Metode Pengumpulan Data Metode Pengolahan Data Letak Geografis dan Luas

III METODE PENELITIAN

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian ini berlokasi di areal KPH Balapulang, Kabupaten Tegal Jawa Tengah. Pelaksanaan penelitian dilakukan selama 4 bulan yang terdiri dari 2 tahap, yaitu tahap pengambilan data di lapangan pada bulan Mei-Juni 2012 dan tahap pengujian contoh uji laboratorium yang dilakukan pada bulan Juli-Agustus 2012 di Laboratorium Peningkatan Mutu Kayu dan Kimia Hasil Hutan, Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

3.2 Alat dan Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan untuk penelitian ini adalah pohon jati Tectona grandis L. f yang terdapat di areal KPH Balapulang sebanyak 30 pohon yang terdiri atas enam pohon per kelas umur dari lima kelas umur, masing-masing pohon diambil tiga contoh uji setiap bagian pohon mulai dari daun, ranting, cabang, batang utama, dan akar. Alat yang digunakan pada penelitian ini terbagi menjadi dua, yaitu alat yang digunakan untuk pengambilan data di lapangan berupa chainsaw, meteran, kompas, tongkat sepanjang 1,3 m, timbangan, golok, tambang, terpal, kantong plastik, sikat, kuas, koran bekas dan alat tulis. Alat yang digunakan untuk pengujian contoh uji di laboratorium berupa timbangan, oven, tanur listrik, desikator, cawan porselen, alat penggiling willey mill dan alat saring mesh screen ukuran 40-60 mesh.

3.3 Metode Pengumpulan Data

Data yang dikumpulkan dalam penelitian ini terbagi menjadi dua, yaitu data primer dan data sekunder. Pengumpulan data primer dilakukan secara langsung di lapangan yaitu meliputi data diameter dan panjang setiap batang utama dan cabang serta berat basah dari daun, ranting dan akar. Pengumpulan data sekunder diperoleh dari kantor KPH Balapulang berupa: peta lokasi penelitian, keadaan lapangan yang meliputi topografi, tanah, geologi dan iklim.

3.4 Metode Pengambilan Data Primer

3.4.1 Metode Pemilihan Pohon Sampel

Jumlah sampel pohon jati yang diperlukan dalam penelitian ini sebanyak 30 pohon yang dipilih dari kelas umur pohon yang terdapat di areal KPH Balapulang. Kriteria pemilihan pohon jati yang dijadikan sampel adalah sebagai berikut Elias 2010 1. Sebaran diameter pohon Jati yang diambil sebagai sampel penelitian adalah enam pohon pada tiap-tiap kelas umur. Sebaran diameter pohon jati yang dijadikan sampel dapat dilihat dalam Tabel 3. 2. Pohon sampel yang dipilih harus sehat dan bentuk pohonnya normal. 3. Pohon sampel harus mewakili kondisi rata-rata pohon jati pada kelas diameter pohon yang bersangkutan. Tabel 3 Kisaran kelas umur pohon pohon jati yang dijadikan bahan penelitian No Kelas umur Jumlah pohon contoh 1 I 6 2 II 6 3 III 6 4 IV 6 5 V 6 Total jumlah pohon contoh 30 pohon Setiap pohon sampel diukur diameternya pada ketinggian 1,30 m dari permukaan tanah dan diberi nomor urut pohon sampel, kemudian pohon-pohon tersebut ditebang dan diukur volume batang utama dan cabangnya, serta berat basah ranting, daun, dan akar. Setelah pengukuran selesai dari masing-masing pohon diambil tiga buah sampel dari setiap bagian pohon, yang terdiri dari sampel batang utama, cabang, ranting, daun, dan akar.

