Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
KAJIAN POTENSI CADANGAN KARBON
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada
Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan
Playen, Kabupaten Gunungkidul) adalah karya saya sendiri dengan arahan komisi
pembimbing dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan
tinggi manapun. 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.
Bogor, Agustus 2008
Sholeh Aminudin
NIM: P052050031
i
ABSTRACT
SHOLEH AMINUDIN. Study on Carbon Stock Potency of Community Forest
Business (Case Study: Community Forest of Dengok Village, Playen District,
Gunungkidul Regency). Supervised by ANDRY INDRAWAN and HARIYADI.
The research was conducted at community forest of Dengok Village,
Playen District, Gunungkidul Regency. The community forest was certified under
the scheme of Sustainable Community Based Forest Management (PHBML)
Indonesian Ecolabelling Institute (LEI) by 20 September 2006 and valid through
20 September 2021 by PT TUV International Indonesia. Destructive method was
implemented to teak, understorey and litter. Fifteen teak tree were destructed
consist of 6 trees of diameter class 5–14 cm, 6 trees of diameter class 15–24 cm,
and 3 trees of diameter class 25 cm- up. Allometric equation by Brown (1997) and
model that developed by Ketterings et. al. (2001) were applied in counting of teak
biomass as a comparator. Allometric equation by Brown (1997) was applied to
compute tree biomass of community forest stand beside teak tree.
The research showed the relation between diameter breast high of stem
and teak biomass in the form of allometric equation as follows Wstem = 0.166 D
2.1757
(R2 = 0.8581), Wbranch = 0.0789 D2.1785 (R2 = 0.8514), Wleaf = 0.0498 D 2.1955
2
(R = 0.7206), Wshoot = 0.3696 D 2.1253 (R2 = 0.9148), Wroot = 0.0369 D 2.1671 (R2 =
0.9128), and Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2 = 0.9254). The allometric equation for total
carbon prediction is Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524). The highest teak biomass
potency at community forest of Dengok Village is in part of stem (50.45 %), then
followed by branch (23.34 %), leaf (15.46 %), root (10.35 %), and the smallest in
flower (0.40 %). The highest carbon content of teak tree at community forest of
Dengok Village is in stem (51.91 %), followed by branch (23.14 %), leaf (13.78
%), root (10.66 %), and the smallest in flower (0.51 %). The carbon stock of
community forest of Dengok Village is as high as 115.4 ton/ha distributed in
carbon pool of tree 66.3 ton/ha, soil 46.7 ton/ha, understorey 2.1 ton/ha, and litter
0.3 ton/ha. The highest carbon stock from overall carbon pool is in tree (57.4 %),
the rest around 40.5 % in soil, 1.8 % in understorey and 0.3 % in litter.
Key word: carbon stock, biomass, teak, community forest
ii
RINGKASAN
SHOLEH AMINUDIN. Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan
Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul). Di bawah bimbingan ANDRY INDRAWAN dan
HARIYADI.
Pembangunan hutan rakyat di lahan marginal, selain dapat memelihara
kondisi tanah, konservasi ketersediaan air dan berbagai manfaat ekonomis
lainnya, juga dapat menjadi penyerap karbon yang efektif. Sebagai salah satu tipe
ekosistem daratan, hutan merupakan salah satu penyerap CO2 yang cukup
potensial. Pohon-pohon di dalam hutan mengabsorpsi CO2 selama proses
fotosintesis dan menyimpannya sebagai materi organik dalam biomas pohon.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) membangun persamaan alometrik
tanaman jati untuk menduga biomas pada tegakan hutan rakyat, dan (2)
menentukan cadangan karbon pada pengusahaan hutan rakyat.
Penelitian dilaksanakan di hutan rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul. Hutan rakyat telah mendapatkan sertifikat dalam skema
Pengelolaan Hutan Bersama Masyarakat Lestari (PHBML) Lembaga Ekolabel
Indonesia (LEI) pada 20 September 2006 dan berlaku sampai 20 September 2021
oleh PT TUV International Indonesia.
Pengumpulan data biomas dan karbon tanaman jati, tumbuhan bawah dan
serasah dilakukan dengan metode destruktif. Penebangan dilakukan terhadap 15
pohon terdiri dari 6 pohon pada kelas diameter 5–14 cm, 6 pohon pada kelas
diameter 15–24 cm, dan 3 pohon pada kelas diameter 25 cm- up. Sebagai
pembanding, model alometrik Brown (1997) dan model yang dikembangkan oleh
Ketterings et. al. (2001) digunakan dalam penghitungan biomas jati. Model
pembanding ini digunakan dengan alasan kemudahan dalam aplikasi, bisa
meminimalkan kesalahan pengukuran dan cukup sederhana. Adapun kelemahan
model adalah kurang bisa mengakomodir biomas bawah tanah. Namun demikian,
penghitungan biomas bawah tanah akan menggunakan rasio akar-tajuk yang telah
direkomendasikan oleh IPCC, yaitu sebesar 0.22–0.33 dengan rata-rata 0.24.
Penghitungan biomas pohon penyusun hutan rakyat selain jati dengan persamaan
alometrik Brown (1997). Pembuatan model biomas pohon jati diawali dengan
pemilihan beberapa persamaan alometrik dengan menggunakan variabel bebas
yang sama pada beberapa persamaan model yang berbeda. Variabel- variabel
bebas yang digunakan antara lain: diameter setinggi dada (D), tinggi total pohon
(H), tinggi bebas cabang (Hb), kuadrat diameter dan tinggi total (D2H), dan
volume pohon (V). Model dipilih berdasarkan kriteria meliputi kesesuaian
terhadap fenomena dan keterandala n model. Langkah terakhir adalah uji
keabsahan model dengan metode jackknife.
Ekosistem hutan rakyat Desa Dengok ditumbuhi oleh beberapa jenis
pohon dengan berbagai kelas diameter. Hasil inventarisasi tegakan menunjukkan
bahwa pohon-pohon penyusun tegakan hutan rakyat pada tujuh blok di Desa
Dengok didominasi oleh pohon berdiameter < 15 cm. Berdasarkan data unit
manajemen hutan rakyat Desa Dengok, menyebutkan bahwa secara umum hutan
rakyat didominasi oleh jenis tanaman jati. Sekitar 78 % dari total pohon yang
tumbuh di hutan rakyat Desa Dengok adalah jati. Sisanya sekitar 22 % merupakan
iii
jenis lain seperti akasia (Acacia auriculiformis), mahoni (Sweitenia mahagony),
munggur (Samanea saman) dan nangka (Arthocarpus integra). Berdasarkan hasil
analisis vegetasi, jati memiliki nilai INP tertinggi (135.73) jika dibandingkan
dengan nilai INP jenis lainnya. Selanjutnya mahoni, kelapa, dan akasia juga
merupakan jenis-jenis yang memiliki INP tinggi setelah jati, masing- masing
35.71, 25.86, dan 18.63.
Penelitian menghasilkan persamaan alometrik hubungan diameter batang
dan biomas jati adalah Wbatang = 0.166 D 2.1757 (R2 = 0.8581), Wcabang = 0.0789
D2.1785 (R2 = 0.8514), Wdaun = 0.0498 D 2.1955(R2 = 0.7206), Wtajuk = 0.3696 D
2.1253
(R2 = 0.9148), Wakar = 0.0369 D 2.1671 (R2 = 0.9128), Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2
= 0.9254). Persamaan alometrik untuk pendugaan kandungan karbon total adalah
Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524).
Perhitungan potensi biomas jati menunjukkan bahwa hasil perhitungan
biomas dengan persamaan yang berhasil dibangun pada penelitian ini cenderung
menurun pada kelas diameter 25 cm-up bila dibandingkan dengan dua model
alometrik pembanding. Namun hasil secara keseluruhan menunjukkan bahwa
potensi biomas dugaan penelitian berada di antara hasil perhitungan dengan model
Brown (1997) dan model yang dikembangkan Ketterings et. al. (2001). Model
Ketterings et. al. (2001) merupakan adaptasi model Brown (1997), dan
menggunakan variabel berat jenis kayu untuk mereduksi error dalam perhitungan
biomas.
Potensi biomas terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa Dengok terdapat
di bagian batang (50.45 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang (23.34 %),
bagian daun (15.46 %), bagian akar (10.35 %), dan terkecil terdapat di bunga
(0.40 %). Proporsi kandungan karbon terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa
Dengok terdapat di bagian batang (51.91 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang
(23.14 %), bagian daun (13.78 %), bagian akar (10.66 %), dan terkecil terdapat di
bunga (0.51 %). Cadangan karbon hutan rakyat Desa Dengok sebesar 115.4 ton/ha
dengan pool karbon pohon 66.3 ton/ha, tanah 46.7 ton/ha, tumbuhan bawah 2.1
ton/ha, dan serasah 0.3 ton/ha. Dari keseluruhan pool karbon hutan rakyat Desa
Dengok, cadangan karbon terbesar terdapat di pohon (57.4 %), sisanya sebanyak
40.5 % terdapat di tanah, 1.8 % terdapat di tumbuhan bawah, dan sebanyak 0.3 %
terdapat di serasah.
Kata kunci : cadangan karbon, biomas, jati, hutan rakyat
iv
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2008
Hak cipta dilindungi Undang-Undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumber
a. pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan
karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritis atau tinjauan suatu
masalah
b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk
apapun tanpa izin IPB
v
KAJIAN POTENSI CADANGAN KARBON
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
vi
Judul Tesis
Nama
NIM
: Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan
Rakyat (Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
: Sholeh Aminudin
: P052050031
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S.
Ketua
Dr. Ir. Hariyadi, M.S.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Prof. Dr. Ir. Surjono H. Sutjahjo, M.S. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodipuro, M.S.
Tanggal Ujian:
Tanggal Lulus:
vii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis berjudul “Kajian Potensi
Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat
Desa Dengok, Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul) ”.
Laporan tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang setinggitingginya kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S. selaku ketua komisi pembimbing
atas segala arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
2. Dr. Ir. Hariyadi, M.S. selaku anggota komisi pembimbing atas segala
arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
3. Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, M.S. selaku dosen penguji luar komisi
atas saran dan pengarahan yang diberikan.
4. Dr. San Afri Awang, Sukdan, S.Hut dan segenap staf Pusat Kajian
Hutan Rakyat, UGM atas bantuan yang telah diberikan.
5. Ekswan Novianto, S.Hut., beserta pimpinan dan seluruh staf Yayasan
Shorea atas bantuannya selama penelitian di lapangan.
6. Segenap pengurus dan anggota Paguyuban Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul, atas bantuan yang
diberikan selama penelitian di lapangan.
7. Dr. Imam Soeseno dan Ir. Nunik A. Heranita selaku pimpinan PT Eos
Consultans atas ijin dan bantuan biaya pendidikan yang diberikan.
8. Yayasan Tanoto Foundation atas bantuan biaya pendidikan yang telah
diberikan.
9. Syaiful, Leni, Sandi, Risani, Annisa, Vita, Junaedi, dan semua temanteman PSL angkatan 2005 yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu
atas dorongan dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis.
viii
10. Ujang Surasep Irawan, M.Si. dan Muhamad Ridwan atas asistensinya
selama penulisan laporan tesis ini.
11. Saudara Jajang Ruhyana atas bantuannya dalam analisis laboratorium.
12. Istri saya tercinta, Ekandari Sulistyaningsih, M.A. dan anak kami
tersayang Aditya Esa Naveda atas kasih sayang dan dorongan motivasi
kepada penulis.
