hidup di atas permukaan pada suatu pohon dan dinyatakan dengan satuan ton berat kering per satuan luas (Brown 1997). Biomassa vegetasi merupakan berat bahan vegetasi hidup yang terdiri dari bagian atas dan bagian bawah permukaan tanah pada suatu waktu tertentu (Yuniawati, 2011). Biomassa hutan dapat digunakan untuk menduga potensi serapan karbon yang tersimpan dalam vegetasi hutan karena 50% biomassa tersusun oleh karbon (Brown, 1997).

Selama proses fotosintesis hutan mengabsorpsi gas CO2 dari atmosfer dan kemudian menyimpannya sebagai materi organik dalam bentuk biomassa tanaman. Banyaknya materi organik yang tersimpan dalam biomassa hutan per unit luas dan per unit waktu merupakan pokok dari produktivitas hutan. Produktivitas hutan merupakan gambaran kemampuan hutan dalam mengurangi emisi CO di atmosfer melalui aktivitas fisiologinya. Pengukuran produktivitas hutan dalam sudut pandang penelitian ini relevan dengan pengukuran biomassa hutan yang menyediakan informasi penting dalam menduga besarnya potensi penyerapan CO2 dan karbon yang tersimpan dalam tanaman pada umur tertentu (Hardjana, 2008).

Pengurangan CO2 di udara oleh tanaman hidup tersebut dinamakan proses sekuentrasi (C-sequentration). Proses sekuentrasi C ini terjadi untuk kelangsungan hidup tumbuhan, dimana diperlukan sinar matahari, gas asam arang (CO2) yang diserap dari udara serta air dan hara yang diserap dari dalam tanah. Melalui proses fotosintesis, CO2 diudara diserap oleh tanaman dan diubah menjadi karbohidrat, selajutnya disebarkan ke seluruh tubuh tanaman dan akhirnya ditimbun diseluruh bagian tubuh tanaman. Dengan demikian mengukur jumlah C yang disimpan dalam tubuh tanaman hidup (biomassa) pada suatu lahan dapat menggambarkan banyaknya CO2 di atmosfir yang diserap oleh tanaman. Sedangkan pengukuran C yang masih tersimpan dalam bagian tumbuhan yang telah mati (nekromasa) secara tidak langsung menggambarkan CO2 yang tidak dilepaskan ke udara lewat pembakaran. Oleh karena itu untuk mengetahui peran lahan dalam mengurangi gas


(30)

CO2 di atmosfir, dapat dilakukan dengan jalan mengukur jumlah C yang tersimpan dalam biomassa pohon dan tumbuhan bawah, C dalam lapisan organik dan C di dalam tanah (Monde, 2009).

Pengukuran biomassa sangat dibutuhkan untuk menduga besarnya jumlah karbon tersimpan di dalam hutan dan pengaruhnya terhadap siklus biogeokimia (Tresnawan, 2002). Besarnya karbon tersimpan mencapai 50% dari nilai biomassanya (Brown, 1997). Mengukur besarnya biomassa tersimpan di atas permukaan tanah dapat dilakukan dengan membuat plot-plot pada daerah yang akan diduga karbonnya (Chave et al., 2005) dengan cara mengukur diameter tegakan setinggi dada (Sujarwo & Darma, 2011), serta menghitungnya dengan menggunakan persamaan allometrik ataupun dengan cara destruktif. Menurut Tresnawan & Rosalina (2002), keunggulan menggunakan persamaan allometrik diantaranya dapat mempersingkat waktu pengambilan data di lapangan, tidak membutuhkan banyak sumber daya manusia, mengurangi biaya dan mengurangi kerusakan pohon.

Karbon tersimpan dapat diartikan banyaknya karbon yang mampu diserap oleh tumbuhan dalam bentuk biomassa. Jumlah emisi karbon yang semakin meningkat saat ini harus diimbangi dengan jumlah penyerapannya., hal tersebut perlu dilakukan untuk mengurangi dampak dari pemanasan global dengan cara menanam pohon sebanyak-banyaknya, karena melalui proses fotosintesis pohon dapat mengubah CO2 menjadi O2. Dari kenyataan tersebut maka dapat diperkirakan banyak pohon yang harus ditanam pada suatu kawasan untuk mengimbangi jumlah karbon yang terbebas di udara (Sujarwo, 2011).


(31)

BAB 3

BAHAN DAN METODE

3.2Letak dan Luas

Hutan gunung Sinabung secara administratif termasuk Desa Lau Kawar, Kecamatan Simpang Empat, Kabupaten Karo dengan luas areal 13.844 ha. Dari Berastagi berjarak lebih kurang 27 km atau 86 km dari kota Medan. Secara geografis, hutan gunung Sinabung jalur Sigarang-garang terletak pada 0310’49,3”BT dan 9824’11,1”LU (Lampiran 1) , yang berada pada ketinggian  1400 - 2450 m dpl (UML, 2001).

Hutan gunung Sinabung berbatasan dengan:

- Sebelah Utara : Kawasan Ekosistem Leuser & Kabupaten Langkat - Sebelah Selatan : Kecamatan Munte

- Sebelah Barat : Kawasan Ekosistem Leuser & Kecamatan Payung - Sebelah Timur : Kecamatan Simpang Empat & Kabanjahe

(Unit Manajemen Leuser, 2001)

3.3Topografi

Berdasarkan pengamatan di lapangan, pada umumnya memiliki topografi relatif bergelombang sampai dengan curam. Gambaran lokasi pengamatan pada tiap ketinggian adalah sebagai berikut :

Lokasi I (1700 - 1800 ) : Jalur landai, teduh dan sebagian terbuka karena adanya daerah pertanian penduduk.

Lokasi II (1800 - 1900)) : Jalur bergelombang dan teduh


(32)

Iklim

3.3.1 Curah Hujan

Berdasarkan informasi dari Badan Meteorologi dan Geofisika Balai Wilayah I Sampali, diperoleh data curah hujan kawasan hutan gunung Sinabung adalah rata-rata 2628,6 mm pertahunnya (UML, 2001).

3.3.2 Tipe Iklim

Berdasarkan Schmidt-Ferguson, tipe iklim di kawasan hutan gunung Sinabung adalah tipe A dengan rata-rata curah hujan bulanan selama sepuluh tahun berkisar antara 139,6 s/d 335,0 mm (UML, 2001).

