Erosi [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM MATA KULIAH PENGELOLAAN DAERAH ALIRAN SUNGAI DAN KONSERVASI TANAH (TL 42343)



Oleh : ARENDRA ARIANTONI



1606541081



KONSENTRASI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2019



KATA PENGANTAR Alhamdulillah. Puji syukur hanya milik Allah SWT. Hanya karena izinNyalah saya dapat menyelesaikan tugas ini tepat pada waktunya. Tak lupa saya panjatkan shalawat serta salam kepada junjungan Nabi Besar Muhammad SAW beserta keluarganya, para sahabatnya, dan seluruh insan yang dikehendaki-Nya. Penulisan laporan praktikum ini bertujuan untuk memenuhi tugas mata kuliah Pengelolaan Daerah Aliran Sungai dan Konservasi Tanah dengan materi praktikum “Prediksi erosi dan perencanaan konservasi tanah dan air serta arahan penggunaan lahan”. Dalam tugas ini saya menguraikan mengenai pengertian erosi, faktor utama penyebab erosi, perhitungan prediksi erosi, erosi yang dapat ditoleransikan, perencanaan konservasi tanah dan air, dan arahan penggunaan lahan di daerah Baturiti. Dalam penyelesaian tugas ini, saya mendapatkan bantuan serta bimbingan dari beberapa pihak. Oleh karena itu, sudah sepantasnya jika saya mengucapkan terima kasih kepada dosen, orang tua, dan semua pihak yang membantu dalam pembuatan tugas ini. Saya menyadari bahwa tugas ini masih jauh dari sempurna. Karena itu saya mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat membangun demi perbaikan tugas ini mendatang. Harapan saya semoga tugas ini bermanfaat dan memenuhi harapan berbagai pihak. Aamiin. Denpasar, 23 Mei 2019



Penyusun



i



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR …………………………………………………… i DAFTAR ISI ….…………………………………………………………. ii DAFTAR TABEL ….……………………………………………………. iii BAB I PENDAHULUAN ……………………………………………….. 1.1 Latar Belakang ………………………………………………. 1.2 Rumusan Masalah …………………………………………… 1.3 Tujuan Penulisan …………………………………………….. 1.4 Manfaat Penulisan ……………………………………………



1 1 2 2 2



BAB II TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………… 3 2.1 Pengertian Erosi ………..……………………………………... 3 2.2 Prediksi Erosi …………………………………………………. 3 2.3 Erosi yang Dapat Ditoleransikan …………………..…………. 8 2.4 Metode Konservasi Tanah dan Air …………...………………. 10 2.5 Arahan Penggunaan Lahan …………………………...………. 12 BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM ……………………………… 16 3.1 Sumber dan Jenis Data ………………………………………... 16 3.2 Pengumpulan Data ……………………………………………. 16 3.3 Parameter yang Diamati ………..…………………..…………. 16 3.4 Analisis Data ……………………...…………...……………….16 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………… 18 4.1 Prediksi Erosi …………………………………………………. 18 4.2 Erosi yang Dapat Ditoleransikan …………………..…………. 22 4.3 Perencanaan Konservasi Tanah dan Air ………………………. 23 4.4 Arahan Penggunaan Lahan …………………………...………. 25 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN …………………………………. 27 5.1 Kesimpulan ……………………………………………………. 27 5.2 Saran ………………………………………………..…………. 27 DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………. 28 DAFTAR LAMPIRAN …………………………..……………………… 29



ii



DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Klasifikasi Nilai Erodibilitas Tanah (K) ....................................



6



Tabel 2. Kelas Tingkat Bahaya Erosi ……..............................................



8



Tabel 3. Satuan Unit Lahan Daerah Penelitian ……................................



8



Tabel 4. Pedoman Penetapan Nilai Etol untuk tanah-tanah di Indonesia ..



9



Tabel 5. Skor Penetapan Arahan Penggunaan Lahan ..............................



15



Tabel 6. Faktor Erosivitas Hujan (R) selama 7 tahun (2009 – 2015) di Stasiun Baturiti ....................................................................... 18 Tabel 7. Nilai Erodibilitas Tanah (K) di Kecamatan Baturiti ..................



19



Tabel 8. Nilai Faktor Panjang dan Kemiringan Lereng (LS) ...................



20



Tabel 9. Nilai Faktor Pengelolaan Tanaman dan Pengelolaan Tanah .....



21



Tabel 10.Prediksi Erosi Rata-rata Tahunan di Kecamatan Baturiti .........



22



Tabel 11.Erosi yang Dapat Ditoleransikan (Etol) di Kecamatan Baturiti ..



22



Tabel 12.Nilai CPmaksimum Pada Setiap Unit Lahan....................................



24



Tabel 13.Penentuan Arahan Penggunaan Lahan di Daerah Penelitian......



25



Tabel 14. Arahan Penggunaan Lahan Kawasan Luar Hutan …………....



26



iii



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tanah sebagai sumber daya alam telah mengalami berbagai tekanan seiring dengan peningkatan jumlah manusia. Tekanan tersebut telah menyebabkan penurunan mutu tanah yang berujung pada pengurangan kemampuan tanah untuk berproduksi. Penurunan mutu tanah tersebut disebabkan oleh proses pencucian hara dan proses erosi tanah terutama pada lahan-lahan yang tidak memiliki penutupan vegetasi. Erosi merupakan peristiwa hilangnya lapisan tanah atau bagian-bagian tanah di permukaan. Di Indonesia erosi yang sering dijumpai adalah erosi yang disebabkan oleh air. Erosi dapat menimbulkan kerusakan baik pada tanah tempat terjadi erosi maupun pada tempat tujuan akhir tanah yang terangkut tersebut diendapkan. Kerusakan pada tanah tempat erosi terjadi berupa penurunan sifat-sifat kimia dan fisik tanah yang pada akhirnya menyebabkan memburuknya pertumbuhan tanaman dan rendahnya produktivitas. Sedangkan pada tempat tujuan akhir hasil erosi akan menyebabkan pendangkalan sungai, waduk, situ/danau, dan saluran irigasi. Dengan peningkatan jumlah aliran air di permukaan dan mendangkalnya sungai menyebabkan makin seringnya terjadi banjir (Murdis, 1999). Semula prediksi erosi adalah suatu metode untuk memperkirakan atau menduga laju erosi yang terjadi dari lahan yang dipergunakan bagi usaha pertanian tertentu. Persamaan yang sering digunakan untuk memprediksi erosi adalah persamaan Universal Soil Loss Equation (USLE). Persamaan ini adalah model pendugaan erosi yang digunakan untuk menghitung besarnya erosi yang terjadi dalam jangka panjang pada suatu daerah. Metode USLE mempunyai kelebihan, yaitu proses pengolahan datanya yang sedehana, sehingga mudah dihitung secara manual maupun menggunakan alat bantu program komputer (software). Hal ini memudahkan para petugas yang bekerja di lapangan dalam membuat suatu perkiraan kasar terhadap besarnya laju erosi (Indrawati, 2000) Universal Soil Loss Equation (USLE) sudah dua puluh tahun lebih digunakan sebagai metode pendugaan besarnya erosi yang cukup baik. Metode ini



1



dikembangkan di Amerika Utara dengan tujuan untuk mengetahui besarnya erosi pada lahan pertanian. Pengembangan metode ini didasarkan pada hasil pengukuran pada sepuluh ribu stasiun pengamatan erosi yang tersebar di seluruh Amerika Utara. Dengan keserdahanaan, kemudahan dalam pemasukan input data, dan hasil yang cukup baik metode ini banyak dipakai di berbagai sektor di luar pertanian termasuk di sektor kehutanan (Ispriyanto, 2001). Nilai erosi yang diperoleh dari pendekatan USLE selanjutnya dapat dipergunakan untuk menduga laju erosi yang terjadi pada suatu wilayah dan menentukan Klasifikasi Tingkat Bahaya Erosi, sehingga untuk mencegah kerusakan lahan akibat erosi dapat dihindari sedini mungkin dengan teknik-teknik konservasi lahan. 1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang diatas, dapat dirumuskan permasalahan yang menjadi topic utama dalam laporan praktikum ini, antara lain : 1. Bagaimanakah prediksi erosi rata-rata tahunan di daerah Baturiti? 2. Berapakah besar erosi yang dapat ditoleransi (Etol) di daerah Baturiti? 3. Bagaimanakah perencanaan konservasi tanah dan air untuk unit lahan di daerah Baturiti? 4. Bagaimanakah arahan penggunaan lahan untuk setiap unit lahan di daerah Baturiti? 1.3 Tujuan Penulisan Penelitian ini bertujuan menduga besarnya nilai erosi di derah Baturiti dengan pendekatan USLE (Universal Soil Loss Equation) dan membuat perencanaan konservasi tanah dan air di unit lahan yang ditentukan serta menyusun arah penggunaan lahan yang ada di daerah Baturiti. 1.4 Manfaat Penulisan Manfaat dari praktikum ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui cara mengukur prediksi erosi, dapat menghitung besar erosi yang dapat ditoleransikan, merencanakan konservasi tanah dan air yang tepat dilakukan berdasarkan tingkat erosi yang terjadi serta menentukan arahan pengguanaan lahan pada suatu daerah.



