Wildlife Habitat CanadaHabitat Faunique Canada

Ditjen. PHKAIndonesia Programme

Petunjuk Lapangan

Pendugaan Cadangan Karbon pada Lahan Gambut

PETUNJUK LAPANGAN

Pendugaan Cadangan Karbon

pada Lahan Gambut

Disusun oleh :

Daniel Murdiyarso, Upik Rosalina, Kurniatun Hairiah, Lili Muslihat,

I N.N. Suryadiputra dan Adi Jaya

Wildlife Habitat Canada Habitat Faunique Canada

Indonesia Programme

Ditjen. PHKA

TIM PRODUKSI

Penulis : Daniel MurdiyarsoUpik RosalinaKurniatun HairiahLili MuslihatI N.N. SuryadiputraAdi Jaya

Kajian teknis : Istomo (Biomassa atas-permukaan)Budi Mulyanto (Biomassa bawah-permukaan)Wahyunto (Penginderaan jauh)

Penyelaras : Daniel MurdiyarsoUpik RosalinaI N.N. Suryadiputra

Desain/Tata Letak : Vidya FitrianFoto Sampul : Yus Rusila Noor

Alue DohongIndra ArinalJill Heyde

Wetlands International Indonesia Programme, 2004.

Buku ini dapat diperoleh di:Wetlands International - Indonesia ProgrammeJl. A. Yani 53 - Bogor 16161, INDONESIA

Tel : +62-251-312189; Fax +62-251-325755

E-mail : admin@wetlands.or.id

Website: www.wetlands.or.id

Perpustakaan Nasional: Katalog Dalam Terbitan (KDT)Murdiyarso, D., Upik Rosalina, Kurniatun Hairiah, Lili Muslihat,

I N.N. Suryadiputra dan Adi Jaya

Petunjuk Lapangan: Pendugaan Cadangan Karbon pada Lahan GambutBogor: Wetlands International IP, 2004vi + 32 hlm; 14,8 x 21 cm

ISBN:

Saran kutipan:Murdiyarso, D., Upik Rosalina, Kurniatun Hairiah, Lili Muslihat, I N.N. Suryadiputra dan

Adi Jaya. 2004. Petunjuk Lapangan: Pendugaan Cadangan Karbon pada Lahan Gambut.Proyek Climate Change, Forests and Peatlands in Indonesia. Wetlands International Indonesia Programme dan Wildlife Habitat Canada. Bogor. Indonesia.

i

DAFTAR ISI

Daftar Isi ................................................................................. i

Daftar Tabel ............................................................................ iii

Daftar Gambar ....................................................................... iv

Daftar Lampiran ..................................................................... v

Kata Pengantar ....................................................................... vi

ISI

1. Latar Belakang

1.1. Peranan ekosistem hutan rawa gambut tropis ................. 1

1.2. Lahan gambut tropis dan perubahan iklim ....................... 2

1.3. Penggunaan Buku Petunjuk ini .......................................... 3

2. Ekosistem Hutan Rawa Gambut Tropis

2.1. Pembentukan gambut dan sifat-sifatnya .......................... . 4

2.2. Pengembangan lahan gambut dan dampak lingkungannya.. 4

3. Metode Pendugaan Cadangan Karbon Atas-permukaan

3.1. Teknik penginderaan jauh................................................. 6

3.1.1. Interpretasi citra satelit ......................................... 7

3.1.2.Pendugaan biomassa .............................................. 7

3.2. Teknik pengamatan lapangan ........................................... 9

4. Metode Pendugaan Cadangan Karbon Bawah-permukaan

4.1. Pengukuran luas lahan ...................................................... 12

4.2. Pengukuran ketebalan gambut ......................................... 12

4.3. Penentuan tingkat kematangan gambut .......................... 14

4.4. Bobot isi gambut dan C-organik ....................................... 15

4.5. Rumus perhitungan pendugaan cadangan Karbon

bawah-permukaan ........................................................... 16

ii

5. Pengukuran Tambahan

5.1. Sejarah penggunaan lahan ................................................ 17

5.2. Pohon dominan ................................................................. 17

5.3. Paras air tanah ................................................................. 17

5.4. Penurunan tanah .............................................................. 18

Daftar Pustaka ........................................................................ 20

iii

DAFTAR TABEL

Tabel Hal

1. Beberapa tipe vegetasi lahan basah yang dapat dikenali pada

masing-masing produk penginderaan jauh ................................. 6

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Hal

1. Lokasi pengamatan dimana tiga plot permanen berada pada tiga

zone kedalaman gambut yang berbeda ...................................... 10

2. Penentuan posisi pengukuran diameter batang pada kondisi tapak

yang miring, batang yang bercabang, batang yang tidak beraturan,

pohon berbanir dan berakar lutut (a); dan cara yang benar dan

salah dalam mengukur lingkar batang menggunakan pita ukur

(b) ................................................................................................ 11

3. Bor Eijkelkamp untuk menduga ketebalan gambut dan mengambil

contoh gambut ............................................................................ 13

4. Pengukuran muka air tanah di lahan gambut .............................. 18

5. Pemasangan pipa besi yang ditajami dan diberi tanda untuk

mengamati penurunan permukaan tanah .................................... 19

v

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Hal

1. Data berat jenis beberapa spesies pohon hutan gambut .......... 23

2. Lembar pengamatan cadangan C atas-permukaan ..................... 26

3. Nilai kisaran dan rerata bobot isi (BD) dan kadar C-Organik

pada tiap jenis/tingkat kematangan gambut di Sumatera

(Wahyunto, et al., 2003) ............................................................ 28

