Analisis Pertumbuhan, Biomassa, dan Proyeksi Produksi Tegakan Jati di Kabupaten Buton Selatan Sulawesi Tenggara

JURNAL ILMIAH KEHUTANAN

Analisis Pertumbuhan, Biomassa, dan Proyeksi Produksi Tegakan Jati (Tectona grandis L.f.) pada Lahan Usahatani Hutan Rakyat di Kabupaten Buton Selatan, Sulawesi Tenggara

SAHIRSAN

Yayasan Lakamali, Sulawesi Tenggara, Indonesia

Tanggal naskah: 25 Juli 2026

ABSTRAK

Penelitian ini menganalisis pertumbuhan tegakan jati (Tectona grandis L.f.) pada lahan usahatani hutan rakyat di Kabupaten Buton Selatan, Provinsi Sulawesi Tenggara, dengan jarak tanam 4 × 4 m. Data dikumpulkan dari 13 plot pengamatan berumur 3–44 tahun, meliputi kerapatan pohon, diameter setinggi dada (DBH), dan tinggi pohon. Model allometrik yang diadaptasi dari Ketterings et al. (2001) digunakan untuk menduga biomassa total dan volume kayu, sementara model Chapman-Richards diterapkan untuk memproyeksikan pertumbuhan diameter hingga umur 80 tahun. Hasil menunjukkan diameter rata-rata meningkat dari 8,5 cm (umur 3 tahun) menjadi 45,0 cm (umur 44 tahun), sedangkan tinggi pohon meningkat dari 6,6 m menjadi 13,2 m. Berdasarkan proyeksi, biomassa total diperkirakan mencapai sekitar 424–437 ton/ha pada umur 80 tahun, dengan volume kayu sekitar 225 m³/ha dan potensi pendapatan bruto mendekati Rp 180 juta/ha (asumsi harga Rp 800.000/m³). Laju pertumbuhan diameter tertinggi terjadi pada 15–20 tahun pertama dan mulai melambat setelah umur 40–50 tahun. Temuan ini memberikan informasi awal yang bermanfaat bagi perencanaan pengelolaan hutan rakyat jati berkelanjutan di Sulawesi Tenggara, meskipun terbatas oleh jumlah plot dan ketiadaan validasi eksternal model.

Kata kunci: Tectona grandis, allometrik, biomassa, volume kayu, Chapman-Richards, proyeksi pertumbuhan, hutan rakyat

1.  PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Jati (Tectona grandis L.f.) merupakan salah satu jenis kayu bernilai ekonomi tinggi yang secara luas dibudidayakan di Indonesia, termasuk di wilayah Sulawesi Tenggara. Kabupaten Buton Selatan memiliki potensi pengembangan hutan rakyat jati yang cukup besar. Namun demikian, informasi kuantitatif mengenai dinamika pertumbuhan, akumulasi biomassa, dan produktivitas tegakan jati di wilayah ini masih sangat terbatas.

Hutan rakyat jati tidak hanya berperan sebagai sumber kayu bagi masyarakat, tetapi juga memiliki fungsi ekologis penting sebagai penyimpan karbon. Pemahaman yang baik tentang pola pertumbuhan tegakan sangat diperlukan untuk perencanaan pengelolaan berkelanjutan, termasuk penentuan daur tebang yang optimal, estimasi produksi kayu, serta potensi pendapatan petani. Model pertumbuhan seperti Chapman-Richards telah banyak digunakan untuk menggambarkan kurva pertumbuhan diameter dan volume tegakan jati di berbagai wilayah (Bahtiar et al., 2023; Huy et al., 2022). Sementara itu, persamaan allometrik berdasarkan diameter setinggi dada (DBH) merupakan pendekatan praktis untuk menduga biomassa tanpa melakukan sampling destruktif (Ketterings et al., 2001; Basuki et al., 2009).

1.2  Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menganalisis hubungan pertumbuhan diameter dan tinggi pohon jati berdasarkan data lapangan; (2) menerapkan model allometrik untuk pendugaan biomassa dan volume kayu; (3) memproyeksikan pertumbuhan tegakan jati hingga umur 80 tahun menggunakan model Chapman-Richards; dan (4) mengestimasi potensi pendapatan dari tegakan jati pada berbagai kelas umur. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan informasi awal bagi pengelolaan hutan rakyat jati di Kabupaten Buton Selatan.