2



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengetian Erosi Erosi adalah peristiwa pindahnya atau terangkutnya tanah atau bagian bagian tanah dari suatu tempat ke tempat lain oleh media alami. Pada peristiwa erosi, tanah atau bagian bagian tanah terkikis dan terangkut, kemudian diendapkan di tempat lain (Arsyad, 2010). Pengikisan, pengangkutan dan pemindahan tanah tersebut dilakukan oleh media alami yaitu air dan angin. Proses



erosi



terjadi



melalui



penghancuran,



pengangkutan,



dan



pengendapan (Meyer et al. 1991; Utomo 1987; dan Foth (1978, dalam Banuwa, 2008). Di alam terdapat dua penyebab utama yang aktif dalam proses ini yakni angin dan air. Pada daerah iklim tropik basah seperti Indonesia, air merupakan penyebab utama terjadinya erosi, sedangkan angin tidak mempunyai pengaruh berarti (Arsyad 2010). Beasley (1972, dalam Banuwa, 2008) dan Hudson (1976, dalam Banuwa, 2008) berpendapat, bahwa erosi adalah proses kerja fisik yang keseluruhan prosesnya menggunakan energi. Energi ini digunakan untuk menghancurkan agregat tanah (detachment), memercikkan partikel tanah (splash), menyebabkan



gejolak



(turbulence)



pada



limpasan



permukaan,



serta



menghanyutkan partikel tanah. Erosi tanah (soil erosion) terjadi melalui dua proses yakni proses penghancuran partikel-partikel tanah (detachment) dan proses pengangkutan (transport) partikel-partikel tanah yang sudah dihancurkan.



Kedua proses ini



terjadi akibat hujan (rain) dan aliran permukaan (run off) yang dipengaruhi oleh berbagai faktor antara lain curah hujan (intensitas, diameter, lama dan jumlah hujan), karakteristik tanah (sifat fisik), penutupan lahan (land cover), kemiringan lereng, panjang lereng dan sebagainya (Wischmeier dan Smith 1978, dalam Banuwa, 2008). Faktor-faktor tersebut satu sama lain bekerja secara simultan dalam mempengaruhi erosi (Banuwa, 2008). 2.2 Prediksi Erosi Prediksi erosi adalah metode untuk memperkirakan laju erosi yang akan terjadi dari tanah dengan penggunaan dan pengelolaan lahan tertentu. Dengan



3



diketahuinya perkiraan dan ditetapkan laju erosi yang masih dapat ditoleransi, maka dapat ditentukan kebijaksanaan penggunaan lahan dan tindakan konservasi yang diperlukan untuk areal tersebut. Tindakan konservasi tanah dan penggunaan lahan yang diterapkan harus dapat menekan laju erosi agar “sama atau lebih kecil” daripada laju erosi yang masih dapat ditoleransikan. Laju erosi yang masih dapat ditoleransikan adalah laju erosi yang dinyatakan dalam mm/tahun atau ton/ha/tahun yang terbesar yang masih dapat ditoleransikan agar terpelihara suatu kedalaman tanah yang cukup bagi pertumbuhan tanaman/tumbuhan yang memungkinkan tercapainya produktivitas yang tinggi secara lestari (Susanto, 1992). Selanjutnya Susanto (1992) menyebutkan beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan dalam penetapan nilai erosi yang masih dapat ditoleransikan adalah: kedalaman tanah, ciri ciri fisik dan sifat sifat tanah lainnya yang mempengaruhi perkembangan perakaran, pencegahan erosi parit, penyusutan kandungan bahan orgnaik, kehilangan unsur hara dan masalah-masalah yang ditimbulkan oleh sedimen di lapangan. Metode perkiraan erosi dapat juga digunakan sebagai alat penilai apakah suatu tindakan konservasi tanah telah berhasil mengurangi erosi dari suatu daerah aliran sungai (DAS). Salah satu metode perkiraan erosi adalah yang dikenal dengan metode USLE (Universal Soil Loss Equation) yang dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (1978). USLE adalah suatu model erosi yang dirancang untuk memprediksi erosi rata-rata jangka panjang dari erosi lembar atau alur di bawah keadaan tertentu. Ia juga bermanfaat untuk tanah tempat bangunan dan penggunaan non pertanian, tetapi tidak dapat meprediksi pengendapan dan tidak memperhitungkan hasil sedimen dari erosi parit, tebing sungai dan dasar sungai (Arsyad, 2010). Selanjutnya Arsyad (2010) menyatakan bahwa USLE memungkinkan perencana menduga laju rata-rata erosi suatu bidang tanah tertentu pada suatu kecuraman lereng dengan pola hujan tertentu untuk setiap macam penanaman dan tindakan pengelolaan (tindakan konservasi tanah) yang mungkin dilakukan atau sedang digunakan. Persamaan yang digunakan mengelompokkan berbagai parameter fisik dan pengelolaan yang mempengaruhi laju erosi ke dalam enam peubah utama yang nilainya setiap tempat dapat dinyatakan secara numerik.



4



Erosi pada setiap satuan lahan dihitung dengan menggunakan model Universal of Soil Loss Equation (USLE) (Wischmeier dan Smith (1978). Data ini digunakan



untuk



menentukan



agroteknologi



(tindakan)



konservasi



dan



merencanakan pemanfaatan laboratorium secara lestari. Adapun rumus USLE yang digunakan untuk prediksi erosi adalah (Wischmeierdan Smith (1978): A = R.K.LS.C.P Keterangan : A = banyaknya tanah yang tererosi (ton/ha/tahun) R = faktor indeks (erosivitas) hujan (ton/ha/cm) K = faktor erodibilitas tanah LS = faktor panjang dan kemiringan lereng C = faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman P = faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah Penetapan nilai faktor-faktor dalam model USLE dapat dihitung dengan menggunakan rumus-rumus atau hasil penelitian yang sudah ada : Faktor Erosivitas hujan (R) Erosivitas hujan adalah



jumlah satuan indeks erosi hujan, yang



merupakan perkalian antara energi hujan total (E) dengan intensitas hujan maksimum 30 menit (I30), tahunan (Arsyad, 2010). Menurut Bols (1978, dalam Arsyad 2010), faktor erosivitas hujan (R) merupakan penjumlahan nilai-nilai indeks erosi hujan bulanan dan dihitung berdasarkan persamaan : 12



R=∑ (Rm) m=1



Untuk menduga nilai Rm, Bols (1978, dalam Arsyad 2010) menggunakan persamaan sebagai berikut : Rmonth = 6,119 . (Rain month)1,21 . (Days month)-0,47 . (Max P month)0,53 Keterangan : Rmonth = indeks erosivitas hujan bulanan (ton/ha/cm) Rainmonth = curah hujan rata-rata bulanan (cm) Daysmonth = jumlah hari hujan rata-rata per bulan (hari)



5



Max Pmonth = curah hujan maksimum selama 24 jam dalam bulan bersangkutan (cm) Rtahunan adalah erosivitas hujan tahunan rata-rata yang sama dengan jumlah Rbulanan selama 12 bulan. Faktor Erodibilitas Tanah (K) Erodibilitas tanah (kepekaan erosi tanah), yaitu laju erosi per indeks erosi hujan (R) untuk suatu tanah, yang didapat dari petak percobaan standar, yaitu petak percobaan yang panjangnya 22,1 m terletak pada lereng 9 %, tanpa tanaman (K = A/R) (Arsyad, 2010). Kepekaan erosi tanah ini sangat dipengaruhi oleh tekstur, kandungan bahan organik, permeabilitas dan kemantapan struktur tanah. Nilai erodibilitas tanah dihitung dengan menggunakan rumus Wischmeier dan Smith (1978) : 100K = 1,292 [ 2,1 M1,14 (10-4)(12 – a) + 3,25 (b – 2) + 2,5 (c – 3) ] Keterangan : K = erodibilitas tanah M = kelas tekstur tanah (% pasir halus + % debu) x (100 - % liat) a = persentase bahan organik (%) b = kode harkat struktur tanah c = kode harkat permeabilitas profil tanah Tabel 1. Klasifikasi Nilai Erodibilitas Tanah (K) Kelas 1 2 3 4 5 6



Nilai K 0, 00 – 0, 10 0, 11 – 0, 20 0, 21 – 0, 32 0, 33 – 0, 40 0, 41 – 0, 55 0, 56 – 0, 64



