Tabel volume pohon Agathis loranthifolia di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi Provinsi Jawa Barat.

(1)

ABSTRACT

Kristi Siagian. Tree Volume Table for Agathis loranthifolia in Gunung Walat

Educational Forest, Sukabumi Regency, West Java. Supervised by Muhdin.

One of the important information needed in preparing a forest management plan is information about the potential of stands such as the volume

of stand and stand’s condition. But, the method of tree volume estimation

especially standing tree, still a practical problem which is relative difficult to solve. So that it is necesssary to make a tool in forest inventory to estimate the potential of stand which practical use and minimize errors in the measurement. A practical forest inventory tool to estimate tree volume without having to cut down a tree that can be used is the tree volume table.

Tree volume table is arranged based on tree volume estimator. Berkhout model (V = aDb, where: V = volume of tree, D = diameter at breast height, a and b are constants) is a simple tree volume estimator because only use single variable which is tree diameter (D). It is one of many models with clear thought structure, mathematically derivated from cylinder volume using form factor (Suhendang 1993). Berkhout equation is a non linear model which usually it should be transformed to linear model using logaritmic transformation to find regression constans.

This research aims (1) to find better accuracy for tree volume estimation using Berkhout model, by transformation or without transformation; (2) to find the best tree volume equation for Agathis loranthifolia R. A. Salisbury; (3) to make tree volume table of agathis in Gunung Walat Educational Forest. Data used in this research is tree dimensional data consist of 120 sample trees of Agathis loranthifolia R. A. Salisbury, which is divided into 2 (two) sets of data those are for arranging the tree volume equation (78 trees) and for the validation process (42 trees).

Based on the data used, Berkhout equation model build by transforming into a linear form: V = 0,00008872D2,658, gives a higher accuracy rate than model without the transformation. The best tree volume equations of Agathis loranthifolia R. A. Salisbury in Gunung Walat Educational Forest is Berkhout equation model by transforming into a linear form.

Keywords: volume table, Berkhout model, Agathis loranthifolia, Gunung Walat Educational Forest.


(2)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Hutan merupakan salah satu kekayaan alam yang memiliki peran sangat penting dalam kehidupan manusia, di mana hutan memiliki fungsi ekonomi, ekologis dan sosial. Dari aspek ekonomi, hutan berfungsi sebagai sumber kayu dan non kayu yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat dan sebagai penghasil devisa bagi negara; fungsi hutan dalam aspek ekologi adalah sebagai pengatur siklus hidrologi, penyimpan cadangan karbon dan pencegah erosi; serta pada aspek sosial, keberadaan hutan memiliki fungsi yang berdampak positif bagi kehidupan sosial dan budaya masyarakat sekitar hutan.

Mengingat besarnya peranan hutan, maka keberadaan hutan dan lingkungannya perlu dipertahankan agar tetap lestari. Dalam upaya mewujudkan keberadaan hutan yang lestari perlu dilakukan pengelolaan hutan yang baik melalui perencanaan hutan yang cermat, rasional dan terarah. Salah satu informasi yang dijadikan dasar dalam pengelolaan hutan adalah informasi mengenai potensi tegakan di dalam hutan yang akan dikelola tersebut, antara lain potensi volume pohon dan keadaan tegakan tersebut.

Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) merupakan hutan pendidikan yang memiliki banyak fungsi antara lain sebagai sarana pendidikan, pelatihan, penelitian dan rekreasi alam. Di HPGW terdapat tegakan agathis, pinus, puspa dan tegakan campuran lainnya yang harus dikelola dengan baik. Sehingga data mengenai potensi tegakan tersebut sangat penting dalam penyusunan rencana pengelolaan HPGW.

Pengukuran atau pendugaan volume pohon dalam kegiatan inventarisasi hutan diperlukan dalam penyusunan rencana pengusahaan hutan untuk mengetahui potensi massa (volume) tegakan. Namun, untuk mengetahui potensi tegakan berdiri relatif sulit sehingga diperlukan alat bantu dalam inventarisasi hutan untuk menduga potensi tegakan yang praktis digunakan di lapangan dan memperkecil kesalahan yang terjadi dalam pengukuran. Alat bantu inventarisasi hutan untuk menduga potensi tegakan yang dapat digunakan dengan praktis


(3)

adalah tabel volume pohon. Tabel volume tersebut bermanfaat untuk menduga volume pohon tanpa harus merebahkannya dengan tingkat ketepatan yang cukup baik.

Pembuatan tabel volume pohon dilakukan berdasarkan persamaan penduga volume pohon yang disusun dengan menggunakan analisis regresi. Salah satu persamaan penduga volume pohon yang sederhana adalah persamaan volume

Berkhout (V = aDb ; di mana V = volume, D = diameter setinggi dada, a dan b = konstanta/koefisien regresi). Persamaan Berkhout memiliki kerangka pemikiran yang jelas karena dapat diturunkan secara sistematis dari persamaan silinder yang dikoreksi oleh faktor bentuk batang (Suhendang 1993). Persamaan Berkhout

adalah persamaan non linier, yang pendugaan koefisien regresinya biasanya dilakukan melalui transformasi (logaritma) menjadi persamaan linier.

Untuk menyusun tabel volume, diperlukan pengukuran dimensi pohon contoh di lapangan seperti diameter dan tinggi pohon, sehingga diperlukan alat ukur. Pada penelitian terdahulu, pengukuran dimensi pohon dilakukan dengan menggunakan pita ukur dan Spiegel Relaskop Bitterlich (SRB). Seiring kemajuan teknologi, pengukuran dimensi pohon dapat dilakukan dengan menggunakan alat yang lebih canggih seperti Range finder untuk mengukur tinggi pohon dan

Criterion RD 1000 untuk mengukur diameter pohon sehingga pengukuran lebih mudah dan akurat. Demikian juga metode pendugaan volume pohon juga dapat dilakukan lebih cepat, tepat dan akurasi yang tinggi dengan menggunakan

software yang terbaru seperti software Curve Expert. Pada penelitian ini, pengukuran dimensi pohon dilakukan dengan menggunakan Range finder dan

Criterion RD 1000.

Dalam penelitian ini akan dikaji apakah penyusunan persamaan volume dengan persamaan Berkhout melalui transformasi memiliki akurasi yang lebih baik dibandingkan tanpa transformasi dan bagaimana akurasi persamaan Berkhout

dibandingkan dengan persamaan-persamaan empiris penduga volume lainnya dengan menggunakan software Curve Expert. Akurasi persamaan penduga volume terbaik dari hasil penelitian ini juga dibandingkan dengan persamaan-persamaan penduga volume yang diperoleh dari hasil-hasil penelitian sebelumya. Dari proses pembandingan tersebut diharapkan dapat diperoleh persamaan


(4)

3

penduga volume pohon yang terbaik untuk jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di HPGW.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah:

1. Memperoleh cara penyusunan persamaan penduga volume pohon dengan persamaan Berkhout yang lebih akurat, apakah melalui transformasi atau tanpa transformasi.

2. Memperoleh persamaan pendugaan volume pohon yang terbaik untuk jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di HPGW

3. Memperoleh tabel volume pohon agathis di HPGW berdasarkan persamaan penduga volume terbaik di atas.

1.3 Hipotesis

Hipotesis yang diuji dalam penelitian ini adalah:

1. Hubungan antara diameter dan tinggi pohon cukup kuat sehingga memungkinkan untuk menyusun tabel volume pohon.

2. Model penduga volume pohon yang terbaik yang diperoleh saat penyusunan model akan menunjukkan performansi terbaik dalam validasi model.

1.4 Manfaat Penelitian

1. Diperolehnya tabel volume pohon yang mutakhir untuk menduga volume pohon jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi Provinsi Jawa Barat.

2. Memperkaya khasanah keilmuan dengan bertambahnya informasi model penduga volume untuk jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury dan diharapkan dapat bermanfaat untuk kepentingan perencanaan hutan.


(5)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gambaran Umum Agathis loranthifolia R. A. Salisbury

2.1.1 Taksonomi dan Tata Nama

Agathis loranthifolia R. A. Salisbury termasuk famili Araucariaceae dengan memiliki nama lokal damar (Indonesia), dayungon (Filipina), kauri (England), kauri pine (Papua New Guinea), damar minyak (dagang) (Sudrajat & Nurhasybi 2001).

2.1.2 Penyebaran dan Habitat

Agathis loranthifolia R. A. Salisbury ini terdapat di Sumatera, Kalimantan, Sulawesi, Maluku, dan Irian Jaya. Damar tumbuh di hutan primer, yang adakalanya membentuk tegakan hampir murni, biasanya di bukit-bukit pada ketinggian 100-1500 m dpl. Pertumbuhannya biasanya terpencar atau kadang-kadang mengelompok secara lokal. Jenis ini sudah banyak ditanam di Jawa Barat dan Jawa Tengah dan mempunyai pertumbuhan yang cepat. Pembiakan biasanya dilakukan dengan biji (LIPI 1980).

Jenis ini juga dapat tumbuh pada dataran rendah yakni tanah berbatu seperti pasir podzolik (pada hutan kerangas), ultrabasa, tanah kapur, dan batuan endapan. Agathis memerlukan drainase yang baik dan tumbuh pada kondisi tanah dengan pH 6,0–6,5 serta tahan terhadap tanah berat (heavy soil) dan keasaman. Pembudidayaan sekarang baru terbatas di daerah Jawa Barat dan Jawa Tengah dengan luas yang relatif masih kecil. Mengingat bahwa nilai kayu serta kecepatan tumbuh yang tinggi, jenis ini perlu dibudidayakan lebih luas lagi (LIPI 1980). 2.1.3 Habitus

Agathis loranthifolia memiliki ukuran pohon yang besar dengan tinggi hingga 65 meter dan diameter 1,6 meter. Batang lurus, cenderung silindris, tidak memiliki banir, dengan cabang besar yang sering mencuat ke atas dan tidak beraturan. Kulit batang berwarna abu-abu muda hingga coklat kemerahan, mengelupas dalam serpihan besar tipis, berbentuk tidak beraturan dan biasanya luka karena resin. Kayu gubal berwarna putih hingga kecoklatan. Daun Agathis loranthifolia berhadapan, bundar telur, panjang 6-8 cm, lebar 2-3 cm, pangkal


(6)

5

daun membaji, ujung runcing, tulang daun sejajar. Bunga jantan dan betina berada pada tandan yang berbeda pada pohon yang sama (berumah satu). Kerucut betina berbentuk elips hingga bundar berukuran (6-8,5) x (5,5-6,5) cm, terdiri dari sayap berukuran (30-40) x (20-25) mm, berbentuk segitiga kasar, batas bagian ujung membulat, sisinya rata, panjang 3-4 cm, diameter melintang 10 mm. Tangkai dari kelompok atau sebagian kerucut jantan memanjang hingga 4 mm, bersifat permanen atau menyatu dengan dasarnya. Diameter melintang microsporophyl

berukuran hingga 2 mm, bagian ujung membulat. Kerucut jantan berwarna hijau sampai hijau cerah dan berubah menjadi coklat saat masak dan pelepasan serbuk sari. Serbuk sari tidak bersayap berdiameter 20,16-50,4 mikron (Sudrajat & Nurhasybi 2001).

2.1.4 Kegunaan

Damar mempunyai kayu yang ringan dan lembek sehingga mudah dikerjakan. Berat jenisnya 0,4 dengan kelas kekuatan IV dan kelas keawetan III. Di iklim tropik kayu ini tidak berapa awet, tetapi dapat diawetkan dengan bahan kimia dan tahan terhadap serangan bubuk. Teras dan gubalnya berwarna kuning muda sampai kuning coklat dan bila kering berwarna coklat keemasan yang menarik dan indah. Kayu damar baik sekali untuk digunakan sebagai panil-panil dalam rumah dan perabot rumah tangga, kayu lapis, finir, rangka pintu dan jendela, bahan pembungkus, alat olahraga dan musik, korek api, potlot dan kertas (LIPI 1980).