2.  METODE PENELITIAN

2.1  Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada Oktober–November 2020 di lahan usahatani hutan rakyat jati di Kabupaten Buton Selatan, Provinsi Sulawesi Tenggara, Indonesia. Tegakan yang diamati ditanam dengan jarak tanam 4 × 4 m. Data dikumpulkan dari 13 plot pengamatan yang mewakili rentang umur 3 hingga 44 tahun. Pemilihan plot dilakukan secara purposive berdasarkan ketersediaan tegakan berumur berbeda pada lahan petani. Luas masing-masing plot dan koordinat lokasi tidak dilaporkan secara rinci dalam naskah ini; keterbatasan ini dibahas lebih lanjut pada bagian diskusi.

2.2  Pengumpulan Data

Pada setiap plot dicatat jumlah pohon per hektar (kerapatan), diameter setinggi dada (DBH, cm), dan tinggi total pohon (m). Data ringkas disajikan pada Tabel 1. Kerapatan pohon menurun dari 380 pohon/ha pada umur 3 tahun menjadi 270 pohon/ha pada umur 44 tahun. Penurunan ini diduga disebabkan oleh kombinasi kematian alami dan praktik penjarangan oleh petani, meskipun catatan historis penjarangan tidak tersedia.

Tabel 1. Data pengukuran lapangan tegakan jati

Sumber: Data primer, 2020.

2.3  Model Allometrik dan Proyeksi

2.3.1  Pendugaan Biomassa

Biomassa total per pohon (termasuk akar) diduga dengan persamaan allometrik yang diadaptasi dari pendekatan Ketterings et al. (2001) dengan penyesuaian faktor akar: 2,48

Biomassa total (kg) = 1,2 × 0,087 × D

di mana D adalah diameter setinggi dada (cm). Faktor 1,2 memperhitungkan kontribusi biomassa akar sebesar sekitar 20% dari biomassa atas tanah. Persamaan ini merupakan adaptasi sederhana dan belum divalidasi secara lokal dengan sampling destruktif di lokasi penelitian. Penggunaan model multivariat yang menyertakan tinggi pohon direkomendasikan untuk penelitian lanjutan.

2.3.2  Pendugaan Volume Kayu

Volume batang per pohon dihitung dengan persamaan empiris:

Volume (m³) = 0,00005 × D

Persamaan ini menghasilkan nilai volume yang konsisten dengan data lapangan. Faktor bentuk (form factor) secara implisit terkandung dalam koefisien persamaan dan tidak diukur secara terpisah.

2.3.3  Model Proyeksi Pertumbuhan Diameter

Proyeksi diameter hingga umur 80 tahun menggunakan model Chapman-Richards:

D(t) = 50 × (1 − e−0,04t)0,8

di mana D(t) adalah diameter (cm) pada umur t (tahun). Model ini dipilih karena fleksibilitasnya dalam menggambarkan pola pertumbuhan sigmoid dan telah terbukti cocok untuk tegakan jati di berbagai wilayah (Bahtiar et al., 2023). Parameter model ditetapkan secara empiris agar mendekati data aktual hingga umur 44 tahun. Tinggi pohon pada umur proyeksi diekstrapolasi secara linear-logistik sederhana berdasarkan tren data lapangan. Untuk proyeksi biomassa dan volume per hektar setelah umur 44 tahun, kerapatan diasumsikan konstan sebesar 270 pohon/ha (tanpa penjarangan tambahan).

2.3.4  Estimasi Pendapatan

Pendapatan bruto per hektar dihitung dengan asumsi harga kayu jati lokal Rp 800.000 per m³ (harga dapat bervariasi menurut kualitas dan lokasi):

Pendapatan (Rp/ha) = Volume (m³/ha) × Rp 800.000

2.4  Analisis Data

Analisis dilakukan secara deskriptif. Hubungan diameter–tinggi digambarkan secara grafis. Tidak dilakukan analisis ketidakpastian formal (interval kepercayaan atau bootstrap) maupun validasi silang model karena keterbatasan jumlah pengamatan (hanya satu plot per kelas umur). Hasil diperlakukan sebagai estimasi pendahuluan.

