Name Sabaruddin, Ph.D. Institution Soil Science Dept., Fac. of

Name
Sabaruddin, Ph.D.
Institution
Soil Science Dept., Fac. of Agriculture, Sriwijaya
University
Current
Position
Vice Director I, Graduate School of Sriwijaya
University
Education
Undergraduate : Soil Science Dept., Fac. of
Agriculture, Sriwijaya University. 1988.
Master Program : Land Resource Science, Guelph
University, Toronto, Canada. Soil Biology. 1994.
Doctoral Program : Faculty of Agriculture, Kochi
University, Kochi-Ken, Japan. Soil Ecology.
2002.
Address
Soil Science Dept., Fac. of Agriculture, Sriwijaya
University
Graduate School of Sriwijaya University
Phone 0711-354-222; HP 081271944555
[email protected]
[email protected]
Page 1
PENGUKURAN CADANGAN KARBON TANAHN
MINERAL DAN GAMBUT
TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS :
1. Memberikan pemahaman yang sama kepada tim survai dan staf teknis lembaga
mitra dalam perencanaan dan pelaksanaan kegiatan pengukuran karbon dan
keanekaragaman hayati hutan,
2. Meningkatkan kemampuan tim survai dan staf teknis lembaga mitra tentang
prosedur pengukuran cadangan karbon (biomassa dan tanah), pengambilan
sampel dan pengunaan alat yang benar, tepat dan konsisten, dan
3. Mengidentifikasi dan menyusun anggota tim survei lapangan.
4. Melakukan pemantapan lokasi survai.
Page 2
catatancatatan.files.wordpress.com/2008/06/1.jpg
www.wwf.or.id/.../Hutan%20Rawa.jpg
danummurik.files.wordpress.com/2008/02/sunset.jpg
Pernahkah kita membayangkan ditugaskan
membuat dokumentasi “Interaksi Manusia
dengan Lingkungan? Dilengkapi dengan
seperangkat
peralatan
fotografi
dan
kamera, melakukan perjalanan ke berbagai
pelosok di tanah air atau bahkan ke negara
lain. Apa yang ditemui ?
Rumah sederhana dari kayu, atap daun,
tidak ada air bersih, listrik, telpon, dan
pasar apalagi mall. Hutan menyediakan
semua kebutuhan : ikan, buah, obat, dan
tempat
bermain.
Sungai
sarana
transportasi.
Page 3
Time line Tutupan Hutan di Sumatera
http://wwf.panda.org/wwf_news/?203540
Margono, B.A, S. Turubanova, I.
Zhuravleva, P. Potapov, A.
Tyukavina, A. Baccini, S. Goetz, and
M. C. Hansen. 2012
Page 4
Berdasarkan data peta tutupan lahan tahun 2006 dan 2011 dari
Baplan, di Sumatera Selatan selama periode tahun 2006 – 2011 terjadi
4,41 % deforestasi,sebagian besar menjadi :
1. Perkebunan,
2. Hutan tanaman, dan
3. Pertanian lahan kering (campur).
Page 5
Fungsi
Contoh
Produser
Menyedian air, pangan, bahan
mentah, energi
Carrier
Menyediakan ruang dan material
utk mahluk hidup, bercocok
tanam, konservasi, rekreasi
Regulator Mempengaruhi iklim, air, tanah,
ekologi, dan plasma nutfah
Informasi Rekreasi, estetika, historis, iptek
Edukasi
Riset
Lain-lain
Tergantung kebutuhan
Page 6
GAMBUT DAN CADANGAN
KARBON
Pulau
Luas (ha)*
Cadangan C
(Jt ton C)*
Sumatera
7.204.303
22.283,19
Kalimantan
5.769.246
11.274,55
Papua
7.975.455
3.623,36
Total
20.949.004
37.181,10
Cadangan C
Dunia (Jt ton C)**
550.000
* Wahyunto et al., (2003)
** Sabine et al. (2004).
Page 7
BAGAIMANA FAKTANYA ?