Bagian dalam kulit kayunya mengeluarkan resin bening, disebut kopal, yang berperan penting dalam pembuatan plitur dan dahulu digunakan dalam pembuatan minyak pelapis lantai dan dapur yang dapat dibersihkan dengan dicuci (LIPI 1980).

2.2Dimensi individu pohon

2.2.1 Diameter pohon

Diameter batang adalah panjang garis antara dua buah titik pada lingkaran di sekeliling batang melalui titik pusat (sumbu) batang. Besarnya diameter bervariasi menurut ketinggian dari permukaan tanah. Oleh karena itu dikenal diameter setinggi dada atau diameter breast height (dbh) yaitu diameter


(7)

Di USA, diameter pohon berdiri diukur pada 4,5 feet di atas permukaan tanah, sedangkan pada negara dengan sistem metrik, diameter pohon berdiri diukur pada ketinggian 1,30 meter dari permukaan tanah. Diameter pada titik lainnya sepanjang batang pohon sering ditunjukkan dengan: d0,5h = diameter pada

setengah tinggi total, d0,1h = diameter pada 10% total tinggi, d6 = diameter pada

ketinggian 6 m dari permukaan tanah (Husch et al. 2003). 2.2.2 Tinggi pohon

Tinggi pohon didefinisikan sebagai jarak atau panjang garis terpendek antara suatu titik pada pohon dengan proyeksinya pada bidang datar. Dalam inventarisasi hutan, biasanya dikenal beberapa macam tinggi pohon, yaitu:

1. Tinggi total, yaitu jarak vertikal antara pangkal pohon dengan puncak dari pohon tersebut.

2. Tinggi bebas cabang, yaitu tinggi pohon dari pangkal batang di permukaan tanah sampai cabang pertama untuk jenis daun lebar atau crown point

untuk jenis konifer.

3. Tinggi tunggak, yaitu tinggi pangkal pohon yang ditinggalkan pada waktu penebangan (Loetsch, Zohrer dan Haller 1973).

Untuk jenis konifer yang digunakan untuk pulp, tinggi batang yang mempunyai nilai jual (merchantable) diukur dari permukaan tanah hingga ketinggian pada diameter batang 10 cm.

Pengukuran tinggi pohon dapat dilakukan secara langsung yakni dengan memanjat pohon, menggunakan tongkat ukur dan secara tidak langsung dengan menggunakan alat ukur tinggi pohon (Hypsometer) (Anonim 1999).

2.3Volume pohon

Volume adalah ukuran tiga dimensi dari suatu benda atau objek, dinyatakan dalam kubik, yang diperoleh dari hasil perkalian satuan dasar panjang, lebar/tebal serta tinggi. Volume pohon merupakan turunan atau fungsi dari diameter, luas bidang dasar dan tinggi pohon. Volume pohon dapat digunakan untuk menduga volume tegakan.

(Anonim 1999) menyatakan bahwa volume pohon dapat diklasifikasikan berdasarkan dimensi tinggi, yakni:


(8)

7

1. Volume total, yaitu volume yang dihitung atas dasar tinggi total (sampai puncak) pohon dan ditambah volume cabang dan ranting.

2. Volume batang, yaitu volume yang dihitung atas dasar tinggi total (sampai puncak) pohon tanpa volume cabang dan ranting.

3. Volume kayu tebal, yaitu volume yang dihitung atas dasar tinggi kayu tebal biasanya sampai diameter 7 cm atau 10 cm.

Menurut Husch (1963), penentuan volume suatu benda dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain:

1. Cara langsung, yaitu berdasarkan prinsip perpindahan cairan. Alat yang digunakan disebut Xylometer. Penentuan volume dengan cara ini dilakukan terhadap benda-benda yang bentuknya tidak beraturan.

2. Cara analitik, yaitu penentuan volume dilakukan dengan menggunakan rumus-rumus volume. Cara ini dilakukan terhadap benda-benda yang bentuknya beraturan seperti segi banyak, prisma, piramida, prismoid, dan benda-benda seperti kerucut, silinder, paraboloid dan neiloid.

3. Cara grafik, yaitu cara ini dilakukan untuk penentuan volume berbagai benda putar tanpa memandang ciri-ciri permukaannya.

2.4Tabel Volume Pohon

Volume pohon dapat ditentukan dengan menggunakan beberapa cara, misalnya dihitung dengan menggunakan rumus silinder terkoreksi atau diduga dengan menggunakan tabel volume pohon.

Pendugaan volume dengan menggunakan tabel volume pohon merupakan cara pendugaan volume yang secara teoritis adalah yang paling baik untuk melakukan inventarisasi masa tegakan (Soeranggadjiwa 1967 dalam Meya 2011). Tabel volume harus memenuhi syarat seperti sederhana, objektif, dan teliti.

Muhdin & Hakim (2004) menyatakan bahwa, tabel volume pohon adalah sebuah tabel yang digunakan untuk menentukan volume kayu pohon berdiri berdasarkan dimensi-dimensi penentu volume (biasanya diameter setinggi dada, tinggi pohon, dan/atau angka bentuk), yang dibuat menggunakan persamaan volume batang melalui analisis regresi.

Tabel volume dapat dikelompokkan menjadi tiga macam antara lain tabel volume lokal yaitu tabel volume yang hanya menggunakan satu variabel saja


(9)

untuk menaksir volume pohonnya yakni diameter setinggi dada (dbh), tabel volume standar/normal yaitu tabel yang menggunakan dua variabel untuk menaksir volume pohonnya, yakni diameter setinggi dada (dbh) dan tinggi pohon, dan tabel volume kelas bentuk yaitu tabel volume yang selain menggunakan variabel diameter setinggi dada dan tinggi pohon juga menggunakan variabel bentuk batang (Purwita 2005).

Berdasarkan volume sortimen-sortimen kayu yang diukur dengan rumus di atas, maka volume pohon dapat diketahui, yaitu penjumlahan volume sortimen-sortimen dari pohon tersebut. Penyusunan tabel volume pohon dimaksudkan untuk memperoleh taksiran volume pohon melalui pengukuran satu atau beberapa peubah penentu volume pohon serta untuk mempermudah kegiatan inventarisasi hutan dalam menduga potensi tegakan.

Beberapa alternatif model persamaan yang dapat dipergunakan dalam penyusunan tabel volume pohon seperti:

1. Model Berkhout : V = aDb 2. Model Kopezky-Gehrhardt : V = a + b D2 3. Model Horenadl-Krenn : V = a + bD + cd2 4. Model Spurr : V = a(D2T)b 5. Model Schumacher Hall : V = ADbTc

6. Model Stoate : V = a + bD2 + cD2T + dT

Persamaan V = aDb dikenal juga sebagai persamaan Berkhout (Loetsch, Zohrer dan Haller 1973). Di antara banyak persamaan volume yang bersifat empiris, persamaan Berkhout merupakan persamaan volume yang memiliki permikiran yang jelas, diturunkan dari persamaan silinder yang dikoreksi oleh faktor bentuk batang. Menurut Bruce dan Schumacher (1950) dalam Suhendang (1993) penurunan persamaan Berkhout tersebut adalah sebagai berikut:

1. Volume sebuah pohon dapat dinyatakan sebagai V = 1/4π (D/100)2Tf ; di mana: V = volume (m3) ; D = dbh (cm) ; T = tinggi pohon (m) ; f = angka bentuk.

2. Untuk jenis pohon tertentu, nilai f adalah tetap, sehingga dapat dikatakan

nilai V = (1/4π/100)2

f = a adalah tetap. Sehingga persamaan volume di atas dapat ditulis: V = aD2T.


(10)

9

3. Apabila volume meningkat secara proporsional terhadap pangkat tertentu

dari D dan H (selain 2 dan 1), maka persamaan volume menjadi: V = aDbHc, di mana V merupakan peubah tidak bebas, D dan H

merupakan peubah bebas sedangkan a, b dan c merupakan konstanta. 4. Apabila terdapat hubungan yang erat antara D dengan H, maka keragaman

V yang disebabkan oleh keragaman H dapat dijelaskan oleh keragaman D, atau sebaliknya. Atas dasar itu maka V dapat diduga oleh D atau H saja, sehingga persamaan volume menjadi : V = aDb atau V = aHc. Persamaan V = aDb banyak dipakai dan lebih disukai karena D atau diameter setinggi dada lebih mudah diukur dari pada tinggi pohon (H) sehingga hasil pengukuran lebih dapat dipercaya.

2.5Tinjauan dari Hasil Penelitian Sebelumnya

Lembaga Penelitian IPB (1985), memperoleh hubungan antara volume dengan diameter setinggi dada dan tinggi pohon untuk 4 (empat) jenis pohon yang terdapat di Hutan Pendidikan Gunung Walat yaitu: pinus, puspa, agathis dan mahoni. Dari keempat jenis tersebut dibedakan antara tegakan monokultur dan tegakan campuran yang dikelompokkan ke dalam kelompok jenis tegakan.

Pengambilan data di lapangan dilakukan secara purposive untuk memperoleh pohon contoh dengan jumlah yang cukup tersebar pada tiap-tiap kelas diameter dengan jumlah pohon contoh adalah 186 pohon. Untuk setiap kelas diameter, diambil 2-3 pohon contoh dimana diameter limit yang diukur adalah 10 cm dan tiap pohon contoh dibagi-bagi menjadi beberapa seksi batang dengan panjang seksi maksimal adalah 2 meter. Sedangkan interval kelas diameter ditentukan 3 cm pada masing-masing petak/anak petak. Diameter setinggi dada diukur dengan penggaris dan tinggi pohon diukur dengan Spiegel Relaskop Bitterlich (SRB) .

Pendugaan volume kayu tebal bebas cabang dapat didekati dengan model sebagai berikut:

V = β0+ β1t + β2d + β3Z1 + β3Z1 + β4Z2+ β5Z3 + β6Z4 + β7Z5+ β8Z6 + β9Z7 + β10Z8 + ε

di mana: Vt = volume kayu tebal

Vp = volume kayuPertukangan t = tinggi total (m)


(11)

d = diameter (m)

Z1, Z2,...,Z8 = peubah boneka, untuk pinus monokultur (Z1), pinus

tercampur agathis (Z2), puspa monokultur (Z3), puspa campur agathis

(Z4), puspa tercampur albizia (Z5), agathis monokultur (Z6), untuk agathis

tercampur pinus (Z7) dan untuk agathis tercampur puspa (Z8).

Berdasarkan perhitungan dengan metode akar kuadrat, diperoleh model penduga masing-masing adalah sebagai berikut:

a. Penduga Volume Kayu Tebal

Vt = -1,0330 + 0,0080 t + 5,4816 d + 0,2400 Z1 + 0,1337 Z2 + 0,0986 Z3 +

0,1721 Z4 + 0,0933 Z5 + 0,2915 Z6 + 0,1146 Z7 + 0,2861 Z8

b. Penduga Volume Kayu Pertukangan

Vp = -1,0470 + 0,2550 t + 4,5339 d + 0,0887 Z1 + 0,0681 Z2 + 0,0355 Z3 +

0,0303 Z4 + 0,0314 Z5 + 0,2161 Z6 + 0,0435 Z7 + 0,2125 Z8

di mana: Vt = volume kayu tebal

Vp = volume kayuPertukangan t = tinggi total (m)

d = diameter (m)

Z1, Z2,...,Z8 = peubah boneka

Dalam pengujian peranan tinggi pohon, diameter setinggi dada dan peubah boneka dalam pendugaan volume diperoleh hasil seperti tercantum dalam Tabel 1. Tabel 1 Daftar sidik ragam uji signifikansi koefisien regresi dari

persamaan-persamaan regresi hubungan antara volume pohon dengan tinggi pohon, diameter setinggi dada dan peubah boneka

No Regresi

Kuadrat Tengah Regresi

(KTR)

Kuadrat Tengah Sisa (KTS)

Derajat bebas

(db)

F

hitung α = 0,05

1 Vt 6,9513 0,0519 10;175 133,94* 1,83

2 Vp 6,9094 0,0595 10;175 116,12* 1,83

Berdasarkan penelitian terdahulu bahwa tinggi pohon dan diameter setinggi dada adalah peubah-peubah yang sangat berpengaruh dalam pendugaan volume pohon/tegakan hutan. Oleh karena itu dilakukan pengujian pengaruh tinggi pohon dan diameter setinggi dada terhadap pendugaan volume.