3.4.2 Metode Pengumpulan Data Pohon sampel

Menurut Elias 2010 metode pengumpulan data pohon sampel adalah sebagai berikut: 1. Pengukuran diameter pohon sampel Setelah pohon sampel terpilih masing-masing pohon sampel diukur diameter setinggi dada 1,30 m di atas permukaan tanah dengan menggunakan pita keliling dan tongkat setinggi 1,30 m. Hasil pengukuran dicantumkan dalam tally sheet sesuai dengan nomor pohon. 2. Persiapan sebelum penebangan pohon sampel Persiapan sebelum penebangan yang dimaksud adalah : a. Menyiapkan peralatan berupa chainsaw untuk pemangkasan cabang, penebangan dan pemotongan batang utama, golok untuk pemangkasan ranting dan daun, sedangkan penggalian tunggak dan akar menggunakan cangkul. b. Menyiapkan wadah dari terpal di atas permukaan tanah di sekitar pohon sampel. c. Menyiapkan pita keliling untuk pengukuran diameter batang utama dan cabang serta timbangan untuk menimbang berat basah cabang, ranting, daun, dan akar d. Menyiapkan tali tambang untuk menahan cabang pohon yang dipangkas agar tidak terjatuh langsung ke atas tanah, sehingga tidak terjadi kerusakan dan kehilangan bagian-bagian pohon sampel. 3. Pemangkasan cabang Sebelum perebahan batang utama, terlebih dahulu dilakukan pemangkasan cabang-cabang pohon. Pemangkasan cabang dilakukan dengan cara memanjat pohon sampel dan dilakukan pemotongan cabang-cabang di atas pohon. Cabang yang telah dipotong diturunkan secara berhati-hati ke atas permukaan tanah dengan menggunakan penahan tali tambang yang telah disiapkan sebelumnya. Cabang, ranting dan daun-daun hasil pemangkasan dikumpulkan dan disimpan di atas wadah terpal yang telah disiapkan. 4. Penebangan batang utama Penebangan batang utama pohon sampel dilakukan setelah pemangkasan cabang selesai. Dalam rangka menjaga keselamatan kerja dalam penebangan, perebahan batang utama pohon sampel yang berdiameter besar 30 cm dilakukan dengan membuat takik rebah dan takik balas pada tunggak pohon yang diusahakan sedekat mungkin dengan permukaan tanah. Tunggak yang terjadi setelah penebangan, bagian di atas permukaan tanah harus dipotong setelah penggalian akar, dan bagian batang tunggak disatukan dengan batang utama pohon. 5. Penggalian akar pohon sampel Penggalian akar pohon harus dilakukan dengan hati-hati agar semua bagian- bagian akar dapat digali dari dalam tanah. Bagian akar yang masih terdapat tanah dibersihkan dengan parang, sikat dan kuas hingga bersih dari kotoran dan tanah. 6. Pemisahan bagian-bagian pohon Bagian-bagian pohon dipisahkan sesuai kelompoknya, yaitu : a. Kelompok batang utama: dari pangkal pada bagian tunggak sampai ujung batang utama berdiameter 10 cm. b. Kelompok cabang: bagian batang cabang yang berdiameter 5 cm. c. Kelompok ranting: bagian cabang dan ranting yang berdiameter ≤ 5 cm. d. Kelompok akar dan akar tunjang: akar tunjang dan akar lainnya. e. Kelompok daun: bagian tangkai daun, daun-daun, bunga, biji dan buah. 7. Pengukuran volume batang utama dan cabang Batang utama dan cabang diberi tanda pada tiap-tiap segmen batangnya dengan interval ± 2 m, lalu diukur volumenya. Parameter yang diukur adalah : a. Panjang batang dari pangkal sampai cabang pertama m. b. Panjang batang dari pangkal sampai ujung batang utama m. c. Panjang m dan keliling cm pangkal dan ujung batang utama tiap-tiap sekmen batang dari batang utama. d. Panjang m dan keliling cm pangkal dan ujung batang cabang tiap-tiap segmen cabang. 8. Penimbangan berat basah ranting, daun, dan akar Ranting, daun, dan akar yang telah dipisahkan ditimbang berat basahnya masing-masing dengan alat timbang yang sesuai, yakni alat timbangan skala 25 – 100 kg. Daun, ranting dan akar-akar kecil yang akan ditimbang masing-masing dimasukkan ke dalam karung plastik yang telah diketahui beratnya, kemudian ditimbang berat basahnya dalam satuan kg, sedangkan ranting dan akar berdiameter besar masing-masing diikat dengan tali plastik, kemudian ditimbang berat basahnya dalam satuan kg.