3.3.3 Vegetasi

Berdasarkan pengamatan di sekitar areal penelitian, vegetasi yang umum ditemukan yaitu dari famili Lauraceae, Fagaceae, Euphorbiaceae, Myrtaceae, Theaceae, dan Rubiaceae.

3.4. Waktu dan Tempat

Penelitian dilaksanakan pada bulan Januari 2013 sampai bulan Maret 2013 di kawasan hutan gunung Sinabung Kabupaten Karo, Jalur Sigarang-garang. Lokasi penelitian ditetapkan dengan metode Purposive Sampling with Random Start. Metode ini merupakan metode penentuan lokasi penelitian secara sengaja yang dianggap representative, sedangkan metode pengambilan sampel nya dengan menggunakan metode kombinasi antara metode line transect dan metode kuadrat.

3.5. Pelaksanaan Penelitian 3.5.1 Di Lapangan

Pengamatan dilakukan dengan menggunakan Metode Kombinasi antara Metode line transect dan Metode Kuadrat (Soerianegara dan Indrawan, 1988). Lokasi penelitian dibagi tiga berdasarkan ketinggian yakni :

o lokasi I : 1700 - 1800 mdpl (Hutan Pegunungan Bawah) o lokasi II : 1800 - 1900 mdpl (Hutan Pegunungan Bawah) o lokasi III : 1900 - 2000 mdpl (Hutan Pegunungan Bawah)


(33)

Penentuan ketinggian lokasi penelitian didasarkan atas survei dan penelitian sebelumnya. Pengambilan data vegetasi dan karbon tersimpan pada masing-masing lokasi dibuat plot berukuran 10 x 10 m untuk pohon dan pole sebanyak 20 plot (Lampiran 2), sehingga terdapat 60 plot pada semua lokasi penelitian. Pada setiap plot dilakukan pengamatan pada seluruh pohon yang berdiameter > 20 cm dengan mengukur diameter batang setinggi dada ( 1,3 m), dan pole mulai dari tegakan yang berdiameter 10 sampai dengan 20 cm, mencatat jenis pohon dan pole, dan jumlah individu dari setiap jenis pohon dan pole yang dijumpai pada lokasi pengamatan.

Gambaran dari tegakan hutan dilakukan dengan cara membuat diagram profil pada masing-masing lokasi dalam plot tunggal sebesar 10 x 20 m, diukur diameter pohon dan pole setinggi dada (cm), tinggi bebas cabang, tinggi total (m), luas proyeksi tajuk (kanopi), serta digambar pada kertas milimeter bentuk tajuk tersebut.

Spesimen dari seluruh individu, dikoleksi dan diberi label gantung setelah lebih dahulu mencatat ciri-ciri morfologinya, kemudian dilakukan pengawetan spesimen yaitu spesimen disusun dan dibungkus dengan kertas koran dan dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi alkohol 70%. Udara dalam kantong plastik dikeluarkan dan kantong plastik ditutup dengan lakban, selanjutnya dibawa ke laboratorium untuk dikeringkan.

Faktor abiotik yang diukur meliputi suhu udara dengan Termometer, kelembaban udara dengan Higrometer, kelembaban dan pH tanah dengan Soiltester , suhu tanah dengan Soil termometer, intensitas cahaya dengan Luxmeter, dan ketinggian dengan Altimeter. Untuk pengukuran bahan organik tanah, dilakukan pengambilan sampel pada masing-masing lokasi penelitian sebanyak empat kali ulangan, kemudian dihomogenkan dan dibawa ke laboratorium Laboratorium Ilmu tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara untuk dianalisis kandungan C, N, P, K, Al, dan Mg nya.

3.5.2 Di Laboratorium

Spesimen yang berasal dari lapangan dikeringkan dengan menggunakan oven yang selanjutnya diidentifikasi dengan menggunakan buku-buku acuan antara lain :


(34)

a. Malayan Wild Flowers Dicotyledon (Henderson, 1959)

b. Tree Flora of Malaya. A Manual for Foresters Volume 1 (Whitmore, 1972) c. Tree Flora of Malaya. A Manual for Foresters Volume 2 (Whitmore, 1973) d. Tree Flora of Malaya. A Manual for Foresters Volume 3 (Phil, 1978) e. A Field Guide to Common Sumatran Trees (Draft & Wulf, 1978)

f. Latihan Mengenal Pohon Hutan : Kunci Identifikasi dan Fakta Jenis (Sutarno & Soedarsono, 1997)

g. Malesian Seed Plants Volume 1 – Spot-Characters An Aid for Identification of Families and Genera. (Balgooy, 1997).

h. Malesian Seed Plants Volume 2 – Portraits of Tree Families (Balgooy, 1998). i. Collection Of Illustrated Tropical Plant, Oleh E. J. H. Corner and Prof. Dr.

Watanabe.

j. Taxonomy Of Vascular Plants. ( Lawrence, 1958). k. Flora ( Dr. C. G. G. J. Van Steenis, 1987).

l. Plant Classification. ( L. Berson , 1957).

Spesimen herbarium yang tidak dapat diidentifikasi di laboratorium taksonomi, di kirim ke herbarium Universitas Andalas Padang untuk diidentifikasi lebih lanjut.

3.6 Analisis Data

3.6.1 Analisis Struktur dan Komposisi

Data vegetasi yang dikumpulkan dianalisis untuk mendapatkan nilai Kerapatan Relatif (KR), Frekuensi Relatif (FR), Dominansi Relatif (DR), Indeks Nilai Penting (INP), Indeks Keanekaragaman, Indeks Similaritas, Indeks Keseragaman dari masing-masing lokasi penelitian. Untuk analisis vegetasi pohon, nilai INP terdri dari KR, FR dan DR (Magurran, 1983).

a. Kerapatan

Kerapatan Mutlak (KM) =

Kerapatan Relatif (KR) =

x100%

Kerapatan mutlak suatu jenis

Jumlah total kerapatan mutlak Jumlah individu suatu jenis


(35)

b. Frekuensi

Frekuensi Mutlak (FM) =

Frekuensi Relatif (FR) = x 100 %

c. Luas Basal Area

Luas Basal Area = π r2 atau π d2 (π = 3,14) d. Dominasi

Dominansi Mutlak (DM) =

Dominansi Relatif (DR) = x 100 %

e. Indeks Nilai Penting

INP = KR + FR + DR

f. Indeks Keanekaragaman dari Shannon-Wiener H’ = -pi ln pi pi =

dengan :

ni = jumlah individu suatu jenis

N = jumlah total individu seluruh jenis g. Indeks Keseragaman

H’ E =

H maks

Keterangan : E = Indeks keseragaman H’ = indeks keragaman

H maks = Indeks keragaman maksimum, sebesar Ln S S = jumlah Genus/ jenis

Frekuensi suatu jenis Frekuensi total seluruh jenis

Jumlah dominansi suatu jenis Jumlah dominansi seluruh jenis

Luas basal area suatu jenis Luas area penelitian

1 4

Jumlah plot yang ditempati suatu jenis Jumlah seluruh plot pengamatan

ni N


(36)

h. Indeks Similaritas 2C

IS= X 100 % A + B

Keterangan: A = Jumlah jenis yang terdapat pada lokasi A B = Jumlah jenis yang terdapat pada lokasi B

C = Jumlah jenis yang terdapat pada kedua lokasi yang dibandingkan

3.6.2 Analisis Diagram Profil Hutan

Diagram profil hutan ditentukan dengan perbandingan luas areal penelitian dengan luas tutupan tajuk (kanopi) pohon yang terdapat dalam areal penelitian tersebut. Penutupan yang lebih besar menggambarkan regenerasi yang tinggi. Perbandingan ini dapat ditentukan dengan membuat diagram profil pada berbagai tegakan hutan diatas kertas milimeter dan dengan menggunakan software Auto Cad.

3.6.3 Analisis Potensi Karbon Tersimpan (Carbon Sink)

Potensi karbon tersimpan ditentukan berdasarkan kandungan biomassa vegetasi dilakukan secara non-destruktif dengan menggunakan model Allometrik. Jumlah karbon tersimpan = 50 % total biomassa. Biomassa vegetasi dihitung dengan persamaan W = Y = exp{-2.134+2.530 x ln(D)}, dimana W = biomassa, D = diameter pohon. Berat jenis rata-rata kayu tropis sebesar 0,5 (Brown 1997).


(37)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kekayaan Jenis Pohon dan Pole

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan di hutan Gunung Sinabung jalur sigarang-garang, ditemukan 52 jenis pohon dan pole yang termasuk kedalam 18 Famili dengan kerapatan sebesar 364 individu/0,6 ha. Jumlah jenis pohon yang ditemukan adalah sebanyak 43 jenis (Lampiran 3) dengan kerapatan 205/0,6 ha dan jumlah jenis pole sebanyak 36 Jenis dengan kerapatan 159/0,6 ha seperti yang disajikan dalam Tabel 1.

Tabel 1. Kekayaan Jenis Pohon dan Pole di Setiap Lokasi Penelitian

No Famili Spesies

Pohon Pole

Lokasi

I II III I II III 1 Anacardiaceae Buchananiasessifolia 1 - - - - -

2 Araliaceae Aralia sp 2 - - - - -

3 Brassaiopsisglomerulata 6 1 - 1 12 8

4 Ericaceae Lyonia ovalifolia - - 1 - - 6

5 Vacciniumlaurifolium - - 2 - 1 8

6 Vacciniumlucidum - - 1 - - -

7 Euphorbiaceae Antidesma sp 1 1 - 2 - -

8 Ashtonia sp 2 - - - - -

9 Baccaurea sp. 1 - - - - -

10 Biscofiajavanica 3 - - - - -

11 Fagaceae Castanopsis sp 1 - - - - -

12 Lithocarpusbancana 11 4 - - 3 -

13 Lithocarpusschlechteri 1 - - - - -

14 Lithocarpus sp.1 3 7 - - - -

15 Lithocarpus sp.2 1 6 - - 2 -

16 Quercuslineata 1 - - - - -

17 Guttiferae Garciniacowa 2 1 - 3 2 -

18 Hammamelidaceae Symingtoniapopulnea - 4 - - 1 -

19 Lauraceae Actinodaphne sp. 2 6 - 1 7 -

20 Beilschmieda sp - 2 - - 1 -

21 Cinnamomum sp 3 2 - 1 - -


(38)

Lanjutan...

23 Litsea sp - 1 - - 1 -

24 Neocinnamomum sp 11 2 - 5 5 -

25 Persea sp - - - 1 - -

26 Magnoliaceae Magnolia sp 1 1 2 - - 1

27 Meliaceae Aglaia sp 16 2 - 14 5 -

28 Moraceae Ficuslepicarpa 2 - - 3 - -

29 Ficus sp.1 - - - 3 - -

30 Ficus sp.2 - - - 1 - -

31 Myristicaceae Knema sp - 1 - - 1 -

32 Knemaoblongata 2 - - - - -

33 Myrtaceae Eugeniainophylla 3 1 - - - -

34 Eugeniaoperculata - 8 - - 12 -

35 Eugeniapolyantha - 1 - - - -

36 Eugeniarugosa - 4 - 1 2 -

37 Eugenia Sp.1 - 1 - - 1 1

38 Eugenia sp.2 1 - - 1 - -

39 Eugenia sp.3 - - - - 2 -

40 Eugenia sp.4 - - - 1 - -

41 Eugenia sp.5 - - - 1 - -

42 Rosaceae Mycromeles corymbifera - - 43 - - 18

43 Sapotaceae Diospyros sp 3 - - 1 - -

44 Styracaceae Styraxparalleloneurum - - - 1 - -

45 Theaceae Adinandradumosa 1 - - 1 1 -

46 Anneslea sp 1 - - - - -

47 Euryatrichocarpa 1 1 - 3 - 2

48 Gordoniaimbricata - - 5 - - 1

49 Gordonia sp 2 - - 2 - -

50 Pyrenariaserrata 1 - - 2 - -

51 Tiliaceae Grewia sp 2 - - - - -

52 Urticaceae Villebrunearubescens 5 1 - 5 - -

Jumlah Jenis 31 22 6 23 17 8

Jumlah Total Individu 93 58 54 55 59 45

Keterangan :

Lokasi 1 : Ketinggian 1700-1800 mdpl Lokasi 2 : Ketinggian 1800-1900 mdpl Lokasi 3 : Ketinggian 1900-2000 mdpl