13. Semua pihak yang telah membantu kelancaran laporan tesis ini yang
tidak bisa saya sebutkan satu per satu.
Akhirnya penulis berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi yang
memerlukannya.
Bogor, 1 Agustus 2008
Sholeh Aminudin
ix
KAJIAN POTENSI CADANGAN KARBON
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada
Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan
Playen, Kabupaten Gunungkidul) adalah karya saya sendiri dengan arahan komisi
pembimbing dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan
tinggi manapun. 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.
Bogor, Agustus 2008
Sholeh Aminudin
NIM: P052050031
i
ABSTRACT
SHOLEH AMINUDIN. Study on Carbon Stock Potency of Community Forest
Business (Case Study: Community Forest of Dengok Village, Playen District,
Gunungkidul Regency). Supervised by ANDRY INDRAWAN and HARIYADI.
The research was conducted at community forest of Dengok Village,
Playen District, Gunungkidul Regency. The community forest was certified under
the scheme of Sustainable Community Based Forest Management (PHBML)
Indonesian Ecolabelling Institute (LEI) by 20 September 2006 and valid through
20 September 2021 by PT TUV International Indonesia. Destructive method was
implemented to teak, understorey and litter. Fifteen teak tree were destructed
consist of 6 trees of diameter class 5–14 cm, 6 trees of diameter class 15–24 cm,
and 3 trees of diameter class 25 cm- up. Allometric equation by Brown (1997) and
model that developed by Ketterings et. al. (2001) were applied in counting of teak
biomass as a comparator. Allometric equation by Brown (1997) was applied to
compute tree biomass of community forest stand beside teak tree.
The research showed the relation between diameter breast high of stem
and teak biomass in the form of allometric equation as follows Wstem = 0.166 D
2.1757
(R2 = 0.8581), Wbranch = 0.0789 D2.1785 (R2 = 0.8514), Wleaf = 0.0498 D 2.1955
2
(R = 0.7206), Wshoot = 0.3696 D 2.1253 (R2 = 0.9148), Wroot = 0.0369 D 2.1671 (R2 =
0.9128), and Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2 = 0.9254). The allometric equation for total
carbon prediction is Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524). The highest teak biomass
potency at community forest of Dengok Village is in part of stem (50.45 %), then
followed by branch (23.34 %), leaf (15.46 %), root (10.35 %), and the smallest in
flower (0.40 %). The highest carbon content of teak tree at community forest of
Dengok Village is in stem (51.91 %), followed by branch (23.14 %), leaf (13.78
%), root (10.66 %), and the smallest in flower (0.51 %). The carbon stock of
community forest of Dengok Village is as high as 115.4 ton/ha distributed in
carbon pool of tree 66.3 ton/ha, soil 46.7 ton/ha, understorey 2.1 ton/ha, and litter
0.3 ton/ha. The highest carbon stock from overall carbon pool is in tree (57.4 %),
the rest around 40.5 % in soil, 1.8 % in understorey and 0.3 % in litter.
Key word: carbon stock, biomass, teak, community forest
ii
RINGKASAN
SHOLEH AMINUDIN. Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan
Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul). Di bawah bimbingan ANDRY INDRAWAN dan
HARIYADI.
Pembangunan hutan rakyat di lahan marginal, selain dapat memelihara
kondisi tanah, konservasi ketersediaan air dan berbagai manfaat ekonomis
lainnya, juga dapat menjadi penyerap karbon yang efektif. Sebagai salah satu tipe
ekosistem daratan, hutan merupakan salah satu penyerap CO2 yang cukup
potensial. Pohon-pohon di dalam hutan mengabsorpsi CO2 selama proses
fotosintesis dan menyimpannya sebagai materi organik dalam biomas pohon.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) membangun persamaan alometrik
tanaman jati untuk menduga biomas pada tegakan hutan rakyat, dan (2)
menentukan cadangan karbon pada pengusahaan hutan rakyat.
Penelitian dilaksanakan di hutan rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul. Hutan rakyat telah mendapatkan sertifikat dalam skema
Pengelolaan Hutan Bersama Masyarakat Lestari (PHBML) Lembaga Ekolabel
Indonesia (LEI) pada 20 September 2006 dan berlaku sampai 20 September 2021
oleh PT TUV International Indonesia.
Pengumpulan data biomas dan karbon tanaman jati, tumbuhan bawah dan
serasah dilakukan dengan metode destruktif. Penebangan dilakukan terhadap 15
pohon terdiri dari 6 pohon pada kelas diameter 5–14 cm, 6 pohon pada kelas
diameter 15–24 cm, dan 3 pohon pada kelas diameter 25 cm- up. Sebagai
pembanding, model alometrik Brown (1997) dan model yang dikembangkan oleh
Ketterings et. al. (2001) digunakan dalam penghitungan biomas jati. Model
pembanding ini digunakan dengan alasan kemudahan dalam aplikasi, bisa
meminimalkan kesalahan pengukuran dan cukup sederhana. Adapun kelemahan
model adalah kurang bisa mengakomodir biomas bawah tanah. Namun demikian,
penghitungan biomas bawah tanah akan menggunakan rasio akar-tajuk yang telah
direkomendasikan oleh IPCC, yaitu sebesar 0.22–0.33 dengan rata-rata 0.24.
Penghitungan biomas pohon penyusun hutan rakyat selain jati dengan persamaan
alometrik Brown (1997). Pembuatan model biomas pohon jati diawali dengan
pemilihan beberapa persamaan alometrik dengan menggunakan variabel bebas
yang sama pada beberapa persamaan model yang berbeda. Variabel- variabel
bebas yang digunakan antara lain: diameter setinggi dada (D), tinggi total pohon
(H), tinggi bebas cabang (Hb), kuadrat diameter dan tinggi total (D2H), dan
volume pohon (V). Model dipilih berdasarkan kriteria meliputi kesesuaian
terhadap fenomena dan keterandala n model. Langkah terakhir adalah uji
keabsahan model dengan metode jackknife.
Ekosistem hutan rakyat Desa Dengok ditumbuhi oleh beberapa jenis
pohon dengan berbagai kelas diameter. Hasil inventarisasi tegakan menunjukkan
bahwa pohon-pohon penyusun tegakan hutan rakyat pada tujuh blok di Desa
Dengok didominasi oleh pohon berdiameter < 15 cm. Berdasarkan data unit
manajemen hutan rakyat Desa Dengok, menyebutkan bahwa secara umum hutan
rakyat didominasi oleh jenis tanaman jati. Sekitar 78 % dari total pohon yang
tumbuh di hutan rakyat Desa Dengok adalah jati. Sisanya sekitar 22 % merupakan
iii
jenis lain seperti akasia (Acacia auriculiformis), mahoni (Sweitenia mahagony),
munggur (Samanea saman) dan nangka (Arthocarpus integra). Berdasarkan hasil
analisis vegetasi, jati memiliki nilai INP tertinggi (135.73) jika dibandingkan
dengan nilai INP jenis lainnya. Selanjutnya mahoni, kelapa, dan akasia juga
merupakan jenis-jenis yang memiliki INP tinggi setelah jati, masing- masing
35.71, 25.86, dan 18.63.
Penelitian menghasilkan persamaan alometrik hubungan diameter batang
dan biomas jati adalah Wbatang = 0.166 D 2.1757 (R2 = 0.8581), Wcabang = 0.0789
D2.1785 (R2 = 0.8514), Wdaun = 0.0498 D 2.1955(R2 = 0.7206), Wtajuk = 0.3696 D
2.1253
(R2 = 0.9148), Wakar = 0.0369 D 2.1671 (R2 = 0.9128), Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2
= 0.9254). Persamaan alometrik untuk pendugaan kandungan karbon total adalah
Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524).
Perhitungan potensi biomas jati menunjukkan bahwa hasil perhitungan
biomas dengan persamaan yang berhasil dibangun pada penelitian ini cenderung
menurun pada kelas diameter 25 cm-up bila dibandingkan dengan dua model
alometrik pembanding. Namun hasil secara keseluruhan menunjukkan bahwa
potensi biomas dugaan penelitian berada di antara hasil perhitungan dengan model
Brown (1997) dan model yang dikembangkan Ketterings et. al. (2001). Model
Ketterings et. al. (2001) merupakan adaptasi model Brown (1997), dan
menggunakan variabel berat jenis kayu untuk mereduksi error dalam perhitungan
biomas.
Potensi biomas terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa Dengok terdapat
di bagian batang (50.45 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang (23.34 %),
bagian daun (15.46 %), bagian akar (10.35 %), dan terkecil terdapat di bunga
(0.40 %). Proporsi kandungan karbon terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa
Dengok terdapat di bagian batang (51.91 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang
(23.14 %), bagian daun (13.78 %), bagian akar (10.66 %), dan terkecil terdapat di
bunga (0.51 %). Cadangan karbon hutan rakyat Desa Dengok sebesar 115.4 ton/ha
dengan pool karbon pohon 66.3 ton/ha, tanah 46.7 ton/ha, tumbuhan bawah 2.1
ton/ha, dan serasah 0.3 ton/ha. Dari keseluruhan pool karbon hutan rakyat Desa
Dengok, cadangan karbon terbesar terdapat di pohon (57.4 %), sisanya sebanyak
40.5 % terdapat di tanah, 1.8 % terdapat di tumbuhan bawah, dan sebanyak 0.3 %
terdapat di serasah.
Kata kunci : cadangan karbon, biomas, jati, hutan rakyat
iv
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2008
Hak cipta dilindungi Undang-Undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumber
a. pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan
karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritis atau tinjauan suatu
masalah
b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk
apapun tanpa izin IPB
v
KAJIAN POTENSI CADANGAN KARBON
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
vi
Judul Tesis
Nama
NIM
: Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan
Rakyat (Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
: Sholeh Aminudin
: P052050031
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S.
Ketua
Dr. Ir. Hariyadi, M.S.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Prof. Dr. Ir. Surjono H. Sutjahjo, M.S. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodipuro, M.S.
Tanggal Ujian:
Tanggal Lulus:
vii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis berjudul “Kajian Potensi
Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat
Desa Dengok, Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul) ”.
Laporan tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang setinggitingginya kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S. selaku ketua komisi pembimbing
atas segala arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
2. Dr. Ir. Hariyadi, M.S. selaku anggota komisi pembimbing atas segala
arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
3. Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, M.S. selaku dosen penguji luar komisi
atas saran dan pengarahan yang diberikan.
4. Dr. San Afri Awang, Sukdan, S.Hut dan segenap staf Pusat Kajian
Hutan Rakyat, UGM atas bantuan yang telah diberikan.
5. Ekswan Novianto, S.Hut., beserta pimpinan dan seluruh staf Yayasan
Shorea atas bantuannya selama penelitian di lapangan.
6. Segenap pengurus dan anggota Paguyuban Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul, atas bantuan yang
diberikan selama penelitian di lapangan.
7. Dr. Imam Soeseno dan Ir. Nunik A. Heranita selaku pimpinan PT Eos
Consultans atas ijin dan bantuan biaya pendidikan yang diberikan.
8. Yayasan Tanoto Foundation atas bantuan biaya pendidikan yang telah
diberikan.
