Waktu dan Lokasi Penelitian Bahan dan Alat Lokasi Penelitian Topografi Iklim

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April – Juli 2005 yang berlokasi di Hutan Sekunder Haurbentes, Jasinga Jawa Barat.

B. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bahan bakar yang tersedia di setiap plot pengamatan, air, contoh tanah, alkohol 70, kertas label dan kantong plastik transparan. Sedangkan alat-alat yang digunakan adalah thermometer, hygrometer, anemometer, oven, timbanganneraca digital, parang, kantong plastik, koran pembungkus, tali, stopwatch, pita ukur, patok kayu, tiang penggantung alat, tiang bambu berskala untuk mengukur tinggi api, bahan bakar minyak, obor penyulut, kamera, timbangan O Hauss, pisau, cangkul, ring tanah, tabung plastik bekas film, corong berlis, cawan petri, mikroskop, botol aqua, penggaris, alat tulis dan tally sheet.

C. Metode Penelitian 1. Kegiatan Sebelum Pembakaran

a. Pengukuran parameter kondisi lingkungan Sebelum kegiatan pembakaran, dilakukan pengukuran kondisi lingkungan. Parameter yang diukur adalah suhu udara dengan menggunakan thermometer, kelembaban udara dengan menggunakan hygrometer serta kecepatan angin dengan menggunakan anemometer. Pengukuran dilakukan pada setiap plot untuk mengetahui kondisi lingkungan sebelum dilakukan pembakaran. b. Pembuatan plot dan sekat bakar Pada lahan hutan sekunder dibuat tiga plot yang berukuran 25 m 2 5m x 5m. Lalu dibuat sekat bakar berbentuk jalur yang dibersihkan dari bahan bakar dengan lebar 3 m dengan tujuan agar tidak terjadi penjalaran api keluar plot. Gambar 2. Sketsa plot penelitian dan sekat bakar c. Penyiapan lahan Seluruh vegetasi semak, semai, pancang, tiang dan pohon yang ada pada masing-masing plot ditebang dan ditebas mulai dari pangkal kemudian dikeringkan selama 5 minggu secara ala mi dibawah terik matahari. d. Pengukuran kadar air bahan bakar Untuk pengukuran kadar air bahan bakar dilakukan dengan membuat 3 sub- plot dengan ukuran 1 m x 1 m pada setiap plot yaitu sesaat setelah semua vegetasi ditebang dan 5 minggu setelah ditebang. Dari pengukuran kadar air bahan bakar ini akan diketahui penurunan kadar air bahan bakar serasahdaun, ranting dan batang sebagai akibat pengeringan di bawah terik matahari. Pengukuran kadar air dilakukan dengan mengambil sampel bahan bakar seberat 20 gr untuk ditentukan berat basahnya dan dioven dengan suhu 100 C selama 24 jam untuk mengetahui berat keringnya Clar and Chatten, 1954. Penentuan kadar air bahan bakar dihitung dengan rumus: KA = {BB – BK BK} x 100 Keterangan : KA = Kadar air bahan bakar BB = Berat basah bahan bakar gr BK = Berat kering bahan bakar gr Sekat Bakar e. Pengukuran muatan dan ketebalan bahan bakar Pengukuran muatan bahan bakar dilakukan pada setiap sub-plot untuk masing-masing plot pada saat setelah ditebang dan 5 minggu setelah ditebang sebelum dibakar. Muatan bahan bakar diukur dengan cara mengumpulkan seluruh bahan bakar yang terdapat dalam sub plot kemudian ditimbang berdasarkan jenis bahan bakarnya serasah, ranting dan batang, dan dinyatakan dalam tonha. Untuk pengukuran ketebalan bahan bakar dihitung berdasarkan tinggi rata-rata bahan bakar yang dilakukan secara acak pada sub-plot untuk masing-masing plot. f. Pengamatan fauna tanah Pengamatan fauna tanah sebelum pembakaran dilakukan pada tiga sub-plot berukuran 1 m x 1 m di setiap plot pengamatan. Pengamatan dilakukan pada permukaan tanah dan tingkat kedalaman 0 – 5 cm pada lahan yang belum dibakar. Fauna -fauna yang dijumpai dan yang dapat ditangkap dimasukkan ke dalam tabung-tabung plastik berisi alkohol 70 yang telah diberi label berdasarkan plot pengamatan dan kedalamannya. Sedangkan untuk mendapatkan fauna -fauna tanah yang terdapat dalam tanah menggunakan corong berlis. Tanah yang telah diambil dengan ring tanah dimasukkan ke dalam corong berlis selama 24 jam untuk pemisahan fauna tanah dari tanah.

