Struktur dan Komposisi Pohon Serta Karbon Tersimpan Di Deleng Macik Kawasan TAHURA Bukit Barisan Kabupaten Karo Sumatera Utara
STRUKTUR DAN KOMPOSISI POHON SERTA KARBON
TERSIMPAN DI DELENG MACIK KAWASAN TAHURA
BUKIT BARISAN KABUPATEN KARO SUMATERA UTARA
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
EVAN EYCKMAN Z
120805077
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Struktur dan Komposisi Pohon Serta Karbon
Tersimpan Di Deleng Macik Kawasan TAHURA
Bukit Barisan Kabupaten Karo Sumatera Utara
: Skripsi
: Evan Eyckman Z
: 120805077
: Sarjana (S1) Biologi
: Biologi
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Agustus 2017
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2,
Pembimbing 1,
Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc
NIP. 19630123 199003 2 001
Dr. T. Alief Aththorick, M.Si
NIP. 19690919 199903 1 002
Disetujui Oleh
Departemen Biologi FMIPA USU
Ketua,
Dr. Saleha Hannum, M.Si
NIP. 19710831 200012 2 001
ii
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
STRUKTUR DAN KOMPOSISI POHON SERTA KARBON
TERSIMPAN DI DELENG MACIK KAWASAN TAHURA
BUKIT BARISAN KABUPATEN KARO SUMATERA UTARA
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2017
EVAN EYCKMAN Z
120805077
iii
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kepada kehadirat Allah SWT
atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penulisan skripsi ini dengan judul “Struktur Dan Komposisi Pohon Serta Karbon
Tersimpan Di Deleng Macik Kawasan Tahura Bukit Barisan Kabupaten Karo
Sumatera Utara”.
Skripsi ini penulis persembahkan untuk Ayahanda Firman Agussetiawan,
Ibunda Sri Suryadani dan Adinda Ezra Elkaar Zainuddin yang senantiasa
memberikan doa, nasehat, motivasi, dukungan materi maupun moril untuk
penulis, serta kepada Keluarga Besar penulis atas segala doa dan dukungannya.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. T. Alief Aththorick,
M.Si dan Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan dan arahan selama penulis melakukan penelitian dan
penulisan skripsi ini. Terima kasih juga kepada Ibu Dr. Etti Sartina Siregar, M.Si
dan Bapak Drs. Nursal, M.Si selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan
kritik dan saran serta masukan kepada penulis dalam penulisan skripsi ini. Terima
kasih kepada Bapak Drs. M. Zaidun Sofyan, M.Si selaku dosen penasehat
akademik yang telah memberi bimbingan dan saran selama perkuliahan. Terima
kasih kepada Ibu Dr. Saleha Hannum, M.Si dan Bapak Riyanto Sinaga, M.Si
selaku Ketua dan Sekretaris serta seluruh staf dosen dan pegawai (Kak Ros, Bang
Erwin, Kak Siti dan Kak Piya) Departemen Biologi USU atas semua bantuan
yang diberikan kepada penulis selama perkuliahan.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Bang Cana dan Bang Dona atas
bantuan dan dukungannya kepada penulis selama melaksanakan penelitian di
lapangan, serta kepada pihak UPT Taman Hutan Raya Bukit Barisan yang telah
memberikan izin riset kepada penulis. Ucapan terima kasih tidak lupa penulis
ucapkan kepada seluruh sahabat seperjuangan Mahasiswa S1 Biologi USU
Angkatan 2012 (AOC), rekan asisten Lab. Sistematika Tumbuhan dan Lab.
Ekologi Umum, rekan pengurus maupun anggota IPKB-Bio dan HIMABIO USU,
rekan-rekan dari UKMI AL-Falak FMIPA USU serta kepada semua pihak yang
telah berkontribusi dalam penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan dalam
penulisan skripsi ini. Kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan dalam
melengkapi kekurangan penyusunan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat.
