Model Volume Pohon Sengon Untuk Menilai Potensi Kehilangan Keuntungan Petani Hutan Rakyat.
MODEL VOLUME POHON SENGON
UNTUK MENILAI POTENSI KEHILANGAN KEUNTUNGAN
PETANI HUTAN RAKYAT
ARI ARDELINA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Model Volume
Pohon Sengon untuk Menilai Potensi Kehilangan Keuntungan Petani Hutan
Rakyat adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2015
Ari Ardelina
NIM E151120221
RINGKASAN
ARI ARDELINA. Model Volume Pohon Sengon untuk Menilai Potensi
Kehilangan Keuntungan Petani Hutan Rakyat. Dibimbing oleh TATANG
TIRYANA dan MUHDIN.
Sistem penjualan pohon sengon (Paraserianthes falcataria L.) di hutan
rakyat tanpa menggunakan cara pendugaan volume pohon yang tepat dapat
menimbulkan kehilangan keuntungan petani. Harga kayu seringkali tidak
ditentukan berdasarkan volume pohon, melainkan berdasarkan taksiran harga per
batang pohon (untuk sistem penjualan batangan) dan taksiran harga total tegakan
(untuk sistem penjualan borongan). Tujuan penelitian ini adalah untuk
memperoleh model volume pohon sengon dan mengevaluasi praktek yang biasa
dilakukan dalam penjualan kayu sengon di hutan rakyat.
Penelitian ini menggunakan 100 pohon contoh untuk pembuatan model
volume, angka bentuk, dan persamaan taper, sedangkan untuk validasi
menggunakan 68 pohon contoh lainnya. Wawancara dengan petani dan pembeli
pohon sengon dilakukan untuk menilai kehilangan keuntungan dari sistem
penjualan yang dilakukan. Potensi kehilangan keuntungan diperoleh melalui
pegukuran pohon dari areal hutan rakyat seluas 500 m2, dengan menghitung nilai
rata-rata dari lima pohon yang mewakili kelas diameter untuk sistem batangan dan
seluruh tegakan sengon untuk sistem borongan. Pada kedua sistem penjualan
tersebut, potensi kehilangan keuntungan petani dihitung berdasarkan selisih antara
taksiran harga kayu dari tengkulak dengan harga pasar kayu (per m3), dengan
memperhitungkan harga pemanenan kayu yang dikeluarkan oleh tengkulak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa model volume yang dapat digunakan
secara akurat untuk menduga volume pohon sengon di hutan rakyat dapat
menggunakan hanya dengan satu peubah penduga yaitu diameter pohon. Sistem
penjualan berdasarkan batangan dan luasan menyebabkan potensi kehilangan
keuntungan petani sebesar 23.86% dan 32.19%. Untuk menghindari kelemahan
sistem penjualan tersebut maka model volume hasil penelitian ini
direkomendasikan untuk digunakan dalam pendugaan volume pohon sengon.
Kata kunci : hutan rakyat, model volume, kehilangan keuntungan.
SUMMARY
ARI ARDELINA. Volume Model of Sengon Tree to Evaluate the Potential of
Profit Loss for Community Forest’s Farmers. Supervised by TATANG
TIRYANA and MUHDIN.
Selling systems of the sengon (Paraserianthes falcataria L.) timber in
community forests without the use of appropriate tree volume models may
generates some profit loss for the farmers. Timber prices usually are not
determined by tree volume, but determined by estimated price per log (for
selling system per log) and total price per area ( for selling system per area).
The objectives of this study where to develop volume models of the sengon and
to evaluate the profit losses of commonly practiced techniques for selling the
sengon trees in community forest.
This study used 100 sample trees to develop volume models, form factors,
and taper equations, which were then validated using 68 other sample trees.
Interviews with farmers and buyers of sengon trees were also conducted to
evaluate profit losses of the existing selling systems. Potential profit loss was
obtained from the tree measurement over the total area of 500 m2 in community
forest, by counting the average of five trees that represent the diameter class for
selling system per log and total stand of sengon for selling system per total area.
In both selling systems, potential profit losess were calculated based on the
differences between the estimated price of buyer and market price (per m3), by
calculating the price of harvested timber paid by the buyer.
The result showed that the proposed volume model can be used to
accurately estimate the volume of sengon trees in the community forest by only
measuring tree diameters. This study confirmed that the selling system based on
per log and total stand area caused profit losses of 23.86% and 32.19%
respectively, to the farmers. To avoid such disadvantages, therefore the use of
proposed volume model is recommended to facilitate accurate estimation tool of
the volume of sengon trees.
Keywords: community forest, volume models, profit loss.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
MODEL VOLUME POHON SENGON
UNTUK MENILAI POTENSI KEHILANGAN KEUNTUNGAN
PETANI HUTAN RAKYAT
ARI ARDELINA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Pengelolaan Hutan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Yulius Hero, M.Sc.F.Trop
PRAKATA
Puji dan syukur kepada Allah SWT atas karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan tesis yang berjudul Model Volume Pohon Sengon untuk Menilai
Potensi Kehilangan Keuntungan Petani Hutan Rakyat. Penelitian dilaksanakan di
Hutan Rakyat Desa Karyasari Kecamatan Leuwiliang pada bulan April hingga
Juni 2014.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Tatang Tiryana, S.Hut,
M.Sc dan Dr. Ir. Muhdin, M.Sc.F.Trop selaku dosen pembimbing, serta Bapak Dr.
Ir. Yulius Hero, M.Sc selaku dosen penguji yang telah memberikan dukungan,
bimbingan, nasihat, arahan, dan saran. Ungkapan terima kasih yang tak terhingga
juga penulis sampaikan kepada Ibu, Bapak, Juanda Reputra (suami), Rizki Sri
Haryanti (kakak) dan Winda Oktari (adik) atas segala doa, kasih sayang, dorongan
moril dan materil yang telah diberikan dengan tulus serta teman-teman atas doa
dan bantuannya.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan tesis
ini, sehingga saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan.
Semoga penelitian ini dapat bermanfaat.
