Judul: Design of Sustainable Agricultural and Agroindustry System of Gayo Arabica Coffee in Aceh Province
Abstrak: Budidaya kopi Arabika Gayo dapat dibudidayakan dengan menggunakan tanaman lamtoro (Leucaena leucocephala) sebagai penaung. Interaksi kedua tanaman tersebut memiliki manfaat ekologi. Tanaman kopi dan tanaman pepohonan lainnya di dalam kebun tersebut dikenal sebagai agroforestri yang memiliki berbagai fungsi diantaranya penyimpan karbon dan penyedia nutrisi dalam sistem yang relatif tertutup. Melalui proses fotosintesis pada tanaman, CO2 di udara tersimpan dan menjadi cadangan karbon. Dengan demikian agroforestri kopi berperan kuat mengurangi dampak potensi pemanasan global dari emisi gas rumah kaca sekaligus menjadi model pertanian berkelanjutan dari aspek kecukupan nutrisi tanaman. Bersamaan dengan itu, agroindustri kopi yang fokus pada pengolahan primer dengan menghasilkan limbah yang mencemari lingkungan. Limbah cair dan padat melepaskan gas rumah kaca yang mengakibatkan pemanasan global. Perbaikan proses produksi untuk mengurangi bahan pencemar dan penggunaan kembali limbah menjadi energi untuk digunakan dalam proses diharapkan akan mengurangi penggunaan energi fosil dan akan memperbaiki lingkungan. Penelitian ini membatasi pada aspek: 1). cadangan karbon dan siklus nutrisi tertutup pada agroforestri, 2). evaluasi kesesuaian lahan pada kopi arabika, dan 3). aliran material, energi dan penilaian daur hidup pada pengolahan kopi. Tujuan penelitian mendesain ulang sistem pertanian dan agroindustri kopi arabika berkelanjutan di dataran tinggi Gayo, Provinsi Aceh. Secara khusus bertujuan: 1). mendapatkan nilai cadangan karbon pada sistem agroforestri kopi, 2) memperkirakan kecukupan nutrisi pada pertumbuhan tanaman kopi, 3). menilai kelas kesesuaian lahan kopi arabika dengan faktor cadangan karbon, 4). mendapatkan tingkat emisi gas rumah kaca dan kebutuhan energi pada agroindustri kopi, (5) menghitung karbon netto (net carbon) pada sistem agroforestri dan agroindustri. Metode yang digunakan di dalam penelitian, adalah 1). permodelan cadangan karbon, 2). estimasi kecukupan nutrisi, 3). georeferencing , 4). dampak lingkungan terhadap potensi pemanasan global, dan 5). estimasi karbon netto (carbon net). Hasil penelitian menunjukan model agroforestri kopi Arabika Gayo berpotensi mengurangi emisi melalui penyerapan karbon. Stok karbon tumbuhan di kebun agroforestri kopi di Dataran Tinggi Gayo menunjukkan karbon dalam tanaman kopi dan jenis tanaman lainnya (kayu, buah-buahan dan rerumputan) berada pada rata-rata 71.052 ton C/ha. Nilai cadangan karbon yang memiliki proporsi paling besar pada selang 54.59 - 79.90 ton C/ha (dengan rata-rata 49.428 ton C/ha) mendominasi (53 persen) lahan perkebunan kopi. Perkiraaan kemampuan serapan emisi karbon pada agroforestri kopi yang berumur 15 tahun setiap tahun sebesar 4.74 CO2-e ton/ha. Perhitungan cadangan karbon skala tutupan lahan pada periode 2009 - 2015 memperlihatkan terjadi penyerapan karbon melalui peningkatan luasan hutan tanaman dan belukar. Penambahan cadangan karbon berasal dari konversi lahan terbuka dan savanna menjadi hutan tanaman. Kecukupan nitrogen diperlihatkan oleh model keseimbangan nitrogen. Agroforestri kopi dengan tanaman fiksasi N lamtoro (Leucaena leucocephala) memberikan manfaat ekologi. Estimasi keseimbangan nitrogen pada kebun petani kopi Arabika Gayo memperlihatkan ketercapaian kecukupan nitrogen, dan pada semua tingkatan luas lahan (0.1-0.8 ha, 0.9-1.9 ha, 2.0-2.8 ha) terdapat kelebihan unsur nitrogen pada setiap hektar masing-masing sebesar 9.45 ton, 54.16 ton dan 67.32 ton. Areal penelitian memiliki dua kelas kesesuaian lahan aktual untuk tanaman kopi arabika yakni kelas S3 sebesar 16.95 persen dan kelas N sebesar 81.97 persen. Penggunaan lahan kopi menempati wilayah dengan luasan 57 128.61 ha atau 9.16 persen dari total luasan areal penelitian. Sebagian besar (40 344.22 ha) tanaman kopi