(12)

11

Tabel 2 Daftar sidik ragam uji signifikansi peranan tinggi pohon dan diameter setinggi dada dalam pendugaan volume pohon

No Regresi Kuadrat Tengah H0 (KTH0)

KTS db F

hitung α = 0,05

1 Vt 22,8564 0,0519 2;175 440,39* 3,00

2 Vp 22,0289 0,0595 2;175 370,23* 3,00

Selanjutnya dilihat pula peranan dari peubah boneka untuk masing-masing regresi. Hasil pengujian peranan peubah boneka dalam pendugaan volume pohon disajikan dalam Tabel 3.

Tabel 3 Daftar sidik ragam uji signifikansi peranan peubah boneka dalam pendugaan volume pohon

No Regresi Kuadrat Tengah H0 (KTH0)

KTS db F

hitung α = 0,05

1 Vt 1,0986 0,0519 1;175 22,17* 3,84

2 Vp 0,9718 0,0595 1;175 16,33* 3,84

Keberhasilan pendugaan volume pohon berdasarkan peubah-peubah tinggi pohon, diameter setinggi dada dan peubah bonekanya serta sejauh mana hubungan antara peubah-peubah tersebut terhadap kesalahan bakunya, maka nilai-nilai koefisien determinasi, koefisien korelasi serta kesalahan baku untuk masing-masing persamaan regresi tersebut disajikan pada Tabel 4.

Tabel 4 Koefisien determinasi (R2), koefisien korelasi (r) dan kesalahan baku (SE) untuk masing-masing persamaan regresi hubungan antara volume pohon dengan tinggi pohon, diameter setinggi dada dan peubah boneka

No Regresi D.b. sisa R2 (%) R SE (%)

1 Vt 175 88,5 0,94* 36,2

2 Vp 175 86,9 0,93* 40,0

Keterangan: * = sangat nyata pada taraf 5% Sumber: Lembaga Penelitian IPB, 1985

Novianto (2002) menyusun tabel volume jenis agathis dengan menggunakan 100 pohon contoh di mana kelas diameter mulai dari 20 cm sampai 80 cm. Dimensi pohon contoh yang diukur adalah diameter setinggi dada, diameter per seksi batang (diameter pohon pada setiap panjang seksi 2 meter


(13)

dengan diameter terkecil adalah 10 cm) dan tinggi pohon total. Pengukuran pohon contoh dilakukan secara purposive dengan pertimbangan sebaran kelas diameter pohon/keterwakilan kelas diameter. Pengukuran diameter setinggi dada dan tinggi dilakukan dengan menggunakan pita ukur dan Spiegel Relaskop Bitterlich (SRB).

Dari data hasil pengukuran, dilakukan analisis data menggunakan program

Minitab untuk memperoleh model regresi untuk penyusunan tabel volume yang disajikan pada Tabel 5.

Tabel 5 Persamaan regresi yang diperoleh untuk jenis agathis serta nilai koefisien determinasi dan koefisien korelasi

No Model Persamaan regresi R2 (%) r s

1 V= b0 . D

b1

(Berkhout) V = 0,0001288D

2,52

95,1 0,975 0,099

2 V = b0 + b1 D2

(Kopezky-gerhardt) V = -0,581 + 0,00132D

2

92,9 0,964 0,616

Untuk menguji keberartian peranan peubah bebas terhadap peubah tidak bebas dari model di atas, dilakukan Uji F (F-test) yaitu dengan membandingkan antara Fhitung dengan Ftabel seperti pada Tabel 6.

Tabel 6 Hasil uji-F bagi keberartian model penduga volume pohon jenis agathis

No Persamaan Regresi Fhitung

Ftabel

0,01 0,05

1 V = 0,0001288D2,52 1429,52**

7,08 4,00

2 V= -0,581 + 0,00132D2 949**

Untuk mengetahui tingkat keakuratan nilai-nilai dugaan volume dari tabel volume

yang disusun, dilakukan uji validasi dengan kriteria yang digunakan adalah χ2 hitung harus lebih kecil dibandingkan dengan nilai χ2

tabel. Nilai χ2hitung diperoleh 3,205 sedangkan nilai χ2

tabel diperoleh 42,98. Nilai χ2hitung ≤ χ2tabel, nilai tersebut

menunjukkan bahwa nilai dugaan dari tabel volume tidak berbeda nyata dengan nilai volume pohon sebenarnya.


(14)

BAB III

METODOLOGI

3.1 Waktu dan tempat penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni-Juli 2011 di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Kabupaten Sukabumi Provinsi Jawa Barat.

3.2 Alat dan bahan

Alat yang digunakan untuk keperluan pengambilan data di lapangan adalah Range Finder yang digunakan untuk mengukur tinggi pohon contoh,

Criterion RD 1000 untuk mengukur diameter pohon contoh, pita ukur, tally sheet

dan alat tulis. Alat yang digunakan untuk pengolahan data adalah kalkulator dan laptop dengan program software statistik yakni Microsoft Excel, Minitab versi 14 dan Curve expert.

Bahan dalam penelitian ini adalah tegakan Agathis loranthifolia R. A. Salisburyyang terdapat di Hutan Pendidikan Gunung Walat.

3.3 Metode pengambilan data

Ada dua macam data yang dikumpulkan dalam penelitian ini yakni data primer yang diperoleh langsung dari lapangan dan data sekunder.

3.3.1 Data Primer

Data primer diperoleh dengan cara pemilihan pohon contoh secara

purposive sampling sebanyak 120 pohon yakni pohon-pohon yang sehat, bentuknya normal dan mewakili ukuran dimensi penaksirnya, di mana 78 pohon untuk tahap penyusunan model dan 42 pohon untuk validasi model.

Pengukuran yang dilakukan pada pohon contoh antara lain: a. Diameter setinggi dada (1,30 m)

b. Diameter pangkal dan ujung seksi c. Panjang seksi (maksimal 2 m) d. Tinggi pohon bebas cabang

e. Tinggi pohon pada diameter 10 cm f. Tinggi total pohon


(15)

Pohon contoh diusahakan menyebar pada berbagai kelas diameter dan kelas tinggi, supaya ada keterwakilan pohon contoh pada berbagai kelas ukuran diameter dan tinggi.

Data yang diperoleh dari pengukuran di atas digunakan untuk: 1. Menentukan volume seksi dengan menggunakan rumus Smalian, yaitu:

Vi = 0,5 x (B + b) x L

Keterangan: Vi = Volume seksi ke-i

B = Luas bidang dasar pangkal seksi (m2) b = Luas bidang dasar ujung seksi (m2)

L = Panjang seksi (m)

2. Menentukan volume pohon dengan cara menjumlahkan volume seluruh seksi pada setiap pohon dengan rumus:

V = V1 + V2 + V3 +.... + Vn

3.3.2 Data sekunder

Data sekunder yang dikumpulkan adalah data mengenai keadaan umum lokasi penelitian.

3.4 Analisis data

3.4.1 Keeratan hubungan antara diameter dengan tinggi pohon

Koefisien korelasi (r) merupakan variabel yang dapat menunjukkan keeratan hubungan antara dua peubah atau lebih, dalam hal ini adalah hubungan antara diameter dengan tinggi pohon.

r = Keterangan:

r = koefisien korelasi

xi = Diameter pohon setinggi dada pohon ke-i

yi = Tinggi pohon ke-i

n = jumlah pohon contoh

Hubungan linier sempurna antara nilai y dan x dalam contoh apabila nilai r = +1 atau -1. Bila r mendekati +1 atau -1, hubungan antara dua peubah itu kuat dan berarti ada korelasi antara kedua peubah tersebut (Walpole 1993). Apabila terdapat korelasi yang erat (nyata atau sangat nyata) antara diameter dan tinggi


(16)

15

pohon, dapat diasumsikan bahwa variasi peubah tinggi pohon telah dapat dijelaskan peranannya oleh variasi peubah diameter pohon sehingga untuk menduga volumenya dapat menggunakan hanya peubah diameter saja.

Hubungan antar peubah, sebagai contoh dapat dinyatakan dengan model regresi linier sederhana sebagai berikut: Yi = β0 + β1 Xi + έi, dengan

penduga modelnya adalah yi = b0 + b1xi + ei , maka besarnya nilai koefisien

regresi b1 sebagai penduga β1 dan besarnya nilai konstanta b0 (intersept) sebagai penduga dari β0 dapat dihitung dari data pohon contoh. Koefisien determinasi (R2)

dari model regresi tersebut dapat dihitung :

R2 =

Keterangan:

R2 = Koefisien determinasi

JKregresi = Jumlah kuadrat regresi

JKtotal = Jumlah kuadrat total

Untuk menguji keeratan hubungan antara diameter dan tinggi pohon dilakukan uji transformasi Z-fisher. Hipotesis yang digunakan dalam pengujian ini adalah:

H0: ρ = 0,701

H1: ρ  0,701

a. Menghitung nilai transformasi Z-Fisher dari nilai koefisien korelasi populasi (ρ)

dan koefisien korelasi contoh ( r ) : Zρ = 0,5 ln{( 1 + ρ )/( 1 –ρ )} dan Zr = 0,5 ln{( 1 + r )/( 1 – r )}

b. Menentukan pendekatan simpangan baku dari hasil transformasi Z-Fisher, yaitu: σZr= 1/√(n-3)

c. Statistik uji dalam pengujian transformasi Z-Fisher adalah :

Zhitung = (Zr –Zρ)/ σZr

d. Kaidah keputusannya adalah sebagai berikut :

Jika Zhitung ≤ Ztabel pada tingkat nyata tertentu (misalnya pada taraf nyata

5 %), maka H0 diterima artinya hubungan antara tinggi pohon dengan diameter


(17)

Zhitung  Ztabel pada tingkat nyata tertentu, maka H0 ditolak artinya bahwa

hubungan antara tinggi pohon dengan diameter pohon adalah erat. 3.4.2 Penyusunan Persamaan Penduga Volume

Persamaan penduga volume pohon disusun dengan menggunakan analisis regresi:

a. Analisis Model Berkhout 1. Transformasi ke model linier

2. Tanpa transformasi (model non linier) b. Mencari model terbaik dengan model non linier

Beberapa alternatif hubungan regresi antara variabel bebas (diameter) dan variabel tak bebasnya (volume) yang dapat disusun, antara lain:

1. Model Berkhout : V = aDb 2. Model Kopezky-Gehrhardt : V = a + bD2 3. Model Horenadl-Krenn : V = a + bD + cD2 Keterangan : V = Volume pohon (m3)

D = Diameter setinggi dada (cm) a, b, c, d = Konstanta

3.4.3 Analisis Keragaman

Terhadap persamaan-persamaan regresi yang disusun dilakukan pengujian dengan analisis keragaman (analysis of variance) untuk melihat ada tidaknya ketergantungan peubah-peubah yang menyusun persamaan regresi tersebut.

Tabel 7 Analisis keragaman pengujian regresi (ANOVA)

Sumber keragaman

Derajat bebas

Jumlah kuadrat (JK)

Kuadrat tengah

(KT) Fhitung Ftabel

Regresi k = p-1 JKR KTR=JKR/k KTR/KTS

Sisaan n-k-1 JKS KTS=JKS/(n-k-1)

Total n-1 JKT

di mana p = banyaknya parameter model regresi dan n = banyaknya pohon contoh yang digunakan dalam penyusunan regresi tersebut.

Dalam analisa keragaman di ata, hipotesis yang diuji adalah : a. Pada regresi linier sederhana :


(18)

17

b. Pada regresi linier barganda: H0 : βi = 0 dimana : i = 1, 2

H1 : sekurang-kurangnya ada βi ≠ 0

Jika H1 diterima, maka regresi tersebut nyata, artinya ada keterkaitan antara

peubah bebas (diameter pohon) dengan peubah tidak bebasnya (volume pohon). Sehingga setiap ada perubahan pada peubah bebasnya akan terjadi perubahan pada peubah tidak bebasnya. Jika H0 yang diterima, maka regresi tersebut tidak

nyata, artinya persamaan regresi tidak dapat digunakan untuk menduga volume pohon berdasarkan peubah bebasnya.

