Biomassa dan Karbon Hutan

pembukaan lahan, laju dekomposisi, intensitas tanah yang terganggu akibat pemanenan kayu, perubahan tata guna lahan, dan pukulan mekanik hujan. Model dasar mengenai cadangan massa karbon secara umum dapat dibedakan menjadi dua sumber yaitu massa karbon di dalam vegetasi dan massa karbon di dalam tanah. Hutan tropika merupakan tipe hutan yang memiliki biomasa dalam jumlah yang besar, sehingga hutan tropika merupakan cadangan massa karbon yang penting. Potensi pertumbuhan di hutan tropis umumnya lebih tinggi dan lebih cepat, sehingga dapat mempercepat akumulasi karbon di dalam tanaman. Di samping itu massa karbon juga tersimpan dalam material yang telah mati sebagai serasah, batang pohon yang jatuh di permukaan tanah, dan sebagai material yang sukar lapuk di dalam tanah. Nabuurs dan Mohren 1993 mengemukakan siklus karbon pada ekosistem hutan, seperti pada Gambar 2. Gambar 2. Siklus karbon di ekosistem hutan.

2.3 Biomassa dan Karbon Hutan

Pendugaan biomassa hutan sangat berguna dalam menilai struktur dan kondisi hutan serta produktivitas hutan Navár 2009. Biomassa merupakan jumlah total dari bahan organik hidup yang dinyatakan dalam berat kering oven ton per hektar Brown 1997. Biomassa dibedakan ke dalam dua kategori, yaitu Daun Serasah Pohon Cabang Batang Akar Dipanen Humus CO 2 Dekomposisi Fotosintesis Respirasi Respirasi Tanah CO 2 biomassa di atas permukaan tanah above ground biomass dan di bawah permukaan tanah below ground biomass. Pendugaan biomassa dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan regresi biomassa berdasarkan diameter batang pohon dengan persamaan : Biomassa di atas tanah Y = a D b Dimana : Y = biomassa pohon kg D = diameter setinggi dada 130 cm a dan b = konstanta. Chapman 1976 mengelompokkan metode pendugaan biomassa di atas tanah ke dalam dua golongan, yaitu : 1. Metode pemanenan a. Metode pemanenan individu tanaman Metode ini diterapkan pada kondisi tingkat kerapatan tumbuhanpohon cukup rendah dan komunitas tumbuhan dengan jenis sedikit. Nilai total biomassa diperoleh dengan menjumlahkan biomassa seluruh individu dalam suatu unit area contoh. b. Metode pemanenan kuadrat Metode ini mengharuskan memanen semua individu pohon dalam suatu unit area contoh dan menimbangnya. Nilai total biomassa diperoleh dengan mengkonversi berat bahan organik yang dipanen di dalam suatu unit area tertentu. c. Metode pemanenan individu pohon yang mempunyai luas bidang dasar rata- rata. Metode i ni biasanya diterapkan pada tegakan yang memiliki ukuran individu seragam. Pohon yang ditebang ditentukan berdasarkan rata-rata diameternya dan kemudian menimbangnya. Nilai total biomassa diperoleh dengan menggandakan nilai berat rata-rata dari pohon contoh yang ditebang dengan jumlah individu pohon dalam suatu unit area tertentu atau jumlah berat dari semua pohon contoh yang digandakan dengan rasio antara luas bidang dasar dari semua pohon dalam suatu unit area dengan jumlah luas bidang dasar dari semua pohon contoh. 2. Metode pendugaan tidak langsung a. Metode hubungan alometrik Persamaan alometrik dibuat dengan mencari korelasi yang paling baik antara dimensi pohon dengan biomassanya. Nilai total biomassa diperoleh dengan menjumlahkan semua berat individu pohon dalam suatu unit area contoh tertentu. b. Crop meter Pendugaan biomassa dengan metode ini dilakukan dengan cara menggunakan seperangkat peralatan elektroda listrik yang kedua kutubnya diletakkan di atas permukaan tanah pada jarak tertentu. Persamaan regresi biomassa hanya mendekati biomassa rata-rata per pohon menurut sebaran diameter, dengan menggabungkan sejumlah pohon pada setiap kelas diameter dan menjumlahkan total seluruh pohon untuk kelas diameter. Beberapa hasil penelitian telah menghasilkan persamaan alometrik untuk menduga biomassa vegetasi di atas permukaan tanah di hutan