Keyword: Agroforestry, Agroindustry, CO2e net, Environmental Sustainability, Gayo Arabica Coffee

Judul: Komposisi, Struktur dan Cadangan Karbon pada Agroforestri Berbasiskan Kopi Arabika di Kabupaten Aceh Tengah, Aceh
Abstrak: Pola penanaman kopi dengan pohon pelindung di Kabupaten Aceh Tengah telah membentuk dua tipe agroforestri yaitu agroforestri sederhana dan agroforestri kompleks. Kondisi agroforestri tersebut masih memerlukan perbaikan tata kelola dalam upaya mempertahankan kondisi iklim mikro dan dampak positifnya terhadap lingkungan. Variasi cadangan karbon ditentukan oleh adanya perbedaan komposisi dan struktur vegetasi pada sistem agroforestri. Cadangan karbon menunjukkan besaran CO2 yang diserap dan disimpan pada biomassa tumbuhan, serasah dan dalam tanah sebagai bahan organik tanah. Penelitian mengenai komposisi, struktur dan cadangan karbon pada agroforestri berbasiskan kopi arabika di Kabupaten Aceh Tengah, Provinsi Aceh, dengan tujuan untuk (1) mengkaji komposisi jenis dan struktur vegetasi, (2) menentukan besaran biomassa dan cadangan karbon bagian atas permukaan dan dalam tanah, serta (3) menentukan besaran serapan karbondioksida pada carbon pool pada dua tipe agroforestri di Kabupaten Aceh Tengah. Penentuan lokasi petak contoh ditentukan secara purposive sampling berdasarkan keterwakilan agroforestri sederhana dan agroforestri kompleks. Lokasi penelitian pada ketinggian (1 000-1 400) mdpl. Petak contoh ukuran 10 m x 40 m untuk tingkat pertumbuhan semai, pancang, tiang dan pohon, sedangkan ukuran 1 m x 1 m untuk tingkat tumbuhan bawah. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa jumlah jenis tumbuhan penyusun agroforestri yang ditemukan di lokasi penelitian terdiri dari 21 jenis, pada agroforestri sederhana ditemukan 14 jenis dan pada agroforestri kompleks 19 jenis. Struktur vertikal (strata tajuk) yang ditemukan pada kedua tipe agroforestri kopi terdiri atas dua lapisan yaitu stratum C (4-19.9 m ) dan stratum D (1-3.9 m). Adapun struktur horizontal agroforestri terdiri atas lima kelas diameter, dengan kerapatan vegetasi mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya kelas diameter. Total komponen besaran biomassa pada tipe agroforestri sederhana (159.56 ton ha-1) lebih besar dari pada tipe agroforestri kompleks (142.00 ton ha-1). Cadangan karbon total pada tipe agroforestri sederhana (183.88 ton C ha-1) lebih besar dari pada tipe agroforestri kompleks (127.68 ton C ha-1). Serapan CO2 total pada kedua tipe agroforestri sebesar 1 149.55 ton CO2 ha-1. Serapan CO2 total pada agroforestri sederhana (677.06 ton CO2 ha-1) lebih besar dari pada agroforestri kompleks (472.39 ton CO2 ha-1).
Keyword: agroforestri, cadangan karbon, komposisi vegetasi, kopi arabika

Judul: Penentuan Nilai Eigen dan Vektor Eigen dari Matriks Tridiagonal 2-Toeplitz dengan Pendekatan Polinomial Chebyshev
Abstrak: The eigenvalues and eigenvectors of a matrix can be determined by finding its characteristic polynomials. The characteristic polynomials of a tridiagonal 2-Toeplitz matrix is shown to be closely connected to polynomials which satisfy the Chebyshev recurrence relationship. If the order of the matrix is odd, then the eigenvalues are found explicitly in terms of the Chebyshev zeros and the eigenvectors are found in terms of the polynomials satisfying the recurrence relationship. For even ordered matrices, the situation is more complicated. The problem in these cases is that although the Chebyshev recurrence formula is still applied, its initial values are not generating Chebyshev polynomials
Keyword: