Pemilihan Model Allometrik Terbaik untuk Pendugaan Biomassa Pohon

Persamaan-persamaan yang akan diuji adalah pesamaan-persamaan yang menggunakan satu peubah bebas dan dua peubah bebas. Peubah bebas yang digunakan adalah diameter, diameter dan tinggi bebas cabang serta diameter dan tinggi total. Persamaan-persamaan yang diujicobakan adalah sebagai berikut : Persamaan dengan satu peubah bebas 1 B = a + bD MacDicken, 1997 2 B = aD b Brown, 1997 3 B = a + bD + cD 2 Brown, 1997 Persamaan dengan dua peubah bebas 1 B = aD b H c Ogawa dalam Adinugroho, 2002 2 B = a + bD 2 H Brown, 1997 3 B = aD b H bc c Ogawa dalam Adinugroho 2002 4 B = a + bD 2 H bc Brown, 1997 Keterangan: B = biomassa kg D = diameter setinggi dada dbh, cm a, b, c = koefisien elevasi H = tinggi m Hbc = tinggi bebas cabang m

b. Pemilihan Model Allometrik Terbaik untuk Pendugaan Biomassa Pohon

Dari model-model yang disusun dilakukan pemilihan model yang terbaik yang akan digunakan dengan kriteria simpangan baku s, koefisien determinasi R 2 , dan koefisien determinasi yang disesuaikan R 2 adjusted. Persamaan yang dipilih adalah persamaan yang menghasilkan nilai s terkecil dan nilai R 2 serta R 2 adjusted yang terbesar. Universitas Sumatera Utara 1. Perhitungan simpangan baku s Simpangan baku adalah ukuran besarnya penyimpangan nilai dugaan terhadap nilai aktual sebenarnya. Dalam uji statistik dibandingkan beberapa persamaan sehingga diperoleh nilai s yang terkecil, yang menunjukan bahwa nilai dugaan berdasarkan persamaan yang disusun mendekati nilai aktual. Dengan kata lain, semakin kecil nilai s maka semakin tepat nilai dugaan yang diperoleh. Nilai s ditentukan dengan rumus : p n Y Y s 2 i a − − = ∑ ………………… Draper dan Smith, 1992 Keterangan : s = simpangan baku Y a = nilai biomassa sesungguhnya Y i = nilai biomassa dugaan n-p = derajat bebas sisa 2. Koefisien Determinasi R 2 Koefisien determinasi mencerminkan besar nilai peubah tak bebas yang dapat diterangkan oleh peubah bebas. Nilai koefisien determinasi dengan membandingkan JKr dengan JKt yang akan diperoleh dari daftar analisa sidik ragam untuk persamaan regresi. Nilai R 2 dinyatakan dalam persen yang berkisar antara 0 sampai 100 . Semakin tinggi nilai R 2 , maka dapat ditarik kesimpulan bahwa semakin tinggi keragaman peubah tak bebas Y dapat dijelaskan oleh peubah bebas X. Nilai R 2 ditentukan dengan rumus : Universitas Sumatera Utara _ 2 , Y rataan untuk terkoreksi total JK regresi karena JK R = Draper dan Smith, 1992 Keterangan : R 2 = koefisien determinasi JK = jumlah kuadrat 3. Perhitungan koefisien determinasi yang disesuaikan R 2 adjusted Koefisien determinasi yang disesuaikan adalah nilai koefisien determinasi yang telah disesuaikan terhadap derajat bebas JKS dan JKTT. Kriteria statistik pada R 2 adjusted sama dengan R 2 , dimana semakin tinggi R 2 adjusted, maka semakin tinggi pula keeratan hubungan antara peubah tak bebas Y dan peubah bebas X. Nilai R 2 adjusted ditentukan dengan rumus : p n JKTT p n JKS 1 R 2 a − − − = ....................Draper dan Smith, 1992 Keterangan : R a 2 = R 2 adjusted JKS = jumlah kuadrat sisa JKTT = jumlah kuadrat total terkoreksi n-p = derajat bebas sisa n-1 = derajat bebas total 5.Uji Validasi Model Tujuan membuat uji validasi model adalah untuk melihat kemampuan model dalam