alam tropika Tabel 1. Tabel 1. Persamaan alometrik untuk menduga biomassa di hutan. Tipe Hutan Persamaan Alometrik Sumber Hutan tropika kering Hutan tropika dataran rendah W =0,081 D 2,413 W = 0,141 D 1.201 Navár 2009 Basuki et. al 2009 W =0,88 D 1,86 Litton Kauffman 2008 W=0,13 D 2,55 Litton Kauffman 2008 Hutan pinus W= 0,0248 D 2,801 Peichl Arain 2007 Hutan hujan tropika a. Curah hujan 1500 mmth W=0,139 D 2,32 Brown 1997 b. Curah hujan 1500-4000 mmth W=0,118 D 2,53 Brown 1997 c. Curah hujan 4000 mmth W=0,037 D 1,89 H Brown 1997 Keterangan : W = biomassa pohon kgpohon; D = diameter pohon setinggi dada 130 cm dari permukaan tanah cm; H = tinggi pohon m Basuki et al. 2009 menyatakan bahwa pada pendugaan biomassa dan massa karbon direkomendasikan berdasarkan diameter pohon karena mudah dan biasa digunakan dalam pengukuran inventarisasi hutan. Selanjutnya Brown 1997 menyatakan bahwa pada pendugaan biomassa atau massa karbon berdasarkan diameter pohon, pengukuran diameter pohon bervariasi yaitu untuk daerah kering dengan laju pertumbuhan pohon sangat lambat, biasa digunakan batas minimum 2,5 cm dan untuk daerah yang beriklim basah, batas minimum pengukuran diameter yang digunakan 2,5 – 10 cm, tetapi secara umum biasa digunakan ukuran diameter minimum 5 cm. Potensi massa karbon di hutan alam dapat diduga dengan menggunakan pendugaan biomassa hutan. Brown 1997 menyatakan bahwa umumnya 50 dari biomassa hutan tersusun atas karbon. Massa karbon dapat diduga melalui persamaan alometrik dari biomassa pohon yang berdasarkan pada fungsi dari diameter pohon Návar 2009. Lasco 2002 menyatakan bahwa cadangan massa karbon di hutan tropis Asia berkisar antara 40-250 ton Cha dalam vegetasi dan 50 – 120 ton Cha dalam tanah. Whitmore 1985 mengemukakan bahwa cadangan biomassa hutan berbeda- beda tergantung dari tipe hutan, kesuburan tanah, tempat tumbuh, dan bagian- bagian dari pohon. Hutan tropika merupakan tipe hutan yang memiliki biomassa dalam jumlah yang besar. Pada Tabel 2 terlihat bahwa biomassa tertinggi terdapat di hutan Riverine Panama, hal ini karena memiliki kesuburan tanah yang tinggi dan dataran rendah sepanjang sungai. Tabel 2. Biomassa hutan tropika. Hutan dan lokasi Biomassa tonha Sumber Batang Daun Akar Hutan Riverine Panama 1.163 11,3 12 Goleey et al 1975 Hutan Banco Ivory Coast 504 9,0 49 Huttel dan Bernhard-Reversat 1975 Hutan Pasoh Malaysia 467 8,2 - Kato et al. 1978 Hutan hujan Brasil 370 10,0 - Klinge 1972 Hutan hujan tropika Panama 353 11,3 40 Goleey et al. 1975 Hutan mangrove Panama 159 3,5 10 Goleey et al. 1975 Hutan tropika Thailand 323 7,8 190 Kira et al. 1964 Hutan hujan San Carlos Venezuela 317 8,2 31 Jordan 1980 Hutan musim selalu hijau Kamboja 314 8,4 56 Hozumi et al. 1969 Hutan hujan Colombia 314 9,0 32 Las Salas 1978 Hutan pegunungan rendah Puerto Rico 269 8,1 - Odum et al. 1970 Hutan hujan Premontana Panama 258 10,5 71 Goleey et al. 1975 Hutan musim Kamboja 145 7,7 13 Hozumi et al. 1969 Hutan kering gugur daun India 73 5,0 19 Singh dan Mirsa 1978 Hutan rawa Kamboja 11 2,1 21 Hozumi et al. 1969 Sumber : Whitmore 1985 Dari beberapa tipe hutan tropika yang diseleksi menunjukkan cadangan biomassa yang berbeda-beda antara komponen-komponennya. Berat batang lebih besar dari pada berat akar dan berat daun. Kandungan hara pada bagian batang cenderung mendominasi semua komponen di dalam hutan. Akumulasi biomassa hutan dipengaruhi oleh teknik pemanenan kayu dan perlakuan silvikultur yang digunakan. Biomassa di hutan hujan tropika Asia Tenggara berkisar antara 400 – 500 tonha termasuk biomassa akar Pinard et al. 1995. Hasil penelitian Van Nordwijk et al. 1997 menyatakan bahwa cadangan karbon di hutan alam Jambi dapat melebihi 50 kgm 2 , dimana 80 cadangan karbon terdapat pada pohon, 10 pada pohon yang sudah mati dan 10 berada pada tanah.

2.4 Pemanenan Kayu dengan Teknik RIL