9. Syaiful, Leni, Sandi, Risani, Annisa, Vita, Junaedi, dan semua temanteman PSL angkatan 2005 yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu
atas dorongan dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis.
viii
10. Ujang Surasep Irawan, M.Si. dan Muhamad Ridwan atas asistensinya
selama penulisan laporan tesis ini.
11. Saudara Jajang Ruhyana atas bantuannya dalam analisis laboratorium.
12. Istri saya tercinta, Ekandari Sulistyaningsih, M.A. dan anak kami
tersayang Aditya Esa Naveda atas kasih sayang dan dorongan motivasi
kepada penulis.
13. Semua pihak yang telah membantu kelancaran laporan tesis ini yang
tidak bisa saya sebutkan satu per satu.
Akhirnya penulis berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi yang
memerlukannya.
Bogor, 1 Agustus 2008
Sholeh Aminudin
ix
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 24 Oktober 1977 di Klaten, Provinsi Jawa
Tengah dari pasangan Bapak Sutijaman dan Ibu Marnijatun sebagai anak pertama
dari lima bersaudara.
Penulis menamatkan pendidikan Taman Kanak-kanak sampai Sekolah
Dasar di kota kelahirannya. Pada tahun 1990 penulis melanjutkan pendidikan ke
Sekolah Menengah Pertama Bogem, Kalasan, Sleman dan lulus pada tahun 1993.
Penulis kemudian melanjutkan ke Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 8
Yogyakarta pada tahun 1993 dan lulus pada tahun 1996. Pada tahun yang sama,
penulis diterima di Fakultas Kehutanan UGM dan memilih jurusan Manajemen
Hutan. Pada tahun 2001, penulis menamatkan pendidikan sarjana di Fakultas
Kehutanan UGM. Pada tahun 2005, penulis diterima mengikuti pendidikan strata2 di Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, Sekolah
Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Penulis mengawali karir di bidang lingkungan sebagai Environment Officer
PT Riau Andalan Pulp and Paper pada tahun 2002-2004. Selanjutnya penulis
bekerja di Institute of Natural and Regional Resources pada tahun 2004-2007,
sebuah konsultan yang mengkhususkan diri pada pelayanan jasa konsultansi
lingkungan dan kawasan. Pada tahun 2007 sampai sekarang, penulis bekerja di
sebuah Kontraktor Kontrak Kerja Sama (KKKS) migas dari Jepang, INPEX
Corporation, sebagai Environment Officer.
Pada tanggal 3 Juni 2005, penulis membina keluarga dengan menikahi
Ekandari Sulistyaningsih, M.A. putri pertama dari pasangan Bapak Sigit
Sulistyarso dan Ibu Hariningsih. Saat ini penulis telah dikaruniai seorang anak
laki- laki, Aditya Esa Naveda.
x
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ....................................................................................................
xi
DAFTAR TABEL............................................................................................. xiv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xviii
I. PENDAHULUAN .......................................................................................
1
1.1
Latar Belakang ...................................................................................
1
1.2
Kerangka Pemikiran ..........................................................................
1
1.3
Perumusan Masalah ...........................................................................
2
1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian...............................................................................
4
1.6 Hipotesis ..............................................................................................
4
II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
6
2.1
Perubahan Iklim Global .....................................................................
6
2.2
Proyokol Kyoto dan Mekanisme Perdagangan Karbon......................
7
2.3
Beberapa Contoh Proyek Pengikatan Karbon dan Studi Penyerapan
Karbon oleh Hutan Tanaman ..............................................................
9
2.4
Siklus Karbon...................................................................................... 10
2.5
Karbon Tanah ..................................................................................... 13
2.6
Biomas................................................................................................. 14
2.7
Hutan Rakyat ....................................................................................... 16
III. KEADAAN UMUM DAERAH PENELITIAN ....................................... 18
3.1
Kondisi Geofisik ................................................................................. 18
3.2
Luas dan Kependudukan .................................................................... 18
3.3
Potensi Hutan Rakyat ......................................................................... 19
3.4
Kelembagaan Hutan Rakyat ............................................................... 19
IV. METODE PENELITIAN .......................................................................... 21
4.1
Tempat dan Waktu Penelitian............................................................. 21
4.2
Bahan dan Alat.................................................................................... 21
4.3
Rancangan Penelitian.......................................................................... 21
xi
4.3.1 Peubah Yang Diamati................................................................. 21
4.3.2 Metode Pengumpulan Data ........................................................ 22
4.3.2.1 Pengukuran Biomas Tanaman Jati ............................... 23
4.3.2.2 Pengukuran Biomas Tumbuhan Bawah
dan Serasah .................................................................. 26
4.3.2.3 Pengukuran Biomas Tanaman Jenis Lain..................... 26
4.3.2.4 Penentuan Karbon Tanaman Jati, Tumbuhan Bawah
dan Serasah................................................................... 27
4.3.2.5 Tanah ........................................................................... 28
4.3.2.6 Penentuan Karbon Tanaman Jenis Lain ....................... 28
4.4
Pengolahan dan Analisis Data ............................................................. 29
4.4.1 Pendugaan Model Matematik Hubungan antara Biomas dengan
Diameter dan Tinggi Tanaman Jati........................................... 29
4.4.1.1 Model Penduga Biomas Jati .......................................... 29
4.4.1.2 Pemilihan Model ........................................................... 30
4.4.2 Penentuan Nilai (Biomass Expansion Factors) BEFs dan Rasio
Akar-Tajuk (Root-Shoot Ratio/R) ............................................. 32
4.4.2.1 Nilai BEFs ..................................................................... 32
4.4.2.2 Rasio Akar- Tajuk (Root-Shoot Ratio/R) ........................ 33
4.4.3 Penentuan Komposisi Jenis Pohon............................................ 33
4.4.3.1 Indeks Nilai Penting ...................................................... 33
4.4.3.2 Indeks Kekayaan Jenis .................................................. 34
4.4.3.3 Keanekaragaman ........................................................... 34
4.4.3.4 Kemerataan (Evenness) .................................................. 35
4.4.4 Total Karbon Tegakan Hutan Rakyat......................................... 36
4.5
Batasan Penelitian .............................................................................. 37
V. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 38
5.1
Sifat Fisik dan Kimia Bagian Pohon................................................... 38
5.2
Model Penduga Biomas dan Karbon Tanaman Jati ............................ 44
5.2.1 Model Penduga Biomas dan Karbon Total ................................ 45
5.2.1.1 Model Pendugaan Biomas Total Pohon....................... 45
5.2.1.2 Model Pendugaan Cadangan Karbon Total Pohon ..... 47
xii
5.2.2 Model Penduga Biomas Bagian Atas........................................ 48
5.2.3 Model Penduga Biomas Akar .................................................... 51
5.2.4 Model Penduga Biomas Bagian Batang .................................... 53
5.2.5 Model Penduga Biomas Bagian Cabang ................................... 54
5.2.6 Model Penduga Biomas Bagian Daun ...................................... 56
5.2.7 Model Penduga Biomas Bagian Bunga ..................................... 58
5.2.8 Faktor Ekspansi Biomas (Biomass Expansion Factors/BEFs) .. 63
5.2.9 Rasio antara Akar dan Bagian Atas Tanaman Jati
(Root-shoot ratio) ....................................................................... 64
5.2.10.Hubungan antara Kandungan Karbon dan Biomas Pohon....... 65
5.3. Potensi Ekosistem Hutan Rakyat Desa Dengok.................................. 66
5.3.1 Potensi Tegakan Hutan Rakyat .................................................. 66
5.3.2 Biomas dan Cadangan Karbon Pohon........................................ 69
5.3.2.1. Biomas dan Cadangan Karbon Jati ............................... 69
5.3.2.2. Biomas dan Cadangan Karbon Non-jati........................ 71
5.3.2.3. Biomas dan Cadangan Karbon Jati dan Non-jati .......... 72
5.3.3 Biomas dan Cadangan Karbon Tumbuhan Bawah .................... 74
5.3.4 Biomas dan Cadangan Karbon Serasah .................................... 75
5.3.5 Cadangan Karbon Tanah............................................................ 76
VI. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 80
6.1. Kesimpulan.......................................................................................... 80
6.2. Saran ................................................................................................... 81
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 82
xiii
DAFTAR TABEL
No.
Judul
Halaman
1.
Metode Pengukuran Biomas .................................................................. 22
2.
Parameter dan Metode Analisis Fisika dan Kimia Tanah...................... 28
3.
Hasil Analisis Laboratorium dan Perhitungan Biomas serta Kandungan
Karbon Beberapa Bagian Pohon Jati...................................................... 39
4.
Kandungan Karbon Terhadap Biomas Bagian Pohon pada Berbagai
Jenis Pohon dan Tipe Hutan................................................................... 42
5.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Total Pohon Jati pada
Beberapa Penerapan Variabel Bebas...................................................... 45
6.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Cadangan Karbon Total
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 47
7.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Atas Pohon
Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ...................................... 49
8.
Beberapa Persamaan Alometrik yang Berhasil Dikembangkan untuk
Pendugaan Biomas Bagian Atas Pohon................................................. 50
9.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bawah (Akar)
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas .......................... 52
10.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Batang
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 53
11.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Cabang
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 55
12.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Daun Pohon
Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ...................................... 56
13.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bunga
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 59
14.
Rekapitulasi Persamaan Alometrik pada Masing- masing Bagian
Pohon untuk Pendugaan Biomas Pohon Jati.......................................... 60
15.
Persamaan Alometrik untuk Menduga Biomas Pohon di Hutan Alam
Tropika Menurut Kelompok Curah Hujan............................................. 62
xiv
16.
Nilai Faktor Ekspansi Biomas (BEFs) pada Beberapa Diameter
Pohon Jati............................................................................................... 63
17.
Nilai Rasio Akar- Tajuk pada Beberapa Diameter Pohon Jati................ 64
18.
Jumlah Total dan Kerapatan Pohon Penyusun Hutan Rakyat Desa
Dengok pada Masing- masing Kelas Diameter....................................... 66
19.
Indeks Nilai Penting (INP) Beberapa Jenis Pohon Penyusun Ekosistem
Hutan Rakyat di Desa Dengok ............................................................... 67
20.
Indeks Keragaman Jenis, Kemerataan Jenis, dan Kekayaan Jenis Pohon
pada Beberapa Blok Hutan Rakyat di Desa Dengok.............................. 69
21.
Potensi Biomas dan Karbon Tegakan Jati pada Berbagai Kelas
Diameter (ton per ha) ............................................................................. 70
22.
Potensi Biomas dan Karbon Tegakan Non-jati Hutan Rakyat Desa
Dengok (ton per ha)................................................................................ 71
23.
Potensi Biomas, Karbon dan Serapan CO2 Tegakan Jati dan Non-jati
Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................................... 72
24.
Potensi Biomas dan Cadangan Karbon Tumbuhan Bawah di Areal
Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................................... 74
25.
Potensi Biomas dan Kandungan Karbon Serasah di Areal Hutan
Rakyat Desa Dengok .............................................................................. 75
26.
Kandungan Karbon Tanah pada Beberapa Kedalaman di Areal Hutan
Rakyat Desa Dengok .............................................................................. 77
27.
Rekapitulasi Potensi Biomas dan Cadangan Karbon Pohon, Tumbuhan
Bawah, Serasah, dan Tanah di Hutan Rakyat Desa Dengok.................. 78
xv
DAFTAR GAMBAR
No.
Judul
Halaman
1. Bagan Alir Kerangka Pemikiran Penelitian ................................................
3
2. Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian .............................................................