menduga sekelompok data baru yang tidak diikutsertakan dalam pembentukan modelnya yang memiliki keadaan yang relatif sama dengan keadaan data yang dipakai untuk pembentukan modelnya. Kriteria penentuan ketelitian model dilakukan melalui perhitungan simpangan agregatif SA dan simpangan rata-rata SR dengan rumus sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara SA = { ∑ B d - ∑ B a ∑ B d } x 100 SR = [ ∑ |B d – B a B d | x 100] N Keterangan : Ba = Biomassa awal Bd = Biomassa dugaan N = Jumlah pohon contoh Dengan ketentuan model dikatakan baik apabila SA 1 dan SR 10 Spur, 1952. Sebagai kriteria pertimbangan model terbaik, syarat kenormalan penyebaran sisaan dan keaditifan model juga harus terpenuhi. Model dapat digunakan dengan baik apabila sisaan menyebar membentuk garis linear dan uji keaditifan terpenuhi jika tampilan plot sisaan dan Y dugaannya tidak membentuk pola. Untuk mengetahui baik tidaknya suatu model persamaan dapat juga dilihat melalui uji multikolonieritas. Multikolonieritas adalah kejadian yang menginformasikan terjadinya hubungan-hubungan antara variabel-variabel bebas dan hubungan yang terjadi cukup besar. Uji multikolinieritas hanya dilakukan pada kasus regresi linier berganda yang memiliki peubah bebas lebih dari satu. Uji keabsahan model merupakan uji terakhir dilakukan dalam pemilihan model yang terbaik dan sekaligus juga untuk menentukan cara pendekatan terbaik dalam pemecahan masalah dalam penelitian, selain faktor- faktor kekonsistenan dalam penerimaan model tertentu pada setiap kali membangun model, kepraktisan pemakaian model dan kemudahan mendapatkan modelnya. Universitas Sumatera Utara KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN Letak Penelitian dilakukan di areal Hutan Tanaman Eucalyptus grandis PT Toba Pulp Lestari, Tbk sektor Aek Nauli. Secara administrasi pemerintahan sektor Aek Nauli termasuk dalam wilayah Kabupaten Simalungun, Provinsi Sumatera Utara dan termasuk dalam Bagian Kesatuan Pemangkuan Hutan BKPH IV Simalungun, Dinas Kehutanan Provinsi Istimewa I Sumatera Utara. Aek Nauli meliputi 5 kecamatan yaitu: Dolok Panribuan, Tanah Jawa, Sidamanik, G. Sipangan Bolon dan Jorlang Hataran. Luas Areal Dalam rangka penyediaan bahan baku industri PT Toba Pulp Lestari di beri Pemanfaatan Kayu IPK Pinus berdasarkan SK Menteri Kehutanan No. 236KPTS-IV1984 sebagai sumber bahan baku jangka pendek dan Hak Pengusahaan Hutan Tanaman Industri HPHTI sesuai SK Menteri Kehutanan No. 493KPTS-II1992 seluas 269.060 Ha sebagai sumber bahan baku jangka panjang. PT Toba Pulp Lestari terletak di desa Sosor Ladang, Porsea yang terletak 223 km dari kota Medan. Sektor Aek Nauli terdiri dari beberapa estate blok kerja yaitu: 1. Estate Aek Nauli 2. Estate Siapas-apas 3. Estate Gorbus 4. Estate Rondang Universitas Sumatera Utara 5. Estate Huta Tonga Untuk sektor Aek Nauli berdasarkan audit dan kajian lapangan terdapat 2 jenis tanaman Eucalyptus yang potensial dikembangkan dan dimanfaatkan untuk penanaman dengan jenis tanaman yaitu E. grandis dan E. urophylla. Keadaan Topografi, Geologi dan Tanah Keadaan topografi secara umum dapat diklasifikasikan atas areal datar, bergelombang dan berbukit. Sektor Aek Nauli mempunyai kelas kelerengan berturut-turut yaitu 0 - 8 datar dengan luas 5.963,6 Ha; 8 - 15 landai dengan