Medan, Agustus 2017
Penulis
iv
Universitas Sumatera Utara
STRUKTUR DAN KOMPOSISI POHON SERTA KARBON TERSIMPAN
DI DELENG MACIK KAWASAN TAHURA BUKIT BARISAN
KABUPATEN KARO SUMATERA UTARA
ABSTRAK
Penelitian struktur dan komposisi pohon serta karbon tersimpan di Deleng Macik
Kawasan Tahura Bukit Barisan Sumatera Utara telah dilaksanakan pada bulan
Mei sampai Oktober 2016. Lokasi penelitian ditentukan menggunakan metode
purposive sampling dengan membentuk plot berukuran 10x10 m sebanyak 100
plot mengikuti garis transek sepanjang 1000 m secara zigzag. Komposisi pohon
terdiri dari 70 jenis pohon dari 23 famili. Luas Bidang Dasar tertinggi diperoleh
pada famili Lauraceae dengan nilai 7,54 m2. Stratifikasi pohon kelompok B dan C
ditemukan pada semua plot dan jumlah pohon terbanyak termasuk dalam stratum
C yaitu 417 individu. Nilai INP tertinggi didapatkan pada jenis Anthocephalus
cadamba sebesar 27,86% sedangkan yang terendah pada jenis Cyptocarya ferrea
sebesar 0,56%. Nilai indeks keaneakaragaman dan kemerataan sebesar 3,91 dan
0,92. Jumlah karbon tersimpan yang diperoleh pada lokasi penelitian sebesar
21,04 ton/1ha.
Kata Kunci: Hutan Deleng Macik, Karbon Tersimpan, Pohon, Struktur dan
Komposisi Pohon.
v
Universitas Sumatera Utara
COMPOSITION AND STRUCTURE OF TREE AND CARBON STOCKS
IN DELENG MACIK BUKIT BARISAN GRAND FOREST PARK
ECOSYSTEM KARO DISTRICT NORTH SUMATERA
ABSTRACT
Research on the composition and structure of tree vegetation and carbon stored in
Deleng Macik Bukit Barisan Grand Forest Park areas Karo district of North
Sumatera Province had been done on May till October 2016. This research aims to
determine the composition and structure as well as the potential of carbon stored
in the forest of Deleng Macik. The research location is determined by purposive
sampling method based on 1 km transect line which contains 100 plots area, each
plot has a size about 10x10 m and were placed in zigzag pattern. Observations
were made using squares method. From the results were found that the tree
composition consists of 70 species from 23 families. The highest value on the
horizontal structure is from Lauraceae family with a value of 7,54m2, while the
most abundance vertical structure in startum C with 417 individuals. The highest
Importance Value Index found on Anthocephalus cadamba around 27,86% and
the lowest on the type of Cryptocarya ferrea around 0,56%. The diversity index
as well as uniformity index in the location around 3,91 and 0,92. The carbon
stored in the location is 21,04 tons C/ha.
Keywords: Composition and Structure of Tree, Bukit Barisan Grand Park Forest,
Carbon Stored.
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
PENGHARGAAN
ABSTRAK
ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTARTABEL
DAFTARGAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
Bab 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1.2. Permasalahan
1.3. Tujuan
1.4. Manfaat
Bab 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Hutan
2.2. Hutan Hujan Tropis Pegunungan
2.3. Pengaruh Iklim
2.4. Flora Hutan Hujan Tropis
2.5. Analisis Vegetasi
2.6. Struktur dan Komposisi Hutan
2.7. Hutan Sebagai Penyimpan Karbon (carbon sink)
Bab 3. BAHAN DAN METODE
3.1. Waktu dan Tempat
3.2. Deskripsi Area
3.2.1. Letak dan Luas
3.2.2. Topografi
3.2.3. Iklim
3.3. Metode Penelitian
3.3.1. Di Lapangan
3.3.2. Di Laboratorium
3.4. Analisis Data
3.4.1.Struktur dan Komposisi Vegetasi Pohon
3.4.2.Indeks Nilai Penting, Indeks Keanekaragaman Jenis,
Indeks Kemerataan Jenis, dan Indeks Kekayaan Jenis
3.4.3.Pengukuran Biomassa dan Karbon Tersimpan pada Tegakan
Pohon
Bab 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Kekayaan Jenis Pohon
4.2. Struktur Horizontal Vegetasi Pohon
4.3. Struktur Vertikal Vegetasi Pohon
4.4. Komposisi Vegetasi Pohon
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
xi
1
2
3
3
4
5
6
7
8
9
10
12
12
12
12
12
13
13
13
14
14
14
16
18
22
23
24
vii
Universitas Sumatera Utara
4.5. Indeks Nilai Penting Jenis
4.6. Indeks Keanekaragaman dan Kemerataan Jenis
4.7. Biomassa dan Karbon Tersimpan
Bab 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
27
30
31
32
32
33
38
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Judul Tabel
4.1.