4. Lembar pengamatan cadangan C bawah-permukaan ................ 29

5. Contoh penghitungan cadangan C bawah-permukaan............... 30

6. Lembar pengamatan tambahan................................................... 31

vi

Kata Pengantar

Buku Petunjuk Lapangan tentang Pendugaan Cadangan Karbon pada Lahan

Gambut ini ditulis dalam rangka melengkapi beberapa komponen kegiatan dariproyek CCFPI (Climate Change, Forests and Peatlands in Indonesia) yang di

danai oleh Pemerintah Kanada melalui CIDA (Canadian International

Development Agency). CCFPI merupakan proyek yang berkaitan dengan

serapan karbon (carbon sequestration) dan dirancang untuk meningkatkan

pengelolaan hutan dan lahan gambut di Indonesia secara berkelanjutan. Dalam

pelaksaannya, proyek ini melibatkan berbagai pihak terkait, baik masyarakatpedesaan dimana proyek ini berlangsung (yaitu: di Jambi, Sumatera Selatan dan

Kalimantan Tengah), masyarakat akademik/perguruan tinggi, lembaga pemerintah

terkait maupun berbagai LSM setempat.

Petunjuk lapangan ini disusun oleh berbagai pakar kehutanan (untuk penentuan

kandungan karbon di atas permukaan) maupun oleh pakar tanah gambut (untukpenentuan kandungan karbon di bawah permukaan), dan telah diujicobakan pada

beberapa lokasi proyek CCFPI di Sumatera maupun Kalimantan Tengah. Tujuan

dari penulisan buku panduan ini adalah selain untuk menambah khasanah ilmu

pengetahuan di bidang gambut, juga dimaksudkan agar masyarakat mengetahui

teknik-teknik mengukur biomassa dan kandungan karbon yang terdapat di atasmaupun di bawah lahan gambut. Sehingga jika suatu saat nanti isu perdagangan

karbon hutan dapat terwujud, apakah itu melalui Mekanisme Pembangunan

Bersih (CDM/Clean Development Mechanism)-nya Protokol Kyoto atau mungkin

juga melalui mekanisme-mekanisme lain yang belakangan ini banyak ditawarkan

oleh pihak donor internasional (seperti dana Bio Carbon Fund yang disalurkan

melalui Bank Dunia atau program BioRight yang tengah dicanangkan pihakBelanda), maka masyarakat telah siap untuk ikut berpartisipasi.

Teknik-teknik yang disajikan dalam buku ini, berikut rumus-rumusnya, telah

disederhanakan sedemikian rupa, namun tanpa menghilangkan/ mengabaikan

kaedah-kaedah ilmiah yang berlaku sehingga isi buku ini masih dapat

dipertanggungjawabkan dalam penerapannya.

Akhir kata, kepada semua pihak yang telah terlibat baik secara langsung maupun

tidak langsung dalam mempersiapkan dan menulis buku panduan ini, kami

ucapkan banyak terima kasih; serta kepada para pembaca kami mohonkan kritik

dan saran atas isi dari buku ini untuk perbaikan di kemudian hari.

Bogor, April 2004

Penulis

1

1. LATAR BELAKANG

1.1. Peranan ekosistem hutan rawa gambut tropis

Hasil utama ekosistem hutan rawa gambut yang banyak dimanfaatkan

masyarakat adalah kayu, seperti Gelam (Mellaleuca sp.) khususnya

sebagai bahan bangunan ringan, kerangka pembuatan bangunan gedung

dan bagan penangkap ikan. Selain itu, jenis-jenis komersial yang banyak

diperdagangkan adalah Ramin (Gonystylus bancanus), Meranti (Shorea

spp.), dan Damar (Agathis dammara). Hasil tambahan lainnya adalah

hasil non-kayu seperti getah Jelutung, tumbuhan obat, ikan, dan buah-

buahan.

Secara ekologis ekosistem hutan rawa gambut merupakan tempat

pemijahan ikan yang ideal selain menjadi habitat berbagai jenis satwa liar

termasuk jenis-jenis endemik. Dengan kata lain, hutan rawa gambut

merupakan sumber daya biologis yang penting yang dapat dimanfaatkan

dan dikonservasi untuk memperoleh manfaat yang lestari.

Lahan gambut memiliki peranan hidrologis yang penting karena secara

alami berfungsi sebagai cadangan (reservoir) air dengan kapasitas yang

sangat besar. Jika tidak mengalami gangguan, lahan gambut dapat

menyimpan air sebanyak 0,8 - 0,9 m3/m3. Dengan demikian lahan

gambut dapat mengatur debit air pada musim hujan dan musim

kemarau. Keberadaan air pada setiap musim sangat penting untuk

menghambat oksidasi pirit (FeS2) dalam upaya untuk mengurangi

kemasaman tanah dan keracunan tanaman. Sulfat yang terlarut juga akan

berpengaruh di bagian hilir.

Lahan gambut merupakan ekosistem lahan basah yang dicirikan oleh

tingginya akumulasi bahan organik dengan laju dekomposisi yang

rendah. Lahan gambut tropis meliputi areal seluas 40 juta ha dan 50%

diantaranya terdapat di Indonesia (Maltby & Immirizi, 1993). Karena

itu lahan gambut di Indonesia yang tersebar di Sumatera, Kalimantan,

Sulawesi dan Papua, merupakan cadangan Karbon terestris yang

penting. Jika dilindungi pada kondisi alami, lahan gambut dapat

meningkatkan kemampuannya dalam menyerap Karbon. Tetapi jika

2mengalami gangguan, lahan gambut berpotensi menjadi sumber

karbondioksida (CO2), metana (CH

4), dan nitrous oksida (N

2O) yang

cukup besar.