luas 5.458,1 Ha; 15 - 25 bergelombang dengan luas 7.139,3 Ha; 25 - 40 curam dengan luas 3.047,7 Ha; dan 40 sangat curam dengan luas 927,3 Ha. Areal kerja yang mengalami aktivitas vulkanik selama periode ketiga dan sebagian besar tanah-tanah tersebut terdiri dari bahan induk ”vulcanic tuff”. Sedimendasi batu-batuan lapisan bawah memperlihatkan karakteristik metamorfik yang menghasilkan batu-batuan. Jenis-jenis tanah yang terdapat disini adalah podsoik cokelat, podsolik coklat kuning, podsolik cokelat kelabu yang dihasilkan bahan tuff dan umumnya masam. Juga terdapat jenis litosol dan regosol yang dihasilkan dari bahan induk tuff intermedier dan ditemukan di areal metamorfik Anonim, 2005. Universitas Sumatera Utara Iklim Sektor Aek Nauli memiliki curah hujan rata-rata 2340 mmth, dengan tipe iklim A sangat basah dimana bulan tertinggi adalah Desember dan bulan terendah adalah Juni. Suhu udara rata-rata adalah 19,8 ºC dengan suhu maksimum 23,0 ºC dan suhu minimum 16,8 ºC. Kelembaban relatif berkisar antara 49,6 - 75,8 dengan rata-rata 62,7 Anonim, 2005. Universitas Sumatera Utara DAFTAR PUSTAKA Adinugroho, WC. 2002. Model Penaksiran Biomassa Pohon Mahoni Swietenia macrophylla di Kesatuan Pemangkuan Hutan Cianjur PT. Perhutani Unit III Jawa Barat. Skripsi Sarjana Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Bogor. Anonim, 2005. Standard Operating Procedure. Penerbit Canisius, Jakarta. Brown S. 1997. Estimating Biomass and Biomass Change of Tropical Forest, a Primer. FAO Forestry Paper 134, FAO. Rome. Darwo, A. Sukmana, S. Hidayat dan Purwanto. 1998. Prosiding Ekspose Hasil- Hasil Penelitian. Balai Penelitian Kehutanan, Pematang Siantar. Departemen Kehutanan. 1999. Pedoman Teknis Penanaman Jenis-Jenis Kayu Komersil. Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Kehutanan. Jakarta. Draper, N., dan Smith, H. 1992. Analisis Regresi Terapan Edisi Kedua. Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Hairiah K, M Van Noorddjik, Cheryl Palm. 1999. Methods for Sampling Above and Below-Ground Organic Pools in Modelling Global Change Impacts on the Soil Inveroment. IC-SEA Report No. 6 BIOTROP-GCTEImpacts Centre for Soutest Asia, Bogor, Indonesia. Haygreen JG dan JL Bowyer. 1996. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu Suatu Pengantar, edisi 4. UGM Press. Heriansyah, I. 2005. Potensi Hutan Tanaman Industri dalam Mensequester Karbon: Studi Kasus di Hutan Tanaman Akasia dan Pinus. Buletin Inovasi Vol. 3XVII2005. Indrawan, 1999. Pendugaan Biomassa Pohon dengan Model Branching pada Hutan Sekunder di Rantau Padan Jambi. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Karyaatmadja, B., IBP. Parthama, AP. Tampubolon dan Darwo, 2000. Prosiding Seminar Hasil-hasil Penelitian. Balai Penelitian Kehutanan, Pematang Siantar. Khaeruddin, 1999. Pembibitan Tanaman HTI. Cetakan 2. PT Penebar Swadaya, Jakarta. Latifah, S., 2004. Pertumbuhan dan Hasil Tegakan Eucalyptus grandis di Hutan Tanaman Industri. Jurusan Kehutanan, Fakultas Pertanian, USU, Medan. Universitas Sumatera Utara Onrizal, 2004. Model Penduga Biomassa dan Karbon Tegakan Hutan Kerangas di Taman Nasional Danau Sentarum Kalimantan Barat. Tesis Program Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor. Pudjiharta, AG. 2001. Pengaruh Hutan Tanaman Industri Eucalyptus