Bogor, Maret 2015
Ari Ardelina
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
1
1
2
3
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Bahan dan Alat
Prosedur
3
3
3
3
HASIL
Angka Bentuk Pohon Sengon
Persamaan Taper Pohon Sengon
Model Volume Pohon Sengon
Ketelitian Model-model Penduga Volume Pohon
Potensi Kehilangan Keuntungan Penjualan Kayu
7
7
7
8
9
9
PEMBAHASAN
10
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
13
13
13
DAFTAR PUSTAKA
14
LAMPIRAN
16
RIWAYAT HIDUP
26
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Sebaran data pohon contoh
3
Sebaran data pohon untuk menghitung potensi kehilangan keuntungan petani
4
Deskripsi statistik pohon contoh
4
Deskriptif statistik angka bentuk absolut dan buatan pohon sengon
7
Persamaan Taper Pohon Sengon
7
Nilai-nilai parameter dan kriteria statistik untuk model-model volume
8
Nilai-nilai statistik hasil uji validasi model-model penduga volume pohon 8
Potensi kehilangan keuntungan petani dalam sistem penjualan per batang
9
Potensi kehilangan keuntungan petani dalam sistem penjualan per luasan 10
DAFTAR GAMBAR
1
Perbandingan nilai-nilai dugaan volume
10
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
Hasil Pengolahan Taper dengan Minitab
Hasil Pengolahan Model Regresi Volume dengan Minitab
Tabel Volume Pohon Sengon
16
19
25
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pentingnya kelestarian sumberdaya hutan bagi kehidupan baik dari aspek
ekonomi, ekologi maupun sosial semakin meningkat karena hutan alam
mengalami penurunan yang signifikan dari segi kuantitas dan kualitasnya. Laju
kerusakan hutan di Indonesia adalah 2.83 juta ha per tahun (Sumargo et al. 2011).
Upaya yang dapat dilakukan untuk menunjang kelestarian ketiga aspek tersebut
adalah pembangunan hutan rakyat pada lahan-lahan milik yang dikelola oleh
masyarakat.
Berdasarkan UU Kehutanan No.41 tahun 1999 hutan rakyat adalah hutan
hak yang berada pada tanah yang dibebani hak milik. Pengembangan hutan rakyat
diarahkan kepada usaha-usaha rehabilitasi dan konservasi lahan di luar kawasan
hutan negara, penganekaragaman hasil pertanian yang diperlukan oleh
masyarakat, peningkatan pendapatan masyarakat, penyediaan kayu sebagai bahan
baku industri, penyediaan kayu bakar, usaha perbaikan tata air dan lingkungan
serta sebagai kawasan penyangga bagi kawasan hutan negara. Sehingga
diperlukan pengelolaan yang optimal pada hutan rakyat (Romansah 2007).
Saat ini penelitian mengenai hutan rakyat lebih banyak mengkaji aspek
sosial ekonomi, misalnya Kusmedi et al. (2010) mengkaji analisis finansial
pengelolaan hutan rakyat, Prihadi et al. (2010) menilai kelembagaan kemitraan
industri pengolahan kayu di hutan rakyat. Sedangkan aspek kuantitatif terkait
perencanaan pengelolaan belum banyak dikembangkan. Salah satu aspek yang
masih perlu diteliti adalah efektifitas pendugaan potensi pohon dan tegakan di
hutan rakyat. Kurangnya pengetahun masyarakat dalam menduga potensi pohon
dan tegakan dapat menimbulkan kesalahan perhitungan nilai kayu saat penjualan
sehingga mengakibatkan kerugian ekonomi bagi petani hutan rakyat.
Potensi tegakan dapat diduga dengan menggunakan model penduga volume
pohon. Salah satu jenis tegakan yang banyak dikembangkan di hutan rakyat
adalah sengon. Beberapa peneliti telah mengembangkan model-model penduga
volume untuk hutan tanaman sengon. Misalnya, Bustomi et al. (1995) menyusun
model penduga volume pohon sengon untuk hutan tanaman di Jonggol, Jawa
Barat. Kurinobu et al. (2007) menyusun persamaan taper untuk menduga volume
pohon sengon pada hutan tanaman di Pare, Jawa Timur. Namun untuk hutan
rakyat, model-model penduga volume pohon sengon belum banyak
dikembangkan sesuai dengan karakteristik tiap lokasi hutan rakyat yang
pengelolaannya cenderung beragam (Nugroho dan Tiryana 2013).
Ketersediaan alat penduga volume pohon (misalnya model volume)
diperlukan untuk mendukung sistem penjualan kayu di hutan rakyat. Saat ini
penjualan kayu di hutan rakyat umumnya dilakukan dengan sistem batangan dan
borongan/tebasan (Diniyati et al. 2009). Sistem penjualan batangan dilakukan
petani berdasarkan jumlah batang pohon, sedangkan sistem penjualan
borongan/tebasan dilakukan petani dengan menjual luasan areal tertentu. Pada
kedua sistem penjualan tersebut harga kayu tidak ditentukan berdasarkan volume
pohon, melainkan berdasarkan taksiran harga per batang pohon (untuk sistem
penjualan batangan) dan taksiran harga total tegakan (untuk sistem penjualan
2
borongan/tebasan) yang biasanya ditentukan secara sepihak oleh
pembeli/tengkulak. Sistem penjualan kayu seperti itu berpotensi merugikan
petani, karena sangat mungkin terjadi kesalahan dalam pendugaan volume kayu
yang dapat mengakibatkan kerugian finansial petani hutan rakyat.
Salah satu sumber kesalahan (error) dalam pendugaan volume kayu di
hutan rakyat adalah alat penduga volume pohon. Selain menggunakan model
volume, pendugaan volume pohon dapat dilakukan dengan menggunakan angka
bentuk pohon dan persamaan taper pohon (Husch et al. 2003). Ketelitian dari alatalat penduga volume pohon tersebut perlu dianalisis untuk mengetahui besarnya
kesalahan pendugaan volume kayu di hutan rakyat. Chave et al. (2004)
menunjukkan bahwa kesalahan dalam pengukuran pohon dan pemilihan model
penduga biomassa pohon menyebabkan terjadinya perambatan kesalahan (error
propagation) dalam pedugaan biomassa tegakan di hutan tropis.
Saat ini belum banyak penelitian yang menganalisis ketelitian penggunaan
alat-alat penduga volume pohon dalam kaitannya dengan potensi kerugian
finansial petani, khususnya untuk hutan rakyat sengon. Oleh karena itu, penelitian
ini bertujuan untuk memperoleh model volume pohon sengon dan
membandingkan ketelitiannya dengan alat-alat penduga volume lain (yaitu angka
bentuk pohon dan persamaan taper) serta menganalisis potensi kerugian finansial
petani dari penjualan kayu sengon di hutan rakyat.
Perumusan Masalah
Hutan rakyat mempunyai nilai ekonomi karena dapat menjadi sumber
pendapatan petani. Kontribusi hutan rakyat terhadap pendapatan petani cukup
tinggi sebesar 70.54% dari rata-rata pendapatan total rumah tangga petani per
tahun (Aminah et al. 2013). Pendapatan petani dipengaruhi oleh penentuan harga
pasar. Penentuan harga sengon di hutan rakyat tidak mempunyai standar harga
baku, kesepakatan harga dilakukan melalui proses negosiasi antara petani dan
pembeli.