3.4.4 Validasi Model

Persamaan-persamaan regresi yang telah diuji pada tahap penyusunan model di atas selanjutnya perlu dilakukan uji validasi dengan menggunakan 42 pohon contoh yang telah dialokasikan khusus untuk uji validasi.

Uji validasi model dilakukan dengan menghitung nilai-nilai simpangan agregasinya (aggregative deviation), simpangan rata-rata (mean deviation), RMSE (Root Mean Square Error), nilai bias serta uji beda nyata antara volume yang diduga dengan model terhadap volume nyatanya. Uji beda nyata bisa dilakukan dengan uji Khi-kuadrat.

Nilai-nilai untuk pengujian validasi model dapat dihitung dengan rumus-rumus sebagai berikut:

a. Simpangan Agregat (agregative deviation)

Simpangan agregat merupakan selisih antara jumlah volume dugaan (Vt) yang diperoleh berdasarkan tabel volume pohon dan volume aktual, sebagai persentase terhadap volume dugaan (Vt). Persamaan yang baik memiliki simpangan agregat (SA) biasanya tidak melebihi 1% (Spurr 1952). Nilai SA dapat dihitung dengan rumus:

Keterangan:

SA = Simpangan agregat

Vti = Volume dugaan pohon ke-i

Vai = Volume aktual pohon ke-i

i i

i

Vt Va

SA

Vt

 

  

 


(19)

b. Simpangan rata-rata ( mean deviation )

Simpangan rata-rata merupakan rata-rata jumlah dari nilai mutlak selisih antara jumlah volume dugaan (Vt) dan volume aktual (Va), proporsional terhadap jumlah volume dugaan (Vt). Nilai simpangan rata-rata yang baik adalah tidak lebih dari 10% ( Spurr 1952). Simpangan rata-rata dapat dihitung dengan rumus:

Keterangan:

SR = Simpangan rata-rata

Vti = Volume dugaan pohon ke-i

Vai = Volume aktual pohon ke-i

n = Jumlah pohon contoh pada proses validasi model

c. RMSE ( root mean square error )

RMSE merupakan akar dari rata-rata jumlah kuadrat nisbah antara selisih volume dugaan dari tabel volume pohon (Vt) dengan volume aktualnya (Va) terhadap volume aktual. Nilai RMSE yang lebih kecil, menunjukkan model persamaan penduga volume yg lebih baik. RMSE dapat dihitung dengan rumus:

RMSE = Keterangan:

RMSE = Root mean square error

e = Vti - Vai

n = Jumlah pohon contoh pada prose validasi model Vti = Volume dugaan pohon ke-i

Vai = Volume aktual pohon ke-i

d. Bias

Bias (e) adalah kesalahan sistematis yang dapat terjadi karena kesalahan dalam pengukuran, maupun kesalahan karena alat ukur. Bias dapat dihitung dengan rumus:

100%

i i i

Vt Va Vt

SR x

n

  

 

 

 

 

 

 


(20)

19

Keterangan: Vti = Volume dugaan pohon ke-i

Vai = Volume aktual pohon ke-i

n = jumlah pohon contoh pada validasi model

e. Uji beda rata-rata Khi-kuadrat ( Chi-square test )

Pengujian validasi model persamaan penduga volume pohon, dapat pula dilakukan dengan menggunakan uji χ² (Khi-kuadrat), yaitu alat untuk menguji apakah volume yang diduga dengan tabel volume pohon (Vt) berbeda dengan volume pohon aktualnya (Va). Dalam hal ini hipotesa yang diuji adalah sebagai berikut:

H0 : Vt = Va dan H1 : Vt≠ Va

Statistik ujinya: χ 2hitung =

Kaidah keputusannya adalah sebagai berikut :

χ 2

hitung ≤ χ ²tabel , maka terima H0 χ 2

hitung ≥ χ ²tabel, maka terima H1

3.4.5. Pemilihan model regresi terbaik

Model persamaan regresi yang akurat dan valid untuk penyusunan tabel volume pohon apabila memenuhi kriteria sebagai berikut :

a. Dalam analisis regresi menghasilkan nilai R2 yang besar, regresi yang nyata berdasarkan hasil analisis keragamannya.

b. Dalam uji validasi harus memenuhi standar pengujian antara lain:

1. Persamaan yang baik memiliki nilai simpangan agregat (SA) tidak melebihi 1% (Spurr 1952).

2. Persamaan yang baik memiliki nilai simpangan rata-rata tidak lebih dari 10% (Spurr 1952).

3. Nilai RMSE dan bias yang kecil menunjukan model persamaan penduga volume yang lebih baik.

4. Apabila hasil uji beda antara nilai rata-rata yang diduga dengan tabel volume dengan nilai rata-rata nyata (aktual), tidak menunjukkan adanya perbedaan yang nyata (H0 diterima) maka persamaan penduga


(21)

BAB IV

KEADAAN UMUM LOKASI PENELITIAN

4.1Letak dan Luas

Secara Geografis Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) berada pada 6°54'23''-6°55'35'' LS dan 106°48'27''-106°50'29'' BT. Sedangkan secara administrasi pemerintahan, HPGW terletak di wilayah Kecamatan Cibadak dan Cicantayan Kabupaten Sukabumi. Di bagian Utara, wilayah HPGW berbatasan dengan Desa Batununggul dan Desa Sekarwangi, di bagian Timur berbatasan dengan Desa Cicantayan dan Desa Cijati, di bagian Selatan dan bagian Barat berbatasan dengan Desa Hegarmanah. Secara administrasi kehutanan, HPGW termasuk dalam wilayah BKPH Gede Barat, KPH Sukabumi, Perum Perhutani Unit III Jawa Barat dan Banten serta Dinas Kehutanan Kabupaten Sukabumi (Badan Eksekutif HPGW 2010).

Luas kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat adalah 359 Ha, terdiri dari tiga blok, yaitu Blok Timur (Cikatomas) seluas 120 Ha, Blok Barat (Cimenyan) seluas 125 Ha, dan Blok Tengah (Tangkalak) seluas 114 Ha (Badan Eksekutif HPGW 2010).

4.2Status dan Peran Kawasan

HPGW mulai dibina oleh Fakultas Kehutanan IPB pada tahun 1968. Pada tahun 1969 diterbitkan Surat Keputusan Kepala Jawatan Kehutanan Provinsi Jawa Barat pada tanggal 14 Oktober 1969 No. 7041/IV/69 bahwa Hutan Gunung Walat seluas 359 ha ditunjuk sebagai Hutan Pendidikan yang pengelolaannya diserahkan kepada IPB. Pada Tahun 1973 diterbitkan Surat Keputusan Direktorat jenederal Kehutanan tanggal 24 Januari 1973 No. 291/DS/73 tentang pengelolaan Hutan Pendidikan Gunung Walat. Kemudian pada tanggal 9 Februari dilakukan penandatanganan Surat Perjanjian Pinjam Pakai Tanah Hutan Pendidikan Gunung Walat oleh Kepala Dinas Kehutanan Jawa Barat dengan Rektor IPB. Sesuai dengan Surat Keputusan Menteri Pertanian No. 008/Kpts/DII/73 maka kemudian IPB mendapat hak pakai atas Hutan Pendidikan Gunung Walat. Pada tahun 1992 Menteri Kehutanan menerbitkan Surat Keputusan No. 687/kpts-II/92 tentang


(22)

21

penunjukan komplek Hutan Pendidikan Gunung Walat di Daerah TK II Sukabumi Provinsi Jawa Barat seluas 359 Ha menjadi Hutan Pendidikan (Badan Eksekutif HPGW 2010).

Pada Tahun 2005, Menteri Kehutanan menerbitkan Surat Keputusan No.188/Menhut-II/2005, tanggal 8 Juli 2005, tentang penunjukan dan penetapan kawasan Hutan Produksi Terbatas Kompleks Hutan Pendidikan Gunung Walat seluas 359 Ha sebagai kawasan Hutan Dengan Tujuan Khusus (HDTK) untuk Hutan Pendidikan dan Latihan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, untuk jangka waktu 20 tahun. Dengan demikian maka Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor mempunyai hak pengelolaan penuh terhadap kawasan Hutan Pendidikan dan Latihan Gunung Walat, Sukabumi (Badan Eksekutif HPGW 2010).

4.3Topografi Lapangan

HPGW terletak pada ketinggian 460-715 m dpl. Topografi bervariasi dari landai sampai bergelombang terutama di bagian selatan, sedangkan ke bagian utara mempunyai topografi yang semakin curam. Pada punggung bukit kawasan ini terdapat dua patok triangulasi KN 2.212 (670 m dpl.) dan KN 2.213 (720 m dpl.) (Badan Eksekutif HPGW 2010).

4.4Tanah dan Hidrologi

Berdasarkan keterangan Lembaga Penelitian Tanah Bogor yang bersumber pada hasil penelitian Verbeek & Fenema (1896) dalam Pola Umum Pembangunan Hutan Pendidikan Hutan pendidikan Gunung Walat (1978) dalam Lembaga Penelitian IPB (1985) bahwa gunung walat terbentuk pada zaman tertier yang menghasilkan bukit lipatan dan hawa kuartier yang menghasilkan vulkan. Bahan induk dari daerah ini adalah batuan endapan dan vulkan.

Tanah HPGW adalah kompleks dari podsolik, latosol dan litosol dari batu endapan dan bekuan daerah bukit, sedangkan bagian di barat daya terdapat areal peralihan dengan jenis batuan Karst, sehingga di wilayah tersebut terbentuk beberapa gua alam karst (gamping). HPGW merupakan sumber air bersih yang penting bagi masyarakat sekitarnya terutama di bagian selatan yang mempunyai


(23)

anak sungai yang mengalir sepanjang tahun, yaitu anak sungai Cipeureu, Citangkalak, Cikabayan, Cikatomas dan Legok Pusar. Kawasan HPGW masuk ke dalam sistem pengelolaan DAS Cimandiri ((Badan Eksekutif HPGW 2010).

4.5 Keadaan Vegetasi

Tegakan Hutan di HPGW didominasi tanaman damar (Agathis loranthifolia), pinus (Pinus merkusii), puspa (Schima wallichii), sengon (Paraserianthes falcataria), mahoni (Swietenia macrophylla) dan jenis lainnya seperti kayu afrika (Maesopsis eminii), rasamala (Altingia excelsa), Dalbergia latifolia, Gliricidae sp, Shorea sp, dan akasia (Acacia mangium). Di HPGW paling sedikit terdapat 44 jenis tumbuhan, termasuk 2 jenis rotan dan 13 jenis bambu. Selain itu terdapat jenis tumbuhan obat sebanyak 68 jenis (Badan Eksekutif HPGW 2010).

Potensi tegakan hutan ± 10.855 m3 kayu damar, 9.471 m3 kayu pinus, 464 m3 puspa, 132 m3 sengon, dan 88 m3 kayu mahoni. Pohon damar dan pinus juga menghasilkan getah kopal dan getah pinus. Di HPGW juga ditemukan lebih dari 100 pohon plus damar, pinus, maesopsis/kayu afrika sebagai sumber benih dan bibit unggul (Badan Eksekutif HPGW 2010).

4.6 Satwa

Di areal HPGW terdapat beraneka ragam jenis satwa liar yang meliputi jenis-jenis mamalia, reptilia, burung, dan ikan. Dari kelompok jenis mamalia terdapat monyet ekor panjang (Macaca fascicularis), babi hutan (Sus scrofa), kelinci liar (Nesolagus sp), meong congkok (Felis bengalensis), tupai (Callociurus sp.J), trenggiling (Manis javanica), musang (Paradoxurus hermaphroditic). Dari kelompok jenis burung (aves) terdapat sekitar 52 jenis dari 22 famili burung, antara lain elang jawa, emprit, kutilang dll. Jenis-jenis reptilia antara lain biawak, ular, bunglon. Terdapat berbagai jenis ikan sungai seperti ikan lubang dan jenis ikan lainnya. Ikan lubang adalah ikan sejenis lele yang memiliki warna agak merah. Selain itu terdapat pula lebah hutan (odeng, tawon gung, Apis dorsata) (Badan Eksekutif HPGW 2010).