1.2. Lahan gambut tropis dan perubahan iklim

Akumulasi cadangan Karbon tahunan di Indonesia diperkirakan berkisarantara 0,01 - 0,03 Gt C1 atau 59 - 118 g C/m2/th (Neuzil, 1997).

Angka tersebut jauh lebih tinggi dibandingkan dengan akumulasi di lahan

gambut sub-tropis atau boreal yang hanya berkisar antara 20 - 100 g C/

m2/th. Sementara itu laju penyerapan Karbon melalui proses

fotosintesis berkisar antara 8 - 80 g C/m2/th (Harden et al., 1992).

Kegiatan penggunaan lahan, alih-guna lahan dan kehutanan (land-use,

land-use change and forestry - LULUCF) adalah salah satu sumber

(source) CO2 utama yang menyebabkan perubahan iklim (IPCC, 2001).

Kegiatan LULUCF di daerah tropis menyumbang lebih dari 25% total

emisi CO2 tahunan yang selama dekade terakhir besarnya mencapai 8

Gt (IPCC, 2001). Sebagai cadangan Karbon terestris yang besar, lahan

gambut juga dapat menjadi sumber CO2 yang besar jika tidak dikelola

secara benar.

Secara global lahan gambut menyimpan sekitar 329 - 525 Gt C2 atau

15 - 35% dari total Karbon terestris. Sekitar 86% (455 Gt) dari

Karbon di lahan gambut tersebut tersimpan di daerah temperate

(Kanada dan Rusia) sedangkan sisanya sekitar 14% (70 Gt)1 terdapat di

daerah tropis. Jika diasumsikan bahwa kedalaman rata-rata gambut di

Indonesia adalah 5 m, bobot isi 114kg/m3, kandungan Karbon 50% dan

luasnya 16 juta ha, maka cadangan Karbon di lahan gambut Indonesia

adalah sebesar 46 Gt.

Cadangan Karbon yang besar ini pulalah yang menyebabkan tinggginya

jumlah Karbon yang dilepaskan ke atmosfer ketika lahan gambut di

Indonesia terbakar pada tahun 1997, yang berkisar antara 0,81 - 2,57

Gt (Page, 2002). Sementara itu, pendugaan emisi yang dilakukan di

lahan gambut di sekitar Taman Nasional Berbak, Sumatera menunjukan

angka sebesar 7 juta ton Karbon (Murdiyarso et al., 2002).

1 1 Gt =1 Gigaton = 1x109 ton

2 Maltby & Immirizi, 1993

3

Gangguan terhadap ekosistem lahan basah akan mempengaruhi

cadangan dan siklus Karbon di alam. Gangguan tersebut dapat berupa

konversi lahan setelah hutan gambut mengalami deforestasi, kebakaran

dan drainase yang meluas. Sementara itu mempertahankan cadangan

Karbon dan meningkatkan serapan Karbon dapat dilakukan melalui

kegiatan konservasi dan pengelolaan seperti pengayaan tanaman, dan

pengelolaan air.

1.3. Penggunaan Buku Petunjuk ini

Petunjuk praktis ini disusun bagi pengamat lapangan agar dapat

menduga besarnya cadangan Karbon di atas dan di bawah permukaan

ekosistem gambut dengan metode yang sederhana. Setelah mengikuti

pelatihan singkat, pengamatan dan pengukuran diharapkan dapat

dilakukan oleh penduduk setempat, sehingga mereka juga memiliki

pemahaman langsung tentang pentingnya mengelola lahan gambut bagi

kehidupan mereka sendiri. Disamping itu agar penduduk setempat

juga memiliki kemampuan untuk dapat melakukan kegiatan pemantauan

perubahan cadangan karbon.

Untuk memperlancar pekerjaan di lapangan, petunjuk ini banyak

menggunakan sistem tabulasi dalam menduga cadangan Karbon.

Beberapa aspek teknis yang tidak dapat dikerjakan penduduk setempat

perlu mendapatkan penjelasan dari staf teknis proyek CCFPI yang

sedang berjalan. Tabel-tabel lainnya juga disertakan untuk mencatat

informasi tambahan dan membantu perhitungan cadangan Karbon.

42. EKOSISTEM HUTAN RAWA GAMBUT TROPIS

2.1. Pembentukan gambut dan sifat-sifatnya

Pembentukan gambut di beberapa daerah pantai Indonesia diperkirakan

dimulai sejak zaman glasial akhir, sekitar 3.000 - 5.000 tahun yang lalu.

Untuk gambut pedalaman bahkan lebih lama lagi, yaitu sekitar 10.000

tahun yang lalu (Brady, 1997). Seperti gambut tropis lainnya, gambut

di Indonesia dibentuk oleh akumulasi residu vegetasi tropis yang kaya

akan kandungan Lignin dan Nitrogen. Karena lambatnya proses

dekomposisi, di ekosistem rawa gambut masih dapat dijumpai batang,

cabang dan akar besar.

Berat jenis (bobot isi atau Bulk Density-BD) gambut tropis umumnya

rendah (0,1 - 0,3 g/cm3) dan sangat dipengaruhi oleh tahapan dalam

proses dekomposisi dan kandungan mineral, serta porositas yang tinggi

(70 - 95%). Lahan gambut tropis juga dicirikan oleh rendahnya

kandungan hara dan tingginya kemasaman. Pada umumnya lahan gambut

tropis memiliki pH antara 3 - 4,5.