Sebagian besar petani hutan rakyat di desa Karyasari Kecamatan Leuwiliang
tidak mengetahui informasi nilai volume kayu sehingga berakibat kepada
kesalahan perhitungan dalam penjualan kayu sengon. Selain itu pada proses
pemasaran, harga kayu lebih ditentukan oleh pembeli (tengkulak) dan
memposisikan petani sebagai penerima harga. Hal ini berpotensi menimbulkan
kehilangan keuntungan bagi petani hutan rakyat.
Salah satu cara untuk mengurangi kehilangan keuntungan petani adalah
dengan alat penduga volume pohon. Alat penduga volume pohon perlu
dikembangkan pada berbagai bentuk karakteristik pohon di setiap lokasi hutan
rakyat. Sementara saat ini belum banyak dikembangkan penelitian tentang
pendugaan potensi pohon khususnya di hutan rakyat. Berdasarkan masalah
tersebut, maka beberapa pertanyaan yang perlu dijawab dalam penelitian ini,
yaitu:
1. Bagaimana model penduga volume pohon sengon?
2. Bagaimana perbandingan nilai volume pohon antara model penduga yang
diperoleh dengan praktik yang biasa dilakukan di hutan rakyat?
3
3. Berapakah potensi kehilangan keuntungan petani hutan rakyat dari
kesalahan pendugaan volume pohon tersebut dilihat dari aspek pemasaran
kayu per batang dan per luasan ?
Tujuan Penelitian
1. Memperoleh alat penduga volume pohon sengon.
2. Menganalisis potensi kerugian dari kesalahan pendugaan volume pohon.
METODE
Waktu Dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April hingga Juni 2014, di hutan
rakyat sengon di Desa Karyasari, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor, Jawa
Barat. Desa ini terletak 9 km dari pusat kota Kecamatan Leuwiliang, 42 km dari
pusat kota Bogor dan 75 km dari ibukota Provinsi Jawa Barat. Luas wilayah desa
Karyasari ±621 Ha yang terletak pada ketinggian 600–700 m dari permukaan laut
(Pemda Bogor 2010).
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah tegakan sengon di hutan rakyat. Alat-alat
yang digunakan dalam penelitian ini adalah Criterion RD 1000, Laser
Rangefinder, phiband, tripod, tally sheet, software Minitab 16, alat tulis, dan
kamera.
Prosedur
Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan pada bulan April sampai Juni 2014 untuk
memperoleh data volume pohon contoh dan data penjualan kayu sengon. Data
volume pohon contoh diperoleh dari hasil pengukuran 168 pohon sengon yang
dipilih secara purposif dengan kriteria berbatang lurus, tumbuh sehat, dan
mewakili sebaran diameter tegakan sengon di hutan rakyat. Pada tiap pohon
contoh dilakukan pengukuran diameter batang pada ketinggian 1.3 m (disebut
diameter setinggi dada, Dbh) dengan menggunakan phi-band, pengukuran
diameter per seksi batang (panjang 1 m), tinggi bebas cabang dan tinggi total pohon
dengan menggunakan Criterion RD 1000, pengukuran jarak pengamatan dengan
menggunakan Laser Rangefinder.
4
Tabel 1. Sebaran data pohon contoh
Kelas Diameter
10–14
15–19
20–24
25–29
30–34
35–39
≥ 40
Total
Model
23
22
20
15
10
6
4
100
Uji Validasi
6
13
15
8
8
13
5
68
Data pohon untuk menghitung potensi kehilangan keuntungan diperoleh
melalui pegukuran pohon dari areal hutan rakyat seluas 500 m2, dengan
menghitung seluruh tegakan sengon (43 pohon) untuk sistem borongan dan satu
pohon untuk sistem batangan. Pada tiap pohon dilakukan pengukuran Dbh,
diameter per seksi batang (panjang 1 m), tinggi bebas cabang, dan tinggi total
pohon. Data penjualan kayu sengon diperoleh melalui wawancara dengan petani
dan tengkulak, karena pada saat penelitian tidak ada praktik penjualan kayu yang
dilakukan oleh petani. Wawancara dilakukan terhadap 20 petani sengon dari
beberapa kelompok tani di Desa Karyasari untuk mengetahui praktik penjualan
kayu yang biasa dilakukan dan mengetahui potensi kerugian petani dari praktik
tersebut. Wawancara terhadap tengkulak dilakukan untuk memperoleh taksiran
harga kayu jika penjualan dilakukan dengan sistem batangan dan sistem
borongan/tebasan untuk menganalisis potensi kerugian petani dari sistem
penjualan katu sengon tersebut.
Tabel 2. Sebaran data pohon untuk menghitung potensi kehilangan keuntungan petani
Kelas Diameter
Jumlah Pohon
15–19
6
20–24
10
25–29
7
30–34
6
35–39
10
≥ 40
4
Total
43
Penentuan Volume dan Angka Bentuk Pohon
Data pengukuran pohon contoh dianalisis untuk menentukan volume dan
angka bentuk pohon contoh. Volume pohon contoh (V, m3) ditentukan melalui
penjumlahan volume tiap seksi batang (vi, m3) berdasarkan luas penampang
lintang pangkal seksi (gp, m2), luas penampang lintang ujung seksi (gu, m2), dan
panjang seksi (l, m) dengan menggunakan rumus Smalian sebagai berikut (Husch
et al. 2003):
V=
i
dan
(1)
5
Untuk analisis data selanjutnya, data pohon contoh dibagi menjadi dua
bagian (Tabel 3), yaitu data model untuk penyusunan alat-alat penduga volume
pohon (angka bentuk, persamaan taper, model volume) dan data validasi untuk
menilai ketelitian alat-alat penduga volume pohon.
Tabel 3. Deskripsi statistik pohon contoh
Data model (n=100)
Data Validasi (n=68)
Variabel
Mean SD
Min
Max
Mean
SD
Min
Max
D (cm)
22.05 8.57 10.10 50.90
26.40 9.05
12.00
51.00
H (m)
13.27 4.15
6.00 23.30
16.83 3.96
6.20
23.1
3
Va (m )
0.40 0.39
0.04
2.18
0.61 0.45
0.08
2.20
Alat sederhana yang umum digunakan untuk menduga volume pohon adalah
penggunaan angka bentuk pohon (f) pada rumus silinder dan kusen bentuk pohon.