Jenis-jenis dan Jumlah Individu Pohon di Hutan Deleng
Macik Tahura Bukit Barisan Kabupaten Karo
18
4.2.
Komposisi Vegetasi Pohon Per Famili di Hutan Deleng
Macik
23
Dua Puluh Lima Indeks Nilai Penting Pohon di Hutan
Deleng Macik, Tahura Bukit Barisan Kabupaten Karo
26
4.3.
Halaman
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Judul Gambar
Halaman
4.1
Luas Bidang Dasar Pohon pada seluruh plot pengamatan
21
4.2.
Stratifikasi Tingkatan Pohon di Hutan Deleng Macik
22
4.3.
Sepuluh Komposisi Vegetasi Pohon Tertinggi dari seluruh
plot pengamatan
25
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Judul Lampiran
Halaman
1.
Peta Lokasi Penelitian
38
2.
Bagan Petak Contoh /Plot Penelitian
39
3.
Contoh Perhitungan
40
4.
Data Penelitian
42
5.
Data Indeks Nilai Penting
53
6.
Hasil Identifikasi Spesimen
55
7.
Foto Penelitian
58
xi
Universitas Sumatera Utara
TERSIMPAN DI DELENG MACIK KAWASAN TAHURA
BUKIT BARISAN KABUPATEN KARO SUMATERA UTARA
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
EVAN EYCKMAN Z
120805077
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Struktur dan Komposisi Pohon Serta Karbon
Tersimpan Di Deleng Macik Kawasan TAHURA
Bukit Barisan Kabupaten Karo Sumatera Utara
: Skripsi
: Evan Eyckman Z
: 120805077
: Sarjana (S1) Biologi
: Biologi
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Agustus 2017
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2,
Pembimbing 1,
Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc
NIP. 19630123 199003 2 001
Dr. T. Alief Aththorick, M.Si
NIP. 19690919 199903 1 002
Disetujui Oleh
Departemen Biologi FMIPA USU
Ketua,
Dr. Saleha Hannum, M.Si
NIP. 19710831 200012 2 001
ii
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
STRUKTUR DAN KOMPOSISI POHON SERTA KARBON
TERSIMPAN DI DELENG MACIK KAWASAN TAHURA
BUKIT BARISAN KABUPATEN KARO SUMATERA UTARA
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2017
EVAN EYCKMAN Z
120805077
iii
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kepada kehadirat Allah SWT
atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penulisan skripsi ini dengan judul “Struktur Dan Komposisi Pohon Serta Karbon
Tersimpan Di Deleng Macik Kawasan Tahura Bukit Barisan Kabupaten Karo
Sumatera Utara”.