5
3. Siklus Karbon .............................................................................................. 12
4. Siklus Karbon di Dalam Ekosistem Agroforestry (Hairiah et al., 2002) ..... 13
5. Plot Ukur Tegakan ....................................................................................... 23
6. Gambaran Mengenai Batang, Cabang dan Ranting (Hairiah et al., 2001) .. 25
7. Diagram Alir Pembuatan Model Biomas..................................................... 30
8. Kelimpahan Relatif ..................................................................................... 36
9. Bobot Basah Akar, Batang , Cabang , Daun dan Bunga pada Beberapa
Kelas Diameter Pohon Jati........................................................................... 38
10. Tingkat Korelasi Antara Diameter dan Bobot Basah Bunga Jati ................ 39
11. Biomas Akar, Batang, Cabang, Daun dan Bunga pada Beberapa Kelas
Diameter Pohon Jati ..................................................................................... 40
12. Hasil Analisis Kadar Air Sampel (A), Persentase Serapan Karbon (B),
Proporsi Biomas (C), dan Proporsi Karbon (D) Beberapa Bagian
Tanaman Jati ................................................................................................ 43
13. Pemotongan Batang Jati Menjadi Sortimen-sortimen (A) Sortimen
Batang Jati Siap Ditimbang (B) ................................................................... 44
14. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Total pada Pohon Jati di
Hutan Rakyat Desa Dengok ......................................................................... 46
15. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Kandungan Karbon Total pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 48
16. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Atas pada Pohon
Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok .............................................................. 50
17. Kondisi Sistem Perakaran Pohon Jati........................................................... 51
18. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bawah pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 53
xvi
19. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Batang pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 54
20. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Cabang pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 55
21. Potensi Biomas Cabang Pohon Jati.............................................................. 56
22. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Daun pada Pohon
Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok .............................................................. 57
23. Penimbangan Sampel Daun Jati di Lapang.................................................. 57
24. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bunga pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 59
25. Penimbangan Bunga Pohon Jati................................................................... 59
26. Perbandingan antara Persamaan Alometrik Penduga Biomas Pada
Berbagai Curah Hujan yang Berbeda ........................................................... 62
27. Hubungan Linier antara Biomas dan Kandungan Karbon Akar (A),
Batang (B), Biji/bunga (C), Cabang (D), dan Daun (E)............................... 65
28. Kerapatan Individu Pohon Penyusun Tegakan Hutan Rakyat Desa
Dengok ......................................................................................................... 66
29. Kondisi Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok, Jarak Tanam Pohon Jati
Sangat Rapat................................................................................................. 67
30. Grafik Perbandingan Biomas Menggunakan Model Brown (1997) dan
Ketterings et. al. (2001)................................................................................ 70
31. Grafik Perbandingan Karbon Menggunakan Model Brown (1997) dan
Ketterings et. al. (2001)................................................................................ 71
32. Potensi Biomas Tumbuhan Bawah .............................................................. 75
33. Potensi Biomas Serasah ............................................................................... 76
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Judul
Halaman
1.
Peta Lokasi Penelitian............................................................................ 87
2.
Persentase Biomas Tiap Bagian Tanaman Jati....................................... 88
3.
Persentase Kandungan Karbón Tiap Bagian Tanaman Jati ................... 88
4.
Cadangan Karbon Tumbuhan Bawah .................................................... 88
5.
Cadangan Karbon Serasah ..................................................................... 88
6.
Cadangan Karbon Tanah........................................................................ 89
7.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Akar ................... 89
8.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Batang................ 89
9.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Bunga ................ 90
10.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Cabang............... 90
11.
Hasil Ana lisis Varian antara Biomas dengan Karbon Daun .................. 90
12.
Potensi Biomas Tegakan Jati per Kelas Diameter (Rata-rata plot
20 x 20 m) .............................................................................................. 91
13.
Potensi Karbon Tegakan Jati (Rata-rata plot 20 x 20 m) ....................... 91
14.
Potensi Biomas dan Karbon Tegakan Non-jati (Rata-rata plot
20 x 20 m) .............................................................................................. 91
15.
Biomas dan Cadangan Karbon Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok
Plot I (20 x 20 m) ................................................................................... 92
16.
Biomas dan Cadangan Karbon Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok
Plot II (20 x 20 m) .................................................................................. 93
17.
Biomas dan Cadangan Karbon Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok
Plot III (20 x 20 m)................................................................................. 94
xviii
1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perubahan iklim menjadi fenomena yang hangat dibicarakan pada
beberapa tahun belakangan. Perubahan iklim dipicu oleh kegiatan manusia
terutama yang berkaitan dengan penggunaan bahan bakar fosil dan kegiatan alih
guna lahan. Kegiatan tersebut menghasilkan gas-gas yang mempunyai efek rumah
kaca (disebut gas rumah kaca/GRK) yang terakumulasi di atmosfer. Gas-gas
tersebut diantaranya karbondioksida (CO2 ), nitroksida (N 2 O), methana (CH4 ),
sulfurheksafluorida (SF6 ), perflurokarbon (PFC) dan hidrofluorokarbon (HFC).
GRK dihasilkan dari berbagai kegiatan manusia. Di Indonesia, hal ini dapat
dibedakan atas beberapa hal, yaitu pemanfaatan energi yang berlebihan, kerusakan
hutan, serta pertanian dan peternakan (Panjiwibowo et al., 2003).
Dalam konteks kerusakan hutan, meningkatnya laju kerusakan hutan di
Indonesia telah menjadi salah satu penyumbang terjadinya perubahan iklim global
atau pemanasan global. Berdasarkan data yang dirilis oleh FAO (2007)
menyatakan bahwa laju kerusakan hutan Indonesia adalah sebesar 1.871 juta ha
atau sebesar 2 % dari luas hutan yang tersisa yakni 88.5 juta ha.
Sebagai salah satu tipe ekosistem daratan, hutan merupakan salah satu
penyerap CO2 yang cukup potensial. Pohon-pohon di dalam hutan mengabsorpsi
CO2 selama proses fotosintesis dan menyimpannya sebagai materi organik dalam
biomas pohon. Brown (1997) mengemukakan bahwa hampir 50 % dari biomas
hutan tersusun atas karbon. Hutan yang semakin rusak, baik karena kejadian alam
maupun pembalakan liar akan menamb ah jumlah GRK, dalam hal ini CO2 yang
diemisikan ke atmosfer dan akan menurunkan fungsi hutan sebagai penghambat
perubahan iklim. Dengan demikian, peningkatan laju kerusakan hutan setidaknya
akan mengurangi kemampuan hutan dalam menyimpan salah satu jenis gas rumah
kaca, yaitu karbon (carbon sink).
1.2 Kerangka Pemikiran
Aktivitas
manusia
sejalan
dengan
meningkatnya
populasi
telah
mengakibatkan meningkatnya konsentrasi GRK di atmosfer. Hal ini yang
2
mengakibatkan meningkatnya suhu rata-rata permukaan bumi dan perubahan
unsur-unsur iklim lainnya. Peningkatan aktivitas manusia dalam rangka
memenuhi kebutuhannya secara langsung akan berakibat kepada meningkatnya
kebutuhan akan ruang atau lahan. Keterbatasan lahan untuk memenuhi kebutuhan
manusia menjadi suatu masalah tersendiri sehingga meningkatkan tekanan
terhadap hutan yang kemudian menyebabkan terjadinya perubahan atau alih
fungsi penggunaan lahan. Mengkonversi hutan alam menjadi berbagai jenis
penggunaan lahan seperti pertanian, perkebunan, hutan tanaman ind ustri, kawasan
industri dan pemukiman akhirnya menjadi suatu pilihan yang mungkin dilakukan.
Hal ini secara langsung akan mempengaruhi konsentrasi GRK di atmosfer.
Selain konversi, kerusakan hutan baik karena kejadian alam maupun aktivitas
manusia baik dalam pengusahaan hutan maupun karena penebangan liar
berpotensi meningkatkan konsentrasi CO2 . Oleh karena itu, diperlukan suatu
usaha untuk mengatasi kenaikan konsentrasi CO2 adalah dengan cara konservasi
karbon melalui usaha menanami lahan- lahan marginal (solum tanah tipis) dan
kritis dengan jenis-jenis tanaman keras bercampur dengan tanaman buah-buahan
maupun tanaman lainnya. Hal ini telah disadari oleh rakyat di Kabupaten
Gunungkidul beberapa dasawarsa yang lalu. Dengan semakin banyaknya kondisi
lahan ya ng kritis, ketersediaan air yang mulai berkurang serta kondisi hutan
negara yang semakin rusak maka mulai dibangun hutan rakyat. Selain mampu
menjaga kondisi lahan, konservasi ketersediaan air dan keuntungan ekonomi yang
didapatkan, maka hutan rakyat di la han marginal tersebut mampu menjadi
penyerap karbon yang efektif. Secara lengkap, gambaran mengenai kerangka
pemikiran penelitian disajikan pada Gambar 1.
1.3 Perumusan Masalah
Pembangunan hutan rakyat di lahan marginal dan kritis akan berpengaruh
terhadap perubahan iklim lokal (mikro) ataupun iklim global.
Hal ini karena
adanya kemampuan hutan rakyat dalam menyerap salah satu GRK yaitu CO2
dalam bentuk biomas kayu. Pengaruh hutan rakyat terhadap iklim bisa di kelola
melalui penerapan sistem pengelolaan hutan yang baik, tepat dan terarah meliputi
kegiatan penanaman, pemeliharaan, penjarangan serta pemanenan.
3
Peningkatan
Aktivitas Manusia
Peningkatan Penggunaan
Bahan Bakar Fosil
Gas Rumah Kaca
Meningkat
Pembangunan Hutan
Rakyat:
• C disimpan pada
tumbuhan
• C disimpan dalam
tanah
• C disimpan pada
serasah
Perubahan Iklim Global
Konversi lahan
menjadi
pemukiman
Illegal
logging
Perladangan
berpindah
(CO2 ) Meningkat
Keterangan:
: Penyerapan
Gambar 1. Bagan Alir Kerangka Pemikiran Penelitian
Pengusahaan hutan rakyat yang dilakukan oleh masyarakat pedesaan di
Gunungkidul mempunyai tujuan utama untuk diambil kayunya. Namun demikian,
dalam tinjauan perubahan iklim global, maka pengusahaan hutan rakyat
mempunyai potensi dalam hal penyerapan karbon. Permasalahan utama di
Indonesia adalah bahwa data mengenai cadangan karbon khususnya di hutan
rakyat masih sangat minim. Beberapa studi tentang penyerapan karbon telah
dilakukan di Indonesia lebih banyak terfokus kepada hutan tanaman maupun
perkebunan. Studi-studi tersebut diantaranya di lakukan di hutan jenis Pinus
merkusii KPH Bogor oleh Handayani (2003), hutan jati di Perum Perhutani oleh
4
Ojo (2003), Acacia mangium di KPH Parung Panjang oleh D
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada
Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan
Playen, Kabupaten Gunungkidul) adalah karya saya sendiri dengan arahan komisi
pembimbing dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan
tinggi manapun. 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.
Bogor, Agustus 2008
Sholeh Aminudin
NIM: P052050031
i
ABSTRACT
SHOLEH AMINUDIN. Study on Carbon Stock Potency of Community Forest
Business (Case Study: Community Forest of Dengok Village, Playen District,
Gunungkidul Regency). Supervised by ANDRY INDRAWAN and HARIYADI.
