Pemantauan Plot Ekologi bagi Pengurusan Hutan Lestari

Plot ekologi jangka panjang ialah satu daripada kaedah pemantauan dalam bidang sains perhutanan dan alam sekitar. Plot sebegini selalunya menjangkau masa beberapa dekad, sekali gus membolehkan penyelidik memantau dan menganalisis perubahan dalam biodiversiti, iklim serta fungsi ekosistem dalam tempoh yang panjang. Plot ini juga menawarkan peluang untuk memahami faktor semula jadi dan antropogenik mempengaruhi ekosistem pada skala tempatan dan global melalui pemerhatian dan pengumpulan data yang konsisten.

Memandangkan ekosistem di seluruh dunia menghadapi tekanan yang semakin meningkat disebabkan oleh perubahan iklim, kehilangan habitat dan aktiviti manusia, data yang dijana daripada plot ini sangat penting dalam meramalkan arah aliran ekologi masa hadapan dan membolehkan penyelidik mengambil langkah adaptasi dan mitigasi bagi mengurangkan kesan buruk yang akan berlaku. Melalui kajian ekologi jangka panjang, saintis boleh mengkaji corak yang tidak dapat dilihat dengan segera dalam penyelidikan jangka pendek.

Plot ekologi jangka panjang dapat mencerap proses perubahan ekologi yang dinamik seperti penggantian spesies, kitaran nutrien tanah dan kesan spesies invasif. Selain itu, plot ekologi jangka panjang  boleh dijadikan sebagai rangka kerja untuk menguji teori dan model ekologi.

Di Malaysia, plot ekologi jangka panjang telah diwujudkan di pelbagai lokasi. Antara yang sering menjadi perhatian penyelidik di seluruh dunia termasuklah plot ekologi jangka panjang di bawah jaringan Forest Global Earth Observatory (ForestGEO).

ForestGEO merupakan rangkaian global saintis dan tapak penyelidikan hutan yang khusus untuk memajukan kajian jangka panjang mengenai hutan di dunia. Hingga kini, ForestGEO telah mewujudkan sebanyak 78 plot di 29 negara. Malaysia memiliki tiga plot tersenarai, iaitu di Pasoh (Negeri Sembilan), Lambir (Sarawak) dan Lembah Danum (Sabah).

Plot 102, Sungai Menyala

Plot 102 merupakan satu daripada plot ekologi jangka panjang yang terdapat di Malaysia. Lokasinya terletak di kedudukan N020 29’ E1010 54’ di dalam Kompartmen 9, Hutan Simpan Sungai Menyala, Negeri Sembilan.

Plot ini terdiri daripada hutan dipterokarpa tanah pamah pesisir pantai. Plot 102 telah ditubuhkan pada tahun 1947 oleh James Wyatt-Smith. Meskipun plot ini tidak disenaraikan di bawah jaringan ForestGEO, namun tetap menjadi tarikan penyelidik, terutamanya bagi kajian yang memfokuskan hutan dipterokarpa tanah pamah pesisir pantai.

Plot 102 yang berkeluasan dua hektar dengan dimensi 100 meter × 200 meter ini merupakan plot ekologi yang paling lama dipantau secara berterusan di Malaysia, iaitu selama 77 tahun sejak penubuhannya hingga kini. Setiap pokok di dalam plot ini yang berdiameter pada paras dada (DBH) melebihi atau hingga 10 sentimeter ditanda, diukur, dipetakan dan dikenal pasti spesiesnya.

Bancian terhadap pokok di dalam plot ini telah dilakukan sebanyak 30 kali bermula pada tahun 1947 hingga bancian terakhir pada tahun 2023. Data daripada bancian jangka panjang ini dapat memberikan maklumat asas dirian pokok hutan tanah pamah pesisir pantai, selain memahami dinamik ekologi hutan dengan lebih baik bagi membantu pengurusan hutan yang lestari.

Penilaian Struktur Dirian Pokok

Berdasarkan data bancian dari tahun 1947 hingga tahun 2021, struktur dirian pokok di Plot 102 didapati mengalami perubahan yang ketara sepanjang pemantauan dilakukan. Bilangan pokok berkurang sebanyak 48 peratus daripada 537 pokok per hektar pada tahun 1947 kepada 280 pokok per hektar pada tahun 2021. Jumlah keluasan pangkal dan isi padu pokok juga mengalami pengurangan yang ketara, iaitu daripada 33.09 meter persegi (m²) per hektar kepada 15.52 m² per hektar untuk jumlah keluasan pangkal dan 247.75 meter padu (m³) per hektar kepada 128.03 m³ per hektar untuk jumlah isi padu dirian.

Perubahan yang paling ketara dapat diperhatikan pada selang bancian antara tahun 2003 hingga tahun 2017, yakni bilangan pokok, keluasan pangkal dan isi padu pokok mengalami pengurangan masing-masing sebanyak 44 peratus, 52 peratus dan 50 peratus. Pengurangan ini berlaku disebabkan oleh kejadian ribut yang melanda kawasan plot pada sekitar tahun 2004 hingga tahun 2011.

Bencana yang berlaku mengakibatkan banyak pokok tumbang, sekali gus mengubah struktur dirian pokok di hutan tersebut. Walau bagaimanapun, regenerasi hutan berlaku di dalam plot ini selepas peristiwa ribut dengan pertambahan bilangan pokok direkodkan pada tahun 2021.

Penilaian Stok Karbon

Penilaian stok karbon juga telah dinilai di Plot 102. Maklumat stok karbon dilihat sedikit membantu usaha Institut Penyelidikan Perhutanan Malaysia (FRIM) dan Kementerian Sumber Asli dan Kelestarian Alam (NRES) untuk mengumpulkan maklumat stok karbon.