3.4.3 Metode Pengambilan Bahan Uji Laboratorium di Lapangan

Sampel bahan uji di laboratorium diambil dari bagian-bagian pohon masing- masing sampel pohon, yakni dari bagian batang utama, batang cabang, ranting, daun, serta dari akar dan tunggak. Sampel yang diambil dari masing-masing bagian pohon sampel adalah sebanyak 3 kali ulangan sehingga jumlah sampel bahan uji di laboratorium sama dengan 30 x 5 x 3 buah atau berjumlah 450 sampel, yang terdiri atas: 1. 90 buah sampel batang utama 2. 90 buah sampel batang cabang 3. 90 buah sampel ranting 4. 90 buah sampel daun 5. 90 buah sampel akar Cara pengambilan sampel bahan uji di lapangan adalah sebagai berikut Elias 2010: 1. Sampel batang utama, diambil dari ujung, pangkal dan bagian tengah batang utama dengan membuat potongan melintang batang setebal ± 5 cm. 2. Sampel batang cabang diambil dari cabang yang besar, sedang dan kecil yang diameternya 5 cm. Sampel diambil dengan cara membuat potongan melintang batang cabang setebal ± 5 cm. 3. Sampel ranting, diambil dari ranting besar, ranting sedang dan ranting kecil yang panjangnya dipotong menjadi bagian ranting-ranting sepanjang ± 20-30 cm. Setiap sampel beratnya ± 1 kg. 4. Sampel daun diambil dari daun sebanyak ± 1 kg sebagai sampel. 5. Sampel akar diambil dari akar tunjang, akar besar dan akar kecil. Setiap sampel beratnya ± 1 kg. Sampel kemudian dimasukkan kedalam kantong plastik, diberi kode sampel dan diikat ujung kantong plastiknya. Contoh kode sampel pohon adalah sebagai berikut Elias 2010: Batang utama : 1 BU P Pohon ke-1-Batang utama-Pangkal 1 BU T Pohon ke-1-Batang utama-Tengah 1 BU U Pohon ke-1-Batang utama-Ujung Cabang : 1 C B Pohon ke-1-Cabang-Besar 1 C S Pohon ke-1-Cabang-Tengah 1 C K Pohon ke-1-Cabang-Kecil Ranting : 1 R B Pohon ke-1-Ranting-Besar 1 R S Pohon ke-1-Ranting- Sedang 1 R K Pohon ke-1-Ranting-Kecil Daun : 1 D Pohon ke-1-Daun Akar : 1 A B Pohon ke-1-Akar-Besar 1 A S Pohon ke-1-Akar-Sedang 1 A K Pohon ke-1-Akar-Kecil

3.4.4 Metode Pengujian Bahan Uji Laboratorium

1. Berat jenis kayu Contoh uji berat jenis kayu berukuran 2cm x 2cm x 2cm. Pengukuran berat jenis kayu dilakukan dengan tahapan kerja sebagai berikut: a. Menimbang contoh uji dalam keadaan basah untuk mendapatkan berat awal b. Mengukur volume contoh uji : contoh uji dicelupkan dalam parafin, lalu dimasukkan kedalam tabung erlenmayer yang berisi air sampai contoh uji berada di bawah permukaan air. Berdasarkan hukum Archimedes volume sampel adalah besarnya volume air yang dipindahkan oleh contoh uji. c. Contoh uji dikeringkan dalam tanur selama 24 jam dengan suhu 103 ± 2°C dan ditimbang untuk mendapatkan berat keringnya. 2. Kadar air kayu Contoh uji kadar air dari batang utama, cabang dan akar yang berdiameter 5 cm dibuat dengan ukuran 2cm x 2cm x 2cm, sedangkan contoh uji dari bagian daun, ranting dan akar kecil berdiameter 5 cm masing-masing ± 300 g. Cara pengukuran kadar air contoh uji adalah sebagai berikut: a. Contoh uji ditimbang berat basahnya b. Contoh uji dikeringkan dalam oven 103 ± 2 °C sampai tercapai berat konstan, kemudian dimasukkan kedalam desikator dan ditimbang berat keringnya. c. Penurunan berat contoh uji yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering tanur adalah kadar air contoh uji. 3. Kadar zat terbang Prosedur penentuan kadar zat terbang menggunakan American Society for Testing Material ASTM D 5832-98 adalah sebagai berikut: a. Sampel dari tiap bagian pohon berkayu dipotong menjadi bagian-bagian kecil sebesar batang korek api, sedangkan sampel bagian daun dicincang. b. Sampel kemudian dioven pada suhu 80 °C selama 48 jam. c. Sampel kering digiling menjadi serbuk dengan mesin penggiling willey mill d. Serbuk hasil penggilingan disaring dengan alat penyaring mesh screen berukuran 40-60 mesh. e. Serbuk dengan ukuran 40-60 mesh dari contoh uji sebanyak ± 2 gr, dimasukkan kedalam cawan porselen, kemudian cawan ditutup rapat dengan penutupnya dan ditimbang dengan alat timbang. f. Contoh uji dimasukkan kedalam tanur listrik bersuhu 950 °C selama 2 menit. Kemudian didinginkan dalam desikator dan selanjutnya ditimbang. g. Selisih berat awal dan berat akhir yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering contoh uji merupakan kadar zat terbang. 4. Kadar abu Prosedur penentuan kadar abu menggunakan American Society for Testing Material ASTM D 2866-94 sebagai berikut: a. Sisa contoh uji dari penentuan kadar zat terbang dimasukkan ke dalam tanur listrik bersuhu 900 °C selama 6 jam. b. Selanjutnya didinginkan didalam desikator dan kemudian ditimbang untuk mencari berat akhirnya. c. Berat akhir abu yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering tanur contoh uji merupakan kadar abu contoh uji. 5. Kadar karbon Penentuan kadar karbon contoh uji dari tiap-tiap bagian pohon menggunakan Standar Nasional Indonesia SNI 06-3730-1995, dimana kadar karbon contoh uji merupakan hasil pengurangan 100 terhadap kadar zat terbang dan kadar abu.