Tabel 1 menunjukkan bahwa jumlah jenis di hutan Gunung Sinabung jalur Sigarang-garang tergolong rendah bila dibandingkan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Arrijani (2008) di zona montana Taman Nasional Gunung Gede Pangrango yang memperoleh jumlah jenis sebanyak 63 jenis, hal ini disebabkan karena areal penelitian berada pada Taman Nasional yang dijaga kelestariannya


(39)

sehingga masih banyak dijumpai jenis-jenis tumbuhan. Selain itu juga dikarenakan zona yang diteliti berada pada ketinggian 1600-1800 mdpl, sedangkan penelitian ini hanya dilakukan pada ketinggian 1700-2000 mdpl. Hasil penelitian ini juga menunjukkan hasil yang rendah bila dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan oleh Purwaningsih (2006) di Bukit Wawouwai, Pulau Wawonii, Sulawesi Tenggara yang memperoleh jumlah jenis sebanyak 88 jenis. Tingginya jumlah jenis ini karena areal penelitian berada pada dataran rendah (600-800 mdpl) yang tidak dipengaruhi oleh faktor suhu, kelembaban dan ketinggian tempat.

Jumlah jenis terbanyak pada tingkatan pohon dijumpai pada lokasi 1 sebanyak 31 jenis diikuti dengan lokasi 2 sebanyak 22 jenis dan disusul oleh lokasi 3 sebanyak 6 jenis. Tabel 1 diatas juga menunjukkan bahwa pada tingkatan pole jumlah jenis terbanyak dijumpai pada lokasi 1 yaitu sebanyak 23 jenis diikuti oleh lokasi 2 sebanyak 17 jenis dan disusul oleh lokasi 3 sebanyak 8 jenis, demikian juga dengan jumlah individu secara keseluruhan mengalami penurunan seiring dengan naiknya ketinggian tempat.Hutan-hutan pegunungan bawah komposisinya didominansi oleh jenis-jenis dari famili Fagaceae dan Lauraceae sehingga hutan ini juga dikenal dengan hutan Laurofagaceum, selain itu juga banyak ditemukan liana seperti rotan dan jenis-jenis dari famili Myrtaceae. Ketinggian tempat dapat berpengaruh terhadap kekayaan jenis pohon, yaitu semakin tinggi letak lokasi maka kekayaan jenis semakin rendah (Steenis, 1984).

Tingginya jumlah jenis pada lokasi 1 dan lokasi 2 disebabkan karena faktor fisik kimia lingkungan yang mendukung bagi pertumbuhan pohon dan pole serta karakter dari masing-masing pohon dan pole. Menurut Kimins (1987), variasi struktur dan komposisi tumbuhan dalam suatu komunitas dipengaruhi antara lain oleh fenologi tumbuhan, dispersal dan natalitas, sedangkan keberhasilannya menjadi individu baru dipengaruhi oleh fertilitas dan fekunditas yang berbeda setiap jenis sehingga terdapat perbedaan struktur dan komposisi masing-masing jenis.

Komposisi vegetasi pohon dan pole tertinggi pada lokasi 1 dan 2 ditemukan pada famili Myrtaceae dengan jumlah jenis sebanyak 9 jenis disusul dengan Lauraceae sebanyak 7 jenis dan diikuti oleh Fagaceae sebanyak 6 jenis juga Theaceae yang memiliki jumlah jenis yang sama dengan Fagaceae, sedangkan


(40)

pada lokasi 3 pada kedua tingkatan dijumpai pada famili Ericaceae dengan jumlah sebanyak 3 jenis. famili Myrtaceae, Theaceae dan Ericaceae dapat ditemukan pada semua ketinggian. Lokasi III merupakan lokasi yang sangat berbeda dengan lokasi I dan lokasi II karena famili Fagaceae tidak dijumpai pada lokasi ini sedangkan famili Rosaceae tidak dapat dijumpai di lokasi lain selain lokasi ini. Persentase perbandingan jumlah jenis pada masing-masing famili dapat dilihat pada Gambar 1. berikut.

Gambar 1. Perbandingan Jumlah Jenis Pohon dan Pole Pada Setiap Famili Gambar 1 menunjukkan bahwa dari seluruh jumlah individu pohon, famili Rosaceae memiliki jumlah terbanyak dengan nilai 24,64% disusul oleh famili Fagaceae dengan jumlah individu 17,06%. Jumlah individu terbesar dari jumlah total individu pole ditemukan pada famili Lauraceae disusul oleh famili Araliaceae dengan nilai berturut-turut 14,56% dan 13,29%. Famili-famili tumbuhan tersebut merupakan famili yang sangat umum dijumpai di hutan hujan tropis seperti Indonesia. Berbeda dengan gunung-gunung yang lain, pegunungan atas hutan Gunung Sinabung jalur Sigarang-garang lebih di dominansi oleh family Rosaceae sedangkan biasanya pada ketinggian tersebut banyak dijumpai jenis Schima wallichii (Theaceae) dan jenis Rasamala (Altingia excelsa) yang termasuk dalam


(41)

famili Hammamelidaceae. Untuk mengetahui sebaran famili dan komposisi hutan Gunung Sinabung jalur Sigarang-garang dapat dilihat pada Gambar 2 berikut.

2470 mdpl

2300 mdpl

2100 mdpl

2000 mdpl

1900 mdpl

1800 mdpl

1700 mdpl

Gambar 2. Komposisi Vegetasi Pohon dan Pole pada Setiap Ketinggian di Hutan Gunung Sinabung Jalur Sigarang-Garang

4.2Luas Bidang Dasar dan Tutupan Tajuk Vegetasi Pohon dan Pole

Salah satu indikator dalam mengkaji struktur hutan adalah data diameter batang yang diukur setinggi dada (dbh/diameter breast high). Richards (1952) mengatakan, struktur hutan merupakan hasil dari penataan ruang oleh komponen-komponen tegakan seperti diameter batang, percabangan, tinggi pohon, keadaan tajuk dan stratifikasinya. Lebih lanjut Istomo (1994) menambahkan, struktur tegakan hutan juga dapat memberikan informasi mengenai dinamika populasi suatu jenis atau kelompok jenis, berawal dari tingkat semai, pancang, tiang dan pohon. Tabel 2 memperlihatkan data basal area dari setiap jenis pada lokasi penelitian.