terhadap Tata Air di Jawa Barat. Buletin Penelitian Hutan No. 6282001. Balai Penelitian dan Pengembangan Hutan. Bogor. Spur, SH., 1952. Forest Inventory. The Ronald Press Company. New York. Stewart, JL., AJ. Duston, JJ. Hellin, and CE. Heeghes, 1992. Wood Biomass Estimation of Central American Dry Zone Species. Oxford Forestry Institude. Department of Plant sciences. University of Oxford. Whitemore, 1985. Tropical Rain Forest of The Far East Oxford University Press. New York. Universitas Sumatera Utara HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Tegakan Eucalyptus grandis Rata-rata pertumbuhan diameter dan tinggi tegakan Eucalyptus grandis pada tiap petak ukur dapat dilihat pada Gambar 2. Rata-rata diameter dan tinggi terkecil terdapat pada petak ukur ke 3 dengan diameter sebesar 15,32 cm dan tinggi sebesar 21,51 m, sedangkan rata-rata diameter dan tinggi terbesar terdapat pada petak ukur ke 8 dengan diameter sebesar 17,93 cm dan tinggi sebesar 23,02 m Lampiran 3. 5 10 15 20 25 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Petak Ukur ke D iam et er at au T in ggi P oh on 104 106 108 110 112 114 116 118 120 122 Ju m lah P oh on Diameter Rata-rata cm Tinggi Rata-rata m Jumlah Pohon ind Gambar 2. Rata-rata pertumbuhan tegakan Eucalyptus grandis Sesuai dengan Standart Operating Prosedure SOP pada PT Toba Pulp Lestari, penanaman jenis E. grandis umumnya menggunakan jarak 3 x 2,5 m. Jadi pada setiap petak ukur seluas 30 x 30 meter rata-rata sebanyak 120 pohon. Namun, pada Lampiran 3 dapat dilihat bahwa jumlah pohon pada setiap petak ukur tidak mencapai 120 pohon. Ini dikarenakan ada pohon yang tidak tumbuh pada areal penelitian. Universitas Sumatera Utara Areal penelitian adalah areal bertegakan E. grandis berumur 7 tahun, dimana PT Toba Pulp Lestari menetapkan bahwa tegakan E. grandis pada umur ini sudah masak tebang. Areal penelitian merupakan areal yang cukup datar, sehingga diameter dan tinggi pohon hampir sama. Kadar Air Pohon Contoh Hasil analisis di laboratorium menunjukkan bahwa terdapat variasi kadar air berdasarkan bagian pohon, dimana daun mempunyai kadar air tertinggi yaitu nilai rata-rata yang berkisar antara 80-246 , sedangkan bagian pohon yang mengandung kadar air terendah adalah batang Gambar 3. Nilai kadar air masing-masing pohon dapat dilihat pada Lampiran 4. 112. 17 121. 86 115. 77 102. 71 107. 79 109. 66 106. 48 112. 24 110. 11 114. 49 96. 76 92. 95 92. 12 124. 27 120. 14 113. 68 113. 97 116. 05 116. 86 121. 76 131. 67 156. 71 179. 23 135. 03 155. 11 175. 75 151. 47 145. 33 217. 81 191. 12 50 100 150 200 250 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Petak Ukur K ad ar A ir R at a- rat a Batang Ranting Daun Gambar 3. Grafik kadar air rata-rata per petak ukur Penyusunan Persamaan Allometrik Biomassa Eucalyptus grandis Persamaan allometrik biomassa dibangun untuk melakukan penaksiran besar biomassa bagian atas permukaan tanah total. Persamaan tersebut menyatakan hubungan antara biomassa dengan dimensi pohon seperti diameter, tinggi bebas cabang dan tinggi total. Universitas Sumatera Utara Biomassa pohon dikelompokkan menjadi biomassa batang, biomassa cabang, biomassa daun dan biomassa total. Masing-masing mempunyai persamaan allometrik tersendiri.

1. Persamaan Allometrik Biomassa Batang