2. Kegiatan pada Saat Pembakaran

a. Pengukuran parameter kondisi lingkungan Pada saat kegiatan pembakaran, dilakukan pengukuran kondisi lingkungan. Parameter ya ng diukur adalah suhu udara dengan menggunakan thermometer, kelembaban udara dengan menggunakan hygrometer dan kecepatan angin dengan menggunakan anemometer. Pengukuran dilakukan pada setiap plot karena kondisi lingkungan dapat mempengaruhi proses pembakaran dan perilaku api. b. Proses Pembakaran Proses pembakaran dilakukan dengan metode Ring Firing pada masing- masing plot mulai dari pukul 14.10 hingga 15.45 WIB dengan menggunakan obor minyak tanah yang terbuat dari kain sebagai sumber api. Dimulai denga n penentuan titik pembakaran sebanyak 4 titik oleh 4 orang yang akan melakukan penyulutan api. Gambar 3. Metode pembakaran pada plot Keterangan: A, B, C, D : Pembakar : Arah pembakaran : Arah angin c. Pengukuran suhu pembakaran Suhu api diukur pada 5 titik yaitu pada permukaan tanah, kedalaman 1 cm, 5 cm, 10 cm dan 15 cm di bawah permukaan tanah dengan menggunakan thermometer tanah. d. Pengukuran laju penjalaran api Dilakukan dengan memasang kayu yang dipancangkan pada setiap 1 m di sisi plot. Laju penjalaran api dihitung dengan merata -ratakan jarak yang ditempuh muka api per menit. Adapun alat yang digunakan adalah stopwatch dan pita ukur. A B BAHAN BAKAR C D Gambar 4. Pengukuran laju penjalaran api Keterangan: X = pancang kayu = arah angin e. Pengukuran tinggi api Pengukuran tinggi api dilakukan dengan mengukur jarak rata-rata antara tinggi puncak nyala api dari permukaan bahan bakar. Alat pengukur tinggi berupa tiang bambu disertai skala selang 1 m yang dipasang pada 5 titik. Alat yang digunakan adalah kamera sebagai sarana penghitungan. Gambar 5. Pengukuran tinggi api Keterangan: X = tiang pohon berskala

3. Kegiatan Setelah Pembakaran

a. Pengukuran bahan bakar yang tersisa Pengukuran bahan bakar yang tersisa karena tidak terbakar dilakukan dengan cara mengamati pada setiap plot dan dihitung persentase untuk setiap jenis bahan bakar yang terbakar dan dikalikan dengan potensial dari masing-masing jenis bahan bakar. X X X X X X X X X b. Pengukuran luas lahan yang terbakar Pengukuran dilakukan setelah kebakaran benar-benar telah selesai dengan menggunakan pita ukur. Persentase luas lahan yang terbakar dihitung dengan menggunakan rumus : luas lahan yang terbakar = Luas lahan yang terbakarLuas plot x 100 c. Pengukuran suhu setelah pembakaran Pengukuran dilakukan pada permukaan tanah, 1 cm, 5 cm, 10 cm dan 15 cm di bawah permukaan tanah dengan menggunakan thermometer tanah. Kemudian dilakukan pengukuran suhu udara dengan menggunakan thermometer udara. d. Pengukuran penutupan abu Pengukuran penutupan abu setelah pembakaran pada lahan yang terbakar dilakukan dengan cara memperkirakan persentase abu yang menutupi setiap plot pengamatan. e. Pengamatan fauna tanah Pengamatan fauna tanah setelah pembakaran dilakukan pada tiga sub-plot berukuran 1 m x 1 m di setiap plot pengamatan. Pengamatan dilakukan pada lahan yang telah dibakar yaitu sesaat setelah dibakar, 3 hari, 1 minggu, 2 minggu, 3 minggu dan 4 minggu setelah pembakaran. Fauna -fauna yang dijumpai dan yang dapat ditangkap dimasukkan ke dalam tabung-tabung plastik berisi alkohol 70 yang telah diberi label berdasarkan sub-plot di setiap plot pengamatan dan kedalamannya. Sedangkan untuk mendapatkan fauna-fauna tanah yang terdapat dalam tanah menggunakan corong berlis. Tanah yang telah diambil dengan ring tanah dimasukkan ke dalam corong berlis selama 24 jam untuk pemisahan fauna tanah dari tanah.