(24)

23

4.7 Iklim

Klasifikasi iklim HPGW menurut Schmidt dan Ferguson termasuk tipe B, dengan dengan nilai Q = 14,3%-33% dan banyaknya curah hujan tahunan berkisar antara 1600 – 4400 mm. Suhu udara maksimum di siang hari 29° C dan minimum 19° C di malam hari (Badan Eksekutif HPGW 2010).


(25)

BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1Statistik Pohon Contoh

Pohon contoh terdiri atas 120 pohon. Setiap pohon contoh diukur diameter dan tinggi serta dihitung volume batangnya. Pohon contoh dibagi menjadi 2 (dua) bagian yaitu untuk penyusunan model (78 pohon) dan validasi model (42 pohon). Jumlah pohon tiap kelas diameter relatif proporsional di mana jumlah pohon pada kelas diameter kecil dan besar lebih sedikit dibanding jumlah pohon pada kelas diameter pertengahan kelas. Penyebaran data pohon contoh yang digunakan untuk penyusunan dan validasi disajikan pada Tabel 8 dan Tabel 9.

Tabel 8 Sebaran data pohon contoh untuk penyusunan dan validasi model

No Kelas diameter (cm)

Penyusunan Model (pohon)

Validasi model Jumlah pohon contoh (pohon)

1 10-14,9 2 2 4

2 15-19,9 1 1 2

3 20-24,9 4 2 6

4 25-29,9 2 2 4

5 30-34,9 3 2 5

6 35-39,9 9 5 14

7 40-44,9 10 5 15

8 45-49,9 8 4 12

9 50-54,9 10 5 15

10 55-59,9 8 4 12

11 60-64,9 8 4 12

12 65-69,9 5 2 7

13 70-74,9 2 1 3

14 75-79,9 5 2 7

15 80-84,9 1 1 2


(26)

25

Tabel 9 Statistik dimensi pohon contoh

5.2Hubungan diameter dengan tinggi

Hubungan diameter setinggi dada dan tinggi dianalisis dengan analisis regresi untuk memperoleh nilai korelasi (r). Nilai korelasi antara diameter dengan tinggi bebas cabang diperoleh 0,682; nilai korelasi antara diameter dengan tinggi pada diameter 10 cm diperoleh 0,902 dan nilai korelasi antara diameter dengan tinggi total diperoleh 0,865. Nilai tersebut menunjukkan bahwa hubungan diameter dengan tinggi bebas cabang tidak erat, namun diameter dengan tinggi pada diameter 10 cm dan tinggi total berhubungan erat.

Hasil uji Z-fisher diperoleh nilai Zhitung antara diameter dengan tinggi

bebas cabang sebesar 0,523; antara diameter dengan tinggi pada diameter 10 cm sebesar 6,508 dan antara diameter dengan tinggi total diperoleh 4,659. Nilai Zhitung

untuk hubungan diameter dengan tinggi bebas cabang lebih kecil dari Ztabel yang

bernilai 1,65 sehingga H0 diterima yang berarti bahwa pada tingkat kepercayaan

95% berdasarkan data yang ada, hubungan antara diameter dengan tinggi bebas cabang tidak cukup erat. Namun nilai Zhitung untuk hubungan diameter dengan

tinggi pada diameter 10 cm dan tinggi total lebih besar dari nilai Ztabel sehingga H0

ditolak yang berarti bahwa berdasarkan data yang ada, pada tingkat kepercayaan 95% terdapat hubungan yang erat antara diameter dengan tinggi di diameter 10 cm dan tinggi total, sehingga pendugaan volume pohon dapat dilakukan dengan menggunakan satu peubah saja yakni diameter setinggi dada (dbh).

5.3Analisis Model

5.3.1 Analisis Model Berkhout

Persamaan penduga volume disusun dengan rumus Berkhout melalui transformasi ke model linier dan tanpa transformasi ke model linier menggunakan

software Curve expert disajikan pada Tabel 10. Tahap Jumlah

pohon

D (cm) T (m) V (m3)

min maks rataan Min maks rataan min maks rataan Penyusunan 78 12,7 84,7 49,74 3,3 43,1 28,29 0,035 10,069 3,445 Validasi 42 10,2 81,2 47,29 1,5 39,5 26,54 0,017 9,549 3,178


(27)

Tabel 10 Statistik penyusunan model penduga volume (Model Berkhout)

persamaan b0 b1 a b R2(%) R2adj(%) Fhit s p

log V = b0 + b1 log D -4,052 2,658 96,1 93,9 1825,8* 0,093 0,000

V = aDb (dari log) 8,872*10-5 2,658

V= aDb (tanpa

transformasi) 5,686*10-4 2,197 93,2 89,4 996,4* 0,624 0,000

Keterangan: * = Sangat nyata pada taraf 5%

Hasil statistik pada Tabel 10 menunjukkan bahwa nilai R2 dari kedua persamaan tersebut lebih dari 90%. Dalam membuat tabel volume lokal, untuk memperoleh ketelitian yang baik, maka koefisien korelasi ditetapkan > 0,7071 atau R2 minimal 50%. Sehingga secara umum, kedua persamaan di atas memiliki ketelitian yang tinggi. Namun nilai R2 persamaan Berkhout yang ditransformasi ke bentuk linier (96,1%) lebih tinggi dibanding persamaan Berkhout yang tidak ditransformasi (93,2%).

Pada Tabel 10 juga dapat dilihat bahwa nilai peubah bebas yaitu diameter memiliki hubungan regresi yang sangat nyata dalam menduga peubah tidak bebasnya yaitu volume berdasarkan uji statistik F persamaan regresi terhadap ragam sisanya.

Berdasarkan hasil uji Khi-kuadrat dalam proses validasi model Berkhout

(Tabel 11), diperoleh nilai χ2hitung persamaan yang ditransformasi ke model linier dan yang tanpa ditransformasi lebih kecil daripada nilai χ2

tabel sehingga H0

diterima, yang berarti bahwa pada tingkat keyakinan 95%, nilai volume dugaan dengan menggunakan persamaan melalui transformasi dan persamaan tanpa melalui transformasi tidak berbeda dengan volume sebenarnya. Menurut (Spurr 1952) dalam uji validasi harus memenuhi standar pengujian yang meliputi nilai-nilai simpangan agregat (SA) biasanya tidak melebihi 1%. Dari hasil perhitungan nilai SA dengan menggunakan persamaan penduga volume Berkhout

berada pada kisaran yang sesuai dengan standar pengujian, sehingga persamaan penduga volume ini merupakan persamaan yang baik. Nilai SA, RMSE dan e persamaan model Berkhout tanpa transformasi lebih tinggi dibandingkan model

Berkhout melalui transformasi, sehingga dapat disimpulkan bahwa persamaan dengan model Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier memiliki tingkat


(28)

27

akurasi yang lebih baik dibandingkan dengan model Berkhout tanpa melalui transformasi.

Tabel 11 Statistik hasil proses validasi model Berkhout

Dari hasil penelitian sebelumnya, pendugaan volume untuk jenis pohon jati di KPH Pemalang (Meya (2011) dengan menggunakan model Berkhout tanpa transformasi (V = 0,001186D1,784) memiliki akurasi yang lebih baik dibandingkan dengan model Berkhout yang diperoleh melalui transformasi (V=0,000534D1,982). Sedangkan pendugaan volume pohon kelompok jenis dipterocarpaceae di PT Timberdana Kalimantan Timur (Abidin 2011) dengan menggunakan model

Berkhout diperoleh bahwa persamaan volume Berkhout yang disusun melalui transformasi ke persamaan linier (V = 0,000411D2,214) memiliki tingkat akurasi

yang lebih baik dibandingkan dengan persamaan tanpa transformasi (V = 0,0005460D2,151).

5.3.2 Pemilihan Model Terbaik

5.3.2.1Penyusunan Persamaan Penduga Volume Pohon

Persamaan penduga volume disusun dengan menggunakan Curve expert

dengan menghubungkan diameter setinggi dada dengan volume aktual dan diperoleh 11 model penduga volume terbaik (Tabel 12).

Model-model persamaan penduga volume tersebut dianalisis dan diperoleh nilai koefisien determinasi tiap model lebih besar dari 50% (R2 > 50%). Nilai R2 ini menunjukkan bahwa persentase besarnya variasi peubah volume pohon yang dapat diterangkan oleh peubah diameternya lebih dari 50%. Hal ini berarti tingkat ketelitian 11 model tersebut adalah baik. Model yang memiliki nilai R2 yang tertinggi adalah model Gaussian yaitu 0,934 dan nilai F hitung yang paling tinggi juga, yakni 1024,761. Hal ini berarti bahwa diameter berpengaruh sangat nyata dalam menduga volume (Tabel 12). Sedangkan model Berkhout memiliki nilai R2

Persamaan Regresi χ 2hit χ 2

tab(0,05) SA SR (%) RMSE Bias (e) (%)

Dengan transformasi 3,037 56,942 0,005 18,551 26,528 2,625 Tanpa transformasi 3,377 56,942 -0,009 19,997 29,915 10,315


(29)

sebesar 0,932 dan nilai F hitung sebesar 996,429. Urutan persamaan pada Tabel 12 juga merupakan urutan (ranking) persamaan yang terbaik berdasarkan koefisien determinasi, F hitung dan simpangan baku regresinya. Sehingga model yang terbaik pada tahap penyusunan adalah model Gaussian kemudian model


(30)

29

Tabel 12 Statistik penyusunan penduga volume (dengan Curve expert)

No Model Persamaan Bentuk Persamaan a b c d R2 R2

adj s Fhit p

1 Gaussian Model y = a*exp((-(b-x)^2)/(2*c^2)) 1,010E+01 9,914E+01 3,164E+01 0,934 0,897 0,616 1024,761 0,000 2 Gompertz Relation y = a*exp(-exp(b-cx)) 2,087E+01 1,903E+00 2,504E-02 0,934 0,896 0,618 1015,657 0,000 3 Hoerl Model y = a*(b^x)*(x^c) 1,262E-05 9,799E-01 3,431E+00 0,933 0,895 0,619 1011,638 0,000 4 Logistic Model y = a/1+b*exp(-cx) 1,180E+01 8,072E+01 6,627E-02 0,933 0,895 0,620 1009,836 0,000 5 Vapor Pressure Model y = exp(a+b/x+c*ln(x) -3,870E+00 -4,099E+01 1,488E+00 0,933 0,895 0,621 1007,043 0,000 6 Modified Geometric Fit y = a*x^(b/x) 8,343E+01 -4,200E+01 0,932 0,895 0,621 1005,776 0,000 7 Shift Power Fit y = a*(x-b)^c 3,211E-03 9,108E+00 1,851E+00 0,933 0,895 0,622 1002,987 0,000 8 Quadratic Fit y = a+bx+cx^2 -2,113E-01 -6,630E-03 1,453E-03 0,933 0,894 0,623 999,965 0,000 9 Sinusoidal fit y = a+b*cos(cx+d) 9,721E+00 9,601E+00 2,098E-02 2,901E+00 0,934 0,894 0,623 997,900 0,000 10 Weibull Model y = a-b*exp(-c*x^d) 1,356E+01 1,335E+01 2,00E-06 2,988E+00 0,934 0,894 0,623 997,825 0,000

11 Power Fit (Berkhout

tanpa transformasi) y = ax^b 5,686E-04 2,197E+00 0,932 0,894 0,624 996,429 0,000


(31)

5.3.2.2Validasi Persamaan Penduga Volume Pohon

Validasi (pengabsahan) adalah proses untuk menentukan apakah sebuah model menggambarkan kenyataan di lapangan atau tidak. Dalam pembuatan tabel volume hal ini berarti menentukan apakah persamaan volume sesuai atau tidak dengan data volume bebas. Menurut Alders (1984) dalam Susanty & Siran (2005) ada dua jenis validasi yaitu:

1. Validasi mandiri, jika data pengukuran pohon contoh yang sama digunakan untuk membuat persamaan dan membuat validasi.

2. Validasi bebas, jika data pengukuran pohon contoh yang digunakan untuk membuat persamaan berbeda dengan data untuk membuat validasi.