Di samping itu, penilaian stok karbon tersebut bertujuan untuk memberikan maklumat asas tentang perubahan stok karbon dan nilainya. Hal ini juga membantu menambahkan maklumat stok karbon di kawasan tanah pamah kerana didapati bahawa kajian mengenai stok karbon daripada hutan dipterokarpa tanah pamah di Semenanjung Malaysia amat sedikit.

Pada kebiasaannya, fungsi alometrik biojisim digunakan untuk menganggarkan stok karbon di dalam hutan. Beberapa formula digunakan untuk pengiraan stok karbon di atas tanah, misalnya formula biojisim daripada Kato et al. (1978), Brown (1997) dan sebagainya.

Sementara itu, biojisim bawah tanah juga boleh dianggarkan dengan menggunakan formula yang disediakan oleh Niiyama pada tahun 2010. Penilaian karbon bagi Plot 102 menggunakan formula Kato et al. dan Niiyama bagi pengiraan karbon di atas tanah (batang pokok) dan di bawah tanah (akar pokok). Hal ini tidak termasuklah karbon yang disimpan di dalam daun kering di atas tanah, tanah dan lain-lain. Harga karbon adalah berdasarkan RM23.40 per tan atau USD5 per tan (paling rendah) dan RM93.62 per tan atau USD20 per tan (tertinggi).

Dalam Plot 102, bilangan pokok didapati berkurangan dari tahun 1947 hingga tahun 2021. Keadaan ini menyebabkan pengurangan jumlah stok karbon dan nilainya daripada 254.01 tan per hektar (RM5943.83 ha-1 – nilai terendah; RM23,780.42 ha-1 – nilai tertinggi) kepada 122.95 tan per hektar (RM2877.03 ha-1 – nilai terendah; RM11,510.58 ha-1 – nilai tertinggi). Perubahan pengurangan paling ketara dalam stok karbon adalah antara tahun 2003 hingga tahun 2017 berikutan ribut yang melanda dan mengakibatkan banyak pokok tumbang di hutan.

Namun demikian, pokok tumbuh semula di plot ini selepas kejadian ribut dengan sedikit peningkatan bilangan pokok dan stok karbon yang direkodkan pada tahun 2021. Stok karbon berkurangan secara semula jadi di Plot 102 sebanyak 0.7 tan per hektar (tahun 1947 hingga tahun 2003), iaitu dikecualikan pada tahun 2017 hingga tahun 2021 kerana bencana ribut. Purata jumlah stok karbon dari tahun 1947 hingga tahun 2021 ialah 226.58 tan per hektar. Nilai purata stok karbon ini masih tinggi berbanding dengan stok karbon di hutan yang telah dibalak.

Berdasarkan kajian yang dijalankan, jumlah karbon didapati bergantung pada bilangan pokok yang bersaiz besar, kadar kematian yang kurang dan pertumbuhan pokok baharu.

Kaum dipterokarpa mempunyai stok karbon yang lebih tinggi (27.69 tan per hektar – 75.56 tan per hektar) berbanding dengan kaum bukan dipterokarpa (8.80 tan per hektar – 25.35 tan per hektar) walaupun bilangan pokok bagi kaum bukan dipterokarpa adalah lebih tinggi (Jadual 1).

Lima spesies dipterokarpa dengan nilaian stok karbon tertinggi ialah Rubroshorea pauciflora, Rubroshorea parvifolia, Rubroshorea macroptera, Rubroshorea acuminata dan Dipterocarpus verrucosus. Spesies Shorea biasanya dominan di dalam Plot 102.

Seterusnya, lima spesies daripada kaum bukan dipterokapa yang mempunyai nilaian stok karbon tertinggi ialah Gironniera nervosa, Ixonanthes icosandra, Porterandia anisophylla, Santiria laevigata dan Trigoniastrum hypoleucum.

Jumlah individu pokok bagi lima spesies dengan nilaian stok karbon tertinggi dilihat semakin berkurangan dari tahun ke tahun dan pengurangan ini akan menjejaskan jumlah karbon terkumpul.

Jadual 1 Jumlah stok karbon untuk lima spesies teratas bagi kaum dipterokarpa dan bukan dipterokarpa.

Plot 102 Tercatat dalam Malaysian Book of Records

Plot 102 telah dicatatkan dalam Malaysian Book of Records (MBOR) pada tahun 2023 sebagai Plot Ekologi Hutan Paling Tua yang Dipantau Secara Berterusan di Malaysia – The Oldest Monitored Forest Ecological Plot (1947) bagi kategori Living World and Nature. Sijil MBOR telah diterima oleh Jabatan Perhutanan Negeri, Negeri Sembilan.

Sebagai kesimpulannya, pemantauan plot ekologi jangka panjang bukan sekadar eksperimen saintifik. Data yang dikumpulkan daripada pemantauan plot ekologi jangka panjang dapat dijadikan panduan dan rujukan penting kepada penyelidik dalam memastikan kelangsungan hutan di Malaysia. Pemahaman struktur dirian di sesuatu plot dilihat akan membantu para penyelidik dan penggubal dasar memahami hubungan antara spesies, iklim dan habitat melalui kesan perubahan iklim dan aktiviti manusia ke atas ekosistem tempatan. Maklumat ini penting bagi memastikan hutan di Malaysia dapat diurus dengan mampan dan lestari.

Salleh Mat, Nurfarah Aqilah Mohd Noh dan Musalmah Nasardin, Pegawai Penyelidik, Cawangan Ekologi Hutan, Institut Penyelidikan Perhutanan Malaysia.