Dinamika Spatio-Temporal Agroforestri Kakao : Studi Kasus Luwu Utara, Sulawesi Selatan

Abstract

Konsep pengelolaan lanskap hutan multifungsi di Indonesia telah diinternalisasi melalui kebijakan Multi-usaha Kehutanan yang mana telah membuka peluang berbagai macam pemanfaatan kawasan hutan. Salah satu bentuk pemanfaatan kawasan yang potensial adalah pengembangan agroforestri pada wilayah Kabupaten Luwu Utara dengan kakao sebagai komoditas utamanya. Perencanaan pengembangan kakao agroforestri memerlukan informasi dinamika penggunaan lahan yang bersifat eksplisit spasial dan spesifik komoditas. Dalam konteks perencanaan pengembangan kakao agroforestri, informasi mengenai dinamika penggunaan lahan mutlak diperlukan sebagai dasar dalam pengambilan keputusan oleh pembuat kebijakan. Informasi tersebut dapat diperoleh dengan mengintegrasikan data-data penginderaan jauh dan pendekatan sistem informasi geografis. Walaupun studi pemodelan dinamika penggunaan lahan telah banyak dilakukan, studi yang memliki fokus spesifik pada tingkat komoditas kakao masih relatif terbatas dan perlu diperkaya.

Kajian ini bertujuan untuk membangun model spasial dinamis penggunaan lahan di Kabupaten Luwu Utara guna mengidentifikasi dinamika kelas kakao agroforestri pada tahun 2050. Stratifikasi wilayah dengan pendekatan Ward AHC dilakukan pada tahap awal analisis guna menyederhanakan variabilitas karakteristik biofisik pada wilayah kajian yang luas. Selanjutnya, informasi penggunaan lahan diperoleh berdasarkan berdasarkan algoritma klasifikasi pembelajaran mesin pada tahun 1990, 2005, dan 2020. Kajian ini kemudian mengintegrasikan model ANN-MLP dan faktor-faktor biofisik serta antropogenik yang berpengaruh terhadap dinamika kelas kakao agroforestri dan monokultur guna menduga potensi perubahan kedua kelas di masa yang akan datang. Prediksi sebaran spasial kelas kakao agroforestri dan monokultur selanjutnya dilakukan hingga tahun 2050 dengan interval waktu lima tahun.

Hasil identifikasi sebaran spasial penggunaan historis pada tahun 1990 – 2020 menunjukan dominansi kelas kakao agroforestri dan monokultur pada wilayah tipologi 1 dan 3. Wilayah tersebut memiliki karakteristik biofisik yang sesuai dengan syarat tumbuh kakao sehingga menjadi preferensi utama petani. Namun demikian, tren menunjukan kecenderungan migrasi kelas kakao agroforestri menuju wilayah dengan elevasi yang lebih tinggi, sementara kakao monokultur dilaporkan lebih resisten terhadap tekanan persaingan penggunaan lahan di wilayah berelevasi rendah. Hasil simulasi pada tahun 2050 menunjukan bahwa wilayah yang dikategorikan sebagai kelas Vegetasi Sedang-Tinggi mengalami tren perubahan luas yang signifikan menjadi Kakao Agroforestri karena persaingan penggunaan lahan yang ketat pada wilayah tipologi 1 dan 3. Total luas kelas agroforetri kakao berfluktuasi namun cenderung berkurang dari 56.422 ha pada tahun 2025 menjadi 55.523 ha pada tahun 2050. Informasi yang diperoleh dari pemodelan dinamika penggunaan lahan dapat dijadikan sebagai bukti empiris dalam perencanaan penggunaan ruang yang menunjang aspek pemanfaatan multifungsi hutan di tingkat regional.

The concept of multi-function forest landscape management has been internalized in Indonesia through Multi-Forestry Bussiness policy, which allows several options of state forest area utilization to be implemented. One potential form of state forest area utilization is the development of agroforestri in North Luwu Regency with cacao as its main commodity. However, the cacao agroforestri development planning requires spatially explicit and commodity-specific information regarding land use dynamics. In this context, the information of land use dynamics is considered fundamental as a basis of decision-making by the policy-maker. Through integrating remote sensing data and geographic information system approaches, the information of land use dynamics can be derived. Despite the land use dynamics has been widely studied, there is a relative scarcity of studies focusing on cacao at commodity level, highlighting an opportunity for further research.

This study aims to the develop the spatial land-use dynamic model, focusing on cacao agroforestri, to identify the potential areas for its development in 2050. Land stratification based on Ward AHC will be employed on the early stage of analysis to reduce the variabilities of biophysical characteristics in a large study area. Subsequently, the information of historical land use distribution is derived by the use of machine learning algorithm in 1990, 2005, and 2020. This study then integrates ANN-MLP model and both biophysical and anthropogenic factors which drive the cacao land use dynamics to estimate the transition potentials in the future. The simulation of cacao agroforestri and monoculture dynamics will be carried out to predict the distribution in 2050 with a 5-years interval.

The result of historical land use classification from 1990 to 2020 exhibits the dominance of cacao agroforestri and monoculture on areas classified as typology 1 and 3. These areas feature suitable biophysical characteristics for cacao; hence, become the main preferences for the farmers. However, overall trends show the tendency of cacao agroforestri migrating to higher elevation areas, while cacao monoculture is reported to be more resistant to the pressure of land use competition in lower elevation areas. The results of simulation in 2050 aligns with historical trajectories of change which depicts the significant portions of Medium-High Vegetation class being altered to cacao agroforestri. This the mainly caused by the pressure of other competing land uses which push cacao agroforestri towards higher elevation areas. The total area of cacao agroforestri is expected to slightly decrease from 56.422 ha in 2025 to 55.523 in 2050. These results provide critical spatio-temporal insights into cacao land use, informing local authorities for sustainable landscape management.