Klasifikasi Sangat Rendah Rendah Sedang Agak Tinggi Tinggi Sangat Tinggi



Faktor Panjang dan Kemiringan Lereng (LS) Faktor panjang lereng yaitu nisbah antara besarnya erosi dari suatu tanah dengan lereng tertentu terhadap erosi dari tanah dengan panjang lereng 22,1 m di bawah keadaan yang identik. Faktor kecuraman lereng, yaitu nisbah antara besarnya erosi yang terjadi dari suatu tanah dengan kecuraman lereng tertentu,



6



terhadap besarnya erosi dari tanah dengan kemiringan 9 % di bawah keadaan yang identik (Arsyad, 2010). Faktor panjang dan kemiringan dihitung menurut rumus (Wischmeier dan Smith 1978) : LS=√ X [0,0138+ s ( 0,00965 ) +s 2 ( 0,00138 )] Keterangan : LS = Faktor topografi X = panjang lereng (m) s = kedalam lereng (%) Faktor Tanaman dan Pengelolaannya (C) Faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman, yaitu nisbah antara besarnya erosi dari suatu areal dengan vegetasi penutup dan pengelolaan tanaman tertentu terhadap besarnya erosi dari tanah yang identik tanpa tanaman (Arsyad, 2010). Penentuan faktor C didasarkan atas berbagai penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. Faktor Pengelolaan Tanah dan Tindakan Konservasi (P) Faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah (pengelolaan dan penanaman menurut kontur, penanaman dalam strip, guludan, teras), yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah yang diberi perlakukan tindakan konservasi khusus, seperti pengelolaan menurut kontur, penanaman dalam strip, guludan, teras, terhadap besarnya erosi dari tanah yang diolah searah lereng, dalam keadaan yang identik (Arsyad, 2010). Faktor tindakan konservasi juga ditentukan berdasarkan berbagai penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. Hasil perhitungan yang telah diperoleh menggunakan rumus USLE yang telah memperhitungkan nilai dari factor erosivitas hujan (R), erodibilitas tanah (K), panjang dan kemiringan lereng (LS), pengelolaan tanaman (C) dan pengelolaan tanah (P) selanjutnya diklasifikasikan ke dalam kelas tingkat bahaya erosi. Adapun pedoman yang digunakan dalam mengklasifikasikan kelas tingkat bahaya erosi dapat dilihat pada Tabel 2.



7



Tabel 2. Kelas Tingkat Bahaya Erosi Erosi (ton/ha/tahun) < 15 15 – 60 61 – 180 181 – 480 > 480



Tingkat Bahaya Erosi Sangat ringan Ringan Sedang Berat Sangat berat



Tabel 3. Satuan Unit Lahan Daerah Penelitian No. Unit Lahan 8 9 10 11 12 13 14



Penggunaan Lahan Kebun Kebun Kebun Kebun Sawah Sawah Sawah



Kemiringan Lereng 3%-8% 15 % - 30 % 8 % – 15 % 0%-3% 45 % - 65 % 30 % - 45 % 3%-8%



Jenis Tanah Andosol Latosol Latosol Latosol Andosol Andosol Andosol



2.3 Erosi yang dapat ditoleransikan Tujuan penetapan batas laju erosi yang dapat dibiarkan adalah agar dapat menurunkan laju erosi yang terjadi pada suatu lahan baik pertanian maupun non pertanian terutama pada lahan-lahan yang mempunyai kemiringan yang berlereng. Secara teori dapat dikatakan bahwa laju erosi harus seimbang dengan laju pembentukan tanah, namun dalam prakteknya sangat sulit untuk mencapai keadaan yang seimbang tersebut (Nurpilihan, dkk., 2011). Penetapan batas tertinggi laju erosi yang masih dapat dibiarkan atau ditoleransikan adalah perlu, oleh karena tidaklah mungkin menekan laju erosi menjadi nol dari tanah-tanah yang diusahakan untuk pertanian terutama pada tanah-tanah yang berlereng. Akan tetapi suatu kedalaman tanah tertentu harus dipelihara agar didapat suatu volume tanah yang cukup, baik bagi tempat berjangkarnya akar tanaman dan untuk tempat menyimpan air serta unsur hara yang diperlukan oleh tanaman (Arsyad, 2010). Beberapa cara untuk menetapkan nilai erosi yang dapat ditoleransi (Etol) telah dikemukakan. Thompson (1957, dalam Arsyad, 2010) menyarankan sebagai pedoman penetapan nilai Etol dengan menggunakan kedalaman tanah, permeabilitas lapisan bawah dan kondisi substratum.



8



Selanjutnya, Arsyad (2010) menyatakan bahwa di Indonesia pada daerah daerah yang masa tumbuhnya lebih dari 270 hari kecepatan pembentukan tanah dapat mencapai lebih dari 2 mm per tahun. Hammer (1981, dalam Arsyad, 2010), menggunakan konsep kedalaman ekivalen (equivalent depth) dan umur guna (resources life) tanah untuk menetapkan nilai Etol suatu tanah. Kedalaman ekivalen adalah kedalaman tanah yang setelah mengalami erosi produktivitasnya berkurang dengan 60% dari produktivitas tanah yang tidak tererosi. Menurunnya produktivitas tanah oleh erosi disebabkan oleh menurunnya kandungan unsur hara tanah dan atau memburuknya sifat-sifat fisik tanah. Nilai Etol juga dapat dihitung dengan kriteria yang digunakan oleh Thompson (1957, dalam Arsyad, 2010), dengan menentukan Etol maksimum untuk tanah yang dalam, dengan lapisan bawah yang permeable, di atas bahan (substratum) yang telah melapuk (tidak terkonsolidasi) sebesar 2,5 mm/th, dan dengan menggunakan nisbah nilai untuk berbagai sifat dan stratum tanah, maka nilai Etol seperti tertera pada Tabel 4. disarankan untuk menjadi pedoman penetapan nilai Etol tanah-tanah di Indonesia. Tabel 4. Pedoman Penetapan Nilai Etol untuk tanah-tanah di Indonesia Sifat Tanah dan Subtratum



Nilai Etol (mm/th)



Tanah sangat dangkal di atas batuan



0,0



Tanah sangat dangkal di atas bahan telah melapuk (tidak terkonsolidasi) Tanah dangkal di atas bahan telah melapuk



0,4



Tanah dengan kedalam sedang di atas bahan telah melapuk



1,2



Tanah yang dalam dengan lapisan bawah yang kedap air di atas substrata yang telah melapuk Tanah yang dalam dengan lapisan bawah berpermeabilitas lambat, di atas substrata telah melapuk Tanah yang dalam dengan lapisan bawah berpermeabilitas sedang, di atas substrata telah melapuk Tanah yang dalam dengan lapisan bawah yang permeabel sedang, di atas substrata telah melapuk Catatan: mm x Berat isi x 10 ton/ha/th



1,4



0,8



1,6 2,0 2,5



9



Berat isi tanah berkisar antara 0,8 sampai 1,6 g/cm3 akan tetapi pada umumnya tanah-tanah berkadar liat tinggi mempunyai berat isi antara 1,0 sampai 1,2 g/cm3 Sumber : Thompson (1957, dalam Arsyad, 2010) Dalam penelitian ini, erosi yang dapat ditoleransi (E tol) dihitung berdasarkan persamaan yang dikemukakan oleh Hammer (1981) yang menggunakan konsep kedalaman ekivalen dan umur guna tanah, dengan memperhatikan kedalaman tanah minimum dan kecepatan proses pembentukan tanah dengan persamaan berikut : Etol = Nilai faktor kedalaman ( mm ) x kedalaman tanah (mm) gr 10. Berat Volume ( ) cm3 Umur guna(tahun ) 2.4 Metode Konservasi Tanah dan Air Metode konservasi tanah dan air dapat dibagi dalam tiga golongan yaitu (1) metode konservasi secara fisik/mekanis, (2) metode konservasi secara biologis, dan (3) metode konservasi secara kimia. Metode Konservasi Secara Fisik/Mekanis Pada dasarnya konservasi secara fisik bertujuan untuk menghambat laju aliran air, mengurangi daya rusak butir-butir hujan, serta menampung sejumlah volume air pada saat tertentu. Untuk menghambat laju aliran air, dapat dilakukan dengan membangun penghambat seperti bendung, teras, serta membuat saluran air yang memotong arah lereng (sejajar dengan garis kontur). Pada saluran air juga biasanya dibuat terjunan, yang berfungsi untuk memecah energi aliran air. Untuk mengurangi daya rusak (tumbuk) air hujan, misalnya dengan menutup permukaan tanah dengan bahan-bahan tertentu seperti aspal, semen, plastik, serasah dan bahan lainnya. Secara umum metode konservasi secara fisik digambarkan adalah dengan membuat bangunan fisik, baik yang menggunakan bahan bahan alami maupun buatan (batu, kayu, bambu, pasir, beton, plastik, serasah, dan lain lain). Tujuan