Skripsi ini penulis persembahkan untuk Ayahanda Firman Agussetiawan,
Ibunda Sri Suryadani dan Adinda Ezra Elkaar Zainuddin yang senantiasa
memberikan doa, nasehat, motivasi, dukungan materi maupun moril untuk
penulis, serta kepada Keluarga Besar penulis atas segala doa dan dukungannya.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. T. Alief Aththorick,
M.Si dan Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan dan arahan selama penulis melakukan penelitian dan
penulisan skripsi ini. Terima kasih juga kepada Ibu Dr. Etti Sartina Siregar, M.Si
dan Bapak Drs. Nursal, M.Si selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan
kritik dan saran serta masukan kepada penulis dalam penulisan skripsi ini. Terima
kasih kepada Bapak Drs. M. Zaidun Sofyan, M.Si selaku dosen penasehat
akademik yang telah memberi bimbingan dan saran selama perkuliahan. Terima
kasih kepada Ibu Dr. Saleha Hannum, M.Si dan Bapak Riyanto Sinaga, M.Si
selaku Ketua dan Sekretaris serta seluruh staf dosen dan pegawai (Kak Ros, Bang
Erwin, Kak Siti dan Kak Piya) Departemen Biologi USU atas semua bantuan
yang diberikan kepada penulis selama perkuliahan.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Bang Cana dan Bang Dona atas
bantuan dan dukungannya kepada penulis selama melaksanakan penelitian di
lapangan, serta kepada pihak UPT Taman Hutan Raya Bukit Barisan yang telah
memberikan izin riset kepada penulis. Ucapan terima kasih tidak lupa penulis
ucapkan kepada seluruh sahabat seperjuangan Mahasiswa S1 Biologi USU
Angkatan 2012 (AOC), rekan asisten Lab. Sistematika Tumbuhan dan Lab.
Ekologi Umum, rekan pengurus maupun anggota IPKB-Bio dan HIMABIO USU,
rekan-rekan dari UKMI AL-Falak FMIPA USU serta kepada semua pihak yang
telah berkontribusi dalam penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan dalam
penulisan skripsi ini. Kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan dalam
melengkapi kekurangan penyusunan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat.
Medan, Agustus 2017
Penulis
iv
Universitas Sumatera Utara
STRUKTUR DAN KOMPOSISI POHON SERTA KARBON TERSIMPAN
DI DELENG MACIK KAWASAN TAHURA BUKIT BARISAN
KABUPATEN KARO SUMATERA UTARA
ABSTRAK
Penelitian struktur dan komposisi pohon serta karbon tersimpan di Deleng Macik
Kawasan Tahura Bukit Barisan Sumatera Utara telah dilaksanakan pada bulan
Mei sampai Oktober 2016. Lokasi penelitian ditentukan menggunakan metode
purposive sampling dengan membentuk plot berukuran 10x10 m sebanyak 100
plot mengikuti garis transek sepanjang 1000 m secara zigzag. Komposisi pohon
terdiri dari 70 jenis pohon dari 23 famili. Luas Bidang Dasar tertinggi diperoleh
pada famili Lauraceae dengan nilai 7,54 m2. Stratifikasi pohon kelompok B dan C
ditemukan pada semua plot dan jumlah pohon terbanyak termasuk dalam stratum
C yaitu 417 individu. Nilai INP tertinggi didapatkan pada jenis Anthocephalus
cadamba sebesar 27,86% sedangkan yang terendah pada jenis Cyptocarya ferrea
sebesar 0,56%. Nilai indeks keaneakaragaman dan kemerataan sebesar 3,91 dan
0,92. Jumlah karbon tersimpan yang diperoleh pada lokasi penelitian sebesar
21,04 ton/1ha.
Kata Kunci: Hutan Deleng Macik, Karbon Tersimpan, Pohon, Struktur dan
Komposisi Pohon.