3.  HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1  Hubungan Diameter dan Tinggi

Hubungan antara diameter dan tinggi pohon jati menunjukkan pola positif (Gambar 1). Semakin besar diameter, semakin tinggi pohon, meskipun laju peningkatan tinggi cenderung melambat pada diameter di atas 35 cm. Pola ini mengindikasikan bahwa pertumbuhan tinggi di lokasi penelitian relatif terbatas, kemungkinan dipengaruhi oleh faktor genetik (sumber benih lokal), kondisi edafik, atau iklim mikro setempat. Ketinggian maksimum yang tercatat (13,2 m pada umur 44 tahun) lebih rendah dibandingkan beberapa laporan dari daerah dengan indeks tempat tumbuh yang lebih baik.

Gambar 1. Hubungan diameter dan tinggi pohon jati berdasarkan data lapangan (Tabel 1).

3.2  Pertumbuhan Diameter Berdasarkan Umur

Pertumbuhan diameter meningkat secara konsisten seiring umur (Gambar 2). Mean Annual Increment (MAI) diameter tertinggi terjadi pada periode umur 3–10 tahun (sekitar 1,6 cm/tahun), kemudian menurun secara bertahap. Pola ini sesuai dengan karakteristik pertumbuhan jati yang cepat pada fase muda dan semakin lambat setelah tegakan mencapai kematangan relatif.

Gambar 2. Pertumbuhan diameter jati berdasarkan umur (data aktual).

3.3  Proyeksi Pertumbuhan hingga Umur 80 Tahun

Hasil proyeksi menggunakan model Chapman-Richards disajikan pada Tabel 2. Diameter diproyeksikan mencapai sekitar 48,8 cm pada umur 80 tahun. Laju pertumbuhan tertinggi terjadi pada 15–20 tahun pertama, kemudian melambat secara bertahap. Pola ini konsisten dengan temuan di berbagai wilayah lain (Bahtiar et al., 2023). Karena kerapatan diasumsikan tetap 270 pohon/ha setelah umur 44 tahun, estimasi volume dan biomassa per hektar pada umur lanjut merupakan batas atas teoritis tanpa penjarangan tambahan.

Tabel 2. Proyeksi pertumbuhan, biomassa, volume, dan pendapatan tegakan jati hingga umur 80 tahun

* Proyeksi. Kerapatan diasumsikan konstan 270 pohon/ha setelah umur 44 tahun. Pendapatan dalam juta rupiah (asumsi harga Rp 800.000/m³).

Gambar 3. Kurva pertumbuhan diameter jati (data aktual + proyeksi Chapman-Richards).

3.4  Biomassa dan Volume Kayu

Biomassa total per hektar meningkat dari sekitar 8 ton/ha pada umur 3 tahun menjadi lebih dari 400 ton/ha pada proyeksi umur 80 tahun (sekitar 437 ton/ha jika dihitung dari 1.618 kg/pohon × 270 pohon/ha). Volume kayu meningkat dari sekitar 4 m³/ha menjadi hampir 225 m³/ha pada periode yang sama (Gambar 4). Akumulasi biomassa dan volume mengikuti pola sigmoid yang konsisten dengan model pertumbuhan diameter.

Gambar 4. Perkembangan biomassa dan volume kayu per hektar.

3.5  Analisis Pendapatan

Potensi pendapatan bruto dari penjualan kayu jati meningkat seiring umur. Pada umur 44 tahun, potensi pendapatan mencapai sekitar Rp 146,7 juta/ha. Proyeksi pada umur 80 tahun mendekati Rp 180 juta/ha dengan asumsi harga konstan. Angka ini merupakan pendapatan bruto dan belum memperhitungkan biaya penanaman, pemeliharaan, penjarangan, maupun fluktuasi harga pasar. Analisis kelayakan ekonomi yang lebih lengkap diperlukan untuk menentukan daur ekonomi optimal.

Gambar 5. Proyeksi pendapatan per hektar (asumsi harga konstan).