10



menggunakan metode ini antara lain untuk menghambat laju kecepatan air, menampung kelebihan air pada saat hujan (misalnya waduk, embung), kemudian mendistribusikannya kembali pada saat dibutuhkan. Penampungan air hujan biasanya berbentuk embung, parit, waduk, petakan sawah, biopori, atau bentuk penampungan lain, baik di permukaan tanah maupun di dalam tanah. Metode Konservasi Secara Biologis Metode konservasi tanah secara biologis bertujuan untuk mengurangi daya rusak butir hujan, meningkatkan kapasitas infiltrasi tanah, serta memperbaiki struktur dan ruang pori tanah. Ada beberapa metode yang sering digunakan antara lain: menanam tanaman penutup tanah, umumnya menggunakan jenis leguminosa (Peuraria javanica dan Calopogonium pubescens) terutama pada perkebunan kelapa sawit, karet, dan kelapa. Khususnya pada lahan yang berlereng curam atau tepian sungai, biasaya dilakukan dengan penanaman bambu (Bambusa bamboo), Pisang (Musa paradisiaca), serta tanaman keras lainnya seperti Durian, Tangkil, Petai, Nangka, Damar, Mangga, Manggis, Duku, Rambutan, Mahoni, dan lain lain. Penanaman tanaman perdu seperti Kopi, Cokelat dan Tebu akan lebih bermanfaat bagi konservasi tanah apabila ditanami juga dengan tanaman pelindung seperti Dadap, Kapuk Randu, dan lain lain. Metode Konservasi Secara Kimiawi Metode konservasi secara kimiawi bertujuan untuk membentuk tanah agar lebih kompak, sehingga tidak mudah hancur karena pukuan air hujan. Bahan yang digunakan biasanya disebut soil conditioner. Penggunaan metode ini sangat jarang, karena memerlukan biaya yang mahal serta residu yang ditimbulkan belum tentu ramah lingkungan. Perencanaan



konservasi



tanah



dan



air



dilakukan



dengan



cara



membandingkan besarnya prediksi erosi dengan erosi yang dapat ditoleransikan. Apabila prediksi erosi yang dapat ditoleransikan. Apabila prediksi erosi (A) lebih besar dari erosi yang dapat ditoleransikan (Etol) maka harus dilakukan perencanaan



11



konservasi tanah dan air. Berikut persamaan nilai CPmaksimum yang digunakan untuk penentuan perencanaan konservasi tanah dan air : CPmaksimum ≤



E tol R . K . LS



Keterangan : CPmaksimum = Nilai CP terbesar yang digunakan untuk mengurangi erosi Etol = erosi yang dapat ditoleransi (ton/ha/tahun) R = erosivitas hujan (ton/ha/cm) K = erodibilitas tanah LS = panjang (m) dan kemiringan lereng (%) Hasil penjumlahan nilai R.K.LS adalah prediksi erosi potensial di lokasi bersangkutan. Untuk menjaga tanah yang hilang melalui erosi, tetap berada dibawah laju erosi yang dapat ditoleransikan, maka jenis tanaman dan sistem penanaman serta konservasi tanah haruslah sesuai agar nilai faktor C.P tidak melebihi rasio Etol/R.K.LS. Semua kombinasi jenis tanaman dan pengelolaannya dalam konservasi tanah memberi nilai CP maksimum yang memadai, sehingga menjadi perencanaan konservasi tanah dan air yang sesuai untuk suatu lahan bersangkutan. Dalam perencanaan konservasi tanah dan air dengan menggunakan nilai faktor pengelolaan tanaman (C) dan faktor pengelolaan tanah, maka beberapa pilihan kombinasi nilai CP yang sama atau lebih kecil dari nilai CP maksimum yang memadai dipilih. Nilai faktor C untuk berbagai jenis tanaman dan pengelolaan tanaman, serta nilai faktor P untuk tindakan konservasi tanah di Indonesia dapat dilihat di Lampiran 1 dan 2. 2.5 Arahan Penggunaan Lahan Dalam analisis data mengenai arahan penggunaan lahan menggunakan metode scoring yang berdasarkan atas SK Menteri Pertanian Nomor 837/Kpts/ Um/ 11/ 1980 dan Nomor 683/ Kpts/ Um/ 8/ 1981. Dalam metode scoring ini diperhitungkan tiga faktor yang berpengaruh antara lain yaitu, faktor lereng lapangan, faktor kepekaan jenis tanah dan faktor intesitas curah hujan harian rata-



12



rata. Penjumlahan dari ketiga faktor tersebut menentukan nilai dari masingmasing kawasan dengan kriteria berikut:



Lahan di Luar Kawasan Hutan a. Kawasan Lindung Jumlah skor dari ketiga faktor fisik pada satuan lahan sama atau lebih besar dari 175 atau memenuhi kriteria di bawah ini: 1. Mempunyai kemiringan lerengan >45% 2. Merupakan kawasan yang mempunyai jenis tanah yang sangat peka terhadap erosi (regosol, litosol, dan renzina) dan memiliki kemiringan lereng >15% 3. Merupakan jalur pengaman aliran sungai sekurang-kurangnya 100 meter di kanan kiri alur sungai 4. Merupakan pelindung mata air yaitu 200 meter dari sumber mata air 5. Berada pada ketinggian > 2000 meter di atas permukaan laut 6. Guna keperluan atau kepentingan khusus ditetapkan oleh Menteri Kehutanan sebagai hutan lindung b. Kawasan Penyangga Jumlah skor dari ketiga faktor fisik pada satuan lahan berkisar antara 125174 atau memenuhi salah satu dari kriteria di bawah ini: 1. Keadaan fisik wilayah memungkinkan untuk dilakukan budidaya secara ekonomis 2. Lokasinya secara ekonomis mudah dikembangkan sebagai kawasan penyangga 3. Tidak merugikan dari segi ekologi ataupun lingkungan hidup apabila dikembangkan sebagai kawasan penyangga 13



c. Kawasan Budidaya Tanaman Tahunan Pada kawasan budidaya tanaman tahunan jumlah skor fisik pada satuan lahan sama taua kurang dari 124 dan sesuai dikembangkan untuk usaha tani tahunan, di samping itu kawasan ini harus memenuhi kriteria umum untuk kawasan penyangga. d. Kawasan Budidaya Tanaman Semusim Jumlah skor ketiga faktor fisik pada satuan luas untuk satuan luas pada kawasan budidaya tanaman semusim sama seperti penetapan kawasan budidaya tanaman tahunan serta terletak di tanah milik, tanah adat atau desa, dan tanah negara yang seharusnya dikembangkan untuk usaha tani tanaman semusim. Lahan di Dalam Kawasan Hutan a. Hutan Lindung Jumlah skor dari ketiga faktor fisik pada satuan lahan untuk hutan lindung sama atau lebih besar dari 175, sehingga kawasan tersebut merupakan kawasan yang dijadikan dan dipertahankan sebagai kawasan hutan lindung atau memenuhi salah satu kriteria di bawah ini: 1. Mempunyai kemiringan lereng >45% 2. Merupakan kawasan yang mempunyai jenis tanah yang sangat peka terhadap erosi (regosol, organosol dan renzena) dan memiliki kemiringan lereng >15% 3. Merupakan pelindung nata air yaitu 200 meter dari sumber mata air 4. Merupakan jalur pengaman aliran sungai sekurang-kurangnya 100 meter di kanan kiri alur sungai 5. Berada pada ketinggian > 2000 meter di atas permukaan laut 6. Guna keperluan atau kepentingan khusus ditetapkan oleh Menteri Kehutanan sebagai hutan lindung b. Hutan Produksi



14



Hutan produksi dibedakan menjadi dua jenis yaitu hutan produksi penebangan terbatas dengan jumlah skor ketiga faktor fisik 125-174 dan hutan produksi bebas dengan jumlah skor ketiga faktor fisik sama atau jurang dari 124 di luar kawasan hutan suaka alam dan hutan konservasi lainnya. c. Hutan Suaka Alam dan Hutan Wisata Penetapan hutan suaka alam dan hutan wisata tidak berdasarkan nilai skor dari ketiga faktor fisik npada suatu unit lahan melainkan lebih diarahkan kepada kepentingan kebudayaan, ilmu ilmu pengetahuan, pelesatrian plasma nutfah dan rekreasi. SKor penetapan arahan penggunaan lahan disajikan pada. Tabel 5. Skor Penetapan Arahan Penggunaan Lahan Faktor Lereng