2.2. Pengembangan lahan gambut dan dampak lingkungannya

Pemanfaatan lahan gambut tropis, khususnya di Indonesia, sangat

dipengaruhi oleh meningkatnya kebutuhan penduduk akan lahan,

pangan, kayu bakar dan bahan bangunan. Pemanfaatan tersebut sangat

terkait dengan kebijakan pemerintah dalam kegiatan konversi hutan,

industri perkayuan, transmigrasi dan pemukiman penduduk serta

perluasan lahan pertanian. Praktek yang biasanya diterapkan adalah

dengan melakukan deforestasi yang diikuti dengan pembangunan kanal

atau saluran drainase untuk mengeringkan air yang tertahan di lahan

gambut. Praktek ini jika tidak dikendalikan dengan baik akan

menimbulkan berbagai masalah lingkungan.

Penebangan hutan akan menyebabkan terbukanya permukaan tanah

terhadap radiasi dan cahaya matahari. Dampak langsungnya adalah

meningkatnya suhu tanah dan turunnya kadar air tanah. Pembukaan

tajuk akan mempercepat invasi jenis-jenis pionir karena ketersediaan

5

cahaya akan memicu perkecambahan benih yang banyak tersedia di

permukaan tanah yang secara langsung akan merubah struktur dan

komposisi hutan gambut.

Dampak langsung lainnya dari kegiatan penebangan hutan adalah

menurunnya cadangan Karbon atas-pemukaan (above-ground carbon

stocks) dan selanjutnya akan mempengaruhi penyusutan cadangan

Karbon bawah-permukaan (below-ground carbon stocks).

Dampak drainase yang dilakukan terhadap lahan gambut yang tergenang

akan menghanyutkan Karbon terlarut sehingga mempengaruhi

kesetimbangan Karbon. Drainase yang berlanjut akan menyebabkan

terjadinya oksidasi pirit yang menghasilkan asam sulfat beracun bagi

tanaman sehingga mempengaruhi produktivitas lahan. Drainase juga

akan menyebabkan penurunan (subsidence) ketebalan lahan gambut dan

selanjutnya mempengaruhi fungsi hidrologi lahan gambut. Fluktuasi

tinggi muka air pada musim hujan dan musim kemarau akan meningkat

karena kemampuannya dalam menampung air menurun. Disamping itu

drainase juga akan memperbesar peluang intrusi air bergaram dari laut.

63. METODE PENDUGAAN CADANGAN KARBON

ATAS-PERMUKAAN

3.1. Teknik penginderaan jauh

Penggunaan teknik penginderaan jauh dimaksudkan untuk memberikan

penilaian umum tentang penutupan vegetasi, tidak hanya tentang lokasi

proyek tetapi juga daerah di sekitarnya. Penilaian semacam ini dapat

memberikan gambaran mengenai kemungkinan terjadinya kebocoran

proyek. Mengingat mahalnya teknologi ini, maka dianjurkan penggunaan

teknik penginderaan jauh hanya dilakukan sekali dalam lima tahun.

Mengingat kemampuannya dalam mendeteksi berbagai tipe vegetasi

lahan basah seperti diberikan pada Tabel 1, citra Landsat-TM atau

SPOT dapat digunakan.

Tabel 1. Beberapa tipe vegetasi lahan basah yang dapat dikenali pada

masing-masing produk penginderaan jauh.

Catatan:

teridentifikasi

- tidak teridentifikasi

7

3.1.1. Interpretasi citra satelit

Hasil interpretasi citra satelit harus diverifikasi dengan melakukan

pengecekan lapangan melalui tahapan sebagai berikut:

Perhatikan tanda-tanda lapangan seperti sungai dan jalan;

Periksa penutupan vegetasi;

Catat dan uraikan tipe vegetasi yang dijumpai (tinggi tajuk,

kerapatan pohon, dan spesies atau jenis yang dominan);

Klasifikasi ulang hasil interpretasi dan buat kelas-kelas vegetasi.

Deskripsi vegetasi di lapangan dan di dalam plot yang ditentukan, dan

dapat dilakukan secara cepat dengan mengikuti tahapan sebagai berikut:

Hitung jumlah pohon;

Ukur tinggi pohon dominan di dalam plot untuk mendapatkan

tinggi tajuk;

Catat spesies atau jenis dominan;

Amati dan catat tumbuhan bawahnya;

Amati dan catat jenis tumbuhan pioner (khususnya pada hutan

yang terganggu).

3.1.2. Pendugaan biomassa

Kelas-kelas vegetasi yang telah ditentukan kemudian dirubah menjadi

informasi distribusi biomassa dengan mengkonversi nilai spektralnya

menjadi biomassa berdasarkan pengukuran contoh/sampel plot di

lapangan untuk tipe vegetasi tertentu serta menghubungkannya dengan

nilai NDVI yang diperoleh dengan rumus berikut:

Normalized Difference Vegetation Index (NDVI):

Catatan:

NIR = infra-merah dekat

R = merah

NDVI berkisar antara -1 sampai 1

NDVI =Band NIR - Band R

Band NIR + Band R

8NDVI = -1 berarti air (makin negatif makin dalam)

NDVI = 0 berarti tanah gundul

NDVI = 1 berarti hijau (lebat)

Band NIR = TM4, TM 5 (Landsat-TM), Xs3 (SPOT)

Band R = TM1, TM2, TM3 (Landsat-TM), Xs1, Xs2 (SPOT)

Tahap berikutnya adalah membuat peta distribusi/penyebaran biomassa

berdasarkan peta penyebaran tipe vegetasi hasil interpretasi citra satelit

dan cek lapangan, kemudian mengkonversi peta biomassa menjadi peta

sebaran cadangan carbon dengan mengalikan nilai biomassa dengan

faktor 0,5 (Murdiyarso, 2002).