Angka bentuk pohon digunakan sebagai faktor koreksi terhadap volume batang
pohon yang umumnya tidak persis seperti silinder. Dalam penelitian ini dianalisis
dua macam angka bentuk, yaitu angka bentuk absolut dan buatan. Angka bentuk
absolut (fa) merupakan perbandingan antara volume pohon (V, m3) dengan volume
silinder pada diameter pangkal pohon (Vdp, m3), sedangkan angka bentuk buatan
(fb) merupakan perbandingan antara volume pohon dengan volume silinder pada
diameter setinggi dada (Vdbh, m3), yang dihitung dengan rumus (Simon 1996):
fa =
(2a)
fb =
(2b)
Penyusunan Persamaan Taper
Persamaan taper disusun berdasarkan data diameter per seksi (d, cm) dan
tinggi batang per seksi (h, m) dari pohon contoh melalui analisis regresi.
Persamaan taper yang sesuai untuk menggambarkan bentuk batang sengon dipilih
dari persamaan-persamaan berikut ini (Muhdin & Hakim 2004):
(d/D) = f(h/H)
(3a)
(d/D) = f{(h/H),(h/H)2}
(3b)
(d/D) = f{(h/H), (h/H)2, (h/H)3}
(3c)
2
(d/D) = f{(h/H)
(3d)
(d/D)2 = f{(h/H),(h/H)2}
(3e)
2
2
3
(d/D) = f{(h/H), (h/H) , (h/H) }
(3f)
Persamaan volume disusun dengan cara mengintegralkan persamaan taper
terpilih dengan tinggi batang per seksi sampai diameter batang 7 cm (H):
(4)
Penyusunan Model Volume
Model volume pohon sengon disusun dengan menggunakan satu peubah
bebas (diameter pohon) dan dua peubah bebas (diameter dan tinggi pohon).
Model-model regresi yang dianalisis adalah (Simon 1996):
V1 = b0 + b1 D2
(Kopezky-Gehrhardt)
(5a)
2
V2 = b0 + b1 D + b2 D
(Horenald-Krenn)
(5b)
V3 = b0 Db1
(Berkhout)
(5c)
V4 = b0Db1Hb2
(Schumacher)
(5d)
6
V5 = b0 + b1 D2 H
(Spurr)
(5e)
2
2
V6 = b0 + b1D + b2D H + b3H
(Stoate)
(5f)
Parameter model V3 dan V4 diperoleh melalui transformasi logaritma
menjadi model linier. Transformasi balik ke bentuk model semula menyebabkan
bias, sehingga parameter b0 pada model-model tersebut harus dikoreksi dengan
nilai kuadrat tengah sisaan (standard error of estimate, SEE) melalui rumus
berikut ini (Sprugel 1983):
CF = exp(SEE2/2)
Penilaian kesesuaian (goodness of fit) model-model regresi dilakukan
dengan menguji signifikansi parameter model (Yang et al. 2004) dan
membandingkan nilai root mean square error (RMSE) dan koefisien determinasi
terkoreksi (R2adj) dengan rumus sebagai berikut (Draper & Smith 1992, Huang et
al. 2003):
RMSE =
(6a)
R2adj = 1-
(6b)
Keterangan : yi,ŷ, = volume aktual, volume dugaan model, rata-rata volume
aktual; n = jumlah data; p = jumlah parameter model
Model volume pohon terpilih adalah model yang memiliki nilai RMSE
terkecil, dan (R2adj) terbesar. Selain itu model tersebut harus memenuhi asumsi
kenormalan sisaan dan homogenitas sisaan.
Validasi Alat-alat Penduga Volume Pohon
Alat-alat penduga volume pohon (angka bentuk, persamaan taper, dan
model volume) selanjutnya digunakan untuk menduga volume pohon contoh dan
membandingkan ketelitian pendugaannya dengan menggunakan data validasi
(Tabel 1). Sebagai pembanding, dianalisis pula ketelitian model volume pohon
sengon yang dikembangkan oleh Bustomi et al. (1995) berikut ini:
LogVB = -3,859 + 2,4798 log D
Adapun kriteria statistik yang digunakan dalam validasi alat-alat penduga
volume tersebut adalah: mean error (ME), percentage error (PE%), mean
absolute difference (MAD), mean square error of prediction (MSEP), relative
error in prediction (RE%), dan modeling efficiency (EF), yang dihitung sebagai
berikut (Huang et al. 2003, Tiryana et al. 2011):
ME =
(7a)
PE % =
(7b)
ME =
(7c)
MSEP =
(7d)
7
RE% =
(7e)
EF = 1-
(7f)
ME, PE% dan MAD mengukur bias atau keakuratan model, sedangkan
MSEP, RE%,dan EF mengukur ketelitian dari model pendugaan (Huang et al.
2003).
Potensi Kehilangan Keuntungan Petani
Potensi kehilangan keuntungan petani dari penjualan kayu sengon dianalisis
dengan mensimulasikan sistem penjualan batangan dan borongan/tebasan. Untuk
sistem penjualan batangan, harga kayu taksiran tengkulak dibandingkan dengan
harga kayu seharusnya yang dihitung berdasarkan volume pohon dengan
menggunakan alat penduga volume pohon terpilih. Untuk sistem penjualan
borongan, total harga tegakan pada luasan 500 m2 dari taksiran tengkulak
dibandingkan dengan total harga tegakan seharusnya yang dihitung berdasarkan
penjumlahan volume per pohon dengan menggunakan alat penduga volume
terpilih. Pada kedua simulasi sistem penjualan tersebut, potensi kerugian finansial
petani dihitung sebagai selisih antara taksiran harga kayu dari tengkulak dengan
harga pasar kayu (per m3), dengan memperhitungkan harga pemanenan kayu yang
dikeluarkan oleh tengkulak.
HASIL
Angka Bentuk Pohon Sengon
Pohon sengon di hutan rakyat memiliki rata-rata angka bentuk buatan (0.647)
yang relatif lebih besar dibanding angka bentuk absolutnya (0.550, Tabel 4).
Namun angka bentuk buatan pohon sengon tersebut cenderung lebih seragam
(CV=16%) dibanding angka bentuk absolutnya (CV=19%) .