Kelas 1 2 3



Kisaran



Kriteria



0-8 % 8-15 %



Agak Curam Curam



Skor 20 40



15-30%



Sangat Curam



60



4 5 1



30-45% >45%



Tidak Peka Kurang Peka



80 100



Agak Peka



15



Latosol Brown Forest Soil,



Peka



30



Non, Classic Brown,



Sangat Peka



45



Sangat Rendah



60



Rendah



75



Lapangan



Aluvial, Tanah Glei, Planosol, Hidromorf Kelabu, Laterik Air Tanah



Jenis tanah menurut



2 3



kepekaannya terhadap erosi



4



Mediteran Andosol, Laterite, Grumosol, Podosol,



5



Podsolik Regosol, Litosol, Organosol, Renzina



0-13,6 Mm/Hari Sedang 1 10 13,6-20,7 Mm/Hari Tinggi 2 20 Intensitas hujan 20,7-27,7 Mm/Hari Sangat Tinggi 3 30 harian rata-rata 27,7-34,8 Mm/Hari Agak Curam 4 40 34,8 Mm/Hari Curam 5 50 Sumber: SK Menteri Pertanian Nomor 837/Kpts/Um/11/1980 dan Nomor 683/ Kpts/Um/8/1981



BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM



15



3.1 Sumber dan Jenis Data Data-data yang dipergunakan dalam penyusunan laporan praktikum ini berasal dari data lahan di daerah Baturiti, bersumber dari berbagai literatur kepustakaan yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas, penuntun praktikum, jurnal ilmiah edisi cetak maupun edisi online, dan artikel ilmiah yang bersumber dari internet. 3.2. Pengumpulan Data Metode penulisan bersifat studi pustaka. Informasi didapatkan dari data penggunaan unit lahan di daerah Baturiti, dan berbagai literature yang berkaitan dengan materi prediksi erosi dan perencanaan konservasi tanah dan air, serta arahan penggunaan lahannya. 3.3. Parameter Yang Diamati



`



1.



Faktor erosivitas hujan (R)



2.



Faktor erodibilitas tanah (K)



3.



Faktor panjang dan kemiringan lereng (LS)



4.



Faktor pengelolaan tanaman (C)



5.



Faktor pengelolaan tanah (P)



6.



Erosi yang dapat ditoleransikan (E tol)



7.



Perencanaan konservasi tanah dan air untuk masing-masing unit lahan



8.



Arahan penggunaan lahan



3.4. Analisis Data Analisis data diperlukan untuk perhitungan pendekatan USLE guna memprediksi besarnya erosi. Tahap-tahap pengolahan data selengkapnya sebagai berikut: a. Menghitung nilai R (erosivitas hujan) menggunakan rumus yang dikemukakan oleh Bols (1978, dalam Arsyad 2010) menggunakan persamaan sebagai berikut : Rmonth = 6,119 . (Rain month)1,21 . (Days month)-0,47 . (Max P month)0,53



16



b. Dari berbagai rumus perhitungan erosivitas, pada kasus ini dipilih rumus di atas karena data curah hujan yang tersedia hanya data curah hujan bulanan. c. Menentukan nilai K (erodibilitas tanah) berdasarkan rumus Wischmeier dan Smith (1978) : 100K = 1,292 [ 2,1 M1,14 (10-4)(12 – a) + 3,25 (b – 2) + 2,5 (c – 3) ] d. Menentukan Nilai LS dengan menggunakan rumus (Wischmeier dan Smith 1978) : LS=√ X [0,0138+ s ( 0,00965 ) +s 2 ( 0,00138 )] Sebelum menentukan besarnya nilai LS, harus diketahui terlebih dahulu kemiringan lereng. e. Menentukan nilai CP. Nilai CP dapat dicari dengan menentukan faktor C dan P masing-masing atau digabungkan sekaligus menjadi faktor CP. Pada penelitian ini, faktor CP diperoleh melalui penelusuran pustaka dari penelitian sebelumnya yang dapat dilihat pada Lampiran 1 dan 2. f. Selanjutnya nilai A (jumlah kehilangan tanah maksimum) dapat dihitung sesuai dengan Rumus USLE : A=R.K.L.S.C.P g. Menentukan nilai erosi yang dapat ditoleransikan dengan menggunakan rumus yang dikemukakan oleh Hammer (1981), sebagai berikut :



Etol =



Nilai faktor kedalaman ( mm ) x kedalaman tanah (mm) gr 10. Berat Volume ( ) cm3 Umur guna(tahun ) h. Menentukan perencanaan konservasi tanah dan air dengan sebelumnya



mencari nilai CPmaksimum. i. Menentukan arahan penggunaan lahan pada lahan di luar kawasan hutan dan di lahan di dalam kawasan hutan.



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Prediksi Erosi



17



Berdasarkan persamaan USLE (Universal Soil Loss Equation), faktorfaktor erosi yang akan dihitung meliputi faktor erosivitas hujan (R), faktor erodibilitas (K), faktor panjang dan kemiringan lereng (LS), dan faktor pengelolaan tanaman dan usaha pencegahan erosi (CP). Menghitung Erosivitas Hujan Data curah hujan yang digunakan untuk menghitung faktor erosivitas diperoleh dari data curah hujan di Stasiun Baturiti. Curah hujan rata-rata bulanan untuk daerah Baturiti berkisar antara 3, 12 cm sampai dengan 43, 51 cm, dengan curah hujan tertinggi terjadi pada Bulan Desember dan terendah pada Bulan Agustus. Curah hujan mempunyai peranan yang cukup tinggi terhadap erosi tanah yang terjadi. Pada daerah yang berlereng terjal, erosivitas hujan yang tinggi sangat berpengaruh terhadap besarnya erosi. Masukan data curah hujan terdiri dari jumlah curah hujan bulanan selama 7 tahun dari tahun 2009 sampai tahun 2015. Sehingga setelah dilakukan perhitungan diperoleh nilai erosivitas seperti yang ditunjukkan oleh Tabel 6. Tabel 6. Faktor Erosivitas Hujan (R) selama 7 tahun (2009 – 2015) di Stasiun Baturiti No.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12



Bulan



Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember Rtahunan



Curah Hujan / Rain (cm) 45, 57 37, 64 35, 35 36, 73 20, 76 8, 09 7, 83 3, 12 8, 90 19, 05 32, 26 43, 51



Hari Hujan / Day (Hari) 24 20 20 19 14 9 13 9 7 9 16 22



Curah Hujan Max. / Max P(cm) 7, 87 7, 08 7, 15 7, 31 6, 76 3, 56 2, 58 0, 98 3, 87 5, 33 7, 70 8, 29



Erosivitas Hujan (R) 416, 72 340, 60 317, 34 344, 52 191, 30 53, 59 36, 54 8, 54 70, 75 187, 08 328, 15 421, 96 2717, 09



Menghitung Erodibilitas Tanah



18



Erodibilitas tanah (K) menunjukkan tingkat kepekaan tanah terhadap erosi yaitu mudah tidaknya tanah mengalami erosi. Erodibilitas tanah dipengaruhi oleh tekstur tanah (persentase pasir sangat halus, debu dan liat), struktur tanah, permeabilitas tanah dan kandungan bahan organik tanah. Erodibilitas tanah dapat dihitung dengan persamaan yaitu : 100K = 1,292 [ 2,1 M1,14 (10-4)(12 – a) + 3,25 (b – 2) + 2,5 (c – 3) ] Nilai erodibilias tanah diperoleh dengan pengamatan sifat dan kimia tanah. Semakin tinggi kandungan debu maka tanah akan rentan terhadap terjadinya erosi tanah. Berdasarkan pengujian laboratorium, kandungan bahan organik pada lokasi penelitian berkisar 1, 90% sampai dengan 3, 50 %. Bahan organik berpengaruh terhadap kemampuan tanah untuk menahan erosi. Dimana bahan organik berperan sebagai bahan untuk meningkatkan kemampuan tanah menahan air (sifat fisika tanah) dan meningkatnya daya serap. Struktur tanah pada lokasi yang dijadikan pengambilan data diperoleh cukup bervariasi dari granuler sampai dengan masif. Struktur tanah juga turut dalam mempengaruhi kepekaan tanah terhadap besarnya erosi yang akan terjadi. Semakin besar nilai koefisien struktur tanah, maka tanah akan semakin peka terhadap erosi dan sebaliknya, jika nilai koefisien struktur kecil maka kepekaan tanah terhadap erosi juga akan rendah. Nilai erodibilitas tanah (K) yang telah diperoleh dari hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 7, kemudian dibandingkan dengan Tabel 1 untuk mengetahui kategori nilai erodibilitas tanah (K) yang diperoleh. Tabel 7. Nilai Erodibilitas Tanah (K) di Kecamatan Baturiti No. UST



% Pasir Halu s



% Debu



% Liat



% Bahan Organi k (a)



8 9 10 11 12 13 14



9, 55 8, 16 17, 42 8 ,85 7, 95 12, 66 5, 60



21, 55 49, 90 39, 19 37, 58 44, 44 60, 98 42, 03



11, 30 9, 10 11, 68 19, 17 19, 49 11, 68 19, 46



2, 40 3, 30 2, 50 1, 90 3, 50 3, 00 2, 70



Kode Kode Struktur Permeabilitas Tanah Profil Tanah (b) (c) 3 3 3 3 4 4 4



1 1 1 1 1 1 1



Kelas Tekstur Tanah (M)