Untuk menduga biomassa atas-permukaan, persamaan alometrik yang

menghubungkan biomassa dan komponen tegakan yang mudah diukur

seperti diameter batang sangat diperlukan. Persamaan semacam ini

biasanya memerlukan pengukuran langsung dengan menebang pohon

(destructive sampling). Berikut ini adalah salah satu contoh persamaan

umum yang diusulkan oleh Brown (1997):

dimana:

W = biomassa kering pohon (kg)

D = diameter pohon setinggi dada (cm)

a, b = konstanta

Berdasarkan pengukuran biomassa pohon di lahan gambut yang

dilakukan oleh Istomo (2002) di Riau, konstanta yang diperoleh masing-

masing adalah a= 0,19 dan b= 2,37. Konstanta ini diadopsi untuk

pendugaan biomassa komunitas pohon.

Untuk memperbaiki pendugaan biomassa yang dikemukakan oleh

Ketterings et al. (2001), maka dalam Petunjuk ini diusulkan untuk

menggunakan rumus pendugaan sbb:

W = Bj 0,19 D 2,37

dimana:

W = biomassa kering pohon (kg)

Bj = berat jenis pohon (g/cc), lihat contoh pada Lampiran 1

D = diameter pohon setinggi dada (cm)

W = a Db

9

Berat jenis (Bj) kayu biasanya berkisar antara 0,53 0,71 g/cc, tetapi

untuk jenis-jenis tertentu dapat dilihat pada Lampiran 1. Jika di

lapangan ditemui jenis/spesies yang tidak memiliki data Bj sebagaimana

diberikan pada Tabel Lampiran1, maka pendugaan biomasa dapat

dilakukan tanpa mengalikan dengan Berat jenis kayu, karena pada

prinsipnya rumus ini adalah pendugaan biomasa kering.

Selanjutnya, cadangan atau kandungan Karbon (C, dalam kg) diduga

dengan mengalikan biomassa dengan faktor konversi (Murdiyarso,

2002) sebagai berikut:C = 0,5 W

(Setengah dari biomassa adalah kandungan Karbon.)

3.2. Teknik pengamatan lapangan

Untuk keperluan pemantauan diperlukan petak atau plot tetap seperti

terlihat pada Gambar 1. Tiga plot permanen berukuran 20 x 50 m2

dipilih untuk setiap zone dimana pengamatan/pengukuran diameter

pohon (D) dilakukan. Semua pohon yang memiliki diameter setinggi

dada lebih dari 10 cm diukur diameternya. Pohon-pohon ini perlu

ditandai melingkar dengan cat berwarna kuning dan masing-masing

dinomori untuk memudahkan pengukuran berikutnya.

Sebaiknya, plot atau petak lapangan pengamatan yang telah ditentukan

ini masuk ke dalam liputan citra satelit yang dianalisis dengan metode

yang diuraikan di atas.

Bentang alam ekosistem gambut dan bentuk batang pohon yang

tumbuh di atasnya mungkin tidak beraturan. Oleh karena itu harus

diantisipasi cara-cara mengatasinya sehingga pengukuran yang dilakukan

tetap konsisten dari plot yang satu ke plot yang lain. Gambar 2a

menunjukkan cara penentuan posisi pengukuran diameter pada bentuk

lapangan yang berbeda. Sedang Gambar 2b menunjukkan cara yang

benar dalam mengukur lingkar batang dengan menggunakan pita ukur.

Hasil pengamatan lapangan ini ditabulasikan di dalam Lembar

pengamatan seperti terlihat dalam Lampiran 2. Dari Lampiran ini

kemudian biomassa dan cadangan C atas-pemukaan ditentukan.

Pengamatan ini perlu diulang setiap tahun pada plot yang sama.

Gambar 1. Lokasi pengamatan dimana tiga plot permanen

berada pada tiga zone kedalaman gambut yang berbeda.

20

50

Plot 1

Plot 2 Plot 3 Zona 3

Zona 2

Zona 1

Sungai

Sungai

Jarak

Ked

alam

an

Tanah Mineral

Tanah Organik Plot 1

Plot 2 Plot 3

11

(a)

(b)

Gambar 2. Penentuan posisi pengukuran diameter batang pada kondisi

tapak yang miring, batang yang bercabang, batang yang

tidak beraturan, pohon berbanir dan berakar lutut (a); dan

cara yang benar dan salah dalam mengukur lingkar batang

menggunakan pita ukur (b).

12

4. METODE PENDUGAAN CADANGAN KARBON

BAWAH-PERMUKAAN

Untuk menduga kandungan cadangan Karbon (C) di bawah permukaan

lahan gambut (Gambar 1), terlebih dahulu harus diketahui volume

gambut pada wilayah tertentu dan klasifikasi tingkat kematangannya.

Volume gambut dapat diketahui dengan mengalikan ketebalan lapisan

gambut dengan luasan wilayah lahan gambutnya. Ketebalan gambut

diukur pada beberapa titik/lokasi yang berbeda (agar datanya mewakili)

dengan cara menusukkan tongkat kayu atau bor tanah ke dalam lapisan

gambut hingga mencapai/mengenai lapisan tanah mineralnya, sedangkan

luasan lahan gambut dapat diketahui dari hasil pengukuran langsung di

lapangan atau dari peta dasar/tanah atau citra landsat. Tingkat

kematangan/pelapukan gambut dapat diukur langsung di lapangan

dengan metoda sederhana seperti diuraikan di bawah ini. Sedangkan

penentuan bobot isi (Bulk Density-BD) dan persen (%)-C-organik

dapat merujuk dan berdasarkan kepada hasil analisis beberapa contoh

tanah gambut (Lampiran 3) yang telah dilakukan di beberapa lokasi di

Sumatera (Wahyunto et al., 2003). Prosedur pengukuran yang harus

diikuti adalah pengukuran luas lahan, ketebalan gambut, penentuan

tingkat kematangan, bobot isi gambut dan C-organik, dan pendugaan

cadangan karbon bawah-permukaan.