Araliaceae Euphorbiaceae Fagaceae Guttiferae Hammamelidaceae Lauraceae Magnoliaceae Myristicaceae Myrtaceae Theaceae

Araliaceae Ericaceae Magnoliaceae Myrtaceae Rosaceae Theaceae

Anacardiaceae Araliaceae Euphorbiaceae Fagaceae Guttiferae Lauraceae Magnoliaceae Meliaceae Moraceae Myristicaceae Myrtaceae Sapotaceae Tiliaceae Urticaceae


(42)

Tabel 2. Luas Bidang Dasar Pada Setiap Jenis di Setiap Lokasi Penelitian

No Famili Spesies

Pohon Pole

Lokasi

I II III I II III 1 Anacardiaceae Buchananiasessifolia 0,16 - - - - -

2 Araliaceae Aralia sp 0,27 - - - - -

3 Brassaiopsisglomerulata 1,38 0,03 - 0,01 0,22 0,12

4 Ericaceae Lyonia ovalifolia - - 0,04 - - 0,08

5 Vacciniumlaurifolium - - 0,09 - 0,03 -

6 Vacciniumlucidum - - 0,05 - - 0,13

7 Euphorbiaceae Antidesma sp 0,18 0,15 - 0,04 - -

8 Ashtonia sp 0,06 - - - - -

9 Baccaurea sp. 0,04 - - - - -

10 Biscofiajavanica 0,66 - - - - -

11 Fagaceae Castanopsis sp 0,35 - - - - -

12 Lithocarpusbancana 1,40 0,20 - - 0,04 -

13 Lithocarpusschlechteri 0,14 - - - -

14 Lithocarpus sp.1 1,76 1,12 - - - -

15 Lithocarpus sp.2 0,32 0,74 - - 0,03 -

16 Quercuslineata 0,29 - - - -

17 Guttiferae Garciniacowa 0,17 0,03 - 0,06 0,04 -

18 Hammamelidaceae Symingtoniapopulnea - 0,39 - 0,01 -

19 Lauraceae Actinodaphne sp. 0,31 1,02 - 0,02 0,11 -

20 Beilschmieda sp - 0,13 - - 0,02 -

21 Cinnamomum sp 0,45 0,29 - 0,03 - -

22 Litseaangulata - - - 0,02 - -

23 Litsea sp - 0,05 - - 0,01 -

24 Neocinnamomum sp 0,99 0,08 - 0,11 0,11 -

25 Persea sp - - - 0,03 - -

26 Magnoliaceae Magnolia sp 0,21 0,13 0,12 - - 0,01

27 Meliaceae Aglaia sp 0,82 0,21 - 0,26 0,10 -

28 Moraceae Ficuslepicarpa 0,26 - - 0,04 - -

29 Ficus sp.1 - - - 0,05 - -

30 Ficus sp.2 - - - 0,02 - -

31 Myristicaceae Knema sp - 0,11 - - 0,02 -

32 Knemaoblongata 0,12 - - - - -

33 Myrtaceae Eugeniainophylla 0,41 0,13 - - - -

34 Eugeniaoperculata - 0,48 - - 0,28 -

35 Eugeniapolyantha - 0,05 - - - -

36 Eugeniarugosa - 0,36 - 0,02 0,05 -

37 Eugenia Sp.1 - 0,10 - 0,02 0,02

38 Eugenia sp.2 0,58 - - 0,01 - -

39 Eugenia sp.3 - - - - 0,02 -


(43)

Lanjutan...

41 Eugenia sp.5 - - - 0,02 - -

42 Rosaceae Mycromeles corymbifera - - 2,36 - - 0,37

43 Sapotaceae Diospyros sp 0,55 - - 0,03 - -

44 Styracaceae Styraxparalleloneurum - - - 0,01 - -

45 Theaceae Adinandradumosa Jack. 0,11 - - 0,01 0,03 -

46 Anneslea sp 0,03 - - - - -

47 Euryatrichocarpa 0,04 0,03 - 0,06 - 0,03

48 Gordoniaimbricata - - 0,21 - - 0,01

49 Gordonia sp 0,19 - - 0,03 - -

50 Pyrenariaserrata 0,03 - - 0,02 - -

51 Tiliaceae Grewia sp 0,71 - - - -

52 Urticaceae Villebrunearubescens 0,27 0,06 - 0,08 - -

Total 13,25 5,90 2,87 1,01 1,14 0,78

Luas Bidang Dasar (LBD) Pohon tertinggi pada lokasi 1 dijumpai pada jenis Lithocarpus sp.1 sebesar 1,76 m2 disusul oleh Lithocarpus bancana dengan LBD sebesar 1,40 m2. Jenis Lithocarpus sp.1 hanya terdiri dari tiga individu tetapi diameter batangnya besar, sedangkan Lithocarpus bancana terhitung banyak jumlah individunya sehingga LBD kedua jenis ini lebih besar dibandingkan jenis lainnya yang hanya memiliki jumlah individu yang sedikit dan diameter yang kecil. LBD tertinggi pada lokasi II ditemukan pada jenis Lithocarpus sp.1 (Fagaceae) sebesar 1,12 m2 disusul oleh jenis Actinodaphne sp (Lauraceae) dengan nilai sebesar 1,02 m2. Lokasi ini masih termasuk dalam zona Laurofagaceum sehingga LBD kedua jenis tersebut relatif tinggi pada lokasi ini. LBD tertinggi di lokasi III dijumpai pada jenis Micromeles corymbifera (Rosaceae) sebesar 2,36 m2 disusul oleh Gordonia imbricata dengan nilai 0,21 m2. Tingginya nilai LBD Micromeles corymbifera tersebut disebabkan jumlah individu jenis ini sangat melimpah dilokasi III seperti yang dipaparkan pada Tabel 1 yaitu sebesar 43 individu. Akumulasi data dari ketiga lokasi pada tingkatan pohon menunjukkan bahwa famili Fagaceae merupakan famili yang memiliki LBD terbesar dengan nilai sebesar 28,96% di hutan Gunung Sinabung jalur Sigarang-garang, disusul oleh famili Lauraceae dan Rosaceae dengan nilai berturut-turut 15,227% dan 10,82% seperti yang ditunjukkan oleh gambar 3 berikut.