Tabel 4. Deskriptif statistik angka bentuk absolut dan buatan pohon sengon
Angka Bentuk
Absolut
Buatan
Minimal
0.324
0.386
Maksimal
0.844
0.861
Rata-rata
0.550
0.647
Standar deviasi
0.102
0.103
CV (%)
19
16
Persamaan Taper Pohon Sengon
Keenam persamaan taper bersifat sangat nyata dengan nilai P-value
UNTUK MENILAI POTENSI KEHILANGAN KEUNTUNGAN
PETANI HUTAN RAKYAT
ARI ARDELINA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Model Volume
Pohon Sengon untuk Menilai Potensi Kehilangan Keuntungan Petani Hutan
Rakyat adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2015
Ari Ardelina
NIM E151120221
RINGKASAN
ARI ARDELINA. Model Volume Pohon Sengon untuk Menilai Potensi
Kehilangan Keuntungan Petani Hutan Rakyat. Dibimbing oleh TATANG
TIRYANA dan MUHDIN.
Sistem penjualan pohon sengon (Paraserianthes falcataria L.) di hutan
rakyat tanpa menggunakan cara pendugaan volume pohon yang tepat dapat
menimbulkan kehilangan keuntungan petani. Harga kayu seringkali tidak
ditentukan berdasarkan volume pohon, melainkan berdasarkan taksiran harga per
batang pohon (untuk sistem penjualan batangan) dan taksiran harga total tegakan
(untuk sistem penjualan borongan). Tujuan penelitian ini adalah untuk
memperoleh model volume pohon sengon dan mengevaluasi praktek yang biasa
dilakukan dalam penjualan kayu sengon di hutan rakyat.
Penelitian ini menggunakan 100 pohon contoh untuk pembuatan model
volume, angka bentuk, dan persamaan taper, sedangkan untuk validasi
menggunakan 68 pohon contoh lainnya. Wawancara dengan petani dan pembeli
pohon sengon dilakukan untuk menilai kehilangan keuntungan dari sistem
penjualan yang dilakukan. Potensi kehilangan keuntungan diperoleh melalui
pegukuran pohon dari areal hutan rakyat seluas 500 m2, dengan menghitung nilai
rata-rata dari lima pohon yang mewakili kelas diameter untuk sistem batangan dan
seluruh tegakan sengon untuk sistem borongan. Pada kedua sistem penjualan
tersebut, potensi kehilangan keuntungan petani dihitung berdasarkan selisih antara
taksiran harga kayu dari tengkulak dengan harga pasar kayu (per m3), dengan
memperhitungkan harga pemanenan kayu yang dikeluarkan oleh tengkulak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa model volume yang dapat digunakan
secara akurat untuk menduga volume pohon sengon di hutan rakyat dapat
menggunakan hanya dengan satu peubah penduga yaitu diameter pohon. Sistem
penjualan berdasarkan batangan dan luasan menyebabkan potensi kehilangan
keuntungan petani sebesar 23.86% dan 32.19%. Untuk menghindari kelemahan
sistem penjualan tersebut maka model volume hasil penelitian ini
direkomendasikan untuk digunakan dalam pendugaan volume pohon sengon.
Kata kunci : hutan rakyat, model volume, kehilangan keuntungan.
SUMMARY
ARI ARDELINA. Volume Model of Sengon Tree to Evaluate the Potential of
Profit Loss for Community Forest’s Farmers. Supervised by TATANG
TIRYANA and MUHDIN.
Selling systems of the sengon (Paraserianthes falcataria L.) timber in
community forests without the use of appropriate tree volume models may
generates some profit loss for the farmers. Timber prices usually are not
determined by tree volume, but determined by estimated price per log (for
selling system per log) and total price per area ( for selling system per area).
The objectives of this study where to develop volume models of the sengon and
to evaluate the profit losses of commonly practiced techniques for selling the
sengon trees in community forest.
This study used 100 sample trees to develop volume models, form factors,
and taper equations, which were then validated using 68 other sample trees.
Interviews with farmers and buyers of sengon trees were also conducted to
evaluate profit losses of the existing selling systems. Potential profit loss was
obtained from the tree measurement over the total area of 500 m2 in community
forest, by counting the average of five trees that represent the diameter class for
selling system per log and total stand of sengon for selling system per total area.
In both selling systems, potential profit losess were calculated based on the
differences between the estimated price of buyer and market price (per m3), by
calculating the price of harvested timber paid by the buyer.
The result showed that the proposed volume model can be used to
accurately estimate the volume of sengon trees in the community forest by only
measuring tree diameters. This study confirmed that the selling system based on
per log and total stand area caused profit losses of 23.86% and 32.19%
respectively, to the farmers. To avoid such disadvantages, therefore the use of
proposed volume model is recommended to facilitate accurate estimation tool of
the volume of sengon trees.
Keywords: community forest, volume models, profit loss.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
MODEL VOLUME POHON SENGON
UNTUK MENILAI POTENSI KEHILANGAN KEUNTUNGAN
PETANI HUTAN RAKYAT
ARI ARDELINA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Pengelolaan Hutan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Yulius Hero, M.Sc.F.Trop
PRAKATA
Puji dan syukur kepada Allah SWT atas karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan tesis yang berjudul Model Volume Pohon Sengon untuk Menilai
Potensi Kehilangan Keuntungan Petani Hutan Rakyat. Penelitian dilaksanakan di
Hutan Rakyat Desa Karyasari Kecamatan Leuwiliang pada bulan April hingga
Juni 2014.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Tatang Tiryana, S.Hut,
M.Sc dan Dr. Ir. Muhdin, M.Sc.F.Trop selaku dosen pembimbing, serta Bapak Dr.
Ir. Yulius Hero, M.Sc selaku dosen penguji yang telah memberikan dukungan,
bimbingan, nasihat, arahan, dan saran. Ungkapan terima kasih yang tak terhingga
juga penulis sampaikan kepada Ibu, Bapak, Juanda Reputra (suami), Rizki Sri
Haryanti (kakak) dan Winda Oktari (adik) atas segala doa, kasih sayang, dorongan
moril dan materil yang telah diberikan dengan tulus serta teman-teman atas doa
dan bantuannya.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan tesis
ini, sehingga saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan.
Semoga penelitian ini dapat bermanfaat.