4.1. Pengukuran luas lahan

Penentuan luas lahan yang sederhana yaitu dengan mengukur panjang

dan lebar lahan. Namun pada kenyataan di lapangan mengukur luas

tidak semudah yang dibayangkan karena bentuk dan tofografi lahan

yang bervariasi. Untuk keperluan tersebut, maka dapat dipenggunaan

peta dasar (base map) pada skala besar (1 : 25.000 1 : 50.000)

sebagai dasar untuk membatasi (delineasi) luas areal lahan.

4.2. Pengukuran ketebalan gambut

Pengukuran ketebalan gambut dilakukan pada sebuah titik boring

(pengeboran) yang dilakukan pada beberapa plot (Gambar 1). Tahap-

tahapan yang harus dilakukan adalah:

13

Masukan bor gambut atau bor Eijkelkamp yang dimodifikasi

(Gambar 3) secara bertahap, angkat bor untuk dicatat dan

diambil contoh tanahnya, apabila bor belum mencapai lapisan

mineral maka sambungkan dengan bor berikutnya, ulangi

pencatatan pada setiap penyambungan bor sampai mencapai

tanah mineral. Untuk praktisnya, bor bisa diganti dengan

tongkat kayu panjang yang ujungnya diruncingkan dan sebagian

sisi ujungnya disodet agar contoh tanah mineral dapat sedikit

terambil dan terlihat jelas. Akan tetapi dengan alat semacam

ini, contoh tanah gambut dari berbagai kedalaman tidak dapat

terambil.

Disamping mencatat ketebalan, juga catat sifat lainnya seperti

kedalam paras (muka) air tanah, jenis kematangan gambut,

perubahan warna, kelembaban lapisan atas (kering/basah

diamati secara visual), kongkresi arang (ada tidaknya gambut

bekas terbakar), lihat Lampiran 5.

Untuk keperluan analisa tanah gambut (fisik dan kimia), ambil

contoh tanah seberat 1 1,5 Kg. Contoh diambil secara

komposit, yaitu dari campuran tanah gambut yang berasal dari

berbagai lapisan kedalaman pada titik bor yang sama. Simpan

contoh dalam kantong plastik dan diberi label. Contoh tanah

ini nantinya dapat digunakan untuk mengetahui tingkat

kematangan gambut seperti yang akan diuraikan di bagian 4.3.

Gambar 3. Bor Eijkelkamp untuk menduga ketebalan gambut dan

mengambil contoh gambut

14

4.3. Penentuan tingkat kematangan gambut

Dalam key to soil taxonomy (Soil Survey Staff, 1998) tingkat kematangan

/pelapukan tanah gambut dibedakan berdasarkan tingkat dekomposisi

dari bahan-bahan (serat) tanaman asalnya. Ketiga macam tingkat

kematangan tersebut adalah: (1) fibrik, (2) hemik dan (3) saprik.

Karena pentingnya tingkat kematangan ini untuk diketahui, maka untuk

memudahkan penciriannya di lapangan, definisi tentang serat-serat ini

harus ditetapkan terlebih dahulu.

Serat-serat diartikan sebagai potongan-potongan dari jaringan tanaman

yang sudah mulai melapuk atau lapuk (tidak termasuk akar-akar yang

masih hidup) dengan memperlihatkan adanya struktur sel dari tanaman

asalnya.

Potongan-potongan serat mempunyai ukuran diameter sama dengan

atau kurang dari 2 cm, sehingga dapat diremas dan mudah dicerai-

beraikan dengan jari. Potongan-potongan kayu berdiameter lebih dari

2 cm dan belum melapuk sehingga sulit untuk dicerai-beraikan dengan

jari, seperti potongan-potongan cabang kayu besar, batang kayu dan

tunggul tidak dianggap sebagai serat-serat, tetapi digolongkan sebagai

fragmen kasar.

Penetapan tingkat kematangan/pelapukan tanah gambut di lapangan:

Ambil segenggam tanah gambut (hasil kegiatan 4.2 di atas) kemudian

peras dengan telapak tangan secara pelan-pelan, lalu lihat sisa serat-

serat yang tertinggal di dalam telapak tangan:

(1). Bila kandungan serat yang tertinggal di dalam telapak tangan

setelah pemerasan, adalah tiga perempat bagian atau lebih

(), maka tanah gambut tersebut digolongkan kedalam jenisfibrik.

(2). Bila kandungan serat yang tertinggal di dalam telapak tangan

setelah pemerasan, adalah antara kurang dari tiga perempat

sampai seperempat bagian atau lebih ( dan

15

(3). Bila kandungan serat yang tertinggal dalam telapak tangan

setelah pemerasan, adalah kurang dari seperempat bagian

(

16

berbagai tingkat kematangan/pelapukan tanah gambut di Sumatera (lihat

Lampiran 3). Nilai-nilai yang dikumpulkan ini berasal dari berbagai

laporan hasil penelitian tanah gambut di Sumatera yang dilakukan

selama bertahun-tahun. Nilai-nilai tersebut dapat digunakan untuk

menghitung kandungan cadangan karbon pada tanah gambut di

Sumatera dan kemungkinan juga untuk lokasi-lokasi lainnya di Indonesia.

4.5. Rumus perhitungan pendugaan cadangan Karbon bawah-

permukaan

Parameter yang digunakan dalam perhitungan tersebut adalah luas lahan

gambut, kedalaman tanah gambut, bobot isi/Bulk Density (BD) dan

kandungan Karbon (C-organik) pada setiap jenis tanah gambut.