(44)

Gambar 3. Perbandingan LBD(%) Pohon pada Masing-Masing Famili di Hutan Gunung Sinabung Jalur Sigarang-Garang

Luas Bidang Dasar pada tingkatan Pole tertinggi pada lokasi I dan lokasi II dijumpai pada jenis Neocinnamomum sp (Lauraceae) dengan nilai LBD yang sama pada kedua lokasi yaitu sebesar 0,11 m2, sedangkan pada lokasi III dijumpai pada jenis Micromeles corymbifera (Rosaceae) sebesar 0,37 m2 dan disusul oleh jenis Vaccinium lucidum dengan nilai 0,13 m2. Tingginya LBD pada tingkatan pole menyatakan bahwa hutan ini berkembang dengan baik dan diharapkan dapat menggantikan pohon-pohon yang telah mati sehingga terus terjadi regenerasi. LBD menyatakan penguasaan ruang oleh setiap jenis di tempat tumbuhnya sehingga tingginya nilai LBD juga dapat meggambarkan kecocokan jenis tertentu dalam habitatnya. Dari ketiga lokasi penelitian dapat dilihat bahwa pada tingkatan pole famili Lauraceae dan famili Myrtaceae merupakan famili yang memiliki nilai tertinggi dengan nilai yang sama yaitu sebesar 15,81% disusul oleh famili Rosaceae dengan nilai 12,71%. Tingginya nilai LBD famili Lauraceae pada tingkat pole menyatakan bahwa jenis dari famili ini berhasil menyebarkan bijinya dan berhasil tumbuh di hutan ini. Famili Fagaceae memiliki LBD yang tergolong tinggi pada tingkat pohon, tidak menunjukkan hal yang sama dengan famili


(45)

Lauraceae. Penyebaran biji dari famili Fagaceae dapat dikatakan berhasil karena banyak sekali bijinya dapat ditemukan dalam lantai hutan. Biji dari famili ini tergolong keras dan mempunyai masa dormansi yang lama sehingga anakan dari famili ini jarang sekali dijumpai di hutan ini. Persentase LBD pada tingkatan pole ditunjukkan oleh Gambar 4 berikut.

Gambar 4. Perbandingan LBD (%) Pole pada Masing-Masing Famili di Hutan Gunung Sinabung Jalur Sigarang-Garang

Salah satu cara untuk mengetahui struktur suatu hutan selain dari pengukuran LBD adalah dengan mengukur luas tutupan tajuk. Pengukuran luasan tajuk menunjukkan areal yang dapat dinaungi oleh suatu jenis tanaman pada lokasi penelitian. Penutupan tajuk (cover) dapat dituangkan dalam diagram profil pohon. Gambar 4, Gambar 5 dan Gambar 6 berturut-turut menunjukkan kondisi penutupan tajuk pada setiap ketinggian di hutan Gunung Sinabung Jalur Sigarang-garang.


(1)

Neocinnamomum sp 28,1847 0,9196 0,4598

Neocinnamomum sp 24,2038 0,6256 0,3128

Pyrenaria serrata BL. 21,0191 0,4378 0,2189

Quercus lineata BL 60,5096 6,3545 3,1772

Villebrunea rubescens 29,2994 1,0144 0,5072

Villebrunea rubescens 16,4013 0,2337 0,1169

Villebrunea rubescens 27,5478 0,8679 0,4340

Villebrunea rubescens 33,4395 1,4172 0,7086

Villebrunea rubescens 20,0637 0,3892 0,1946

Total 283,9601 141,9801

b. Lokasi II (1800-1900 mdpl)

Nama Jenis D (cm) Biomassa (Ton/ha)

Karbon tersimpan (Ton/ha)

Actinodaphne sp. 23,8854 0,605 0,3025

Actinodaphne sp. 45,2229 3,0417 1,5209

Actinodaphne sp. 43,949 2,8296 1,4148

Actinodaphne sp. 45,8599 3,1513 1,5756

Actinodaphne sp. 38,2166 1,9868 0,9934

Actinodaphne sp. 70,0637 9,2079 4,6040

Aglaia sp 28,6624 0,9595 0,4798

Aglaia sp 43,3121 2,727 1,3635

Antidesma sp 44,1083 2,8556 1,4278

Beilschmieda sp 29,6178 1,0425 0,5213

Beilschmieda sp 26,7516 0,8059 0,4029

Brassaiopsis glomerulata 20,5414 0,4131 0,2065

Cinnamomum sp 53,5032 4,6544 2,3272

Cinnamomum sp 29,1401 1,0005 0,5003

Eugenia inophylla 40,4459 2,2933 1,1466

Eugenia operculata Roxb 26,1146 0,7582 0,3791

Eugenia operculata Roxb 24,8408 0,6681 0,3340

Eugenia operculata Roxb 25,7962 0,735 0,3675

Eugenia operculata Roxb 20,0637 0,3892 0,1946

Eugenia operculata Roxb 41,4013 2,4328 1,2164

Eugenia operculata Roxb 20,7006 0,4212 0,2106

Eugenia operculata Roxb 25,4777 0,7123 0,3561

Eugenia operculata Roxb 31,5287 1,2212 0,6106

Eugenia polyantha Wight. 26,1146 0,7582 0,3791

Eugenia rugosa 20,7006 0,4212 0,2106

Eugenia rugosa 27,707 0,8807 0,4403

Eugenia rugosa 50,3185 3,9851 1,9925

Eugenia rugosa 29,6178 1,0425 0,5213

Eugenia Sp.1 35,6688 1,6686 0,8343

Eurya trichocarpa Korth 20,7006 0,4212 0,2106

Garcinia cowa Roxb 20,3822 0,405 0,2025

Knema sp 36,6242 1,784 0,8920


(2)

Lithocarpus bancana 20,3822 0,405 0,2025

Lithocarpus bancana 30,8917 1,1598 0,5799

Lithocarpus bancana 26,7516 0,8059 0,4029

Lithocarpus sp.1 53,5032 4,6544 2,3272

Lithocarpus sp.1 35,6688 1,6686 0,8343

Lithocarpus sp.1 41,4013 2,4328 1,2164

Lithocarpus sp.1 23,2484 0,565 0,2825

Lithocarpus sp.1 59,2357 6,0214 3,0107

Lithocarpus sp.1 46,8153 3,3201 1,6600

Lithocarpus sp.1 46,4968 3,2632 1,6316

Lithocarpus sp.2 50,9554 4,1139 2,0570

Lithocarpus sp.2 38,2166 1,9868 0,9934

Lithocarpus sp.2 36,6242 1,784 0,8920

Lithocarpus sp.2 26,1146 0,7582 0,3791

Lithocarpus sp.2 52,2293 4,3791 2,1896

Lithocarpus sp.2 24,2038 0,6256 0,3128

Litsea sp. 26,1146 0,7582 0,3791

Lanjutan...