3.5 Metode Pengolahan Data

1. Volume kayu bulat menggunakan rumus Smalian: Keterangan: V = Volume m 3 π = 3,14 konstanta Dp = Diameter Pangkal m Du = Diameter Ujung m L = Panjang m 2. Berat jenis, rumus yang digunakan: BJ = Keterangan : BJ = Berat Jenis V = Volume dalam keadaan basah ρ = Koefisien air grcm³=1 3. Persen kadar air, rumus yang digunakan : Keterangan : BBc = Berat Basah Contoh gr BKc = Berat Kering Contoh gr KA = Persen Kadar Air 4. Berat kering, rumus yang digunakan : Keterangan: BK = Berat Kering gr BB = Berat Basah gr KA = Persen Kadar Air 5. Penentuan kadar zat terbang Kadar zat terbang dinyatakan dalam persen dengan rumus sebagai berikut: 6. Penentuan kadar abu Kadar abu dinyatakan dalam persen dengan rumus sebagai berikut: 7. Penentuan kadar karbon Kadar karbon tetap ditentukan berdasarkan Standar Nasional Indonesia SNI 06-3730-1995 sebagai berikut: Kadar Karbon = 100 - Kadar Zat Terbang – Kadar Abu 8. Nisbah biomassa akar pohon dan biomassa pohon di atas tanah: Elias 2011. Informasi Lisan Keterangan: Rb = Rasio Biomassa Ba = Biomassa Akar Pohon Bat = Biomassa Pohon di Atas Tanah 9. Nisbah massa karbon akar pohon dan massa karbon pohon di atas tanah: Elias 2011. Informasi Lisan Keterangan: Rc = Rasio Massa Karbon Ca = Massa Karbon Akar Pohon Cat = Massa Karbon Pohon di Atas Tanah IV KEADAAN UMUM LOKASI PENELITIAN

4.1 Letak Geografis dan Luas

KPH Balapulang secara geografis terletak di antara 6 o 48 o – 7 o 12 o LS dan 108 o 13 o – 109 o 8 o BT dengan luas kawasan 29.790,13 Ha. Wilayah KPH Balapulang terbagi atas dua wilayah administrasi pemerintahan yaitu Kabupaten Brebes dan Kabupaten Tegal dengan luas kawasan masing-masing adalah 22.920,68 Ha 75 dan 6.869,45 Ha 25. Kabupaten Brebes terdiri atas Kecamatan Banjarharjo, Losari, Ketanggungan, Larangan, Songgom, Tonjong Bumiayu, dan Bantarkawung sedangkan Kabupaten Tegal terdiri atas Kecamatan Pagerbarang, Balapulang, Margasari, dan Bumijawa KPH Balapulang 2011a. Batas wilayah areal kerja KPH Balapulang yaitu Laut Jawa sebelah utara. KPH Pemalang Perum Perhutani Unit I Jawa Tengah Kabupaten Pemalang sebelah timur, KPH Pekalongan Barat Perum Perhutani Unit I Jawa Tengah Kabupaten Tegal sebelah selatan, dan KPH Kuningan Perum Perhutani Unit III Jawa Barat Kabupaten Kuningan sebelah barat. Wilayah kerja pengelolaan hutan Perum Perhutani Unit I Jawa Tengah KPH Balapulang, terbagi dalam 6 enam Bagian Kesatuan Pemangkuan Hutan BKPH, yaitu: - BKPH Margasari dengan luas 4.770,80 Ha - BKPH Linggapada dengan luas 4.682,05 Ha - BKPH Larangan dengan luas 6.208,40 Ha - BKPH Pengarasan dengan luas 3.921,41 Ha - BKPH Banjarharjo Timur dengan luas 4.989,00 Ha - BKPH Banjarharjo Barat dengan luas 4.899,97 Ha

4.2 Iklim dan Curah Hujan