Persamaan yang digunakan adalah:

Kandungan Karbon (KC) = B x A x D x C

dimana :

KC = kandungan Karbon dalam ton

B = bobot isi (BD) tanah gambut dalam g/cc atau ton/m3

A = luas tanah gambut dalam m2

D = ketebalan gambut dalam m

C = kadar karbon (C-organik) dalam persen (%)

Semua hasil pengukuran dan pengamatan di atas ditabulasikan dalam

Lembar Pengamatan pada Lampiran 4 (contoh penghitungan tercantum

dalam Lampiran 5).

17

5. PENGUKURAN TAMBAHAN

Untuk memberikan gambaran yang lebih lengkap tentang lokasi

pengamatan, beberapa informasi berikut ini perlu dikumpulkan sebagai

pengukuran atau pengamatan tambahan (Lampiran 6).

5.1. Sejarah penggunaan lahan

Sejarah penggunaan lahan dicatat berdasarkan wawancara dengan

penduduk setempat atau pemilik lahan untuk menduga teknik

pengelolaan yang selama ini dilakukan dan keberlanjutan usaha tersebut.

Survei perlu dilakukan setiap enam bulan sekali atau lebih sering

dibandingkan dengan pengamatan aspek biofisik yang diuraikan pada

bagian 3 dan 4.

5.2. Pohon dominan

Dicatat spesies pohon dominan yang memiliki nilai sosial-ekonomi yang

tinggi dan perlu dilestarikan. Dari catatan ini dapat diperkirakan

pemahaman dan ketergantungan penduduk lokal terhadap spesies-

spesies ini. Seperti halnya sejarah penggunaan lahan, informasi ini perlu

diperbaiki setiap enam bulan sekali.

5.3. Paras air tanah

Paras (tinggi muka) air tanah merupakan indikasi dinamika air (drainase

dan penggenangan) di lahan gambut. Prosedur yang umum dilakukan

untuk mengamatinya (lihat Gambar 4) yaitu:

Pengamatan dilakukan pada plot yang sama dengan pengamatan

vegetasi dan tanah;

Kedalam lahan gambut, masukkan pipa PVC berdiameter 2,5 inci,

panjang 2 m dan telah dilubangi (cukup banyak lubang, agar air

tanah dari sekitar tanah gambut bisa masuk ke dalam pipa). Kira-

kira 0,25 m (b) dari bagian atas pipa tersebut muncul di

permukaan;

Amati paras air tanah dengan memasukkan tongkat kayu (a);

Pengukuran perlu dilakukan sebulan sekali;

18

Tinggi muka air tanah (tmat) diukur dengan tongkat berskala, yaitu

jarak muka air tanah (tmat) terhadap permukaan tanah (tmat = a

b, dalam meter). Untuk mengetahui seberapa jauh/luas perubahan

muka air tanah gambut ini, beberapa pipa PVC dapat diletakkan

secara lateral dengan interval jarak tertentu dari tepi sungai/saluran

yang ada.

5.4. Penurunan tanah

Penurunan ketinggian tanah gambut (soil subsidence) merupakan

indikator akan adanya drainase dan perombakan bahan organik di dalam

lahan gambut. Subsiden juga bisa ditimbulkan oleh adanya alih fungsi

lahan gambut menjadi bentuk-bentuk penggunaan lain seperti pertanian,

perkebunan, dibangun jalan raya di atasnya, dsb. Berikut ini adalah

cara-cara untuk mengetahui adanya subsiden di lahan gambut:

Pengamatan dilakukan di lokasi plot yang sama dengan pengamatan

vegetasi dan tanah;

Masukkan pipa besi yang ditajamkan ke dalam tanah hingga sampai

lapisan tanah mineral (lihat Gambar 5);

Tandai bagian yang menyentuh permukaan tanah sebagai titik awal;

Gambar 4. Pengukuran muka air tanah di lahan gambut

19

Pengamatan dilakukan setiap enam bulan;

Laju subsiden dihitung dari selisih antara titik awal permukaan

tanah gambut (misal 0 cm) dengan titik pengamatan berikutnya

(misal 60 cm), lalu dibagi interval pengamatan (misal 6 bulan).

Dari contoh ini maka dapat diketahui bahwa laju subsiden adalah

sebesar (60 cm - 0 cm)/6 bl = 10 cm/bula

Gambar 5. Pemasangan pipa besi yang ditajami dan diberi tanda

untuk mengamati penurunan permukaan tanah

20

DAFTAR PUSTAKA

Brady, M. A. 1997. Organic matter dynamics of coastal peat deposit in

Sumatra, Indonesia. PhD thesis. The University of British

Columbia.

Brown, S. 1997. Estimating biomass and biomass change of tropical

forests, a primer. FAO Forestry Paper 134. FAO, Rome.

Hairiah K, Sitompul SM, Van Noordwijk M dan Palm C. 2001a.

Carbon stocks of tropical land use systems as part of the global C

balance: effects of forest conversion and options for clean

development activities, ASB-Lecture Note 4A. ICRAF-SEA.

Bogor.

Hairiah K, Sitompul SM, Van Noordwijk M dan Palm C. 2001b.

Methods for sampling carbon stocks above and below ground, ASB-

Lecture Note 4B. ICRAF-SEA. Bogor.

Harden, W. H., Sundquist, E. T., Stallard, R. F., dan Mark, R. K. 1992.

Dynamics of soil carbon during deglaciation of the Laurentide ice

sheet. Science 258:1921-1924.

IPCC. 2001. Climate Change 2001: The scientific basis. Cambridge

University Press.

Istomo. 2002. Kandungan Fosfor dan Kalsium serta penyebarannya

pada tanah dan tumbuhan hutan rawa gambut: Studi kasus di

wilayah bagian KPH Bagan Siapi Api Kabupaten Rokan Hilir, Riau.