Bogor, Maret 2015
Ari Ardelina
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
1
1
2
3
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Bahan dan Alat
Prosedur
3
3
3
3
HASIL
Angka Bentuk Pohon Sengon
Persamaan Taper Pohon Sengon
Model Volume Pohon Sengon
Ketelitian Model-model Penduga Volume Pohon
Potensi Kehilangan Keuntungan Penjualan Kayu
7
7
7
8
9
9
PEMBAHASAN
10
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
13
13
13
DAFTAR PUSTAKA
14
LAMPIRAN
16
RIWAYAT HIDUP
26
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Sebaran data pohon contoh
3
Sebaran data pohon untuk menghitung potensi kehilangan keuntungan petani
4
Deskripsi statistik pohon contoh
4
Deskriptif statistik angka bentuk absolut dan buatan pohon sengon
7
Persamaan Taper Pohon Sengon
7
Nilai-nilai parameter dan kriteria statistik untuk model-model volume
8
Nilai-nilai statistik hasil uji validasi model-model penduga volume pohon 8
Potensi kehilangan keuntungan petani dalam sistem penjualan per batang
9
Potensi kehilangan keuntungan petani dalam sistem penjualan per luasan 10
DAFTAR GAMBAR
1
Perbandingan nilai-nilai dugaan volume
10
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
Hasil Pengolahan Taper dengan Minitab
Hasil Pengolahan Model Regresi Volume dengan Minitab
Tabel Volume Pohon Sengon
16
19
25
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pentingnya kelestarian sumberdaya hutan bagi kehidupan baik dari aspek
ekonomi, ekologi maupun sosial semakin meningkat karena hutan alam
mengalami penurunan yang signifikan dari segi kuantitas dan kualitasnya. Laju
kerusakan hutan di Indonesia adalah 2.83 juta ha per tahun (Sumargo et al. 2011).
Upaya yang dapat dilakukan untuk menunjang kelestarian ketiga aspek tersebut
adalah pembangunan hutan rakyat pada lahan-lahan milik yang dikelola oleh
masyarakat.
Berdasarkan UU Kehutanan No.41 tahun 1999 hutan rakyat adalah hutan
hak yang berada pada tanah yang dibebani hak milik. Pengembangan hutan rakyat
diarahkan kepada usaha-usaha rehabilitasi dan konservasi lahan di luar kawasan
hutan negara, penganekaragaman hasil pertanian yang diperlukan oleh
masyarakat, peningkatan pendapatan masyarakat, penyediaan kayu sebagai bahan
baku industri, penyediaan kayu bakar, usaha perbaikan tata air dan lingkungan
serta sebagai kawasan penyangga bagi kawasan hutan negara. Sehingga
diperlukan pengelolaan yang optimal pada hutan rakyat (Romansah 2007).
Saat ini penelitian mengenai hutan rakyat lebih banyak mengkaji aspek
sosial ekonomi, misalnya Kusmedi et al. (2010) mengkaji analisis finansial
pengelolaan hutan rakyat, Prihadi et al. (2010) menilai kelembagaan kemitraan
industri pengolahan kayu di hutan rakyat. Sedangkan aspek kuantitatif terkait
perencanaan pengelolaan belum banyak dikembangkan. Salah satu aspek yang
masih perlu diteliti adalah efektifitas pendugaan potensi pohon dan tegakan di
hutan rakyat. Kurangnya pengetahun masyarakat dalam menduga potensi pohon
dan tegakan dapat menimbulkan kesalahan perhitungan nilai kayu saat penjualan
sehingga mengakibatkan kerugian ekonomi bagi petani hutan rakyat.
Potensi tegakan dapat diduga dengan menggunakan model penduga volume
pohon. Salah satu jenis tegakan yang banyak dikembangkan di hutan rakyat
adalah sengon. Beberapa peneliti telah mengembangkan model-model penduga
volume untuk hutan tanaman sengon. Misalnya, Bustomi et al. (1995) menyusun
model penduga volume pohon sengon untuk hutan tanaman di Jonggol, Jawa
Barat. Kurinobu et al. (2007) menyusun persamaan taper untuk menduga volume
pohon sengon pada hutan tanaman di Pare, Jawa Timur. Namun untuk hutan
rakyat, model-model penduga volume pohon sengon belum banyak
dikembangkan sesuai dengan karakteristik tiap lokasi hutan rakyat yang
pengelolaannya cenderung beragam (Nugroho dan Tiryana 2013).
Ketersediaan alat penduga volume pohon (misalnya model volume)
diperlukan untuk mendukung sistem penjualan kayu di hutan rakyat. Saat ini
penjualan kayu di hutan rakyat umumnya dilakukan dengan sistem batangan dan
borongan/tebasan (Diniyati et al. 2009). Sistem penjualan batangan dilakukan
petani berdasarkan jumlah batang pohon, sedangkan sistem penjualan
borongan/tebasan dilakukan petani dengan menjual luasan areal tertentu. Pada
kedua sistem penjualan tersebut harga kayu tidak ditentukan berdasarkan volume
pohon, melainkan berdasarkan taksiran harga per batang pohon (untuk sistem
penjualan batangan) dan taksiran harga total tegakan (untuk sistem penjualan
2
borongan/tebasan) yang biasanya ditentukan secara sepihak oleh
pembeli/tengkulak. Sistem penjualan kayu seperti itu berpotensi merugikan
petani, karena sangat mungkin terjadi kesalahan dalam pendugaan volume kayu
yang dapat mengakibatkan kerugian finansial petani hutan rakyat.
Salah satu sumber kesalahan (error) dalam pendugaan volume kayu di
hutan rakyat adalah alat penduga volume pohon. Selain menggunakan model
volume, pendugaan volume pohon dapat dilakukan dengan menggunakan angka
bentuk pohon dan persamaan taper pohon (Husch et al. 2003). Ketelitian dari alatalat penduga volume pohon tersebut perlu dianalisis untuk mengetahui besarnya
kesalahan pendugaan volume kayu di hutan rakyat. Chave et al. (2004)
menunjukkan bahwa kesalahan dalam pengukuran pohon dan pemilihan model
penduga biomassa pohon menyebabkan terjadinya perambatan kesalahan (error
propagation) dalam pedugaan biomassa tegakan di hutan tropis.
Saat ini belum banyak penelitian yang menganalisis ketelitian penggunaan
alat-alat penduga volume pohon dalam kaitannya dengan potensi kerugian
finansial petani, khususnya untuk hutan rakyat sengon. Oleh karena itu, penelitian
ini bertujuan untuk memperoleh model volume pohon sengon dan
membandingkan ketelitiannya dengan alat-alat penduga volume lain (yaitu angka
bentuk pohon dan persamaan taper) serta menganalisis potensi kerugian finansial
petani dari penjualan kayu sengon di hutan rakyat.
Perumusan Masalah
Hutan rakyat mempunyai nilai ekonomi karena dapat menjadi sumber
pendapatan petani. Kontribusi hutan rakyat terhadap pendapatan petani cukup
tinggi sebesar 70.54% dari rata-rata pendapatan total rumah tangga petani per
tahun (Aminah et al. 2013). Pendapatan petani dipengaruhi oleh penentuan harga
pasar. Penentuan harga sengon di hutan rakyat tidak mempunyai standar harga
baku, kesepakatan harga dilakukan melalui proses negosiasi antara petani dan
pembeli.