4. Variabel Perilaku Api

Variabel perilaku api antara lain: a. Intensitas kebakaran Intensitas kebakaran diukur dengan menggunakan persamaan Bryam Chandler et al., 1983. I = 237 H 2.17 Dimana, I : Intensitas api kWm H: Tinggi api m b. Pemanasan per unit area Pemanasan per unit area diukur dengan menggunakan persamaan Bryam Johnson, 1992. HA = IR Dimana, H : Pemanasan per unit area Kjm 2 I : Intensitas kebakaran kWm R : Kecepatan penjalaran mmenit

5. Analisis Data

Analisis statistik rancangan percobaan yaitu Rancangan Acak Lengkap RAL dengan bentuk persamaan : y i j = µ µ + α α i + εε i j Mattjik dan Sumetajaya, 2000 Dimana : y ij = Parameter pada plot ke-i dan pengukuran ke-j µ = Rataan umum α I = Pengaruh plot ke -i ε ij = Pengaruh acak pada plot ke-i pengukuran ke -j Selanjutnya dengan menggunakan Uji Duncan dengan p0,05 untuk melihat hubungan parameter yang diukur untuk setiap plot penelitian yang menggunakan analisis One Way Anova dengan software SPSS.

6. Analisis data untuk sifat biologi tanah

Analisis data yang dilakukan adalah analisis kekayaan, keragaman dan kemerataan jenis pada lahan sebelum dibakar dan setelah dibakar. a. Nilai kekayaan jenis Nilai kekayaan jenis digunakan untuk mengetahui keanekaragaman jenis berdasarkan jumlah jenis pada suatu ekosistem. Indeks yang digunakan adalah indeks kekayaan jenis Margalef Magurran, 1998 : DMg = S – 1 ln N Keterangan : DMg = Indeks kekayaan jenis Margalef S = Jumlah jenis yang ditemukan N = Jumlah individu seluruh jenis b. Nilai keragaman jenis Untuk mengetahui keragaman jenis berdasarkan kelimpahan individunya digunakan Indeks Shannon-Wiener : H’ = - ∑ ∑ Pi ln Pi dengan Pi = niN Keterangan : H’ = Indeks keragaman jenis Shannon-Wiener ni = Jumlah individu jenis ke-i Jumlah individu jenis ke -i ni diperoleh dengan memperhitungkan nilai frekuensi kemunculan jenis tersebut dari seluruh plot pengamatan di setiap ekosistem. Ni = Frekuensi x jumlah individu yang tertangkap Frekuensi = ∑ ∑ plot pengamatan jenis ke-i Seluruh petak yang diamati Nilai H’ berkisar antara 1,5 – 3,5. Nilai 1,5 menunjukkan keragaman rendah, nilai 1,5 – 3,5 menunjukkan keragaman sedang dan nilai 3,5 menunjukkan keragaman tinggi Magurran, 1998. c. Nilai kemerataan jenis Indeks ini menunjukkan derajat kemerataan kelimpahan individu setiap jenis. Rumus yang digunakan adalah nilai evenness : E = H’ln S Keterangan : E = Indeks kemerataan jenis H’ = Indeks kelimpahan individu jenis Shannon-Wiener S = Jumlah jenis yang ditemukan Nilai E berkisar antara 0 – 1. Nilai 1 menunjukkan seluruh jenis ada dengan kelimpahan yang sama Magurran, 1998. d. Indeks of Similarity IS Indeks kesamaan antar 2 komunitas fauna tanah sebelum dan setelah pembakaran dapat dibandingkan dengan menggunakan analisis asosiasi komunitas dengan rumus : 2W IS = X 100 a + b Keterangan : IS = Index of Similarity indeks kesamaan antara 2 komunitas sebelum dan setelah pembakaran W = Nilai yang lebih rendah atau sama dengan dari 2 komunitas yang dibandingkan a = total komunitas fauna tanah sebelum pembakaran b = total komunitas fauna tanah setelah pembakaran Nilai IS berkisar antara 100 dan 0 . Nilai 100 menunjukkan apabila dua komunitas fauna tanah yang dibandingkan benar-benar sama persis kembali ke kondisi sebelum dibakar, nilai 0 apabila dua komunitas tersebut berbeda. Pada umumnya dua komunitas dianggap sama apabila mempunyai nilai IS75 . e. Uji Duncan dengan p0.05 untuk mengetahui hubungan antara nilai kekayaan jenis, keragaman jenis dan kemerataan jenis untuk beberapa periode sebelum dan setelah pembakaran yang menggunakan analisis One Way Anova dengan software SPSS. IV. KEADAAN UMUM LOKASI