v
Universitas Sumatera Utara
COMPOSITION AND STRUCTURE OF TREE AND CARBON STOCKS
IN DELENG MACIK BUKIT BARISAN GRAND FOREST PARK
ECOSYSTEM KARO DISTRICT NORTH SUMATERA
ABSTRACT
Research on the composition and structure of tree vegetation and carbon stored in
Deleng Macik Bukit Barisan Grand Forest Park areas Karo district of North
Sumatera Province had been done on May till October 2016. This research aims to
determine the composition and structure as well as the potential of carbon stored
in the forest of Deleng Macik. The research location is determined by purposive
sampling method based on 1 km transect line which contains 100 plots area, each
plot has a size about 10x10 m and were placed in zigzag pattern. Observations
were made using squares method. From the results were found that the tree
composition consists of 70 species from 23 families. The highest value on the
horizontal structure is from Lauraceae family with a value of 7,54m2, while the
most abundance vertical structure in startum C with 417 individuals. The highest
Importance Value Index found on Anthocephalus cadamba around 27,86% and
the lowest on the type of Cryptocarya ferrea around 0,56%. The diversity index
as well as uniformity index in the location around 3,91 and 0,92. The carbon
stored in the location is 21,04 tons C/ha.
Keywords: Composition and Structure of Tree, Bukit Barisan Grand Park Forest,
Carbon Stored.
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
PENGHARGAAN
ABSTRAK
ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTARTABEL
DAFTARGAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
Bab 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1.2. Permasalahan
1.3. Tujuan
1.4. Manfaat
Bab 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Hutan
2.2. Hutan Hujan Tropis Pegunungan
2.3. Pengaruh Iklim
2.4. Flora Hutan Hujan Tropis
2.5. Analisis Vegetasi
2.6. Struktur dan Komposisi Hutan
2.7. Hutan Sebagai Penyimpan Karbon (carbon sink)
Bab 3. BAHAN DAN METODE
3.1. Waktu dan Tempat
3.2. Deskripsi Area
3.2.1. Letak dan Luas
3.2.2. Topografi
3.2.3. Iklim
3.3. Metode Penelitian
3.3.1. Di Lapangan
3.3.2. Di Laboratorium
3.4. Analisis Data
3.4.1.Struktur dan Komposisi Vegetasi Pohon
3.4.2.Indeks Nilai Penting, Indeks Keanekaragaman Jenis,
Indeks Kemerataan Jenis, dan Indeks Kekayaan Jenis
3.4.3.Pengukuran Biomassa dan Karbon Tersimpan pada Tegakan
Pohon
Bab 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Kekayaan Jenis Pohon
4.2. Struktur Horizontal Vegetasi Pohon
4.3. Struktur Vertikal Vegetasi Pohon
4.4. Komposisi Vegetasi Pohon
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
xi
1
2
3
3
4
5
6
7
8
9
10
12
12
12
12
12
13
13
13
14
14
14
16
18
22
23
24
vii
Universitas Sumatera Utara
4.5. Indeks Nilai Penting Jenis
4.6. Indeks Keanekaragaman dan Kemerataan Jenis
4.7. Biomassa dan Karbon Tersimpan
Bab 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
27
30
31
32
32
33
38
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Judul Tabel
4.1.
Jenis-jenis dan Jumlah Individu Pohon di Hutan Deleng
Macik Tahura Bukit Barisan Kabupaten Karo
18
4.2.
Komposisi Vegetasi Pohon Per Famili di Hutan Deleng
Macik
23
Dua Puluh Lima Indeks Nilai Penting Pohon di Hutan
Deleng Macik, Tahura Bukit Barisan Kabupaten Karo
26
4.3.
Halaman
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Judul Gambar
Halaman
4.1
Luas Bidang Dasar Pohon pada seluruh plot pengamatan
21
4.2.
Stratifikasi Tingkatan Pohon di Hutan Deleng Macik
22
4.3.
Sepuluh Komposisi Vegetasi Pohon Tertinggi dari seluruh
plot pengamatan
25
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Judul Lampiran
Halaman
1.
Peta Lokasi Penelitian
38
2.
Bagan Petak Contoh /Plot Penelitian
39
3.
Contoh Perhitungan
40
4.
Data Penelitian
42
5.
Data Indeks Nilai Penting
53
6.
Hasil Identifikasi Spesimen
55
7.
Foto Penelitian
58
xi
Universitas Sumatera Utara