Sebagian besar petani hutan rakyat di desa Karyasari Kecamatan Leuwiliang
tidak mengetahui informasi nilai volume kayu sehingga berakibat kepada
kesalahan perhitungan dalam penjualan kayu sengon. Selain itu pada proses
pemasaran, harga kayu lebih ditentukan oleh pembeli (tengkulak) dan
memposisikan petani sebagai penerima harga. Hal ini berpotensi menimbulkan
kehilangan keuntungan bagi petani hutan rakyat.
Salah satu cara untuk mengurangi kehilangan keuntungan petani adalah
dengan alat penduga volume pohon. Alat penduga volume pohon perlu
dikembangkan pada berbagai bentuk karakteristik pohon di setiap lokasi hutan
rakyat. Sementara saat ini belum banyak dikembangkan penelitian tentang
pendugaan potensi pohon khususnya di hutan rakyat. Berdasarkan masalah
tersebut, maka beberapa pertanyaan yang perlu dijawab dalam penelitian ini,
yaitu:
1. Bagaimana model penduga volume pohon sengon?
2. Bagaimana perbandingan nilai volume pohon antara model penduga yang
diperoleh dengan praktik yang biasa dilakukan di hutan rakyat?
3
3. Berapakah potensi kehilangan keuntungan petani hutan rakyat dari
kesalahan pendugaan volume pohon tersebut dilihat dari aspek pemasaran
kayu per batang dan per luasan ?
Tujuan Penelitian
1. Memperoleh alat penduga volume pohon sengon.
2. Menganalisis potensi kerugian dari kesalahan pendugaan volume pohon.
METODE
Waktu Dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April hingga Juni 2014, di hutan
rakyat sengon di Desa Karyasari, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor, Jawa
Barat. Desa ini terletak 9 km dari pusat kota Kecamatan Leuwiliang, 42 km dari
pusat kota Bogor dan 75 km dari ibukota Provinsi Jawa Barat. Luas wilayah desa
Karyasari ±621 Ha yang terletak pada ketinggian 600–700 m dari permukaan laut
(Pemda Bogor 2010).
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah tegakan sengon di hutan rakyat. Alat-alat
yang digunakan dalam penelitian ini adalah Criterion RD 1000, Laser
Rangefinder, phiband, tripod, tally sheet, software Minitab 16, alat tulis, dan
kamera.
Prosedur
Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan pada bulan April sampai Juni 2014 untuk
memperoleh data volume pohon contoh dan data penjualan kayu sengon. Data
volume pohon contoh diperoleh dari hasil pengukuran 168 pohon sengon yang
dipilih secara purposif dengan kriteria berbatang lurus, tumbuh sehat, dan
mewakili sebaran diameter tegakan sengon di hutan rakyat. Pada tiap pohon
contoh dilakukan pengukuran diameter batang pada ketinggian 1.3 m (disebut
diameter setinggi dada, Dbh) dengan menggunakan phi-band, pengukuran
diameter per seksi batang (panjang 1 m), tinggi bebas cabang dan tinggi total pohon
dengan menggunakan Criterion RD 1000, pengukuran jarak pengamatan dengan
menggunakan Laser Rangefinder.
4
Tabel 1. Sebaran data pohon contoh
Kelas Diameter
10–14
15–19
20–24
25–29
30–34
35–39
≥ 40
Total
Model
23
22
20
15
10
6
4
100
Uji Validasi
6
13
15
8
8
13
5
68
Data pohon untuk menghitung potensi kehilangan keuntungan diperoleh
melalui pegukuran pohon dari areal hutan rakyat seluas 500 m2, dengan
menghitung seluruh tegakan sengon (43 pohon) untuk sistem borongan dan satu
pohon untuk sistem batangan. Pada tiap pohon dilakukan pengukuran Dbh,
diameter per seksi batang (panjang 1 m), tinggi bebas cabang, dan tinggi total
pohon. Data penjualan kayu sengon diperoleh melalui wawancara dengan petani
dan tengkulak, karena pada saat penelitian tidak ada praktik penjualan kayu yang
dilakukan oleh petani. Wawancara dilakukan terhadap 20 petani sengon dari
beberapa kelompok tani di Desa Karyasari untuk mengetahui praktik penjualan
kayu yang biasa dilakukan dan mengetahui potensi kerugian petani dari praktik
tersebut. Wawancara terhadap tengkulak dilakukan untuk memperoleh taksiran
harga kayu jika penjualan dilakukan dengan sistem batangan dan sistem
borongan/tebasan untuk menganalisis potensi kerugian petani dari sistem
penjualan katu sengon tersebut.
Tabel 2. Sebaran data pohon untuk menghitung potensi kehilangan keuntungan petani
Kelas Diameter
Jumlah Pohon
15–19
6
20–24
10
25–29
7
30–34
6
35–39
10
≥ 40
4
Total
43
Penentuan Volume dan Angka Bentuk Pohon
Data pengukuran pohon contoh dianalisis untuk menentukan volume dan
angka bentuk pohon contoh. Volume pohon contoh (V, m3) ditentukan melalui
penjumlahan volume tiap seksi batang (vi, m3) berdasarkan luas penampang
lintang pangkal seksi (gp, m2), luas penampang lintang ujung seksi (gu, m2), dan
panjang seksi (l, m) dengan menggunakan rumus Smalian sebagai berikut (Husch
et al. 2003):
V=
i
dan
(1)
5
Untuk analisis data selanjutnya, data pohon contoh dibagi menjadi dua
bagian (Tabel 3), yaitu data model untuk penyusunan alat-alat penduga volume
pohon (angka bentuk, persamaan taper, model volume) dan data validasi untuk
menilai ketelitian alat-alat penduga volume pohon.
Tabel 3. Deskripsi statistik pohon contoh
Data model (n=100)
Data Validasi (n=68)
Variabel
Mean SD
Min
Max
Mean
SD
Min
Max
D (cm)
22.05 8.57 10.10 50.90
26.40 9.05
12.00
51.00
H (m)
13.27 4.15
6.00 23.30
16.83 3.96
6.20
23.1
3
Va (m )
0.40 0.39
0.04
2.18
0.61 0.45
0.08
2.20
Alat sederhana yang umum digunakan untuk menduga volume pohon adalah
penggunaan angka bentuk pohon (f) pada rumus silinder dan kusen bentuk pohon.