Validasi yang dilakukan adalah validasi bebas dimana data pohon contoh untuk penyusunan berbeda dengan data untuk membuat validasi.

Model-model persamaan penduga volume terbaik tersebut divalidasi dengan menghitung nilai bias (e), simpangan baku (s) dan RMSE yang disajikan

pada Tabel 13. Berdasarkan Tabel 13, semua model menunjukkan nilai

χ 2

hit ≤ χ 2tab(0,05) maka H0 diterima yang berarti bahwa nilai dugaan volume tidak

berbeda dengan nilai volume sebenarnya. Nilai RMSE menunjukkan ketepatan sebuah model. Semakin kecil nilai RMSE nya, maka model tersebut semakin tepat dalam menduga volume. Dari nilai RMSE 11 model dapat dilihat bahwa, 9 model memiliki nilai RMSE di bawah 50% dan ada 2 model yang memiliki nilai RMSE di atas 50% yakni persamaan 7 dan 8. Namun berdasarkan nilai Simpangan Agregat (SA) terkecil, persamaan terbaik adalah persamaan 11, sedangkan berdasarkan nilai Simpangan Rata-rata (SR) terkecil, persamaan yang terbaik adalah persamaan 5.


(32)

31

Tabel 13 Statistik hasil validasi model persamaan penduga volume

No Model Persamaan Persamaan χ 2hit χ 2

tab(0,05) SA SR RMSE e

1 Gaussian Model y = a*exp((-(b-x)^2)/(2*c^2)) 3,371 56,942 -0,016 20,018 31,140 8,802 2 Gompertz Relation y = a*exp(-exp(b-cx)) 3,064 56,942 -0,019 19,367 29,443 7,844 3 Hoerl Model y = a*(b^x)*(x^c) 2,724 56,942 -0,025 16,571 23,695 3,703 4 Logistic Model y = a/1+b*exp(-cx) 3,768 56,942 -0,013 20,441 32,237 9,632 5 Vapor Pressure Model y = exp(a+b/x+c*ln(x) 2,812 56,942 -0,032 16,025 22,707 0,887 6 Modified Geometric Fit y = a*x^(b/x) 2,85 56,942 -0,029 20,158 39,084 -8,199 7 Shift Power Fit y = a*(x-b)^c 2,847 56,942 -0,021 24,162 60,582 -4,543 8 Quadratic Fit y = a+bx+cx^2 2,369 56,942 -0,023 24,043 51,371 12,942 9 Sinusoidal fit y = a+b*cos(cx+d) 2,915 56,942 -0,021 18,588 27,929 6,646 10 Weibull Model y = a-b*exp(-c*x^d) 3,304 56,942 -0,017 19,903 31,061 7,999 11 Power Fit (Berkhout tanpa


(33)

5.3.2.3Pemilihan Persamaan Penduga Volume Pohon Terbaik

Untuk memilih model terbaik untuk tahap penyusunan model dilakukan pemberian peringkat terhadap beberapa kriteria seperti R2adj dan s

(simpangan baku) masing-masing model. Peringkat pertama adalah model yang memiliki R2adj terbesar atau s yang terkecil. Pemeringkatan persamaan penduga

volume pada tahap penyusunan model disajikan pada Tabel 14.

Tabel 14 Pemeringkatan persamaan penduga volume pada tahap penyusunan model

No Persamaan R2adj s Σ peringkat

peringkat akhir 1 y = a*exp((-(b-x)^2)/(2*c^2)) 1 1 2 1 2 y = a*exp(-exp(b-cx)) 2 2 4 2 3 y = a*(b^x)*(x^c) 3 3 6 3 4 y = a/1+b*exp(-cx) 4 4 8 4 5 y = exp(a+b/x+c*ln(x) 5 5 10 5 6 y = a*x^(b/x) 6 6 12 6 7 y = a*(x-b)^c 7 7 14 7 8 y = a+bx+cx^2 8 8 16 8 9 y = a+b*cos(cx+d) 9 9 18 9 10 y = a-b*exp(-c*x^d) 10 10 20 10 11 y = ax^b 11 11 22 11

Persamaan yang terbaik pada tahap penyusunan model (Tabel 14) adalah persamaan 1 yaitu model Gaussian.

Pemberian peringkat pada tahap validasi dilakukan berdasarkan beberapa kriteria yaitu Simpangan Agregat (SA) dan Simpangan Rata-rata (SR) (Tabel 15). Persamaan yang terbaik adalah persamaan yang memiliki nilai Simpangan Agregat (SA) terkecil atau Simpangan Rata-rata (SR) terkecil. Persamaan 1, 2, 9 dan 10 memiliki jumlah peringkat yang sama yakni 9 sehingga peringkat akhir nya sama yakni peringkat 3,5. Demikian juga persamaan 6, 7, 8 memiliki jumlah peringkat yang sama sehingga peringkat akhir ketiga persamaan tersebut sama yakni peringkat 10. Dari peringkat akhir yang diperoleh, model yang terbaik adalah persamaan yang memiliki jumlah peringkat yang terkecil yaitu model 11 (model Power fit) dengan bentuk persamaan: V = aDb (Tabel 15).


(34)

33

Tabel 15 Pemeringkatan persamaan penduga volume pada tahap validasi model

No persamaan SA SR Σ peringkat Peringkat akhir 1 y = a*exp((-(b-x)^2)/(2*c^2)) 3 6 9 3,5 2 y = a*exp(-exp(b-cx)) 5 4 9 3,5 3 y = a*(b^x)*(x^c) 9 2 11 6,5 4 y = a/1+b*exp(-cx) 2 9 11 6,5 5 y = exp(a+b/x+c*ln(x) 11 1 12 8 6 y = a*x^(b/x) 10 8 18 10 7 y = a*(x-b)^c 7 11 18 10 8 y = a+bx+cx^2 8 10 18 10 9 y = a+b*cos(cx+d) 6 3 9 3,5 10 y = a-b*exp(-c*x^d) 4 5 9 3,5

11 y = ax^b 1 7 8 1

Oleh karena persamaan terbaik yang diperoleh pada tahap penyusunan model dan validasi model berbeda, maka langkah selanjutnya dilakukan penghitungan peringkat gabungan dari tahap penyusunan dan validasi model. Persamaan yang memiliki peringkat gabungan yang paling kecil merupakan persamaan yang terbaik. Peringkat gabungan tiap model disajikan pada Tabel 16.

Tabel 16 Peringkat gabungan tiap model persamaan volume

No persamaan

Tahap Σ

Peringkat gabungan

Penyusunan Validasi

1 y = a*exp((-(b-x)^2)/(2*c^2)) 1 3,5 4,5 1

2 y = a*exp(-exp(b-cx)) 2 3,5 5,5 2

3 y = a*(b^x)*(x^c) 3 6,5 9,5 3

4 y = a/1+b*exp(-cx) 4 6,5 10,5 4

5 y = exp(a+b/x+c*ln(x) 5 8 13 7

6 y = a*x^(b/x) 6 10 16 9

7 y = a*(x-b)^c 7 10 17 10

8 y = a+bx+cx^2 8 10 18 11

9 y = a+b*cos(cx+d) 9 3,5 12,5 6

10 y = a-b*exp(-c*x^d) 10 3,5 13,5 8


(35)

Berdasarkan Tabel 16, persamaan yang memiliki peringkat akhir paling kecil adalah model 1 sehingga persamaan terbaik adalah model persamaan 1 yaitu model Gaussian diikuti model 2, 3, 4, 11, 9, 5, 10, 6, 7 dan model 8 pada peringkat akhir.

Selanjutnya, hasil validasi persamaan penduga volume pohon terbaik (model Gaussian) diatas dibandingkan dengan hasil validasi persamaan penduga volume pohon dengan menggunakan model Berkhout terbaik yang telah diperoleh sebelumnya, disajikan pada Tabel 17 di bawah ini.

Tabel 17 Perbandingan hasil validasi model Gaussian dengan model Berkhout

melalui transformasi ke bentuk linier menggunakan 42 pohon contoh

Persamaan regresi χ 2hit χ

2

tabel SA SR RMSE Bias (e)

Model Gaussian 3,371 56,942 0,016 20,018 31,140 8,802

Model Berkhout melalui transformasi 3,037 56,942 0,005 18,551 26,528 2,625

Model Berkhout melalui transformasi memiliki nilai χ 2hit, Simpangan

Agregat (SA), Simpangan Rata-rata, RMSE dan bias (e) yang lebih kecil dari model

Gaussian (Tabel 17). Sehingga dapat disimpulkan persamaan penduga volume untuk pohon Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di Hutan Pendidikan Gunung Walat adalah persamaan Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier.

5.4 Perbandingan antara Model yang Terbaik dengan Model dari Hasil

Penelitian Sebelumnya

Berdasarkan analisis model yang dilakukan diperoleh bahwa model yang memiliki tingkat akurasi yang paling baik dalam menduga volume pohon Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di Hutan Pendidikan Gunung Walat adalah model

Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier.

Lembaga Penelitian IPB (1985) menyatakan bahwa, secara umum untuk menduga volume pohon di Hutan Pendidikan Gunung Walat dengan tujuan mengadakan klasifikasi volume berdasarkan klasifikasi jenis pohon, dapat menggunakan persamaan regresi sebagai berikut:

V = -1,0330 + 0,0080 T + 5,4816 D + 0,2400 Z1 + 0,1337 Z2 + 0,0986 Z3 + 0,1721


(36)

35

Untuk menduga volume pohon khusus jenis Agathis loranthifolia maka persamaan tersebut dapat disederhanakan menjadi:

V = -0,3408 + 0,0080T + 5,4816D di mana: V = volume (m3)

T = tinggi (m) D = diameter (m)

Z1, Z2,...,Z8 = peubah boneka, untuk pinus (Z1 = 1 dan 0 untuk Z yang

lainnya), untuk agathis monokultur (Z6 = 1 dan 0 untuk Z yang lainnya),

untuk agathis tercampur pinus (Z7 = 1 dan 0 untuk Z yang lainnya) dan

untuk agathis tercampur puspa (Z8 = 1 dan 0 untuk Z yang lainnya).

Novianto (2002) memperoleh model penduga volume jenis agathis di HPGW dengan menggunakan persamaan penduga volume model Berkhout: V = 0,0001288D2,52 serta model Kopezky-gerhardt: V = -0,581 + 0,00132D2.

Pendugaan volume pohon jenis agathis dalam penelitian yang dilakukan oleh Lembaga penelitian IPB (1985) dan Novianto (2002) menggunakan alat dan metode yang berbeda. Perbedaan alat dan metode yang digunakan dalam menduga volume pohon jenis agathis di HPGW disajikan pada Tabel 18.

Tabel 18 Perbedaan alat dan metode yang digunakan Lembaga Penelitian IPB (1985), Novianto (2002) dan Siagian (2011) dalam pendugaan volume pohon jenis agathis di HPGW

No Uraian Lembaga Penelitian IPB

(1985) Novianto (2002) Siagian (2011)

1. Alat ukur yang digunakan a. Alat ukur diameter pangkal dan diameter setinggi dada (dbh)

Penggaris Pita ukur Criterion RD 1000 dan

pita ukur b. Alat ukur diameter

per seksi dan tinggi

Spiegel Relaskop Bitterlich (SRB)

Spiegel Relaskop Bitterlich (SRB)

Criterion RD 1000 dan Range finder

2 Jumlah pohon contoh 186 100 120

3 Kisaran diameter 10 cm – 50 cm 20 cm - 80 cm 10 cm – 85 cm

4 Interval kelas diameter 3 10 5

5 Rumus volume per seksi Brereton Smalian Smalian

6 Jenis tegakan Agathis Agathis Agathis

7 Model penduga volume yang digunakan

V = β0+ β1t + β2d + β3Z1 +

β3Z1 + β4Z2+ β5Z3 + β6Z4 +

β7Z5+ β8Z6 + β9Z7 + β10Z8 +

ε

a. Berkhout: V = aDb b. Kopezky gerhardt:

V= a+bD2

a. Berkhout: V=aDb b. 11 persamaan empiris lainnya (Curve expert)


(37)

Persamaan regresi penduga volume berdasarkan Lembaga Penelitian IPB (1985) serta persamaan Berkhout dan Kopezky-gerhardt (Novianto 2002) digunakan untuk menduga volume pohon model dalam proses validasi 42 pohon contoh dan dilakukan perbandingan dengan model terbaik yang telah diperoleh di atas yang disajikan pada Tabel 19.