3.6  Implikasi Pengelolaan

Beberapa implikasi praktis dapat ditarik dari hasil penelitian ini. Pertama, laju pertumbuhan diameter mulai menurun setelah umur 40–50 tahun, sehingga rotasi tebang sekitar 40–50 tahun dapat menjadi pilihan yang masuk akal secara biologis, meskipun daur ekonomi perlu dianalisis lebih lanjut. Kedua, penurunan kerapatan dari 380 menjadi 270 pohon/ha menunjukkan pentingnya penjarangan terencana untuk mengoptimalkan pertumbuhan diameter individu. Ketiga, selain kayu, tegakan jati menyimpan biomassa yang berpotensi dikonversi menjadi kredit karbon, memberikan peluang diversifikasi pendapatan petani. Keempat, pertumbuhan tinggi yang relatif terbatas mengindikasikan peluang peningkatan produktivitas melalui penggunaan bibit unggul atau perbaikan teknik silvikultur.

3.7  Keterbatasan Penelitian

Penelitian ini memiliki beberapa keterbatasan penting. Jumlah plot hanya 13 (satu plot per kelas umur), sehingga kekuatan statistik rendah dan hasil bersifat pendahuluan. Metode pemilihan plot bersifat purposive dan tidak dilengkapi peta sebaran atau informasi luas plot. Persamaan allometrik belum divalidasi dengan sampling destruktif lokal. Model Chapman-Richards tidak dilengkapi analisis residual formal maupun validasi eksternal. Perubahan kerapatan tidak dimodelkan secara eksplisit, dan asumsi kerapatan konstan setelah umur 44 tahun mungkin tidak realistis. Interval kepercayaan atau analisis ketidakpastian tidak disajikan. Oleh karena itu, hasil proyeksi perlu diinterpretasikan dengan hati-hati dan dilengkapi penelitian lanjutan.

4.  KESIMPULAN DAN SARAN

4.1  Kesimpulan

Tegakan jati di Kabupaten Buton Selatan menunjukkan pertumbuhan diameter yang konsisten dari umur 3 hingga 44 tahun, mencapai 45 cm pada umur 44 tahun. Model Chapman-Richards memproyeksikan diameter sekitar 48,8 cm pada umur 80 tahun, dengan laju pertumbuhan tertinggi pada 15–20 tahun pertama. Biomassa total diperkirakan mencapai lebih dari 400 ton/ha dan volume kayu sekitar 225 m³/ha pada proyeksi umur 80 tahun. Potensi pendapatan bruto mencapai Rp 146,7 juta/ha pada umur 44 tahun dan mendekati Rp 180 juta/ha pada umur 80 tahun (harga konstan). Hasil ini memberikan gambaran awal produktivitas hutan rakyat jati di wilayah penelitian, dengan catatan keterbatasan yang telah diuraikan.

4.2  Saran

Penelitian lanjutan disarankan untuk: (1) melakukan pengukuran biomassa aktual melalui sampling destruktif guna mengkalibrasi persamaan allometrik lokal; (2) menambah jumlah plot ulangan per kelas umur dan memetakan sebaran lokasi; (3) memantau pertumbuhan secara berkala (setiap 5 tahun) untuk mengevaluasi kinerja model proyeksi; (4) mengintegrasikan sistem agroforestri guna meningkatkan pendapatan petani selama masa tunggu; dan (5) melakukan analisis kelayakan ekonomi yang mempertimbang-kan fluktuasi harga kayu dan biaya produksi.

DAFTAR PUSTAKA

Bahtiar, E. T., et al. (2023). Biological rotation age of community teak (Tectona grandis) plantation based on the Chapman–Richards growth model. Forests, 14(10), 1944. https://doi.org/10.3390/f14101944

Basuki, T. M., van Laake, P. E., Skidmore, A. K., & Hussin, Y. A. (2009). Allometric equations for estimating the above-ground biomass in tropical lowland Dipterocarp forests. Forest Ecology and Management, 257(8), 1684–1694.

Huy, B., et al. (2022). Stand growth modeling system for planted teak (Tectona grandis L.f.) for small diameter products under varying management regimes. Trees, Forests and People.

Ketterings, Q. M., Coe, R., van Noordwijk, M., Ambagau, Y., & Palm, C. A. (2001). Reducing uncertainty in the use of allometric biomass equations for predicting above-ground tree biomass in mixed secondary forests. Forest Ecology and Management, 146(1–3), 199–209.

Nunifu, T. K., et al. Growth and yield of teak (Tectona grandis Linn. F.). Various sources on Chapman–Richards applications in teak growth modelling.