Magnolia sp 40,1274 2,2479 1,1239

Neocinnamomum sp 24,6815 0,6573 0,3287

Neocinnamomum sp 20,7006 0,4212 0,2106

Symingtonia populnea 38,535 2,029 1,0145

Symingtonia populnea 47,7707 3,4942 1,7471

Symingtonia populnea 34,7134 1,5578 0,7789

Symingtonia populnea 52,2293 4,3791 2,1896

Villebrunea rubescens 26,7516 0,8059 0,4029

Total 111,0812 55,5406

c. Lokasi III (1900-2000 mdpl)

Nama Jenis D (cm) Biomassa (Ton/ha)

Karbon tersimpan (Ton/ha)

Gordonia imbricata King 23,4076 0,5748 0,2874

Gordonia imbricata King 26,1146 0,7582 0,3791

Gordonia imbricata King 23,2484 0,565 0,2825

Gordonia imbricata King 21,6561 0,4721 0,2361

Gordonia imbricata King 21,0191 0,4378 0,2189

Lyonia ovalifolia 21,3376 0,4548 0,2274

Magnolia sp 33,121 1,3833 0,6917

Magnolia sp 20,3822 0,405 0,2025

Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 31,8471 1,2527 0,6263 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,1146 0,7582 0,3791 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 21,6561 0,4721 0,2361 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,4331 0,7818 0,3909 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,1146 0,7582 0,3791 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,1146 0,7582 0,3791 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 21,6561 0,4721 0,2361 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 20,7006 0,4212 0,2106


(3)

Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 20,3822 0,405 0,2025 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 27,0701 0,8304 0,4152 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 23,4076 0,5748 0,2874 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 20,3822 0,405 0,2025 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,1146 0,7582 0,3791 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 38,2166 1,9868 0,9934 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 30,5732 1,1297 0,5649 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 29,2994 1,0144 0,5072 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,4331 0,7818 0,3909 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,7516 0,8059 0,4029 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 25,7962 0,735 0,3675 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 21,3376 0,4548 0,2274 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 23,8854 0,605 0,3025 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 22,9299 0,5456 0,2728 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 22,7707 0,5361 0,2680 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 21,6561 0,4721 0,2361 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 25,3185 0,7011 0,3505

Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 25 0,679 0,3395

Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 28,9809 0,9867 0,4934 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 24,8408 0,6681 0,3340 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 24,8408 0,6681 0,3340 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 27,707 0,8807 0,4403 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,1146 0,7582 0,3791 Lanjutan...

Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 21,0191 0,4378 0,2189 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 20,3822 0,405 0,2025 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 39,4904 2,1587 1,0793 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 28,0255 0,9065 0,4533 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 26,1146 0,7582 0,3791 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 24,2038 0,6256 0,3128 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 34,0764 1,4865 0,7433 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 20,7006 0,4212 0,2106 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 41,4013 2,4328 1,2164 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 20,3822 0,405 0,2025 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 28,0255 0,9065 0,4533 Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 22,293 0,5081 0,2540 Vaccinium laurifolium (BL.) Miq 26,1146 0,7582 0,3791 Vaccinium laurifolium (BL.) Miq 22,293 0,5081 0,2540

Vaccinium lucidum (BL.) Miq 24,6815 0,6573 0,3287


(4)

Lampiran 10. Karbon Tersimpan Pole Pada Setiap Lokasi Penelitian

a.

Lokasi I

Nama Jenis D (cm) Biomassa (Ton/ha)

Karbon tersimpan (ton/ha)

Actinodaphne sp 14,6497 0,1756 0,0878

Adinandra dumosa Jack. 10,5096 0,0758 0,0379

Aglaia sp 17,5159 0,276 0,1380

Aglaia sp 14,9682 0,1855 0,0927

Aglaia sp 11,465 0,0945 0,0472

Aglaia sp 16,242 0,228 0,1140

Aglaia sp 14,8089 0,1805 0,0903

Aglaia sp 10,828 0,0817 0,0409

Aglaia sp 19,1083 0,344 0,1720

Aglaia sp 14,0127 0,157 0,0785

Aglaia sp 12,4204 0,1157 0,0578

Aglaia sp 19,4268 0,3587 0,1793

Aglaia sp 14,8089 0,1805 0,0903

Aglaia sp 12,7389 0,1233 0,0617

Aglaia sp 18,4713 0,3157 0,1579

Aglaia sp 16,5605 0,2395 0,1198

Antidesma sp 16,242 0,228 0,1140

Antidesma sp. 14,3312 0,1661 0,0831

Brassaiopsis glomerulata 10,0318 0,0674 0,0337

Cinnamomum sp 18,7898 0,3297 0,1648

Diospyros sp 19,7452 0,3738 0,1869

Eugenia rugosa (Korth.)Merr. 14,0127 0,157 0,0785

Eugenia sp.2 12,1019 0,1083 0,0542

Eugenia sp.4 14,0127 0,157 0,0785

Eugenia sp.5 14,3312 0,1661 0,0831

Eurya trichocarpa Korth 15,4459 0,2008 0,1004

Eurya trichocarpa Korth 14,3312 0,1661 0,0831

Eurya trichocarpa Korth 18,7898 0,3297 0,1648

Ficus lepicarpa BL. 14,6497 0,1756 0,0878

Ficus lepicarpa BL. 12,4204 0,1157 0,0578

Ficus lepicarpa BL. 10,828 0,0817 0,0409

Ficus sp. 1 12,7389 0,1233 0,0617

Ficus sp. 1 12,5796 0,1195 0,0597

Ficus sp. 1 19,4268 0,3587 0,1793

Ficus sp.2 15,9236 0,2169 0,1084

Garcinia cowa 14,6497 0,1756 0,0878

Garcinia cowa 18,7898 0,3297 0,1648

Garcinia cowa 15,6051 0,2061 0,1030

Gordonia sp 10,6688 0,0787 0,0394

Gordonia sp 15,2866 0,1956 0,0978

Litsea angulata Roxb 16,879 0,2513 0,1257


(5)

Lanjutan...