Tabel 19 Statistik hasil perbandingan model dari penelitian terdahulu (Lembaga penelitian IPB 1985 dan Novianto 2002) dengan model Berkhout

melalui transformasi ke bentuk linier (Siagian 2011)

No Persamaan Regresi χ 2hit χ 2tab(0,05) SA(%) SR(%) RMSE(%) e (%)

a. Lembaga Penelitian IPB (1985) :

V = - 0,3408+0,0080T+5,4816D 36,204 56,942 -0,285 45,852 56,517 -6,656 b. Novianto (2002) :

1 V = 0,0001288D2,52 8,015 56,942 -0,205 28,541 34,699 -14,045 2 V = -0,581 + 0,00132D2 4,589 56,942 -0,168 38,169 64,332 -6,003 c. Model Berkhout melalui transformasi(Siagian 2011) :

V= 0,00008872*D2,658 3,037 56,942 0,005 18,551 26,528 2,625

Dari Tabel 19 dapat dilihat bahwa, nilai χ 2hit keempat model tersebut lebih

kecil dari nilai χ 2tabel, nilai tersebut menunjukkan bahwa pada tingkat kepercayaan

95%, volume dugaan tidak berbeda dengan volume sebenarnya. Dari keempat persamaan di atas, model Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier memiliki nilai Simpangan Agregat (SA), Simpangan Rata-rata (SR), RMSE dan bias terkecil. Sehingga dapat disimpulkan bahwa persamaan penduga volume pohon model Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier dengan bentuk persamaan: V = (0,00008872D2,658) memiliki tingkat akurasi yang paling baik dalam menduga volume pohon untuk jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di Hutan Pendidikan Gunung Walat.


(38)

BAB VI

KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah:

1. Penduga volume pohon jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury dengan model Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier lebih baik dibanding model yang diperoleh tanpa transformasi.

2. Persamaan terbaik untuk menduga volume Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di Hutan Pendidikan Gunung Walat adalah model Power Fit

(model Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier), dengan bentuk persamaan: V = (0,00008872*D2,658)

di mana V dalam m³ adalah volume batang sampai diameter 10 cm dan D dalam cm adalah diameter setinggi dada, pada kisaran 10-85 cm.

3. Tabel volume pohon jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di Hutan Pendidikan Gunung walat dapat dibuat berdasarkan persamaan penduga volume terbaik di atas. Volume pohon agathis untuk diameter minimal (10 cm) diperoleh 0,040 m3, untuk diameter tengah (47 cm) diperoleh 2,469 m3 dan untuk diameter maksimal (85 cm) diperoleh 11,924 m3.


(39)

TABEL VOLUME POHON

Agathis loranthifolia

DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT

KABUPATEN SUKABUMI PROVINSI JAWA BARAT

KRISTI SIAGIAN

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2011


(40)

DAFTAR PUSTAKA

Abidin Z. 2011. Penyusunan Persamaan Penduga Volume Pohon Kelompok Jenis Dipterocarpaceae di PT Timberdana Kalimantan Timur [skripsi]. Departemen Manajemen Hutan: Institut Pertanian Bogor.

Anonim. 1999. Bahan Kuliah Dalam Mata Ajaran Inventarisasi Hutan. Pengukuran Volume Pohon. Laboratorium Inventarisasi Hutan. Departemen Manajemen Hutan. Fakultas Kehutanan IPB. Bogor.

Badan Eksekutif HPGW. 2010. Management Plan of Gunung Walat Educational Forest. Fakultas Kehutanan: Institut Pertanian Bogor

Husch. 1963. Forest Mensuration and Statistics. The Ronald Press Company. New York.

Husch B, Beers TW and Kershaw JA. 2003. Forest Mensuration, Fourth Edition. John Wiley & Sons, Inc.

Lembaga Penelitian Institut Pertanian Bogor. 1985. Studi Tentang Penyusunan Tabel Isi Lokal Pohon untuk Jenis-Jenis Pinus, Puspa, Damar dan Tegakan Campuran di Hutan Pendidikan Gunung Walat. Fakultas Kehutanan: Lembaga Penelitian Institut Pertanian Bogor.

[LIPI] Lembaga Biologi Nasional. 1980. Jenis-Jenis Kayu Indonesia. Jakarta: PN Balai Pustaka.

Loetsch F, Zohrer F and Haller KE. 1973. Forest Inventory, Volume II. BLV Verlagsgesellschaft, Munchen.

Meya NA. 2011. Penyusunan Tabel Volume Sortimen Jati (Tectona grandis L. f) di KPH Pemalang Perum Perhutani Unit I Jawa Tengah [skripsi]. Departemen Manajemen Hutan: Institut Pertanian Bogor.

Muhdin & Hakim AR. 2004. Penentuan Jumlah Pohon Contoh Minimal untuk Penyusunan Persamaan Volume melalui Fungsi Taper: Studi Kasus pada Jenis Pinus merkusii Jungh et De Vriese di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi, Jawa Barat. Jurnal manajemen Hutan Tropika Vol. X. No.2: 22-31.

Novianto H. 2002. Penyusunan Tabel Volume Jenis Agathis (Agathis loranthifolia) di Hutan Pendidikan Gunung Walat [skripsi]. Program Diploma III Manajemen Hutan Alam Produksi: Institut Pertanian Bogor.


(41)

Purwita. 2005. Penyusunan tabel Volume Pohon untuk Jenis Mahoni Daun Besar (Swietenia macrophylla, King) di BKPH Gunung Kencana KPH Banten Perum Perhutani Unit III Jawa Barat dan Banten [skripsi]. Departemen Manajemen hutan: Institut Pertanian Bogor.

Spurr SH. 1952. Forest Inventory. The Ronald Press Company, Inc. New York.

Sudrajat & Nurhasybi. 2001. Informasi Singkat Benih Agathis loranthifolia

R.A.Salisbury.http://www.dephut.go.id/INFORMASI/RRL/IFSP/Pinus_mer

kusii.pdf [ 22 Mei 2011]

Suhendang E. 1993. Estimating Standing Tree Volume of Some Commercial Trees of the Tropical Rain Forest in Indonesia. In : Modern Method of Esmating Tree and Log Volume (Edited by Wood and Wiant). West Virginia University Publications Services. Morgantown. USA.

Susanty & Siran SA. 2005. Status Riset Penyusunan Tabel Volume Pohon. Samarinda: Balai Penelitian dan Pengembangan Kehutanan Kalimantan.


(42)

TABEL VOLUME POHON

Agathis loranthifolia

DI HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT

KABUPATEN SUKABUMI PROVINSI JAWA BARAT

KRISTI SIAGIAN

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2011


(43)

RINGKASAN

KRISTI SIAGIAN. Tabel Volume Pohon Agathis loranthifolia di Hutan

Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi Provinsi Jawa Barat.

Dibimbing oleh MUHDIN.

Salah satu informasi penting yang dibutuhkan dalam menyusun rencana pengelolaan hutan adalah informasi tentang potensi tegakan seperti potensi volume pohon dan keadaan tegakan tersebut. Cara penentuan volume pohon, terutama pohon berdiri masih relatif sulit dilakukan, sehingga diperlukan alat bantu dalam inventarisasi hutan yang dapat digunakan untuk menduga volume pohon yang praktis digunakan di lapangan dan dapat memperkecil kemungkinan kesalahan yang terjadi dalam pengukuran. Alat bantu inventarisasi hutan untuk menduga potensi tegakan tanpa harus merebahkan pohon yang dapat digunakan dengan praktis adalah tabel volume pohon.

Tabel volume pohon disusun berdasarkan persamaan penduga volume pohon. Persamaan volume Berkhout (V = aDb, di mana: V = volume pohon; D = diameter setinggi dada; a dan b adalah konstanta) merupakan salah satu persamaan penduga volume pohon yang sederhana karena hanya menggunakan satu peubah penduga, yaitu diameter pohon (D). Persamaan Berkhout adalah salah satu persamaan volume, di antara banyak persamaan volume lainnya, yang memiliki kerangka pemikiran yang jelas diturunkan secara sistematis dari persamaan silinder yang dikoreksi oleh faktor bentuk batang (Suhendang 1993). Persamaan Berkhout adalah persamaan non linier, yang pendugaan koefisien regresinya biasanya dilakukan melalui transformasi (logaritma) menjadi persamaan linier.

Penelitian ini bertujuan untuk (1) memperoleh cara penyusunan persamaan penduga volume pohon dengan persamaan Berkhout yang lebih akurat, apakah melalui transformasi atau tanpa transformasi; (2) memperoleh persamaan pendugaan volume yang terbaik untuk jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury; (3) memperoleh tabel volume pohon agathis di Hutan Pendidikan Gunung Walat. Pembuatan tabel volume untuk jenis agathis dalam penelitian ini menggunakan data dimensi pohon model yang dibagi menjadi 2 (dua) set data yakni untuk tahap penyusunan (78 pohon) dan untuk tahap validasi (42 pohon).

Berdasarkan data yang digunakan, persamaan volume Berkhout yang

disusun melalui transformasi ke bentuk linier, dengan bentuk persamaan: V = 0,00008872D2,658,memberikan tingkat akurasi yang lebih tinggi dibandingkan

persamaan Berkhout tanpa transformasi. Dari dua belas model yang dianalisis, persamaan penduga volume pohon terbaik untuk jenis Agathis loranthifolia R. A. Salisbury di Hutan Pendidikan Gunung Walat adalah persamaan Berkhout melalui transformasi ke bentuk linier.

Kata kunci: tabel volume, persamaan Berkhout, Agathis loranthifolia, Hutan Pendidikan Gunung Walat


(44)

ABSTRACT

Kristi Siagian. Tree Volume Table for Agathis loranthifolia in Gunung Walat

Educational Forest, Sukabumi Regency, West Java. Supervised by Muhdin.

One of the important information needed in preparing a forest management plan is information about the potential of stands such as the volume

of stand and stand’s condition. But, the method of tree volume estimation

especially standing tree, still a practical problem which is relative difficult to solve. So that it is necesssary to make a tool in forest inventory to estimate the potential of stand which practical use and minimize errors in the measurement. A practical forest inventory tool to estimate tree volume without having to cut down a tree that can be used is the tree volume table.

Tree volume table is arranged based on tree volume estimator. Berkhout model (V = aDb, where: V = volume of tree, D = diameter at breast height, a and b are constants) is a simple tree volume estimator because only use single variable which is tree diameter (D). It is one of many models with clear thought structure, mathematically derivated from cylinder volume using form factor (Suhendang 1993). Berkhout equation is a non linear model which usually it should be transformed to linear model using logaritmic transformation to find regression constans.

This research aims (1) to find better accuracy for tree volume estimation using Berkhout model, by transformation or without transformation; (2) to find the best tree volume equation for Agathis loranthifolia R. A. Salisbury; (3) to make tree volume table of agathis in Gunung Walat Educational Forest. Data used in this research is tree dimensional data consist of 120 sample trees of Agathis loranthifolia R. A. Salisbury, which is divided into 2 (two) sets of data those are for arranging the tree volume equation (78 trees) and for the validation process (42 trees).

Based on the data used, Berkhout equation model build by transforming into a linear form: V = 0,00008872D2,658, gives a higher accuracy rate than model without the transformation. The best tree volume equations of Agathis loranthifolia R. A. Salisbury in Gunung Walat Educational Forest is Berkhout equation model by transforming into a linear form.

Keywords: volume table, Berkhout model, Agathis loranthifolia, Gunung Walat Educational Forest.