Laju degradasi LG tahun 2000
hingga tahun 2010 adalah 2,2 jt
ha/th, dengan rincian:
• Sumatera = 1,3 jt ha/th,
• Kalimantan 1 jt ha/th; dan
• Papua sebesar 366,000 jt
ha/th (Miettinen et al., 2011).
http://www.cafeberita.com/serbaserbi/lingkungan/2013/01/06/lahan-gambutindonesia-semakin-menyempit-danmemprihatinkan/22724
Page 8
APA ISU YANG MUNCUL ?
1. Kebakaran dan polusi lintas batas,
2. Sosekbud,
3. Eksploitas berlebihan thp lahan gambut dan sumberdaya yang
ada di dalamnya (bio-region),
4. Drainase,
5. Kehilangan biodiversitas ,
6. Emisi Karbon,
7. Introduksi hama dan penyakit,
8. Kesenjangan pengetahuan terkait manajemen lahan gambut,
9. Aturan dan kebijakan.
Page 9
Hotspots of CO2 emissions from drained peat
USA
34t
EU
174 Mt
Russia
160 Mt
115 Mt
Central Asia
25 Mt
East Africa
1 Gt
SE Asia
Page 10
Dominasi Manusia Terhadap Ekosistem Bumi
Ukuran
Pertanian
Populasi Manusia
Pemanfaatan sumberdaya
Kegiatan Manusia
Industri Rekreasi Perdagangan Internasional
Transformasi Lahan
Penambahan & Kehilangan biotik
Pembukaan lahan
Kehutanan
Padang rumput
Intensifikasi
Invasi
Perburuan
Penangkapan
Perubahan Iklim
Efek rumah kaca
Aerosol
Penutup tanah
Biogeokimia Global
Karbon
Nitrogen
Air
Senyawa kimia sintetik
Unsur-unsur lain
Kehilangan Keragaman Hayati
Kelangkaan spesies &populasi
Kehilangan ekosistem
Page 11
MANUSIA DAN LINGKUNGAN
Page 12
Air Pollution
•Global climate change
•Stratospheric ozone
depletion
•Urban air pollution
•Acid deposition
•Outdoor pollutants
•Indoor pollutants
•Noise
Biodiversity Depletion
•Habitat destruction
•Habitat degradation
•Extinction
Major
Environmental
Problems
Water Pollution
•Sediment
•Nutrient overload
•Toxic chemicals
•Infectious agents
•Oxygen depletion
•Pesticides
•Oil spills
•Excess heat
Waste Production
•Solid waste
•Hazardous waste
Food Supply Problems
•Overgrazing
•Farmland loss and
degradation
•Wetlands loss and
degradation
•Overfishing
•Coastal pollution
•Soil erosion
•Soil salinization
•Soil waterlogging
•Water shortages
•Groundwater depletion
•Loss of biodiversity
•Poor nutrition
Page 13
SUSTAINABILITY
Page 14
• They kill good trees to put out bad
newspapers.
• We will mine more, drill more, cut
more timber.
Bio: James Gaius Watt served as U.S. Secretary of the
Interior for President Ronald Reagan from 1981 to 1983.
Read more at http://izquotes.com/author/james-g.-watt
Page 15
Quotes from Prince Charles' Presidential Lecture (3 Nov 2008) at the
Presidential Palace, Jakarta, Indonesia
Page 16
Chimpanzees, gorillas, orangutans have been living for
hundreds of thousands of years in their forest, living fantastic
lives, never overpopulating, never destroying the forest. I
would say that they have been in a way more successful than
us as far as being in harmony with the environment.
Jane Goodall (British Scientist)
Read more at
http://www.brainyquote.com/quotes/keywords/forest.html#T0b
S5bSW1ePBbKL0.99
Born
3 April 1934 (age 81)
London, United Kingdom
Alma mater
Newnham College, Cambridge
Darwin College, Cambridge
Doctoral
advisor
Robert Hinde
Known for
Study of chimpanzees, conservation, animal welfare
Notable awards
Kyoto Prize (1990)
Hubbard Medal (1995)
Tyler Prize for Environmental Achievement (1997)
DBE (2004)
Page 17
BAGAIMANA MEMPELAJARI EKOSISTEM HUTAN ?