Nilai Erodibilitas Tanah (K)



Kriteria



2758, 57 5277, 65 4999, 80 3752, 94 4217, 92 6503, 88 3836, 12



0, 195 0, 390 0, 402 0, 303 0, 332 0, 562 0, 327



Rendah Agak Tinggi Agak Tinggi Sedang Agak Tinggi Sangat Tinggi Sedang



Menghitung Panjang dan Kemiringan Lereng



19



Dalam penelitian ini, peta kemiringan lereng diperoleh dari pengolahan data yang telah tersedia sebelumnya. Semakin besar nilai kemiringan lereng, maka tingkat erosi yang terjadi akan lebih besar dibandingkan dengan wilayah yang datar. Perhitungan nilai faktor dan kemiringan lereng dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8. Nilai Faktor Panjang dan Kemiringan Lereng (LS) No. Unit Lahan 8 9 10 11 12 13 14



Panjang Lereng (m) 19 25 19 13 55 45 11



Kemiringan Lereng 6 21 11 3 51 34 8



Nilai LS 1, 397 4, 542 2, 335 0, 847 15, 008 9, 337 1, 404



Dari data yang disajikan, dapat diketahui bahwa daerah Baturiti terletak pada kemiringan lereng yang beragam dari 3 - 51 % dengan nilai indeks LS berkisar antara 1, 397 sampai 15, 008. Faktor panjang dan kemiringan lereng merupakan sumber terjadinya kesalahan yang terbesar dalam perhitungan erosi. Hal ini disebabkan oleh penggunaan data untuk mendapatkan nilai panjang dan kemiringan lereng. Data yang digunakan memberikan informasi terlalu



umum, sehingga untuk



mendapatkan hasil yang lebih baik, nilai LS harus ditentukan berdasarkan pengukuran di lapangan. Menghitung Pengelolaan Tanaman (C) dan Pengelolaan Tanah (P) Faktor Pengelolaan Tanaman dan Usaha Pencegahan Erosi (Pengelolaan tanah) dapat diketahui dari Peta Tata Guna Lahan atau Peta Penutupan Lahan dan pengamatan langsung di lapangan. Dalam penelitian ini faktor Pengelolaan tanaman dan Pengelolaan tanah diperoleh pada Lampiran 1 dan Lampiran 2. Pada penelitian ini faktor CP diketahui dengan mencocokkan data pengamatan sebelumnya di lokasi penelitian. Hal ini memungkinkan nilai CP yang didapat benar-benar aktual atau kondisi terkini di lokasi, sehingga diharapkan nilai hasil pendugaan erosi memiliki tingkat keakuratan yang tinggi.



20



Nilai C dan P harus diteliti secara intensif dan dipetakan lebih terperinci dengan menggunakan interprestasi foto udara dan kerja lapangan. Setelah melakukan pengolahan data penelitian sebelumnya, maka diperoleh hasil bahwa faktor C dan P di bantaran sekeliling Situ Bojongsari berbeda-beda yang dapat dilihat pada Tabel 9. Tabel 9. Nilai Faktor Pengelolaan Tanaman (C) dan Pengelolaan Tanah (P) No. Unit Lahan 8



Pengelolaan Tanaman (C)



Nilai Pengelolaan Tanah (P) Faktor C Teras Bangku – Kontruksi Sedang 0, 3



Nilai Faktor P 0, 15



Nilai CP



Kebun Campuran – Penutup Tanah



9



Bervariasi, Kerapatan Sedang Kebun Campuran – Penutup Tanah



0, 3



Teras Bangku – Kontruksi Buruk



0, 35



0, 105



10



Bervariasi, Kerapatan Sedang Kebun Campuran – Penutup Tanah



0, 1



Tanpa Tindakan Konservasi Tanah



1, 00



0, 1



11



Bervariasi, Kerapatan Tinggi Kebun Campuran – Penutup Tanah



0, 1



Tanpa Tindakan Konservasi Tanah



1, 00



0, 1



12 13 14



Bervariasi, Kerapatan Tinggi Sawah Beririgasi Sawah Beririgasi Sawah Beririgasi



0, 01 0, 01 0, 01



Teras Bangku – Kontruksi Sedang Teras Bangku – Kontruksi Baik Teras Bangku – Kontruksi Sedang



0, 15 0, 04 0, 15



0, 0015 0, 0004 0, 0015



Menghitung Prediksi Erosi (A) Setelah parameter-parameter dalam persamaan USLE telah ditentukan nilainya, maka besanya erosi di daerah Baturiti dapat diperkirakan dengan mengkalikan faktor-faktor erosi melalui persamaan berikut : A = R.K.LS.C.P Dimana : A = banyaknya tanah yang tererosi (ton/ha/tahun) R = faktor indeks (erosivitas) hujan (ton/ha/cm) K = faktor erodibilitas tanah LS = faktor panjang dan kemiringan lereng C = faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman P = faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah Setelah dilakukan perhitungan diperoleh nilai prediksi erosi seperti yang ditunjukkan oleh Tabel 10.



21



0, 045



Tabel 10. Prediksi Erosi Rata-rata Tahunan di Kecamatan Baturiti No. Unit Lahan 8 9 10 11 12 13 14



Nilai R



K



LS



C



P



2717, 09 2717, 09 2717, 09 2717, 09 2717, 09 2717, 09 2717, 09



0, 195 0, 390 0, 402 0, 303 0, 332 0, 562 0, 327



1, 397 4, 542 2, 335 0, 847 15, 008 9, 337 1, 404



0, 3 0, 3 0, 1 0, 1 0, 01 0, 01 0, 01



0, 15 0, 35 1, 00 1, 00 0, 15 0, 04 0, 15



Prediksi Erosi (A) (ton/ha/tahun



Tingkat Erosi



33, 308 505, 365 255, 045 69, 732 20, 307 5, 703 1, 871



Ringan Sangat Berat Berat Sedang Ringan Sangat Ringan Sangat Ringan



4.2 Erosi yang Dapat Ditoleransikan Dalam penelitian ini, erosi yang dapat ditoleransi (E tol) dihitung berdasarkan persamaan yang dikemukakan oleh Hammer (1981) yang menggunakan konsep kedalaman ekivalen dan umur guna tanah, dengan memperhatikan kedalaman tanah minimum dan kecepatan proses pembentukan tanah dengan persamaan berikut : Etol = Nilai faktor kedalaman ( mm ) x kedalaman tanah (mm) gr 10. Berat Volume ( ) cm3 Umur guna(tahun ) Setelah perhitungan, dapat diketahui Nilai dari erosi yang dapat ditoleransikan pada setiap satuan lahan di daerah Baturiti yang dapat dilihat pada Tabel 11. Tabel 11. Erosi yang Dapat Ditoleransikan (Etol) di Kecamatan Baturiti No. Unit Lahan 8 9 10 11 12 13 14



Kedalaman Tanah (mm) 600 600 750 800 650 650 600



Sub Grup Faktor Umur Guna Tanah Kedalaman Tanah (tahun) Andept 1, 00 300 Aquept 0, 95 300 Aquept 0, 95 300 Aquept 0, 95 300 Andept 1, 00 300 Andept 1, 00 300 Andept 1, 00 300



Berat Volume (gr/cm3) 1, 05 1, 04 0, 91 1, 11 1, 10 0, 98 1, 30



Erosi yang Ditoleransikan (Etol) 21, 00 19, 76 21, 61 28, 12 23, 83 21, 23 26, 00



Erosi yang dapat ditoleransi (Etol) dihitung berdasarkan persamaan yang dikemukakan oleh Wood dan Dent (1983, dalam Banuwa, 2008) yang



22



memperhitungkan kedalaman minimum tanah, laju pembentukan tanah, kedalaman ekuivalen (equivalent depth), dan umur guna tanah (resources life). Perhitungan nilai Etol secara lengkap disajikan pada Tabel 11. Laju pembentukan tanah yang digunakan adalah 2 mm/th dengan umur guna tanah (UGT) sebesar 400 tahun (Arsyad, 2010), faktor kedalaman tanah sebesar 1, 00 dan 0, 95 dengan kedalaman tanah yang bervariasi antara 600 mm hingga 800 mm. Nilai Etol berkisar antara 19, 76 ton/ha/th sampai dengan 28, 12 ton/ha/th. Besarnya nilai Etol pada masing-masing satuan lahan disajikan pada Tabel 11. 4.3 Perencanaan Konservasi Tanah dan Air Menghitung CPmaksimum Perencanaan



konservasi



tanah



dan



air



dilakukan



dengan



cara



membandingkan besarnya prediksi erosi dengan erosi yang dapat ditoleransikan. Apabila prediksi erosi yang dapat ditoleransikan. Apabila prediksi erosi (A) lebih besar dari erosi yang dapat ditoleransikan (Etol) maka harus dilakukan perencanaan konservasi tanah dan air. Nilai CPmaksimum dapat dilihat di Tabel 12.Berikut persamaan nilai CPmaksimum yang digunakan untuk penentuan perencanaan konservasi tanah dan air : CPmaksimum ≤