Angka bentuk pohon digunakan sebagai faktor koreksi terhadap volume batang
pohon yang umumnya tidak persis seperti silinder. Dalam penelitian ini dianalisis
dua macam angka bentuk, yaitu angka bentuk absolut dan buatan. Angka bentuk
absolut (fa) merupakan perbandingan antara volume pohon (V, m3) dengan volume
silinder pada diameter pangkal pohon (Vdp, m3), sedangkan angka bentuk buatan
(fb) merupakan perbandingan antara volume pohon dengan volume silinder pada
diameter setinggi dada (Vdbh, m3), yang dihitung dengan rumus (Simon 1996):
fa =
(2a)
fb =
(2b)
Penyusunan Persamaan Taper
Persamaan taper disusun berdasarkan data diameter per seksi (d, cm) dan
tinggi batang per seksi (h, m) dari pohon contoh melalui analisis regresi.
Persamaan taper yang sesuai untuk menggambarkan bentuk batang sengon dipilih
dari persamaan-persamaan berikut ini (Muhdin & Hakim 2004):
(d/D) = f(h/H)
(3a)
(d/D) = f{(h/H),(h/H)2}
(3b)
(d/D) = f{(h/H), (h/H)2, (h/H)3}
(3c)
2
(d/D) = f{(h/H)
(3d)
(d/D)2 = f{(h/H),(h/H)2}
(3e)
2
2
3
(d/D) = f{(h/H), (h/H) , (h/H) }
(3f)
Persamaan volume disusun dengan cara mengintegralkan persamaan taper
terpilih dengan tinggi batang per seksi sampai diameter batang 7 cm (H):
(4)
Penyusunan Model Volume
Model volume pohon sengon disusun dengan menggunakan satu peubah
bebas (diameter pohon) dan dua peubah bebas (diameter dan tinggi pohon).
Model-model regresi yang dianalisis adalah (Simon 1996):
V1 = b0 + b1 D2
(Kopezky-Gehrhardt)
(5a)
2
V2 = b0 + b1 D + b2 D
(Horenald-Krenn)
(5b)
V3 = b0 Db1
(Berkhout)
(5c)
V4 = b0Db1Hb2
(Schumacher)
(5d)
6
V5 = b0 + b1 D2 H
(Spurr)
(5e)
2
2
V6 = b0 + b1D + b2D H + b3H
(Stoate)
(5f)
Parameter model V3 dan V4 diperoleh melalui transformasi logaritma
menjadi model linier. Transformasi balik ke bentuk model semula menyebabkan
bias, sehingga parameter b0 pada model-model tersebut harus dikoreksi dengan
nilai kuadrat tengah sisaan (standard error of estimate, SEE) melalui rumus
berikut ini (Sprugel 1983):
CF = exp(SEE2/2)
Penilaian kesesuaian (goodness of fit) model-model regresi dilakukan
dengan menguji signifikansi parameter model (Yang et al. 2004) dan
membandingkan nilai root mean square error (RMSE) dan koefisien determinasi
terkoreksi (R2adj) dengan rumus sebagai berikut (Draper & Smith 1992, Huang et
al. 2003):
RMSE =
(6a)
R2adj = 1-
(6b)
Keterangan : yi,ŷ, = volume aktual, volume dugaan model, rata-rata volume
aktual; n = jumlah data; p = jumlah parameter model
Model volume pohon terpilih adalah model yang memiliki nilai RMSE
terkecil, dan (R2adj) terbesar. Selain itu model tersebut harus memenuhi asumsi
kenormalan sisaan dan homogenitas sisaan.
Validasi Alat-alat Penduga Volume Pohon
Alat-alat penduga volume pohon (angka bentuk, persamaan taper, dan
model volume) selanjutnya digunakan untuk menduga volume pohon contoh dan
membandingkan ketelitian pendugaannya dengan menggunakan data validasi
(Tabel 1). Sebagai pembanding, dianalisis pula ketelitian model volume pohon
sengon yang dikembangkan oleh Bustomi et al. (1995) berikut ini:
LogVB = -3,859 + 2,4798 log D
Adapun kriteria statistik yang digunakan dalam validasi alat-alat penduga
volume tersebut adalah: mean error (ME), percentage error (PE%), mean
absolute difference (MAD), mean square error of prediction (MSEP), relative
error in prediction (RE%), dan modeling efficiency (EF), yang dihitung sebagai
berikut (Huang et al. 2003, Tiryana et al. 2011):
ME =
(7a)
PE % =
(7b)
ME =
(7c)
MSEP =
(7d)
7
RE% =
(7e)
EF = 1-
(7f)
ME, PE% dan MAD mengukur bias atau keakuratan model, sedangkan
MSEP, RE%,dan EF mengukur ketelitian dari model pendugaan (Huang et al.
2003).
Potensi Kehilangan Keuntungan Petani
Potensi kehilangan keuntungan petani dari penjualan kayu sengon dianalisis
dengan mensimulasikan sistem penjualan batangan dan borongan/tebasan. Untuk
sistem penjualan batangan, harga kayu taksiran tengkulak dibandingkan dengan
harga kayu seharusnya yang dihitung berdasarkan volume pohon dengan
menggunakan alat penduga volume pohon terpilih. Untuk sistem penjualan
borongan, total harga tegakan pada luasan 500 m2 dari taksiran tengkulak
dibandingkan dengan total harga tegakan seharusnya yang dihitung berdasarkan
penjumlahan volume per pohon dengan menggunakan alat penduga volume
terpilih. Pada kedua simulasi sistem penjualan tersebut, potensi kerugian finansial
petani dihitung sebagai selisih antara taksiran harga kayu dari tengkulak dengan
harga pasar kayu (per m3), dengan memperhitungkan harga pemanenan kayu yang
dikeluarkan oleh tengkulak.
HASIL
Angka Bentuk Pohon Sengon
Pohon sengon di hutan rakyat memiliki rata-rata angka bentuk buatan (0.647)
yang relatif lebih besar dibanding angka bentuk absolutnya (0.550, Tabel 4).
Namun angka bentuk buatan pohon sengon tersebut cenderung lebih seragam
(CV=16%) dibanding angka bentuk absolutnya (CV=19%) .
Tabel 4. Deskriptif statistik angka bentuk absolut dan buatan pohon sengon
Angka Bentuk
Absolut
Buatan
Minimal
0.324
0.386
Maksimal
0.844
0.861
Rata-rata
0.550
0.647
Standar deviasi
0.102
0.103
CV (%)
19
16
Persamaan Taper Pohon Sengon
Keenam persamaan taper bersifat sangat nyata dengan nilai P-value