A. Lokasi Penelitian

Penelitian dilaksa nakan di hutan sekunder yang berlokasi di Desa Curug, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor, Propinsi Jawa Barat. Status lahannya adalah sebagai lahan milik dan mempunyai total luas areal ± 10 ha.

B. Topografi

Areal penelitian terletak pada ketinggian berkisar antara 200-300 m di atas permukaan laut dengan keadaan lapangan yang datar.

C. Iklim

Daerah ini termasuk dalam kategori iklim basah dengan tipe curah hujan A menurut Scmidt dan Fergusson, curah hujan rata-rata 3000-4000 mmtahun dan jumlah hari hujan rata-rata 140-260 haritahun. Kondisi iklim daerah ini pada periode tahun 2004 dan 2005 dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Rata -rata unsur iklim bulanan periode tahun 2004 dan 2005 di wilayah Bogor Unsur Iklim Bulan Suhu rata- rata C Suhu Maksi mum C Suhu Minim um C Kelembaban Relatif Lama Penyinaran Matahari Kecepatan Angin kmjam Curah hujan mm Hari hujan Hari Januari 04 25.6 30.9 22.5 88 57 2.1 376 14 Februari 25.3 30.3 22.9 89 30 1.8 232 15 Maret 25.8 31.8 23.0 85 53 2.3 246 14 April 26.3 32.6 23.2 87 76 2.3 462 19 Mei 26.1 32.4 23.1 86 70 1.7 258 9 Juni 25.4 31.9 21.7 82 75 1.8 142 5 Juli 25.5 31.7 22.2 83 79 1.7 283 8 Agustus 25.7 32.5 21.4 76 87 2.1 221 4 September 25.8 32.5 22.3 82 82 2.2 161 11 Oktober 26.3 33.1 22.4 80 88 2.3 220 12 November 26.1 32.0 26.1 86 64 2.3 238 14 Desember 25.8 30.7 23.1 86 35 2.3 302 14 Rata-rata 25.8

32.0 22.8

84.0 69.0

2.0 262

12 Januari 05 25.2 29.7 23.0 90 35 2.3 332 12 Februari 25.4 30.8 23.0 89 48 2.1 303 13 Maret 26.0 31.3 23.2 87 59 2.4 362 11 April 26.2 31.9 23.2 85 67 2.3 199 9 Mei 26.4 31.9 23.5 85 74 1.9 233 12 Juni 25.9 31.4 23.0 87 67 1.9 484 16 Rata-rata 25.8