Dengan membuat model, yaitu representasi ekosistem hutan secara sederhana
tetapi tepat dan membantu proses mempelajari hutan serta mengambarkan
hutan yang sebenarnya.
1. Identifikasi komponen utama ekosistem hutan.
Page 18
2. Identifikasi proses yang menghubungkan komponen-komponen tersebut.
•
•
Panah menggambarkan arah aliran
energi dan hara
Tidak ada proses yang
menghubungkan langsung tegakan
hutan dg tumb bawah. Dlm model
hanya proses yg menghasilkan
energi dan hara yang disajikan
meskipun sesungguhnya tegakan
berperan sebagai naungan bagi
tumbuhan bawah
•
•
Tambahkan komponen manusia
dan hewan ke alam model
Terlihat adanya aliran energi dan
hara dari tegakan dan tumbuhan
bawah ke fauna. Ketika fauna
termasuk manusia mengeluarkan
kotoran atau mati, energi dan
hara dikembalikan ke dasar
hutan.
Page 19
3. Identifikasi input dan output utama.
•
•
•
•
Apakah merupakan ekosistem
tertutup atau terbuka,
Ekosistem tertutup : ekosistem yg
tidak memperoleh input energi dan
hara dari luar dan tidak juga
mengeluarkan energi dan hara
keluar sistemnya,
Bumi merupakan ekosistem
tertutup bila ditinjau dr sudut
hara krn tdk ada hara yg hilang &
bertambah melainkan siklus
Bumi juga adalah ekosistem
terbuka ditinjau dari sudut energi
Identifikasi potensi input dan output hara
& energi dari dan ke ekosistem hutan
•
•
Hutan alam : ekosistem yang
hampir tertutup karena baik input
maupun output hara sgt kecil,
Ekosistem pertanian memerlukan
input hara dari luar agar
berproduksi dengan baik
Page 20
3. Tuangkan nilai-nilai yang terkait dengan komponen, proses, input
dan output dengan melakukan pengukuran, misalnya :
- Jumlah serasah per tahun (proses),
- Berapa biomasa tegakan pada eksositen hutan tertentu (komponen),
- Berapa penyinaran (input),
- Berapa unsur hara, e.g. cadangan dan dinamika C.
4. Dengan menggunakan model, mulai difikirkan bentuk-bentuk
perubahan yang dapat dan mungkin terjadi pada ekosistem hutan,
atau mengajukan beberapa pertanyaan yang dapat dijawab melalui
penelitian. Misalnya monitoring status cadangan C.
www.nrri.umn.edu/worms/forest/ecosystems.html
Page 21
SOIL AND HUMAN LIFE
Soil and Survival......
“Upon this handful of soil our survival depends.
Husband it and it will grow our food, our fuel,
and our shelter and surround us with beauty.
Abuse it and the soil will collapse and die, taking
humanity with it”......
From vedas
Sanskrit Scripture 1.500 BC
Page 22
SURVAI TANAH DAN PENILAIAN
KESUBURAN TANAH
TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS :
1. Peserta pelatihan mampu memahami dan menjelaskan konsep
survai tanah
2. Peserta pelatihan mampu memahami prosedur pengambilan
contoh tanah mineral dan gambut.
Sub-pokok bahasan :
1.
Apa yang dimaksud survai?
2.
Bagaimana prosedur pengambilan contoh?.
Page 23
Apa Survai Tanah ?
• Misinya : mencari fakta yang kemudian dituangkan dalam bentuk
“Laporan”.
• Deskripsi karakteristik tanah dalam kawasan tertentu, meliputi
– Klasifikasi tanah
– Menentukan batas tanah dalam bentuk peta
– Prediksi perilaku tanah.
• Isinya : Data untuk para pihak
– Petani ; evaluasi potensi produktivitas dan pengelolaaan utk
memaksimalkan potensi
– Perencana, pemerintah, pengembang ; evaluasi kelayakan
Page 24
PERSIAPAN
1. Pembentukan tim,
2. Pertemuan dan pembagian kerja tim,
3. Pengumpulan
dan
pengkajian
informasi,
4. Peta dan citra,
5. Syarat
tumbuh
tanaman
dan
Kebutuhan hara tanaman.