E tol R . K . LS



Tabel 12. Nilai CPmaksimum Pada Setiap Unit Lahan No. Unit Lahan 8 9 10 11 12



R 2717, 09 2717, 09 2717, 09 2717, 09 2717, 09



Nilai K 0, 195 0, 390 0, 402 0, 303 0, 332



LS 1, 397 4, 542 2, 335 0, 847 15, 008



Erosi yang Ditoleransikan (Etol) 21, 00 19, 76 21, 61 28, 12 23, 83



Nilai CPmaksimum 0, 028 0, 004 0, 008 0, 004 0, 002



23



13 14



2717, 09 2717, 09



0, 562 0, 327



9, 337 1, 404



21, 23 26, 00



0, 001 0, 021



Karena laju erosi jauh nilai erosi yang masih bisa ditoleransi maka perlu upaya yang serius untuk menekan laju erosi pada masing-masing satuan lahan terutama dengan melakukan upaya pengelolaan yang konservatif sehingga nilai CP bisa ditekan seminimal mungkin. Upaya lain yang bias dilakukan adalah dengan memperpendek nilai panjang lereng (X) dengan cara pembuatan teras maupun guludan pada lokasi-lokasi tertentu. Hasil penjumlahan nilai R.K.LS adalah prediksi erosi potensial di lokasi bersangkutan. Untuk menjaga tanah yang hilang melalui erosi, tetap berada dibawah laju erosi yang dapat ditoleransikan, maka jenis tanaman dan sistem penanaman serta konservasi tanah haruslah sesuai agar nilai faktor C.P tidak melebihi rasio Etol/R.K.LS. Semua kombinasi jenis tanaman dan pengelolaannya dalam konservasi tanah memberi nilai CP maksimum yang memadai, sehingga menjadi perencanaan konservasi tanah dan air yang sesuai untuk suatu lahan bersangkutan. Dalam perencanaan konservasi tanah dan air dengan menggunakan nilai faktor pengelolaan tanaman (C) dan faktor pengelolaan tanah, maka beberapa pilihan kombinasi nilai CP yang sama atau lebih kecil dari nilai CP maksimum yang memadai dipilih. Nilai faktor C untuk berbagai jenis tanaman dan pengelolaan tanaman, serta nilai faktor P untuk tindakan konservasi tanah di Indonesia dapat dilihat di Lampiran 1 dan 2. Setelah menghitung nilai dari CPmaksimum dan membandingkannya dengan perkalian Lampiran 1 dan Lampiran 2, Perencanaan konservasi tanah dan air pada unit lahan di daerah Baturiti dapat dilihat di Lampiran 4. Lampiran 4 berisis tentang perkalian antara nilai faktor pengelolaan vegetasi (C) dan nilai faktor pengelolaan tanah (P) yang lebih kecil dari pada CPmaksimum terbesar yang ada pada unit lahan di aerah Baturiti tersebut. Penulis tidak menjabarkan secara spesifik mengenai perencanaan konservasi tanah dan air pada setiap satuan lahan namun penulis melampirkan nilai CP tersebut untuk memudahkan mencari metode konservasi yang akan digunakan. 4.4 Arahan Penggunaan Lahan



24



Tabel 13. Penentuan Arahan Penggunaan Lahan di Daerah Penelitian No. UL



8 9 10 11 12 13 14



Kemiringan Lereng



Jenis Tanah Menurut Kepekaannya



Intensitas Hujan Rata-rata



Total Skor



%



Skor



Jenis



Skor



mm/hari



Skor



6



20



Andosol



60



16, 80



20



100



21



60



Latosol



30



16, 80



20



110



11



40



Latosol



30



16, 80



20



100



3



20



Latosol



30



16, 80



20



70



51 34



100 80



Andosol Andosol



60 60



16, 80 16, 80



20 20



180 160



8



20



Andosol



60



16, 80



20



100



Arahan Penggunaan Lahan Dalam Kawasan Hutan



Luar Kawasan Hutan



Hutan Suaka Alam dan



Budidaya Tanaman Tahunan



Hutan Wisata Hutan Suaka Alam dan



& Semusim Budidaya Tanaman Tahunan



Hutan Wisata Hutan Suaka Alam dan



& Semusim Budidaya Tanaman Tahunan



Hutan Wisata Hutan Suaka Alam dan



& Semusim Budidaya Tanaman Tahunan



Hutan Wisata Hutan Lindung



& Semusim Kawasan Lindung



Hutan Produksi



Kawasan Penyangga



Hutan Suaka Alam dan



Budidaya Tanaman Tahunan



Hutan Wisata



& Semusim



Hasil analisis data pada daerah Baturiti di luar kawasan hutan terbagi menjadi 3 (tiga) fungsi kawasan yaitu : a) kawasan lindung,



b) kawasan



penyangga, dan c) kawasan budidaya. Sedangkan pada kawasan hutan juga terbagi menjadi 3 (tiga) fungsi kawasan yaitu : a) hutan lindung, b) hutan produksi, dan c) hutan suaka alam dan hutan wisata. Di daerah Baturiti tersebut hanya unit lahan 12 yang dapat dijadikan hutan dan kawasan lindung, dan pada unit lahan 13 dapat dijadikan hutan produksi dan kawasan penyangga. Sedangkan seluruh unit lahan yang lain hanya dapat dimanfaatkan sebagai hutan wisata dan suaka alam dan kawasan budidaya tanaman tahunan dan musiman. Arahan penggunaan lahan di daerah Baturiti dalam kawasan luar hutan dapat dilihat di Tabel 14. Tabel 14. Arahan Penggunaan Lahan Kawasan Luar Hutan 1



No.



Fungsi kawasan Kawasan Lindung



2



Kawasan Penyangga



Arahan Penggunaan Lahan 1. Kawasan hutan lindung dengan tujuan untuk perlindungan mata air dan daerah rawan bencana. 2. Hutan Kemasyarakatan (mengutamakan hasil hutan non kayu), dengan jenis tanaman bertajuk rapat dan akar dalam. 3. Kawasan Jalur Hijau Sepanjang Sempadan Sungai untuk melindungi terjadinya erosi tebing. 1. Hutan tanaman (agroforestry) kombinasi tanaman tahunan dan tanaman kehutanan.



25



2. Kebun Campuran tanaman tahunan dan semusim dengan teknik konservasi tanah dan vegetasi bawah. 3. Padang Rumput (Silvopastura) untuk penggembalaan ternak



3



Kawasan Budidaya



1. Pertanian Tanaman Semusim (tumpang sari) atau Pergiliran tanaman 2. Pemukiman dan bangunan fisik lainnya serta aktifitas sosial ekonomi masyarakat.



BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Untuk menghitung prediksi erosi dapat diperoleh menggunakan rumus USLE yang telah memperhitungkan nilai dari factor erosivitas hujan (R), erodibilitas tanah (K), panjang dan kemiringan lereng (LS), pengelolaan tanaman (C) dan pengelolaan tanah (P) selanjutnya diklasifikasikan ke dalam kelas tingkat bahaya erosi. Adapun tingkat prediksi erosi di daerah Baturiti bervariasi mulai dari sangat ringan (A= 1,871) sampai sangat berat (A= 505,365). 26



Erosi yang dapat ditoleransi (Etol) dihitung berdasarkan persamaan yang dikemukakan oleh Wood dan Dent (1983, dalam Banuwa, 2008) yang memperhitungkan kedalaman minimum tanah, laju pembentukan tanah, kedalaman ekuivalen (equivalent depth), dan umur guna tanah (resources life). Nilai Etol berkisar antara 19, 76 ton/ha/th sampai dengan 28, 12 ton/ha/th. Di daerah Baturiti tersebut hanya unit lahan 12 yang dapat dijadikan hutan dan kawasan lindung, dan pada unit lahan 13 dapat dijadikan hutan produksi dan kawasan penyangga. Sedangkan seluruh unit lahan yang lain hanya dapat dimanfaatkan sebagai hutan wisata dan suaka alam dan kawasan budidaya tanaman tahunan dan musiman. 5.2 Saran Untuk meningkatkan keakuratan perhitungan erosi, perlu diadakan survey langsung ke lapangan agar data yang diperoleh adalah data yang paling terkini di lokasi yang akan di survey.



DAFTAR PUSTAKA Arsyad S. 2010. Konservasi Tanah dan Air. Serial Pustaka IPB Press. Bogor. Banuwa, I.S. 2008. Pengembangan Alternatif Usahatani Berbasis Kopi Untuk Pembangunan Pertanian Lahan Kering Berkelanjutan Di DAS Sekampung Hulu. Disertasi Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor. Beasley, W.G. 1972. The Meiji Restoration. Stanford: Stanford University Press Bols, P. L., 1978. The Iso-Erodent Map of Java and Madura. Belgian Technical Assistance Project ATA 105, Soil Research Institute, Bogor.