31.1 23.2

87.1 56.6

2.2 318.8

12.2 Sumber : Badan Meteorologi dan Geofisika Balai Wilayah II, Stasiun Klimatologi Kelas I Darmaga – Bogor Tabel 1 menunjukkan bahwa suhu udara rata -rata bulanan periode tahun 2004 berkisar antara 25.3 C sampai dengan 26.3 C, suhu udara rata-rata terendah terjadi pada bulan Februari sebesar 25.3 C dan tertinggi terjadi pada bulan April dan Oktober sebesar 26.3 C. Pada tahun 2005 suhu udara rata-rata berkisar antara 25.2 C sampai 26.4 C dengan suhu udara rata-rata terendah pada bulan Januari sebesar 25.2 C dan tertinggi pada bulan Mei sebesar 26.4 C. Suhu udara maksimum pada tahun 2004 berkisar antara 30.3 C sampai dengan 33.1 C, suhu udara maksimum terendah terjadi pada bulan Februari sebesar 30.3 C dan tertinggi terjadi pada bulan Oktober sebesar 33.1 C. Pada tahun 2005 suhu udara maksimum berkisar antara 29.7 C sampai 31.9 C, suhu udara maksimum terendah pada bulan Januari sebesar 29.7 C dan tertinggi pada bulan April dan Mei sebesar 31.9 C. Suhu udara minimum pada tahun 2004 berkisar antara 21.4 C sampai dengan 26.1 C, suhu udara minimum terendah yaitu pada bulan Agustus sebesar 21.4 C dan tertinggi pada bulan November sebesar 26.1 C. Pada tahun 2005 suhu udara minimum berkisar antara 23.0 C sampai 23.5 C, suhu udara minimum terendah terjadi pada bulan Januari, Februari dan Juni sebesar 23.0 C sedangkan suhu udara minimum tertinggi terjadi pada bulan Mei sebesar 23.5 C. Kelembaban relatif merupakan kebalikan dari suhu udara rata -rata dan suhu udara maksimum. Pada tahun 2004 kelembaban relatif berkisar antara 76 sampai 89 , kelembaban relatif terendah terjadi pada bulan Agustus yaitu sebesar 76 dan tertinggi pada bulan Februari sebesar 89 . Kelembaban relatif pada tahun 2005 berkisar antara 85 sampai 90 , kelembaban relatif terendah terjadi pada bulan April dan Mei sebesar 85 sedangkan tertinggi pada bulan Januari sebesar 90 . Pada tahun 2004 lama penyinaran matahari berkisar antara 30 sampai dengan 88 , lama penyinaran matahari terendah terjadi pada bulan Februari sebesar 30 suhu udara maksimum terendah, kelembaban relatif tertinggi dan tertinggi terjadi pada bulan Oktober sebesar 88 . Pada tahun 2005 lama penyinaran matahari berkisar antara 35 sampai 74 , lama penyinaran matahari terendah terjadi pada bulan Januari sebesar 35 dan tertinggi pada bulan Mei sebesar 74 . Kecepatan angin pada tahun 2004 berkisar antara 1.7 kmjam sampai 2.3 kmjam, kecepatan angin terendah terjadi pada bulan Mei dan Juli sebesar 1.7 kmjam sedangkan tertinggi terjadi pada bulan Maret, April, Oktober, November dan Desember sebesar 2.3 kmjam. Kemudian kecepatan angin pada tahun 2005 berkisar antara 1.9 kmjam sampai 2.4 kmjam, kecepatan angin terendah terjadi pada bulan Mei dan Juni sebesar 1.9 kmjam sedangkan tertinggi terjadi pada bulan Maret sebesar 2.4 kmjam. Pada periode tahun 2004 curah hujan berkisar antara 142 mm sampai dengan 462 mm, curah hujan terendah terjadi pada bulan Juni sebesar 142 mm dan tertinggi pada bulan Apr il sebesar 462 mm sedangkan pada tahun 2005 curah hujan berkisar antara 199 mm sampai 484 mm dengan curah hujan terendah terjadi pada bulan April sebesar 199 mm dan tertinggi pada bulan Juni yaitu sebesar 484 mm. Pada tahun 2004 kejadian hujan berkisar antara 4 hari sampai dengan 19 hari, kejadian hujan terendah pada bulan Agustus dengan jumlah hari hujan sebesar 4 hari dan tertinggi pada bulan April dengan 19 hari hujan sedangkan pada tahun 2005 kejadian hujan berkisar antara 9 hari sampai 16 hari dimana terendah terjadi pada bulan April sebesar 9 hari hujan dan tertinggi pada bulan Juni sebesar 16 hari hujan.

D. Tanah