Page 25
Lapangan
1. Peninjauan areal.
2. Penentuan titik pengambilan contoh tanah dan
tanaman.
3. Pengambilan contoh tanah pada kedalaman 0 30 cm pada titik-titik yang ditentukan kemudian
untuk analisis tanah di laboratorium.
4. Pengumpulan informasi tentang keadaan lahan
dan vegetasi di lokasi pengambilan contoh
tanah.
Page 26
PENGAMBILAN CONTOH TANAH
Tujuan :
1. Memperoleh contoh tanah yang mewakili
suatu areal atau bagian dari suatu areal
2. Memperoleh/Mengumpulkan informasi tentang
suatu areal dan menggunakan informasi
tersebut sebagai dasar untuk mengambil
keputusan.
Agar langkah pengelolaan sesuai dengan
kapasitas/daya dukung lahan sehingga
tetap berkelanjutan baik secara ekologi,
social dan ekonomi.
Page 27
BAGAIMANA MENENTUKAN TITIK
PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
Tentukan :
1. Lokasi,
2. Metode.
Page 28
BAGAIMANA MENENTUKAN TITIK
PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
• 3 metode/pendekatan :
– Acak
– Grid
– Zona
Page 29
BAGAIMANA MENENTUKAN TITIK PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
1. Acak :
•
•
•
•
Tentukan titik secara zig-zag
Setiap contoh merupakan gabungan (komposit) dari beberapa subcontoh (4-5 atau lebih). Salah satu contoh (di tengah) merupakan titik
referensi
Kelebihan : Praktis
Kelemahan : Hasil pengukuran lebih mencerminkan karakteristik
rata-rata tidak variabilitas.
50 m
50-100 m
Page 30
BAGAIMANA MENENTUKAN TITIK PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
2. Grid
•
•
•
•
Bagi areal menjadi kuadran dengan ukuran yang sama, misalnya
50x50 m, 100x100 m
Setiap contoh merupakan gabungan (komposit) dari beberapa
sub-contoh (4-5 atau lebih) pada masing-masing kuadran (grid).
Salah satu contoh (di tengah) merupakan titik referensi
Kelebihan ; Menggambarkan variabilitas karakteristik
Kelemahan ; Mahal.
Page 31
BAGAIMANA MENENTUKAN TITIK PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
3. Zona
•
•
•
•
Bagi areal menjadi beberapa wilayah. Dasarnya ;
 Peta tanah
 Peta topografi
 Peta produksi
 Sejarah lahan
 Peta kesuburan
Setiap contoh merupakan gabungan (komposit) dari
beberapa sub-contoh (4-5 atau lebih) pada masingmasing zona
Gunakan pola acak (zig-zag) untuk penentuan titik
contoh
Kelebihan/Kekurangan ;
 Variabilitas karakteristik lebih baik dibanding Grid
 Ekonomis
Page 32
BAGAIMANA MENENTUKAN TITIK PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
3. Zona
Pasir
Hutan Alam
Sebelumnya 2 areal
Sekarang 1 areal
Lempung
Techno-ecosystem
Liat
3 zona
2 zona
2 zona
Page 33
BAGAIMANA MENENTUKAN TITIK PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
3. Zone
Landai
Drainase baik
Rehabilitas dengan Spesies A
Curam
Drainase baik
Rehabilitas dengan Specsies B
2 zona
Seragam
Datar
Drainase buruk
3 zona
3 zona
Page 34
PENGAMBILAN CONTOH HARUS BENAR
• Siapkan peralatan (bor, pisau, buku warna tanah, spidol
permanen, karet pengikat, lembaran pengamatan dan label)
• Bersihkan peralatan dan kontainer.
• Ambil contoh sesuai dengan metode yang telah ditetapkan dan
konsisten.
• Isi lembaran pengamatan dan beri label.
• Buat peta menggambarkan informasi contoh tanah.
Page 35
PROFIL TANAH
Page 36
PENGAMBILAN CONTOH HARUS BENAR
Pengamatan Profil Tanah:
a. Identitas lokasi,
b. Kedalaman horizon,
c. Warna tanah,
d. Struktur Tanah
e. Konsistensi Tanah,
f. Kondisi cuaca,
g. Vegetasi,
h. Kemiringan lereng,
i. Tekstur.
Tuangkan dalam Tally
Sheet standar
Page 37
Page 38
PENGAMBILAN CONTOH HARUS BENAR
Jenis Contoh Tanah:
1.
Contoh Tanah Utuh untuk Bobot Isi, Kadar Air, Porositas
a. Menggunakan Ring sample (standar 100 cm3)
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
j.
Tutup ring dengan papan, lalu tekan atau pukul sampai
permukaan ring berada di bawah permukaan tanah
beberapa sentimeter,
Gali sekeliling menggunakan cangkul,
Buang kelebihan tanah di salah satu ujung
menggunakan pisau tajam, lalu tutup,
Bersihkan ujung lainnya, lalu tutup,
Beri label,
Timbang (Ring+Tanah Basah), catat,
Oven 105oC selama 72 jam,
Timbang (Ring+Tanah Kering), Catat,
Keluarkan tanah, bersihkan ring, timbang berat Ring,
catat
Page 39
PENGAMBILAN CONTOH HARUS BENAR
Jenis Contoh Tanah:
2.
Contoh Tanah Terganggu untuk karakterisisasi kimia tanah dan
fraksi tanah:
Page 40
HINDARI
Penggabungan sub-contoh untuk areal
dengan karaktersitik beda. Jika
dilakukan, bagaimana hasilnya ?
Landai
Drainase baik
Hutan
Alam lalu
Dikapur
5 tahun
Curam
Drainase baik
Datar
Drainase buruk
3 zona
Pasir
Lempung
Techno-ecosystem
Liat
2 zona
3 zona
Page 41
SEBERAPA SERING PERLU DILAKUKAN
PENGAMBILAN CONTOH TANAH ?
• Secara umum setiap 3 tahun.
KAPAN ?
• Kapan saja sepanjang tahun, namun ......
– Kecukupan waktu untuk analisis di
laboratorium dan implementasi rekomendasi
perlu dipertimbangkan.
Page 42
APA PERALATANNYA ?
• Bor, cangkul, pisau, buku warna tanah, spidol permanen, karet
pengikat, lembaran pengamatan, kerta label, cooler box.
Page 43
Page 44
BOR GAMBUT
Page 45
Tanah Gambut Matang dan
Terbakar
Page 46
Tanah Gambut Matang
Page 47
Tanah Gambut Mentah
Page 48
Tanah Gambut
Page 49
Batas Tanah Gambut dan Alluvial
Page 50
Bor Tanah Alluvial Sebagai Dasar
Tanah Gambut
Page 51
Penampang Profil Gambut
Page 52
Penampang Profil Gambut
Page 53
Penampang Profil Gambut
Page 54
Penampang Profil Gambut
•
•
•
•
Kedalamam muka air,
Tingkat kematangan gambut (Fibrik, Hemik, dan Saprik),
Ketebalan,
Kedalaman lapisan pirit (cek menggunakan Hidrogen Peroksisa
(H2O2) 30%.
Page 55
KEMATANGAN GAMBUT
Tingkat kematangan tanah gambut dalam pengamatan di lapangan
dapat dilakukan dengan cara mengambil segenggam tanah gambut
dan memerasnya dengan tangan.
Kriteria mentah atau matang dari gambut dapat ditunjukkan dengan
melihat hasil cairan dan sisa bahan perasan. Ketentuan dalam
menentukan kematangan gambut untuk masing-masing katagori
adalah sebagai berikut:
1. Fibrik (Gambut mentah)
Bila setelah pemerasan, tersisa >75% bagian serat tertinggal di
telapak tangan. Kadar abu sekitar 3% dan bahan Organik 50%,
2. Hemik
Bila setelah pemerasan, tersisa 25% sampai 75% bagian serat
tertinggal di telapak tangan. Kadar abu sekitar 8% dan bahan
Organik >50%,
3. Saprik (Gambut Matang)
Bila setelah pemerasan, tersisa <75% bagian serat tertinggal di
telapak tangan. Kadar abu sekitar 12% dan bahan Organik ≥78%.
Page 56
KEDALAMAN GAMBUT
Berdasarkan Ketebalana, gambut dikelompokkan menjadi:
1. Gambut dangkal: ketebalan gambut 50 – 100 cm,
2. Gambut sedang : ketebalan gambut 100 - 200 cm,
3. Gambut dalam : ketebalan gambut 200 - 300 cm,
4. Gambut sangat dalam : ketebalan gambut > 300 cm,
dan
5. Tebal gambut 0 – 50 cm : tanah mineral bergambut
(peaty soils)
Page 57
CONTOH SUDAH DIPEROLEH, APA
YANG PERLU DILAKUKAN
SELANJUTNYA ?
1. Transportasi,
2. Preparasi, dan
3. Penyimpaman Contoh
Page 58
CONTOH TANAHNYA ?
• Kedalaman :
• Lapisan olah (0-30 cm)….tergantung kebutuhan
• Harus konsisten.
• Campur sub-contoh, aduk rata untuk
dijadikan 1 contoh.
• Beri label yang jelas.
• Masukkan contoh ke dalam kotak, kotak
pendingin, atau karung contoh untuk
transportasi.
Page 59
Preparasi Contoh Di Laboratorium
• Letakkan contoh di tempat sejuk atau dingin selama
transportasi,
• Segera kering anginkan di atas permukaan yang bersih
(jika kadar air tanah lapangan tidak diperlukan). Jika
diperlukan kadar air, sisihkan contoh dalam tempat
kedap udara atau langsung tentukan kadar air dengan
dimasukkan dalam oven pengering 105oC selama 72
jam…..Jangan sampai label tertukar atau hilang,
• Pecahkan bongkahan yang besar utk mempercepat
pengeringan,
• Buang batuan (khusus untuk tanah mineral),
• Jika contoh terlalu banyak, maka lakukan pengurangan
contoh dengan cara sebagai berikut :
Page 60
Preparasi Contoh Di Laboratorium
Page 61
Preparasi Contoh Di Laboratorium
• Setelah kering udara dan aduk rata,
• Lakukan penentuan kadar air kering udara dengan menimbang
tanah kering udara ke dalam cawan, lalu oven 105oC selama 72
jam. Lakukan dengan 3 ulangan.
• Sisa tanah dapat dihaluskan, lalu lakukan pengayakan
menggunakan ayakan berukuran <2mm (biasanya 1,4 mm)
• Masukkan contoh tanah hasil ayakan ke dalam kantong plastic atau
kotak plastic kedap udara.
• Jika diperlukan ukuran yang lebih kecil, maka lalukan pengayakan
ulang dengan melakukan sub-sampling (biasanya 30 g) dengan
menggunakan ayakan yang lebih kecil sesua kebutuhan,
• LABEL MASING-MASING CONTOH JANGAN SAMPAI HILANG
DAN/ATAU TERTUKAR.
Page 62
ANALISIS CONTOH DI LABORATORIUM
Tujuan :
Karakterisasi sifat tanah dan tanaman.
1. Contoh tanah yang telah dikeringanginkan,
ditumbuk dan diayak
2. Karakterisasi pH tanah, C-organik, N-total,
P-tersedia, K-dd, Al-dd, Mg-dd, Ca-dd, KTK,
Boron, tekstur, dan bobot isi tanah.
1. Daun vegetasi dipotong-potong kecil,
2. Dimasukkan ke dalam oven pada temperatur
700C selama 48 jam, kemudian dihaluskan,
dan
3. Analisis hara tanaman.
Page 63
Analisis Data dan Pelaporan
1. Data yang didapat ditata dan selanjutnya
dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif.
Penilaian
kesuburan
tanah
dilakukan
berdasarkan kriteria penilaian yang berlaku.
2. Penyusunan rekomendasi.
3. Finalisasi laporan dilaksanakan melalui diskusi
sesama anggota tim, dan pemaparan hasil di
hadapan pengguna.
Page 64
LAPORAN
• Menyajikan hasil karakterisasi tanah
dan tanaman.
• Menyajikan rekomendasi.
Page 65
TERIMA KASIH
Page 66