(1)

Lampiran 3 Tabel sidik ragam (ANOVA) analisis regresi hubungan diameter

dengan volume pohon di Hutan Pendidikan Gunung Walat

Tabel ANOVA persamaan

Berkhout

melalui transformasi

Sumber keragaman

db

JK

KT

Fhit

P

Regresi

1

15,728

15,728

1825,798

0,000

sisa

118

1,0165

0,008

Total

119

16,745

Tabel ANOVA persamaan

Berkhout

tanpa melalui transformasi

Sumber keragaman

db

JK

KT

Fhit

P

Regresi

1

387,638 387,638 996,429

0,000

sisa

118

45,905

0,389


(2)

(3)

Lampiran 1 Tabel volume lokal jenis

Agathis loranthifolia

R. A. Salisbury di

Hutan Pendidikan Gunung Walat

No

Dbh (cm)

Volume (m

3

)

No

Dbh (cm)

Volume (m

3

)

1

10

0,040

39

48

2,611

2

11

0,052

40

49

2,758

3

12

0,066

41

50

2,910

4

13

0,081

42

51

3,067

5

14

0,099

43

52

3,230

6

15

0,119

44

53

3,397

7

16

0,141

45

54

3,570

8

17

0,165

46

55

3,749

9

18

0,193

47

56

3,933

10

19

0,222

48

57

4,122

11

20

0,255

49

58

4,317

12

21

0,290

50

59

4,518

13

22

0,328

51

60

4,724

14

23

0,369

52

61

4,937

15

24

0,414

53

62

5,155

16

25

0,461

54

63

5,379

17

26

0,512

55

64

5,609

18

27

0,566

56

65

5,844

19

28

0,623

57

66

6,087

20

29

0,684

58

67

6,335

21

30

0,749

59

68

6,589

22

31

0,817

60

69

6,850

23

32

0,889

61

70

7,117

24

33

0,964

62

71

7,390

25

34

1,044

63

72

7,670

26

35

1,128

64

73

7,957

27

36

1,215

65

74

8,250

28

37

1,307

66

75

8,549

29

38

1,403

67

76

8,856

30

39

1,503

68

77

9,169

31

40

1,608

69

78

9,489

32

41

1,717

70

79

9,816

33

42

1,831

71

80

10,149

34

43

1,949

72

81

10,490

35

44

2,072

73

82

10,838

36

45

2,199

74

83

11,193

37

46

2,331

75

84

11,555

38

47

2,469

76

85

11,924


(4)

Lampiran 2 Dimensi pohon contoh untuk tahap penyusunan dan validasi model

2a. Dimensi Pohon contoh tahap penyusunan tabel volume

No. Pohon

D Tbc T10 Tt Va Vbc No.

Pohon

D Tbc T10 Tt Va Vbc

1 12,7 4,9 3,3 14,5 0,03548 0,03548 40 50 21,9 28,9 32,9 3,22615 2,94798 2 12,8 3,7 3,3 11,2 0,04130 0,04552 41 50,3 14,4 33 36,6 3,80181 2,83578 3 18,5 6,6 10,1 13,5 0,17228 0,12590 42 50,6 31,3 33 37,1 3,22561 2,49429 4 21,9 5,2 16,1 20 0,39662 0,17531 43 51,9 27,4 30,9 35,3 3,61841 3,52611 5 22,1 10,7 14,6 18,4 0,39502 0,33166 44 52,3 24,2 25,6 34,7 2,74779 2,74805 6 23,2 10,1 18,9 23 0,55337 0,37504 45 52,8 20,4 26,1 30,4 2,62027 2,51426 7 23,6 6,2 15,4 22,3 0,40471 0,22571 46 53,8 23,3 29,5 37,3 3,23273 3,04661 8 25,5 13,7 18,5 26,1 0,44632 0,39463 47 53,9 23,6 27,4 36,8 2,61349 2,53349 9 25,6 13,8 16,7 21,6 0,52438 0,48685 48 54,6 22,4 32,2 36,9 3,50308 3,17972 10 30,2 13,7 19,4 24,5 0,88640 0,75564 49 54,9 25,7 31,6 35,1 3,16179 3,01899 11 32,8 12 20,5 34,9 0,77698 0,63324 50 55,9 20,3 35,4 44,5 4,51035 3,69976 12 34,7 12,9 22,1 24,7 1,45999 1,07329 51 57 21,4 31,7 40,2 4,97059 4,31239 13 35,6 15,2 20,7 23,4 1,49846 1,28566 52 57 22,8 34,6 42,6 5,09114 4,13475 14 36 20,7 21,9 31,7 1,11668 1,10021 53 57,5 25,9 31,3 35,8 3,72717 3,61123 15 36,5 20,5 27,3 37,8 1,53155 1,40245 54 57,5 22,2 30,7 42,1 4,39158 3,96724 16 36,5 18,3 22,2 31,4 1,35926 1,19313 55 57,9 24,2 32,8 40,6 3,93601 3,79603 17 37,3 14,9 18,5 21,6 1,32956 1,32956 56 58,6 18 30,3 36,3 4,09786 3,23878 18 37,3 13,7 26 27,6 1,43684 1,07659 57 59,5 20,4 36,8 45,4 4,37784 3,76708 19 38,8 25,7 26,5 36,6 2,06082 2,04434 58 60,8 27,4 30,5 34,7 4,54261 4,45256 20 39,2 16,6 25 27,2 1,72074 1,38237 59 63,4 37,3 41,3 46,2 7,53843 7,45623 21 39,6 12,2 24,3 29,7 1,50347 1,00210 60 63,4 22,7 31,2 38,4 5,20685 4,81580 22 40,1 23 27,4 28,7 2,09772 2,00232 61 63,5 19,5 34 47,4 4,99590 4,17444 23 41,2 18,5 23,5 29,1 1,62460 1,52261 62 63,5 22,1 30,5 33,9 4,37574 4,06361 24 41,4 21,4 30,1 36,8 2,23103 1,97239 63 64 22,8 32,4 40,4 4,71210 4,27458 25 42,7 23,1 27,4 33,9 2,09841 2,02173 64 64,5 32,8 37,2 48 5,52554 5,44546 26 42,7 24 25,8 42,7 2,10952 2,09974 65 64,9 21,4 34,1 47 5,81149 4,94910 27 43,1 21,7 26,9 29,6 2,61504 2,40140 66 65,6 20,7 35,4 45,2 6,07379 4,96075 28 43,3 22,7 27 38,1 2,40855 2,27155 67 66,9 23,6 33,9 42,7 5,93064 5,47453 29 43,9 21,8 32,5 34,5 2,90346 2,47303 68 67,2 18,9 35,9 42,1 5,21850 4,49326 30 44,3 21,3 30,9 34,9 2,83536 2,56749 69 69,1 21,3 33,1 39,9 5,49713 4,90161 31 44,9 20,5 28,6 33,4 2,71277 2,42592 70 69,1 25,2 36,9 40,2 6,27151 5,77761 32 45,1 13,4 24,2 31,3 1,82540 1,46902 71 74,5 21,2 36,5 39,4 7,90428 6,45479 33 45,2 14,6 23,8 25 1,85245 1,85245 72 74,8 15,3 37,6 44,9 7,69700 5,14975 34 45,8 20,1 32,5 37 2,74770 2,38701 73 77,2 18,6 37,3 45,9 9,82255 7,58367 35 46,2 24,2 27,6 35,1 2,45272 2,36400 74 78 19,9 43,1 48,1 10,06944 7,20809 36 46,2 14,4 28,9 32,5 2,57186 2,01028 75 78 17,6 35,1 41,5 7,95262 6,06415 37 47,9 26,7 32,2 40,1 3,37452 3,29988 76 78,4 15,3 34,7 37,7 6,76094 4,85884 38 48,4 30,6 33,6 37,6 3,07144 3,07157 77 79,6 35,3 37,4 44,3 7,88788 7,88670 39 49,7 12,6 27,7 37,2 2,56698 1,75125 78 84,7 31,8 35,1 43 8,30612 8,24912

Keterangan : D = Diameter setinggi dada (cm); Tbc = Tinggi bebas cabang (m); T10 = Tinggi

sampai diameter 10 cm (m); Tt = Tinggi total (m) dan Va = Volume pohon sampai

diameter 10 cm (m

3

); Vbc = Volume pohon sampai tinggi bebas cabang (m

3

)


(5)

Lampiran 2 (lanjutan)

2b. Dimensi Pohon contoh untuk tahap validasi

Keterangan : D = Diameter setinggi dada (cm); Tbc = Tinggi bebas cabang (m); T10 = Tinggi

sampai diameter 10 cm (m); Tt = Tinggi total (m) dan Va = Volume pohon

sampai diameter 10 cm, Vbc = Volume bebas cabang (m

3

)

No DBh Tbc T10 Tt Va Vbc

1 10,2 4 1,5 7,7 0,01761 0,01761

2 13,8 4,8 3,6 11,3 0,04750 0,04750

3 17,7 6,5 4,6 14,7 0,07694 0,07694

4 20,1 5,6 3 16,7 0,06910 0,06910

5 22,8 5,6 13,1 19,2 0,29544 0,17089

6 25,5 6,4 18,3 23,8 0,41338 0,23327

7 28,5 12,5 23,4 32,9 1,07478 0,75622

8 33,1 16,5 27,3 32,4 1,52555 1,16490

9 34,1 14,2 18,2 24,7 1,02604 0,93194

10 35,2 15,9 22 30,6 1,27059 1,11383

11 36,2 13,2 18,2 19,7 1,06123 1,06123

12 37,3 19,2 23,6 32,4 1,71587 1,57960

13 38,8 21,8 24,3 35,6 1,66149 1,59648

14 39,2 14,3 22,8 25,9 1,42431 1,24753

15 40,6 21,6 24,2 27,3 1,83346 1,77303

16 42 18,4 25,8 31,9 1,10714 1,04898

17 42,7 18,3 28,7 39,5 2,24092 1,87706

18 43,9 26 29,1 38,7 2,12227 2,07805

19 44,7 16,1 29 31,9 0,14838 2,57988

20 45,2 18,7 28 31,4 2,36343 2,09337

21 45,9 18,4 24,6 29,7 2,42007 2,21993

22 47,4 21,2 28,5 39 2,36002 2,18056

23 49,7 23 27,1 38 2,19937 2,11419

24 50,2 24,9 29,7 34,5 2,92335 2,83578

25 51,3 22,9 29,1 37,7 3,44046 3,16160

26 52,3 20,4 32,1 41,9 3,62021 3,06036

27 53,8 23,6 29,9 33,7 3,19123 3,19123

28 54,7 30,1 35,5 36,5 4,47689 4,34621

29 56,7 23,5 34,3 36,4 5,25301 5,25301

30 57,3 24,5 33,6 41,7 4,70984 4,41154

31 57,6 12,9 30,1 34,2 3,88490 2,72270

32 58,9 23,7 33,6 42,7 4,66103 4,36388

33 62,1 21,5 34,4 38,5 5,81779 5,81779

34 63,4 21 36,7 38 5,26107 4,53006

35 64 29,3 33,5 43,1 4,96414 4,88862

36 64,6 24,9 34,1 44,9 5,35590 5,35590

37 66,2 20,1 33,6 37,5 6,08007 5,05611

38 68,8 34,2 39,5 40,3 7,21034 7,07106

39 71 19,2 35,3 43,1 7,07095 5,62078

40 78 25,5 36,3 42,3 9,54972 9,54972

41 79,6 21,6 36,2 45,3 8,60878 8,60878


(6)

Lampiran 3 Tabel sidik ragam (ANOVA) analisis regresi hubungan diameter

dengan volume pohon di Hutan Pendidikan Gunung Walat

Tabel ANOVA persamaan

Berkhout

melalui transformasi

Sumber keragaman

db

JK

KT

Fhit

P

Regresi

1

15,728

15,728

1825,798

0,000

sisa

118

1,0165

0,008

Total

119

16,745

Tabel ANOVA persamaan

Berkhout

tanpa melalui transformasi

Sumber keragaman

db

JK

KT

Fhit

P

Regresi

1

387,638 387,638 996,429

0,000

sisa

118

45,905

0,389