The research was conducted at community forest of Dengok Village,
Playen District, Gunungkidul Regency. The community forest was certified under
the scheme of Sustainable Community Based Forest Management (PHBML)
Indonesian Ecolabelling Institute (LEI) by 20 September 2006 and valid through
20 September 2021 by PT TUV International Indonesia. Destructive method was
implemented to teak, understorey and litter. Fifteen teak tree were destructed
consist of 6 trees of diameter class 5–14 cm, 6 trees of diameter class 15–24 cm,
and 3 trees of diameter class 25 cm- up. Allometric equation by Brown (1997) and
model that developed by Ketterings et. al. (2001) were applied in counting of teak
biomass as a comparator. Allometric equation by Brown (1997) was applied to
compute tree biomass of community forest stand beside teak tree.
The research showed the relation between diameter breast high of stem
and teak biomass in the form of allometric equation as follows Wstem = 0.166 D
2.1757
(R2 = 0.8581), Wbranch = 0.0789 D2.1785 (R2 = 0.8514), Wleaf = 0.0498 D 2.1955
2
(R = 0.7206), Wshoot = 0.3696 D 2.1253 (R2 = 0.9148), Wroot = 0.0369 D 2.1671 (R2 =
0.9128), and Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2 = 0.9254). The allometric equation for total
carbon prediction is Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524). The highest teak biomass
potency at community forest of Dengok Village is in part of stem (50.45 %), then
followed by branch (23.34 %), leaf (15.46 %), root (10.35 %), and the smallest in
flower (0.40 %). The highest carbon content of teak tree at community forest of
Dengok Village is in stem (51.91 %), followed by branch (23.14 %), leaf (13.78
%), root (10.66 %), and the smallest in flower (0.51 %). The carbon stock of
community forest of Dengok Village is as high as 115.4 ton/ha distributed in
carbon pool of tree 66.3 ton/ha, soil 46.7 ton/ha, understorey 2.1 ton/ha, and litter
0.3 ton/ha. The highest carbon stock from overall carbon pool is in tree (57.4 %),
the rest around 40.5 % in soil, 1.8 % in understorey and 0.3 % in litter.
Key word: carbon stock, biomass, teak, community forest
ii
RINGKASAN
SHOLEH AMINUDIN. Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan
Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul). Di bawah bimbingan ANDRY INDRAWAN dan
HARIYADI.
Pembangunan hutan rakyat di lahan marginal, selain dapat memelihara
kondisi tanah, konservasi ketersediaan air dan berbagai manfaat ekonomis
lainnya, juga dapat menjadi penyerap karbon yang efektif. Sebagai salah satu tipe
ekosistem daratan, hutan merupakan salah satu penyerap CO2 yang cukup
potensial. Pohon-pohon di dalam hutan mengabsorpsi CO2 selama proses
fotosintesis dan menyimpannya sebagai materi organik dalam biomas pohon.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) membangun persamaan alometrik
tanaman jati untuk menduga biomas pada tegakan hutan rakyat, dan (2)
menentukan cadangan karbon pada pengusahaan hutan rakyat.
Penelitian dilaksanakan di hutan rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul. Hutan rakyat telah mendapatkan sertifikat dalam skema
Pengelolaan Hutan Bersama Masyarakat Lestari (PHBML) Lembaga Ekolabel
Indonesia (LEI) pada 20 September 2006 dan berlaku sampai 20 September 2021
oleh PT TUV International Indonesia.
Pengumpulan data biomas dan karbon tanaman jati, tumbuhan bawah dan
serasah dilakukan dengan metode destruktif. Penebangan dilakukan terhadap 15
pohon terdiri dari 6 pohon pada kelas diameter 5–14 cm, 6 pohon pada kelas
diameter 15–24 cm, dan 3 pohon pada kelas diameter 25 cm- up. Sebagai
pembanding, model alometrik Brown (1997) dan model yang dikembangkan oleh
Ketterings et. al. (2001) digunakan dalam penghitungan biomas jati. Model
pembanding ini digunakan dengan alasan kemudahan dalam aplikasi, bisa
meminimalkan kesalahan pengukuran dan cukup sederhana. Adapun kelemahan
model adalah kurang bisa mengakomodir biomas bawah tanah. Namun demikian,
penghitungan biomas bawah tanah akan menggunakan rasio akar-tajuk yang telah
direkomendasikan oleh IPCC, yaitu sebesar 0.22–0.33 dengan rata-rata 0.24.
Penghitungan biomas pohon penyusun hutan rakyat selain jati dengan persamaan
alometrik Brown (1997). Pembuatan model biomas pohon jati diawali dengan
pemilihan beberapa persamaan alometrik dengan menggunakan variabel bebas
yang sama pada beberapa persamaan model yang berbeda. Variabel- variabel
bebas yang digunakan antara lain: diameter setinggi dada (D), tinggi total pohon
(H), tinggi bebas cabang (Hb), kuadrat diameter dan tinggi total (D2H), dan
volume pohon (V). Model dipilih berdasarkan kriteria meliputi kesesuaian
terhadap fenomena dan keterandala n model. Langkah terakhir adalah uji
keabsahan model dengan metode jackknife.
Ekosistem hutan rakyat Desa Dengok ditumbuhi oleh beberapa jenis
pohon dengan berbagai kelas diameter. Hasil inventarisasi tegakan menunjukkan
bahwa pohon-pohon penyusun tegakan hutan rakyat pada tujuh blok di Desa
Dengok didominasi oleh pohon berdiameter < 15 cm. Berdasarkan data unit
manajemen hutan rakyat Desa Dengok, menyebutkan bahwa secara umum hutan
rakyat didominasi oleh jenis tanaman jati. Sekitar 78 % dari total pohon yang
tumbuh di hutan rakyat Desa Dengok adalah jati. Sisanya sekitar 22 % merupakan
iii
jenis lain seperti akasia (Acacia auriculiformis), mahoni (Sweitenia mahagony),
munggur (Samanea saman) dan nangka (Arthocarpus integra). Berdasarkan hasil
analisis vegetasi, jati memiliki nilai INP tertinggi (135.73) jika dibandingkan
dengan nilai INP jenis lainnya. Selanjutnya mahoni, kelapa, dan akasia juga
merupakan jenis-jenis yang memiliki INP tinggi setelah jati, masing- masing
35.71, 25.86, dan 18.63.
Penelitian menghasilkan persamaan alometrik hubungan diameter batang
dan biomas jati adalah Wbatang = 0.166 D 2.1757 (R2 = 0.8581), Wcabang = 0.0789
D2.1785 (R2 = 0.8514), Wdaun = 0.0498 D 2.1955(R2 = 0.7206), Wtajuk = 0.3696 D
2.1253
(R2 = 0.9148), Wakar = 0.0369 D 2.1671 (R2 = 0.9128), Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2
= 0.9254). Persamaan alometrik untuk pendugaan kandungan karbon total adalah
Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524).
Perhitungan potensi biomas jati menunjukkan bahwa hasil perhitungan
biomas dengan persamaan yang berhasil dibangun pada penelitian ini cenderung
menurun pada kelas diameter 25 cm-up bila dibandingkan dengan dua model
alometrik pembanding. Namun hasil secara keseluruhan menunjukkan bahwa
potensi biomas dugaan penelitian berada di antara hasil perhitungan dengan model
Brown (1997) dan model yang dikembangkan Ketterings et. al. (2001). Model
Ketterings et. al. (2001) merupakan adaptasi model Brown (1997), dan
menggunakan variabel berat jenis kayu untuk mereduksi error dalam perhitungan
biomas.
Potensi biomas terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa Dengok terdapat
di bagian batang (50.45 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang (23.34 %),
bagian daun (15.46 %), bagian akar (10.35 %), dan terkecil terdapat di bunga
(0.40 %). Proporsi kandungan karbon terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa
Dengok terdapat di bagian batang (51.91 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang
(23.14 %), bagian daun (13.78 %), bagian akar (10.66 %), dan terkecil terdapat di
bunga (0.51 %). Cadangan karbon hutan rakyat Desa Dengok sebesar 115.4 ton/ha
dengan pool karbon pohon 66.3 ton/ha, tanah 46.7 ton/ha, tumbuhan bawah 2.1
ton/ha, dan serasah 0.3 ton/ha. Dari keseluruhan pool karbon hutan rakyat Desa
Dengok, cadangan karbon terbesar terdapat di pohon (57.4 %), sisanya sebanyak
40.5 % terdapat di tanah, 1.8 % terdapat di tumbuhan bawah, dan sebanyak 0.3 %
terdapat di serasah.
Kata kunci : cadangan karbon, biomas, jati, hutan rakyat
iv
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2008
Hak cipta dilindungi Undang-Undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumber
a. pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan
karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritis atau tinjauan suatu
masalah
b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk
apapun tanpa izin IPB
v
KAJIAN POTENSI CADANGAN KARBON
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
vi
Judul Tesis
Nama
NIM
: Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan
Rakyat (Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
: Sholeh Aminudin
: P052050031
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S.
Ketua
Dr. Ir. Hariyadi, M.S.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Prof. Dr. Ir. Surjono H. Sutjahjo, M.S. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodipuro, M.S.
Tanggal Ujian:
Tanggal Lulus:
vii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis berjudul “Kajian Potensi
Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat
Desa Dengok, Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul) ”.
Laporan tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang setinggitingginya kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S. selaku ketua komisi pembimbing
atas segala arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
2. Dr. Ir. Hariyadi, M.S. selaku anggota komisi pembimbing atas segala
arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
3. Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, M.S. selaku dosen penguji luar komisi
atas saran dan pengarahan yang diberikan.
4. Dr. San Afri Awang, Sukdan, S.Hut dan segenap staf Pusat Kajian
Hutan Rakyat, UGM atas bantuan yang telah diberikan.
5. Ekswan Novianto, S.Hut., beserta pimpinan dan seluruh staf Yayasan
Shorea atas bantuannya selama penelitian di lapangan.
6. Segenap pengurus dan anggota Paguyuban Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul, atas bantuan yang
diberikan selama penelitian di lapangan.
7. Dr. Imam Soeseno dan Ir. Nunik A. Heranita selaku pimpinan PT Eos
Consultans atas ijin dan bantuan biaya pendidikan yang diberikan.
8. Yayasan Tanoto Foundation atas bantuan biaya pendidikan yang telah
diberikan.
9. Syaiful, Leni, Sandi, Risani, Annisa, Vita, Junaedi, dan semua temanteman PSL angkatan 2005 yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu
atas dorongan dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis.
viii
10. Ujang Surasep Irawan, M.Si. dan Muhamad Ridwan atas asistensinya
selama penulisan laporan tesis ini.
11. Saudara Jajang Ruhyana atas bantuannya dalam analisis laboratorium.
12. Istri saya tercinta, Ekandari Sulistyaningsih, M.A. dan anak kami
tersayang Aditya Esa Naveda atas kasih sayang dan dorongan motivasi
kepada penulis.
13. Semua pihak yang telah membantu kelancaran laporan tesis ini yang
tidak bisa saya sebutkan satu per satu.
Akhirnya penulis berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi yang
memerlukannya.
Bogor, 1 Agustus 2008
Sholeh Aminudin
ix
KAJIAN POTENSI CADANGAN KARBON
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada
Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan
Playen, Kabupaten Gunungkidul) adalah karya saya sendiri dengan arahan komisi
pembimbing dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan
tinggi manapun. 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.