Disertasi Program Pasca Sarjana IPB. Bogor.

Joosten, H, dan Clarke, D. 2002. Wise use of mires and peatlands,

background and principles including a framework for decision-

making. ICMG and IPS. 304 hal.

Ketterings QM, Coe, R, van Noordwijk, M, Ambagau, Y, Palm, CA.

2001. Reducing uncertainty in the use of allometric biomass

equations for predicting above-ground tree biomass in mixed

secondary forests. Forest Ecology and Management 120:199-

209.

21

Maltby dan Immirizi. 1993. Carbon dynamics in peatlands and other

wetlands soils: regional and global perspective. Chemosphere

27:999 1023.

Murdiyarso, D., Widodo, M, dan Suyanto, D. 2002. Fire risks in forest

carbon projects in Indonesia. Science in China (Series C). Vol 45

Supp : 65 74

Neuzil, S.G. 1997. Onset and rate of peat and carbon accumulation in

four domed ombrogenous peat deposits in Indonesia. In

Biodiversity and Sustainability of Tropical Peatlands. (eds. Rieley,

J.O., and S. E. Page). Samara Publishing Ltd. pp. 55-72.

Notohadiprawiro, T. 1983. Selidik cepat ciri tanah di lapangan. Ghalia

Indonesia. 94 hal.

Page, S.E. dan Rieley, J.O. 1998. Tropical peatlands: a review of their

natural resource functions with particular reference to Southeast

Asia. Int. Peat J. 8, 95-106.

Page, S.E, Siegert, F, Rieley, J.O, Boehm, H.D.V, Jaya, A. 2002. The

amount of carbon released from peat and forest fire in Indonesia

during 1997. Nature 420 : 61 65.

Post, R.M., Emanuel, W.R., Zinke, P.J., dan Stangenberger. 1982. Soil

carbon pools and world life zones. Nature 298 : 156-159.

Soil Survey Staff. 1998. Key to Soil Taxonomy. United States

Departement of Agriculture (USDA). National Resources

Conservation Services.

Wahyunto, S. Ritung dan H. Subagjo. 2003 (dalam persiapan). Sebaran

Gambut dan Kandungan Karbon Pulau Sumatera dan Kalimantan.

Proyek CCFPI (Climate Change, Forests and Peatlands in

Indonesia). Wetlands International - Indonesia Programme (WI-

IP) dan Wildlife Habitat Canada (WHC). Bogor.

LAMPIRAN

23

Lampiran 1. Data berat jenis beberapa spesies pohon hutan gambut*

24

25

*) Sumber: www.worldagroforestrycenter.cgiar.org

**) Berat jenis (Bj) ~ 1 g/cc ~ 1 ton/m3~ ~

26

Lampiran 2. Lembar pengamatan cadangan C atas-permukaan

Lembar Pengamatan Cadangan C Atas-permukaan

_____________________________________________________

Nomor lapangan : .....

Pemilik/penguasa lahan : .

Desa /wilayah : .

Tanggal pengamatan : .

Pengamat : .

27

Keterangan:

*) Gunakan data yang tersedia pada Lampiran 1

**) Untuk menghitung nilai total cadangan C per plot seluas 1000 m2,

maka harus diketahui jumlah tegakan masing-masing jenis pohon

dalam satu plot. Lalu besarnya nilai cadangan C per plot (ton)

dimana:

Ci = kandungan C (kg) untuk masing-masing jenis pohon ke-isampai dengan n

Spi = jumlah tegakan pohon jenis ke-i sampai dengan n

n

i = 1Spi x Ci

1000=

28

Lampiran 3. Nilai kisaran dan rerata bobot isi (BD) dan kadar C-Organik

pada tiap jenis/tingkat kematangan gambut di Sumatera

(Wahyunto, et al., 2003)

Catatan:

Pada lahan gambut dengan status peaty soil (mineral bergambut) atau

sangat dangkal (ketebalan

29

Lampiran 4. Lembar pengamatan cadangan C bawah-permukaan

Lembar Pengamatan Cadangan C Bawah-permukaan

____________________________________________________

Nomor lapangan : .

Pemilik/penguasa lahan : ...........................

Desa/wilayah : ..

Tanggal pengamatan : .....

Pengamat : .

30

Lampiran 5. Contoh penghitungan cadangan C bawah-permukaan

31

Lampiran 6. Lembar pengamatan tambahan

Lembar Pengamatan Tambahan

____________________________________________________

Nomor lapangan : .

Pemilik/penguasa lahan : .

Desa/wilayah : .

Tanggal pengamatan : .

Pengamat : .

Sejarah penggunaan lahan

Penutupan lahan asli : .

Awal konversi : .

Teknik yang digunakan : .

Penggunaan lahan saat ini: .....

Lama penggunaan lahan : .

Input terhadap tanah : .

Pohon dominan

32

Hid

rolo

gi

dan s

ifat

kem

ata

ngan g

am

but

Cat

atan

:

F=

Fib

rik,

bila

kan

dunga

n s

era

t ya

ng

tert

ingg

al d

alam

tela

pak

tan

gan s

ete

lah p

em

era

san,

adal

ah t

iga

pere

mpat

bag

ian a

tau l

ebih

(

).

Nila

i B

D =

0,1

012

0,1

2 (

rera

ta 0

,1028 g

/cc)

.

H=

Hem

ik,

bila

kan

dunga

n s

era

t ya

ng

tert

ingg

al d

alam

tela

pak

tan

gan s

ete

lah p

em

era

san,

adal

ah a

nta

ra

kura

ng

dar

i ti

ga p

ere

mpat

sam

pai

sepere

mpat

bag

ian a

tau l

ebih

(