27



Indrawati, 2000. Keterampilan Proses Sains : Tinjauan Kritis dari Teori ke Praktis. Bandung : Depdikbud Pusan Pengembangan Penataran Guru IPA. Ispriyanto, R., Arifjaya, N.M., Hendrayanto, 2001, Aliran Permukaan dan Erosi di Areal Tumpangsari Tanaman Pinus Merkusii Jungh et de Vriesse, Managemen Hutan Tropika, Vol. 7, No. 1, hal. 37-47. Meyer, J.P. dan N.J. Allen. 1991. The Measurement and Antecedents of Affective, Continuance and Normative Commitment to the Organizational. Journal of Occupational Psychology. 63 (1): 1-18. Nurpilihan, Bafda dkk,. 2011. Buku Ajar Sistem Informasi Geografis. Bandung: Fakultas Teknologi Industri Pertanian UNPAD Susanto, H. 1992. Cokelat : Pengolahan Hasil dan Aspek Ekonominya. Kanisius : Yogyakarta. Thompson, L. M., 1957. Soil and Soil Fertility. Mc. Graw-Hill Book Company Inc. New York. Utomo. W. H. 1987. Konservasi Tanah di Indonesia, Suatu Rekaman dan Analisa. Rajawali Pers, Jakarta Wischmeier W.H., and D.D Smith. 1978. Predicting Rainfall Erosion Lossess: A guide to Conservation Planning USDA Handbook No 537. Washington DC Wood, S.R. and F.J. Dent. 1983. LECS. A Land Evaluation Computer System Methodology. Centre for Soil Research, Bogor.



28



Indeks Perencanaan Konservasi Pada Satuan Lahan di Daerah Baturiti Nilai Faktor (P) C



1 0.01 0.05 0.7 0.7 0.7 0.5 0.6 0.45 2 0.1 0.2 0.3 0.5 0.1 0.5 0.3 0.2 0.00 1 0.00 5 0.5 0.2 0.95 0.3 0.02 1 0.51 0.01 2 0.32 0.18 1 0.19 5 0.8 0.5 0.5



0.04



0.15



0.35



0.04



0.4



0.06



0.0004 0.002 0.028 0.028 0.028 0.02 0.024 0.0180 8 0.004 0.008 0.012 0.02 0.004 0.02 0.012 0.008 0.0000 4



0.0015 0.0075



0.0035 0.0175



0.0004 0.002 0.028 0.028 0.028 0.02 0.024 0.0180 8 0.004 0.008 0.012 0.02 0.004 0.02 0.012 0.008 0.0000 4



0.004 0.02



0.0006 0.003



0.0002



0.0002



0.015



0.015



0.0001 5 0.0007 5



0.0003 5 0.0017 5



0.02 0.008 0.012 0.0008 4 0.0204 0.0004 8 0.0128 0.0072 4



0.002



0.0003



0.0001



0.0271 2 0.006 0.012 0.018 0.006



0.02 0.008



0.0031 5



0.0073 5



0.0018



0.0042



0.0271 5



0.0078



0.012 0.0008 4 0.0204 0.0004 8 0.0128 0.0072 4 0.0078



0.28 0.02 0.02



0.000 4



0.018 0.012 0.0000 6



0.02 0.02 0.0002 0.001 0.014 0.014 0.014 0.01 0.012 0.0090 4 0.002 0.004 0.006 0.01 0.002 0.01 0.006 0.004 0.0000 2



0.02 0.02



0.0007 2 0.0192 0.0108 6



0.01 0.004 0.019 0.006 0.0004 2 0.0102 0.0002 4 0.0064 0.0036 2



0.0117



0.0039



0.012



0.008 4 0.004 8



0.018 0.0012 6



0.016 0.01 0.01



0.4 0.004 0.02



0.000 4 0.002



0.008 4 0.004 8



0.01 0.01 0.0001 0.0005 0.007 0.007 0.007 0.005 0.006 0.0045 2 0.001 0.002 0.003 0.005 0.001 0.005 0.003 0.002 0.0000 1 0.0000 5 0.005 0.002 0.0095 0.003 0.0002 1 0.0051 0.0001 2 0.0032 0.0018 1 0.0019 5 0.008 0.005 0.005



0.06 0.0006 0.003



0.0271 2 0.006 0.012 0.018 0.006 0.018 0.012 0.0000 6 0.0003 0.012 0.018 0.0012 6 0.0007 2 0.0192 0.0108 6 0.0117



0.01 0.01 0.0001 0.0005 0.007 0.007 0.007 0.005 0.006 0.0045 2 0.001 0.002 0.003 0.005 0.001 0.005 0.003 0.002 0.0000 1 0.0000 5 0.005 0.002 0.0095 0.003 0.0002 1 0.0051 0.0001 2 0.0032 0.0018 1 0.0019 5 0.008 0.005 0.005



0.11 0.11 0.0011 0.0055



0.15



0.6



0.05



0.5



0.75



0.9



0.3



0.5



0.8



0.4



1



0.0015 0.0075



0.006



0.0005 0.0025



0.005 0.025



0.0075



0.009



0.003 0.015



0.005 0.025



0.008



0.004 0.02



0.01



0.000 5 0.002 5



0.0007 5 0.0037 5



0.000 9 0.004 5



0.000 3 0.001 5



0.000 5 0.002 5



0.000 8



0.000 4



0.001



0.004



0.002



0.005



0.025



0.011 0.022



0.015



0.011



0.015



0.022 0.0001 1 0.0005 5



0.0001 5 0.0007 5



0.000 6



0.0023 1



0.0031 5



0.012 6



0.015 0.0010 5 0.0255



0.010 5



0.0157 5



0.018 9



0.006 3



0.010 5



0.016 8



0.008 4



0.021



0.0013 2



0.0018



0.007 2



0.0006



0.006



0.009



0.010 8



0.003 6



0.006



0.009 6



0.004 8



0.012



0.003



0.022



0.0199 1 0.0214 5



0.0271 5



0.005 0.01 0.015 0.025 0.005 0.025 0.015 0.01 0.0000 5 0.0002 5 0.025 0.01



0.016 0.0090 5 0.0097 5 0.025 0.025



0.5 0.3 0.02 0.00 2 0.49 6 0.34 7 0.35 7 0.58 8 0.49 5 0.57 1 0.04 9 0.02 9 1 0.35 0.08 0.6



0.02 0.012 0.0008 0.0000 8 0.0198 4 0.0138 8 0.0142 8 0.0235 2



0.003



0.007



0.0003



0.0007



0.02 0.012 0.0008 0.0000 8 0.0198 4 0.0138 8 0.0142 8 0.0235 2



0.008 0.000 8



0.018 0.0012 0.0001 2



0.0208 2 0.0214 2



0.01 0.006 0.0004 0.0000 4 0.0099 2 0.0069 4 0.0071 4 0.0117 6



0.0198



0.0198



0.0099



0.0228 4 0.0019 6 0.0011 6 0.04 0.014 0.0032 0.024



0.0228 4 0.0019 6 0.0011 6 0.04 0.014 0.0032 0.024



0.0114 2 0.0009 8 0.0005 8 0.02 0.007 0.0016 0.012



0.0073 5 0.0043 5



0.0171 5 0.0101 5



0.012



0.028



0.019 6 0.011 6



0.0029 4 0.0017 4 0.021 0.0048



0.008 0.000 8



0.019 6 0.011 6 0.4 0.14 0.24



0.005 0.003 0.0002 0.0000 2 0.0049 6 0.0034 7 0.0035 7 0.0058 8 0.0049 5 0.0057 1 0.0004 9 0.0002 9 0.01 0.0035 0.0008 0.006



0.018 0.0012 0.0001 2



0.0208 2 0.0214 2



0.0029 4 0.0017 4 0.06 0.021 0.0048 0.036



0.005 0.003 0.0002 0.0000 2 0.0049 6 0.0034 7 0.0035 7 0.0058 8 0.0049 5 0.0057 1 0.0004 9 0.0002 9 0.01 0.0035 0.0008 0.006



0.0022 0.0002 2



0.003 0.0003



0.012 0.001 2



0.025 0.015 0.001



0.01



0.015



0.0001



0.001



0.0015



0.018 0.001 8



0.006 0.000 6



0.026 1



0.014 7 0.008 7



0.01 0.001



0.016 0.001 6



0.008 0.000 8



0.023 2



0.019 6 0.011 6



0.0248 0.0173 5 0.0178 5



0.0247 5



0.0053 9 0.0031 9



0.0073 5 0.0043 5



0.0088



0.012



0.017 4



0.0024 5 0.0014 5



0.024 5 0.014 5



0.0175 0.004 0.03



0.175 0.04 0.3



0.0217 5



0.024



0.024 5 0.014 5



0.02 0.002