Bogor, Agustus 2008
Sholeh Aminudin
NIM: P052050031
i
ABSTRACT
SHOLEH AMINUDIN. Study on Carbon Stock Potency of Community Forest
Business (Case Study: Community Forest of Dengok Village, Playen District,
Gunungkidul Regency). Supervised by ANDRY INDRAWAN and HARIYADI.
The research was conducted at community forest of Dengok Village,
Playen District, Gunungkidul Regency. The community forest was certified under
the scheme of Sustainable Community Based Forest Management (PHBML)
Indonesian Ecolabelling Institute (LEI) by 20 September 2006 and valid through
20 September 2021 by PT TUV International Indonesia. Destructive method was
implemented to teak, understorey and litter. Fifteen teak tree were destructed
consist of 6 trees of diameter class 5–14 cm, 6 trees of diameter class 15–24 cm,
and 3 trees of diameter class 25 cm- up. Allometric equation by Brown (1997) and
model that developed by Ketterings et. al. (2001) were applied in counting of teak
biomass as a comparator. Allometric equation by Brown (1997) was applied to
compute tree biomass of community forest stand beside teak tree.
The research showed the relation between diameter breast high of stem
and teak biomass in the form of allometric equation as follows Wstem = 0.166 D
2.1757
(R2 = 0.8581), Wbranch = 0.0789 D2.1785 (R2 = 0.8514), Wleaf = 0.0498 D 2.1955
2
(R = 0.7206), Wshoot = 0.3696 D 2.1253 (R2 = 0.9148), Wroot = 0.0369 D 2.1671 (R2 =
0.9128), and Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2 = 0.9254). The allometric equation for total
carbon prediction is Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524). The highest teak biomass
potency at community forest of Dengok Village is in part of stem (50.45 %), then
followed by branch (23.34 %), leaf (15.46 %), root (10.35 %), and the smallest in
flower (0.40 %). The highest carbon content of teak tree at community forest of
Dengok Village is in stem (51.91 %), followed by branch (23.14 %), leaf (13.78
%), root (10.66 %), and the smallest in flower (0.51 %). The carbon stock of
community forest of Dengok Village is as high as 115.4 ton/ha distributed in
carbon pool of tree 66.3 ton/ha, soil 46.7 ton/ha, understorey 2.1 ton/ha, and litter
0.3 ton/ha. The highest carbon stock from overall carbon pool is in tree (57.4 %),
the rest around 40.5 % in soil, 1.8 % in understorey and 0.3 % in litter.
Key word: carbon stock, biomass, teak, community forest
ii
RINGKASAN
SHOLEH AMINUDIN. Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan
Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul). Di bawah bimbingan ANDRY INDRAWAN dan
HARIYADI.
Pembangunan hutan rakyat di lahan marginal, selain dapat memelihara
kondisi tanah, konservasi ketersediaan air dan berbagai manfaat ekonomis
lainnya, juga dapat menjadi penyerap karbon yang efektif. Sebagai salah satu tipe
ekosistem daratan, hutan merupakan salah satu penyerap CO2 yang cukup
potensial. Pohon-pohon di dalam hutan mengabsorpsi CO2 selama proses
fotosintesis dan menyimpannya sebagai materi organik dalam biomas pohon.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) membangun persamaan alometrik
tanaman jati untuk menduga biomas pada tegakan hutan rakyat, dan (2)
menentukan cadangan karbon pada pengusahaan hutan rakyat.
Penelitian dilaksanakan di hutan rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul. Hutan rakyat telah mendapatkan sertifikat dalam skema
Pengelolaan Hutan Bersama Masyarakat Lestari (PHBML) Lembaga Ekolabel
Indonesia (LEI) pada 20 September 2006 dan berlaku sampai 20 September 2021
oleh PT TUV International Indonesia.
Pengumpulan data biomas dan karbon tanaman jati, tumbuhan bawah dan
serasah dilakukan dengan metode destruktif. Penebangan dilakukan terhadap 15
pohon terdiri dari 6 pohon pada kelas diameter 5–14 cm, 6 pohon pada kelas
diameter 15–24 cm, dan 3 pohon pada kelas diameter 25 cm- up. Sebagai
pembanding, model alometrik Brown (1997) dan model yang dikembangkan oleh
Ketterings et. al. (2001) digunakan dalam penghitungan biomas jati. Model
pembanding ini digunakan dengan alasan kemudahan dalam aplikasi, bisa
meminimalkan kesalahan pengukuran dan cukup sederhana. Adapun kelemahan
model adalah kurang bisa mengakomodir biomas bawah tanah. Namun demikian,
penghitungan biomas bawah tanah akan menggunakan rasio akar-tajuk yang telah
direkomendasikan oleh IPCC, yaitu sebesar 0.22–0.33 dengan rata-rata 0.24.
Penghitungan biomas pohon penyusun hutan rakyat selain jati dengan persamaan
alometrik Brown (1997). Pembuatan model biomas pohon jati diawali dengan
pemilihan beberapa persamaan alometrik dengan menggunakan variabel bebas
yang sama pada beberapa persamaan model yang berbeda. Variabel- variabel
bebas yang digunakan antara lain: diameter setinggi dada (D), tinggi total pohon
(H), tinggi bebas cabang (Hb), kuadrat diameter dan tinggi total (D2H), dan
volume pohon (V). Model dipilih berdasarkan kriteria meliputi kesesuaian
terhadap fenomena dan keterandala n model. Langkah terakhir adalah uji
keabsahan model dengan metode jackknife.
Ekosistem hutan rakyat Desa Dengok ditumbuhi oleh beberapa jenis
pohon dengan berbagai kelas diameter. Hasil inventarisasi tegakan menunjukkan
bahwa pohon-pohon penyusun tegakan hutan rakyat pada tujuh blok di Desa
Dengok didominasi oleh pohon berdiameter < 15 cm. Berdasarkan data unit
manajemen hutan rakyat Desa Dengok, menyebutkan bahwa secara umum hutan
rakyat didominasi oleh jenis tanaman jati. Sekitar 78 % dari total pohon yang
tumbuh di hutan rakyat Desa Dengok adalah jati. Sisanya sekitar 22 % merupakan
iii
jenis lain seperti akasia (Acacia auriculiformis), mahoni (Sweitenia mahagony),
munggur (Samanea saman) dan nangka (Arthocarpus integra). Berdasarkan hasil
analisis vegetasi, jati memiliki nilai INP tertinggi (135.73) jika dibandingkan
dengan nilai INP jenis lainnya. Selanjutnya mahoni, kelapa, dan akasia juga
merupakan jenis-jenis yang memiliki INP tinggi setelah jati, masing- masing
35.71, 25.86, dan 18.63.
Penelitian menghasilkan persamaan alometrik hubungan diameter batang
dan biomas jati adalah Wbatang = 0.166 D 2.1757 (R2 = 0.8581), Wcabang = 0.0789
D2.1785 (R2 = 0.8514), Wdaun = 0.0498 D 2.1955(R2 = 0.7206), Wtajuk = 0.3696 D
2.1253
(R2 = 0.9148), Wakar = 0.0369 D 2.1671 (R2 = 0.9128), Wtotal = 0.4117 D 2.13 (R2
= 0.9254). Persamaan alometrik untuk pendugaan kandungan karbon total adalah
Ctotal = 0.1986 D 2.13 (R2 = 0.9524).
Perhitungan potensi biomas jati menunjukkan bahwa hasil perhitungan
biomas dengan persamaan yang berhasil dibangun pada penelitian ini cenderung
menurun pada kelas diameter 25 cm-up bila dibandingkan dengan dua model
alometrik pembanding. Namun hasil secara keseluruhan menunjukkan bahwa
potensi biomas dugaan penelitian berada di antara hasil perhitungan dengan model
Brown (1997) dan model yang dikembangkan Ketterings et. al. (2001). Model
Ketterings et. al. (2001) merupakan adaptasi model Brown (1997), dan
menggunakan variabel berat jenis kayu untuk mereduksi error dalam perhitungan
biomas.
Potensi biomas terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa Dengok terdapat
di bagian batang (50.45 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang (23.34 %),
bagian daun (15.46 %), bagian akar (10.35 %), dan terkecil terdapat di bunga
(0.40 %). Proporsi kandungan karbon terbesar pohon jati di hutan rakyat Desa
Dengok terdapat di bagian batang (51.91 %), kemudian diikuti oleh bagian cabang
(23.14 %), bagian daun (13.78 %), bagian akar (10.66 %), dan terkecil terdapat di
bunga (0.51 %). Cadangan karbon hutan rakyat Desa Dengok sebesar 115.4 ton/ha
dengan pool karbon pohon 66.3 ton/ha, tanah 46.7 ton/ha, tumbuhan bawah 2.1
ton/ha, dan serasah 0.3 ton/ha. Dari keseluruhan pool karbon hutan rakyat Desa
Dengok, cadangan karbon terbesar terdapat di pohon (57.4 %), sisanya sebanyak
40.5 % terdapat di tanah, 1.8 % terdapat di tumbuhan bawah, dan sebanyak 0.3 %
terdapat di serasah.
Kata kunci : cadangan karbon, biomas, jati, hutan rakyat
iv
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2008
Hak cipta dilindungi Undang-Undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumber
a. pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan
karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritis atau tinjauan suatu
masalah
b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk
apapun tanpa izin IPB
v
KAJIAN POTENSI CADANGAN KARBON
PADA PENGUSAHAAN HUTAN RAKYAT
(Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok, Kecamatan Playen,
Kabupaten Gunungkidul)
SHOLEH AMINUDIN
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
vi
Judul Tesis
Nama
NIM
: Kajian Potensi Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan
Rakyat (Studi Kasus: Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul)
: Sholeh Aminudin
: P052050031
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S.
Ketua
Dr. Ir. Hariyadi, M.S.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Prof. Dr. Ir. Surjono H. Sutjahjo, M.S. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodipuro, M.S.
Tanggal Ujian:
Tanggal Lulus:
vii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis berjudul “Kajian Potensi
Cadangan Karbon Pada Pengusahaan Hutan Rakyat (Studi Kasus : Hutan Rakyat
Desa Dengok, Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul) ”.
Laporan tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang setinggitingginya kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Andry Indrawan, M.S. selaku ketua komisi pembimbing
atas segala arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
2. Dr. Ir. Hariyadi, M.S. selaku anggota komisi pembimbing atas segala
arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
3. Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, M.S. selaku dosen penguji luar komisi
atas saran dan pengarahan yang diberikan.
4. Dr. San Afri Awang, Sukdan, S.Hut dan segenap staf Pusat Kajian
Hutan Rakyat, UGM atas bantuan yang telah diberikan.
5. Ekswan Novianto, S.Hut., beserta pimpinan dan seluruh staf Yayasan
Shorea atas bantuannya selama penelitian di lapangan.
6. Segenap pengurus dan anggota Paguyuban Hutan Rakyat Desa Dengok,
Kecamatan Playen, Kabupaten Gunungkidul, atas bantuan yang
diberikan selama penelitian di lapangan.
7. Dr. Imam Soeseno dan Ir. Nunik A. Heranita selaku pimpinan PT Eos
Consultans atas ijin dan bantuan biaya pendidikan yang diberikan.
8. Yayasan Tanoto Foundation atas bantuan biaya pendidikan yang telah
diberikan.
9. Syaiful, Leni, Sandi, Risani, Annisa, Vita, Junaedi, dan semua temanteman PSL angkatan 2005 yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu
atas dorongan dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis.
viii
10. Ujang Surasep Irawan, M.Si. dan Muhamad Ridwan atas asistensinya
selama penulisan laporan tesis ini.
11. Saudara Jajang Ruhyana atas bantuannya dalam analisis laboratorium.
12. Istri saya tercinta, Ekandari Sulistyaningsih, M.A. dan anak kami
tersayang Aditya Esa Naveda atas kasih sayang dan dorongan motivasi
kepada penulis.
13. Semua pihak yang telah membantu kelancaran laporan tesis ini yang
tidak bisa saya sebutkan satu per satu.
Akhirnya penulis berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi yang
memerlukannya.
Bogor, 1 Agustus 2008
Sholeh Aminudin
ix
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 24 Oktober 1977 di Klaten, Provinsi Jawa
Tengah dari pasangan Bapak Sutijaman dan Ibu Marnijatun sebagai anak pertama
dari lima bersaudara.
Penulis menamatkan pendidikan Taman Kanak-kanak sampai Sekolah
Dasar di kota kelahirannya. Pada tahun 1990 penulis melanjutkan pendidikan ke
Sekolah Menengah Pertama Bogem, Kalasan, Sleman dan lulus pada tahun 1993.
Penulis kemudian melanjutkan ke Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 8
Yogyakarta pada tahun 1993 dan lulus pada tahun 1996. Pada tahun yang sama,
penulis diterima di Fakultas Kehutanan UGM dan memilih jurusan Manajemen
Hutan. Pada tahun 2001, penulis menamatkan pendidikan sarjana di Fakultas
Kehutanan UGM. Pada tahun 2005, penulis diterima mengikuti pendidikan strata2 di Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, Sekolah
Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Penulis mengawali karir di bidang lingkungan sebagai Environment Officer
PT Riau Andalan Pulp and Paper pada tahun 2002-2004. Selanjutnya penulis
bekerja di Institute of Natural and Regional Resources pada tahun 2004-2007,
sebuah konsultan yang mengkhususkan diri pada pelayanan jasa konsultansi
lingkungan dan kawasan. Pada tahun 2007 sampai sekarang, penulis bekerja di
sebuah Kontraktor Kontrak Kerja Sama (KKKS) migas dari Jepang, INPEX
Corporation, sebagai Environment Officer.
Pada tanggal 3 Juni 2005, penulis membina keluarga dengan menikahi
Ekandari Sulistyaningsih, M.A. putri pertama dari pasangan Bapak Sigit
Sulistyarso dan Ibu Hariningsih. Saat ini penulis telah dikaruniai seorang anak
laki- laki, Aditya Esa Naveda.
x
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ....................................................................................................
xi
DAFTAR TABEL............................................................................................. xiv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xviii
I. PENDAHULUAN .......................................................................................
1
1.1
Latar Belakang ...................................................................................
1
1.2
Kerangka Pemikiran ..........................................................................
1
1.3
Perumusan Masalah ...........................................................................
2
1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian...............................................................................
4
1.6 Hipotesis ..............................................................................................
4
II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
6
2.1
Perubahan Iklim Global .....................................................................
6
2.2
Proyokol Kyoto dan Mekanisme Perdagangan Karbon......................
7
2.3
Beberapa Contoh Proyek Pengikatan Karbon dan Studi Penyerapan
Karbon oleh Hutan Tanaman ..............................................................
9
2.4
Siklus Karbon...................................................................................... 10
2.5
Karbon Tanah ..................................................................................... 13
2.6
Biomas................................................................................................. 14
2.7
Hutan Rakyat ....................................................................................... 16
III. KEADAAN UMUM DAERAH PENELITIAN ....................................... 18
3.1
Kondisi Geofisik ................................................................................. 18
3.2
Luas dan Kependudukan .................................................................... 18
3.3
Potensi Hutan Rakyat ......................................................................... 19
3.4
Kelembagaan Hutan Rakyat ............................................................... 19
IV. METODE PENELITIAN .......................................................................... 21
4.1
Tempat dan Waktu Penelitian............................................................. 21
4.2
Bahan dan Alat.................................................................................... 21
4.3
Rancangan Penelitian.......................................................................... 21
xi
4.3.1 Peubah Yang Diamati................................................................. 21
4.3.2 Metode Pengumpulan Data ........................................................ 22
4.3.2.1 Pengukuran Biomas Tanaman Jati ............................... 23
4.3.2.2 Pengukuran Biomas Tumbuhan Bawah
dan Serasah .................................................................. 26
4.3.2.3 Pengukuran Biomas Tanaman Jenis Lain..................... 26
4.3.2.4 Penentuan Karbon Tanaman Jati, Tumbuhan Bawah
dan Serasah................................................................... 27
4.3.2.5 Tanah ........................................................................... 28
4.3.2.6 Penentuan Karbon Tanaman Jenis Lain ....................... 28
4.4
Pengolahan dan Analisis Data ............................................................. 29
4.4.1 Pendugaan Model Matematik Hubungan antara Biomas dengan
Diameter dan Tinggi Tanaman Jati........................................... 29
4.4.1.1 Model Penduga Biomas Jati .......................................... 29
4.4.1.2 Pemilihan Model ........................................................... 30
4.4.2 Penentuan Nilai (Biomass Expansion Factors) BEFs dan Rasio
Akar-Tajuk (Root-Shoot Ratio/R) ............................................. 32
4.4.2.1 Nilai BEFs ..................................................................... 32
4.4.2.2 Rasio Akar- Tajuk (Root-Shoot Ratio/R) ........................ 33
4.4.3 Penentuan Komposisi Jenis Pohon............................................ 33
4.4.3.1 Indeks Nilai Penting ...................................................... 33
4.4.3.2 Indeks Kekayaan Jenis .................................................. 34
4.4.3.3 Keanekaragaman ........................................................... 34
4.4.3.4 Kemerataan (Evenness) .................................................. 35
4.4.4 Total Karbon Tegakan Hutan Rakyat......................................... 36
4.5
Batasan Penelitian .............................................................................. 37
V. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 38
5.1
Sifat Fisik dan Kimia Bagian Pohon................................................... 38
5.2
Model Penduga Biomas dan Karbon Tanaman Jati ............................ 44
5.2.1 Model Penduga Biomas dan Karbon Total ................................ 45
5.2.1.1 Model Pendugaan Biomas Total Pohon....................... 45
5.2.1.2 Model Pendugaan Cadangan Karbon Total Pohon ..... 47
xii
5.2.2 Model Penduga Biomas Bagian Atas........................................ 48
5.2.3 Model Penduga Biomas Akar .................................................... 51
5.2.4 Model Penduga Biomas Bagian Batang .................................... 53
5.2.5 Model Penduga Biomas Bagian Cabang ................................... 54
5.2.6 Model Penduga Biomas Bagian Daun ...................................... 56
5.2.7 Model Penduga Biomas Bagian Bunga ..................................... 58
5.2.8 Faktor Ekspansi Biomas (Biomass Expansion Factors/BEFs) .. 63
5.2.9 Rasio antara Akar dan Bagian Atas Tanaman Jati
(Root-shoot ratio) ....................................................................... 64
5.2.10.Hubungan antara Kandungan Karbon dan Biomas Pohon....... 65
5.3. Potensi Ekosistem Hutan Rakyat Desa Dengok.................................. 66
5.3.1 Potensi Tegakan Hutan Rakyat .................................................. 66
5.3.2 Biomas dan Cadangan Karbon Pohon........................................ 69
5.3.2.1. Biomas dan Cadangan Karbon Jati ............................... 69
5.3.2.2. Biomas dan Cadangan Karbon Non-jati........................ 71
5.3.2.3. Biomas dan Cadangan Karbon Jati dan Non-jati .......... 72
5.3.3 Biomas dan Cadangan Karbon Tumbuhan Bawah .................... 74
5.3.4 Biomas dan Cadangan Karbon Serasah .................................... 75
5.3.5 Cadangan Karbon Tanah............................................................ 76
VI. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 80
6.1. Kesimpulan.......................................................................................... 80
6.2. Saran ................................................................................................... 81
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 82
xiii
DAFTAR TABEL
No.
Judul
Halaman
1.
Metode Pengukuran Biomas .................................................................. 22
2.
Parameter dan Metode Analisis Fisika dan Kimia Tanah...................... 28
3.
Hasil Analisis Laboratorium dan Perhitungan Biomas serta Kandungan
Karbon Beberapa Bagian Pohon Jati...................................................... 39
4.
Kandungan Karbon Terhadap Biomas Bagian Pohon pada Berbagai
Jenis Pohon dan Tipe Hutan................................................................... 42
5.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Total Pohon Jati pada
Beberapa Penerapan Variabel Bebas...................................................... 45
6.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Cadangan Karbon Total
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 47
7.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Atas Pohon
Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ...................................... 49
8.
Beberapa Persamaan Alometrik yang Berhasil Dikembangkan untuk
Pendugaan Biomas Bagian Atas Pohon................................................. 50
9.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bawah (Akar)
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas .......................... 52
10.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Batang
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 53
11.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Cabang
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 55
12.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Daun Pohon
Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ...................................... 56
13.
Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bunga
Pohon Jati pada Beberapa Penerapan Variabel Bebas ........................... 59
14.
Rekapitulasi Persamaan Alometrik pada Masing- masing Bagian
Pohon untuk Pendugaan Biomas Pohon Jati.......................................... 60
15.
Persamaan Alometrik untuk Menduga Biomas Pohon di Hutan Alam
Tropika Menurut Kelompok Curah Hujan............................................. 62
xiv
16.
Nilai Faktor Ekspansi Biomas (BEFs) pada Beberapa Diameter
Pohon Jati............................................................................................... 63
17.
Nilai Rasio Akar- Tajuk pada Beberapa Diameter Pohon Jati................ 64
18.
Jumlah Total dan Kerapatan Pohon Penyusun Hutan Rakyat Desa
Dengok pada Masing- masing Kelas Diameter....................................... 66
19.
Indeks Nilai Penting (INP) Beberapa Jenis Pohon Penyusun Ekosistem
Hutan Rakyat di Desa Dengok ............................................................... 67
20.
Indeks Keragaman Jenis, Kemerataan Jenis, dan Kekayaan Jenis Pohon
pada Beberapa Blok Hutan Rakyat di Desa Dengok.............................. 69
21.
Potensi Biomas dan Karbon Tegakan Jati pada Berbagai Kelas
Diameter (ton per ha) ............................................................................. 70
22.
Potensi Biomas dan Karbon Tegakan Non-jati Hutan Rakyat Desa
Dengok (ton per ha)................................................................................ 71
23.
Potensi Biomas, Karbon dan Serapan CO2 Tegakan Jati dan Non-jati
Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................................... 72
24.
Potensi Biomas dan Cadangan Karbon Tumbuhan Bawah di Areal
Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................................... 74
25.
Potensi Biomas dan Kandungan Karbon Serasah di Areal Hutan
Rakyat Desa Dengok .............................................................................. 75
26.
Kandungan Karbon Tanah pada Beberapa Kedalaman di Areal Hutan
Rakyat Desa Dengok .............................................................................. 77
27.
Rekapitulasi Potensi Biomas dan Cadangan Karbon Pohon, Tumbuhan
Bawah, Serasah, dan Tanah di Hutan Rakyat Desa Dengok.................. 78
xv
DAFTAR GAMBAR
No.
Judul
Halaman
1. Bagan Alir Kerangka Pemikiran Penelitian ................................................
3
2. Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian .............................................................
5
3. Siklus Karbon .............................................................................................. 12
4. Siklus Karbon di Dalam Ekosistem Agroforestry (Hairiah et al., 2002) ..... 13
5. Plot Ukur Tegakan ....................................................................................... 23
6. Gambaran Mengenai Batang, Cabang dan Ranting (Hairiah et al., 2001) .. 25
7. Diagram Alir Pembuatan Model Biomas..................................................... 30
8. Kelimpahan Relatif ..................................................................................... 36
9. Bobot Basah Akar, Batang , Cabang , Daun dan Bunga pada Beberapa
Kelas Diameter Pohon Jati........................................................................... 38
10. Tingkat Korelasi Antara Diameter dan Bobot Basah Bunga Jati ................ 39
11. Biomas Akar, Batang, Cabang, Daun dan Bunga pada Beberapa Kelas
Diameter Pohon Jati ..................................................................................... 40
12. Hasil Analisis Kadar Air Sampel (A), Persentase Serapan Karbon (B),
Proporsi Biomas (C), dan Proporsi Karbon (D) Beberapa Bagian
Tanaman Jati ................................................................................................ 43
13. Pemotongan Batang Jati Menjadi Sortimen-sortimen (A) Sortimen
Batang Jati Siap Ditimbang (B) ................................................................... 44
14. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Total pada Pohon Jati di
Hutan Rakyat Desa Dengok ......................................................................... 46
15. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Kandungan Karbon Total pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 48
16. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Atas pada Pohon
Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok .............................................................. 50
17. Kondisi Sistem Perakaran Pohon Jati........................................................... 51
18. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bawah pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 53
xvi
19. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Batang pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 54
20. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Cabang pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 55
21. Potensi Biomas Cabang Pohon Jati.............................................................. 56
22. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Daun pada Pohon
Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok .............................................................. 57
23. Penimbangan Sampel Daun Jati di Lapang.................................................. 57
24. Persamaan Alometrik untuk Pendugaan Biomas Bagian Bunga pada
Pohon Jati di Hutan Rakyat Desa Dengok ................................................... 59
25. Penimbangan Bunga Pohon Jati................................................................... 59
26. Perbandingan antara Persamaan Alometrik Penduga Biomas Pada
Berbagai Curah Hujan yang Berbeda ........................................................... 62
27. Hubungan Linier antara Biomas dan Kandungan Karbon Akar (A),
Batang (B), Biji/bunga (C), Cabang (D), dan Daun (E)............................... 65
28. Kerapatan Individu Pohon Penyusun Tegakan Hutan Rakyat Desa
Dengok ......................................................................................................... 66
29. Kondisi Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok, Jarak Tanam Pohon Jati
Sangat Rapat................................................................................................. 67
30. Grafik Perbandingan Biomas Menggunakan Model Brown (1997) dan
Ketterings et. al. (2001)................................................................................ 70
31. Grafik Perbandingan Karbon Menggunakan Model Brown (1997) dan
Ketterings et. al. (2001)................................................................................ 71
32. Potensi Biomas Tumbuhan Bawah .............................................................. 75
33. Potensi Biomas Serasah ............................................................................... 76
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Judul
Halaman
1.
Peta Lokasi Penelitian............................................................................ 87
2.
Persentase Biomas Tiap Bagian Tanaman Jati....................................... 88
3.
Persentase Kandungan Karbón Tiap Bagian Tanaman Jati ................... 88
4.
Cadangan Karbon Tumbuhan Bawah .................................................... 88
5.
Cadangan Karbon Serasah ..................................................................... 88
6.
Cadangan Karbon Tanah........................................................................ 89
7.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Akar ................... 89
8.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Batang................ 89
9.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Bunga ................ 90
10.
Hasil Analisis Varian antara Biomas dengan Karbon Cabang............... 90
11.
Hasil Ana lisis Varian antara Biomas dengan Karbon Daun .................. 90
12.
Potensi Biomas Tegakan Jati per Kelas Diameter (Rata-rata plot
20 x 20 m) .............................................................................................. 91
13.
Potensi Karbon Tegakan Jati (Rata-rata plot 20 x 20 m) ....................... 91
14.
Potensi Biomas dan Karbon Tegakan Non-jati (Rata-rata plot
20 x 20 m) .............................................................................................. 91
15.
Biomas dan Cadangan Karbon Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok
Plot I (20 x 20 m) ................................................................................... 92
16.
Biomas dan Cadangan Karbon Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok
Plot II (20 x 20 m) .................................................................................. 93
17.
Biomas dan Cadangan Karbon Tegakan Hutan Rakyat Desa Dengok
Plot III (20 x 20 m)................................................................................. 94
xviii
1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perubahan iklim menjadi fenomena yang hangat dibicarakan pada
beberapa tahun belakangan. Perubahan iklim dipicu oleh kegiatan manusia
terutama yang berkaitan dengan penggunaan bahan bakar fosil dan kegiatan alih
guna lahan. Kegiatan tersebut menghasilkan gas-gas yang mempunyai efek rumah
kaca (disebut gas rumah kaca/GRK) yang terakumulasi di atmosfer. Gas-gas
tersebut diantaranya karbondioksida (CO2 ), nitroksida (N 2 O), methana (CH4 ),
sulfurheksafluorida (SF6 ), perflurokarbon (PFC) dan hidrofluorokarbon (HFC).
GRK dihasilkan dari berbagai kegiatan manusia. Di Indonesia, hal ini dapat
dibedakan atas beberapa hal, yaitu pemanfaatan energi yang berlebihan, kerusakan
hutan, serta pertanian dan peternakan (Panjiwibowo et al., 2003).
Dalam konteks kerusakan hutan, meningkatnya laju kerusakan hutan di
Indonesia telah menjadi salah satu penyumbang terjadinya perubahan iklim global
atau pemanasan global. Berdasarkan data yang dirilis oleh FAO (2007)
menyatakan bahwa laju kerusakan hutan Indonesia adalah sebesar 1.871 juta ha
atau sebesar 2 % dari luas hutan yang tersisa yakni 88.5 juta ha.
Sebagai salah satu tipe ekosistem daratan, hutan merupakan salah satu
penyerap CO2 yang cukup potensial. Pohon-pohon di dalam hutan mengabsorpsi
CO2 selama proses fotosintesis dan menyimpannya sebagai materi organik dalam
biomas pohon. Brown (1997) mengemukakan bahwa hampir 50 % dari biomas
hutan tersusun atas karbon. Hutan yang semakin rusak, baik karena kejadian alam
maupun pembalakan liar akan menamb ah jumlah GRK, dalam hal ini CO2 yang
diemisikan ke atmosfer dan akan menurunkan fungsi hutan sebagai penghambat
perubahan iklim. Dengan demikian, peningkatan laju kerusakan hutan setidaknya
akan mengurangi kemampuan hutan dalam menyimpan salah satu jenis gas rumah
kaca, yaitu karbon (carbon sink).
1.2 Kerangka Pemikiran
Aktivitas
manusia
sejalan
dengan
meningkatnya
populasi
telah
mengakibatkan meningkatnya konsentrasi GRK di atmosfer. Hal ini yang
2
mengakibatkan meningkatnya suhu rata-rata permukaan bumi dan perubahan
unsur-unsur iklim lainnya. Peningkatan aktivitas manusia dalam rangka
memenuhi kebutuhannya secara langsung akan berakibat kepada meningkatnya
kebutuhan akan ruang atau lahan. Keterbatasan lahan untuk memenuhi kebutuhan
manusia menjadi suatu masalah tersendiri sehingga meningkatkan tekanan
terhadap hutan yang kemudian menyebabkan terjadinya perubahan atau alih
fungsi penggunaan lahan. Mengkonversi hutan alam menjadi berbagai jenis
penggunaan lahan seperti pertanian, perkebunan, hutan tanaman ind ustri, kawasan
industri dan pemukiman akhirnya menjadi suatu pilihan yang mungkin dilakukan.
Hal ini secara langsung akan mempengaruhi konsentrasi GRK di atmosfer.
Selain konversi, kerusakan hutan baik karena kejadian alam maupun aktivitas
manusia baik dalam pengusahaan hutan maupun karena penebangan liar
berpotensi meningkatkan konsentrasi CO2 . Oleh karena itu, diperlukan suatu
usaha untuk mengatasi kenaikan konsentrasi CO2 adalah dengan cara konservasi
karbon melalui usaha menanami lahan- lahan marginal (solum tanah tipis) dan
kritis dengan jenis-jenis tanaman keras bercampur dengan tanaman buah-buahan
maupun tanaman lainnya. Hal ini telah disadari oleh rakyat di Kabupaten
Gunungkidul beberapa dasawarsa yang lalu. Dengan semakin banyaknya kondisi
lahan ya ng kritis, ketersediaan air yang mulai berkurang serta kondisi hutan
negara yang semakin rusak maka mulai dibangun hutan rakyat. Selain mampu
menjaga kondisi lahan, konservasi ketersediaan air dan keuntungan ekonomi yang
didapatkan, maka hutan rakyat di la han marginal tersebut mampu menjadi
penyerap karbon yang efektif. Secara lengkap, gambaran mengenai kerangka
pemikiran penelitian disajikan pada Gambar 1.
1.3 Perumusan Masalah
Pembangunan hutan rakyat di lahan marginal dan kritis akan berpengaruh
terhadap perubahan iklim lokal (mikro) ataupun iklim global.
Hal ini karena
adanya kemampuan hutan rakyat dalam menyerap salah satu GRK yaitu CO2
dalam bentuk biomas kayu. Pengaruh hutan rakyat terhadap iklim bisa di kelola
melalui penerapan sistem pengelolaan hutan yang baik, tepat dan terarah meliputi
kegiatan penanaman, pemeliharaan, penjarangan serta pemanenan.
3
Peningkatan
Aktivitas Manusia
Peningkatan Penggunaan
Bahan Bakar Fosil
Gas Rumah Kaca
Meningkat
Pembangunan Hutan
Rakyat:
• C disimpan pada
tumbuhan
• C disimpan dalam
tanah
• C disimpan pada
serasah
Perubahan Iklim Global
Konversi lahan
menjadi
pemukiman
Illegal
logging
Perladangan
berpindah
(CO2 ) Meningkat
Keterangan:
: Penyerapan
Gambar 1. Bagan Alir Kerangka Pemikiran Penelitian
Pengusahaan hutan rakyat yang dilakukan oleh masyarakat pedesaan di
Gunungkidul mempunyai tujuan utama untuk diambil kayunya. Namun demikian,
dalam tinjauan perubahan iklim global, maka pengusahaan hutan rakyat
mempunyai potensi dalam hal penyerapan karbon. Permasalahan utama di
Indonesia adalah bahwa data mengenai cadangan karbon khususnya di hutan
rakyat masih sangat minim. Beberapa studi tentang penyerapan karbon telah
dilakukan di Indonesia lebih banyak terfokus kepada hutan tanaman maupun
perkebunan. Studi-studi tersebut diantaranya di lakukan di hutan jenis Pinus
merkusii KPH Bogor oleh Handayani (2003), hutan jati di Perum Perhutani oleh
4
Ojo (2003), Acacia mangium di KPH Parung Panjang oleh D