Neocinnamomum sp 19,4268 0,3587 0,1793

Neocinnamomum sp 14,172 0,1615 0,0808

Neocinnamomum sp 17,1975 0,2635 0,1318

Neocinnamomum sp 19,9045 0,3814 0,1907

Persea sp 19,7452 0,3738 0,1869

Pyrenaria serrata BL. 11,9427 0,1047 0,0524

Pyrenaria serrata BL. 13,6943 0,1481 0,0740

Sthyrax paralleloneurum Perk. 10,1911 0,0701 0,0351

Villebrunea rubescens 14,6497 0,1756 0,0878

Villebrunea rubescens 12,7389 0,1233 0,0617

Villebrunea rubescens 13,6943 0,1481 0,0740

Villebrunea rubescens 17,8344 0,2889 0,1445

Villebrunea rubescens 11,465 0,0945 0,0472

Total 10.7906 5.3953

b.

Lokasi II (1800-1900 mdpl)

Nama Jenis D (cm) Biomassa (Ton/ha)

Karbon tersimpan (Ton/ha) Eugenia rugosa (Korth.) Merr. 19,7452 0,3738 0,1869

Actinodaphne sp. 13,6943 0,1481 0,0740

Actinodaphne sp. 13,3758 0,1395 0,0698

Actinodaphne sp. 15,2866 0,1956 0,0978

Actinodaphne sp. 13,6943 0,1481 0,0740

Actinodaphne sp. 12,7389 0,1233 0,0617

Actinodaphne sp. 16,879 0,2513 0,1257

Actinodaphne sp. 10,1911 0,0701 0,0351

Adinandra dumosa Jack. 19,1083 0,344 0,1720

Aglaia sp 12,7389 0,1233 0,0617

Aglaia sp 14,6497 0,1756 0,0878

Aglaia sp 19,586 0,3662 0,1831

Aglaia sp 19,4268 0,3587 0,1793

Aglaia sp 13,3758 0,1395 0,0698

Beilschmieda sp 14,3312 0,1661 0,0831

Brassaiopsis glomerulata 16,879 0,2513 0,1257

Brassaiopsis glomerulata 12,1019 0,1083 0,0542

Brassaiopsis glomerulata 19,2675 0,3513 0,1756

Brassaiopsis glomerulata 18,1529 0,3021 0,1511

Brassaiopsis glomerulata 13,6943 0,1481 0,0740

Brassaiopsis glomerulata 14,9682 0,1855 0,0927

Brassaiopsis glomerulata 16,879 0,2513 0,1257

Brassaiopsis glomerulata 13,6943 0,1481 0,0740

Brassaiopsis glomerulata 13,3758 0,1395 0,0698

Brassaiopsis glomerulata 16,879 0,2513 0,1257

Brassaiopsis glomerulata 16,5605 0,2395 0,1198


(6)

Lanjutan...

Eugenia operculata Roxb 18,3121 0,3089 0,1544

Eugenia operculata Roxb 13,0573 0,1313 0,0656

Eugenia operculata Roxb 17,9936 0,2955 0,1477

Eugenia operculata Roxb 16,5605 0,2395 0,1198

Eugenia operculata Roxb 19,7452 0,3738 0,1869

Eugenia operculata Roxb 19,1083 0,344 0,1720

Eugenia operculata Roxb 19,7452 0,3738 0,1869

Eugenia operculata Roxb 17,8344 0,2889 0,1445

Eugenia operculata Roxb 14,3312 0,1661 0,0831

Eugenia operculata Roxb 16,879 0,2513 0,1257

Eugenia operculata Roxb 16,879 0,2513 0,1257

Eugenia operculata Roxb 15,6051 0,2061 0,1030

Eugenia rugosa (Korth.)Merr. 17,5159 0,276 0,1380

Eugenia sp.1 17,1975 0,2635 0,1318

Eugenia sp.3 11,465 0,0945 0,0472

Eugenia sp.3 10,828 0,0817 0,0409

Garcinia cowa Roxb 11,3057 0,0912 0,0456

Garcinia cowa Roxb 19,7452 0,3738 0,1869

Knema sp 16,242 0,228 0,1140

Lithocarpus bancana Scheff 13,3758 0,1395 0,0698

Lithocarpus bancana Scheff 14,0127 0,157 0,0785

Lithocarpus bancana Scheff 11,1465 0,088 0,0440

Lithocarpus sp.2 15,6051 0,2061 0,1030

Lithocarpus sp.2 12,1019 0,1083 0,0542

Litsea sp 11,465 0,0945 0,0472

Neocinnamomum sp 19,7452 0,3738 0,1869

Neocinnamomum sp 13,8535 0,1525 0,0762

Neocinnamomum sp 19,7452 0,3738 0,1869

Neocinnamomum sp 17,1975 0,2635 0,1318

Neocinnamomum sp 12,7389 0,1233 0,0617

Symingtonia populnea 11,7834 0,1012 0,0506

Vaccinium laurifolium (BL.) Miq 19,1083 0,344 0,1720

Total 12.6644 6.3322

c.

Lokasi III (1900-2000 mpl)

Nama Jenis D (cm) Biomassa (Ton/ha)

Karbon tersimpan (ton/ha) Micromeles corymbifera (Miq.) Kalkm 15,6051 0,2061 0,1030 Brassaiopsis glomerulata (BL.) Regel 14,0127 0,157 0,0785 Brassaiopsis glomerulata (BL.) Regel 17,1975 0,2635 0,1318 Brassaiopsis glomerulata (BL.) Regel 12,7389 0,1233 0,0617 Brassaiopsis glomerulata (BL.) Regel 12,4204 0,1157 0,0578 Brassaiopsis glomerulata (BL.) Regel 10,828 0,0817 0,0409 Brassaiopsis glomerulata (BL.) Regel 10,828 0,0817 0,0409 Brassaiopsis glomerulata (BL.) Regel 14,0127 0,157 0,0785