Post on 15-Jan-2016
description
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sumber daya alam utama yaitu tanah dan air mudah mengalami
kerusakan atau degradasi. Tanah mempunyai dua fungsi utama yaitu sebagai
sumber unsur hara bagi tumbuhan, dan sebagai matriks tempat akar
tumbuhan berjangkar dan air tanah tersimpan. Kedua fungsi tersebut dapat
menurun atau hilang, hilang atau menurunnya fungsi tanah ini yang biasa
disebut kerusakan tanah atau degradasi tanah.
Hilangnya fungsi tanah sebagai sumber unsur hara bagi tumbuhan
dapat terus menerus diperbaharui dengan pemupukan. Tetapi hilangnya
fungsi tanah sebagai tempat berjangkarnya perakaran dan menyimpan air
tanah tidak mudah diperbaharui karena diperlukan waktu yang lama untuk
pembentukan tanah. Kerusakan air berupa hilangnya atau mengeringnya
sumber air dan menurunnya kualitas air. Hilang atau mengeringnya sumber
air berkaitan erat dengan erosi, sedangkan menurunnya kualitas air dapat
dikarenakan kandungan sedimen yang bersumber dari erosi atau kandungan
bahan-bahan dari limbah industri/pertanian. Dengan demikian kedua sumber
daya tersebut (tanah dan air) harus dijaga kelestarian fungsinya dengan
upaya-upaya konservasi tanah dan air.
Salah satu bagian penting dari budi daya pertanian yang sering
terabaikan oleh para praktisi pertanian di Indonesia adalah konservasi tanah.
Hal ini terjadi antara lain karena dampak degradasi tanah tidak selalu segera
terlihat di lapangan, atau tidak secara drastis menurunkan hasil panen.
Dampak erosi tanah dan pencemaran agrokimia, misalnya, tidak segera
dapat dilihat seperti halnya dampak tanah longsor atau banjir badang.
Padahal tanpa tindakan konservasi tanah yang efektif, produktivitas lahan
yang tinggi dan usaha pertanian sulit terjamin keberlanjutannya.
Konservasi tanah mempunyai hubungan yang sangat erat dengan
konservasi air. Setiap perlakuan yang diberikan pada sebidang tanah akan
mempengaruhi tata air pada tempat itu dan tempat-tempat di hilirnya. Oleh
1
2
karena itu konservasi tanah dan konservasi air merupakan dua hal yang
berhuibungan erat sekali, berbagai tindakan konservasi tanah adalah juga
tindakan konservasi air. Konservasi tanah adalah penempatan tiap bidang
tanah pada cara penggunaan yang sesuai dengan kemampuan tanah dan
memperlakukannya sesuai dengan syarat-syarat yang diperlukan agar tidak
terjadi kerusakan tanah. Konservasi tanah dilihat hanya sebagai control
terhadap kerusakan akibat erosi dan memelihara kesuburan tanah.
B. Tujuan Praktikum
Praktikum Konservasi Tanah dan Air ini memiliki tujuan agar
mahasiswa mampu dalam :
1. Memahami cara mengukur (prediksi) erosi dan nilai toleransi erosi pada
suatu lahan.
2. Mengetahui status erosi pada suatu lahan dan memberikan rekomendasi
praktik konservasi/pengelolaan yang diperlukan.
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Erosivitas Hujan
Erosivitas merupakan kemampuan hujan menimbulkan erosi. Tingkat
erosi ini digambarkan dalam bentuk indeks erosivitas hujan. Indeks
erosivitas hujan merupakan besaran tanpa satuan yang menggambarkan
kemampuan hujan menimbulkan erosi. Jika semakin besar nilai indeks
erosivitas, maka semakin besar pula hujan menimbulkan erosi. Pengukuran
indeks erosivitas dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa metode,
diantaranya adalah metode Weischmeier Smith dan metode Hudson
(Sarief 2006).
Erosi terjadi dengan 3 proses yaitu penghancuran, pengangkutan dan
pengendapan. Air hujan yang mengenai permukaan tanah dengan energi
tertentu akan menghancurkan agregat tanah. Agregat tanah yang hancur
akan menutup pori – pori tanah yang akan mengurangi kemampuan tanah
dalam menyerap air hujan (infiltrasi). Dengan adanya peningkatan intensitas
hujan maka akan meningkatkan aliran permukaan sehingga daya angkut
akan partikel-partikel tanah yang telah terlepas tersebut semakin banyak dan
akan menyebabkan hasil sedimentasi tinggi. (Tarigan 2012).
Air hujan yang terinfiltrasi ke dalam tanah dan mengakibatkan tanah
menjadi jenuh juga turut menentukan terjadinya longsor, sedangkan pada
kejadian erosi, air limpasan permukaan adalah unsur utama penyebab
terjadinya erosi. Hujan dengan curahan dan intensitas yang tinggi, misalnya
50 mm dalam waktu singkat (< 1 jam), lebih berpotensi menyebabkan erosi
dibanding hujan dengan curahan yang sama namun dalam waktu yang lebih
lama (> 1 jam). Namun curah hujan yang sama tetapi berlangsung lama
(> 6 jam) berpotensi menyebabkan longsor, karena pada kondisi tersebut
dapat terjadi penjenuhan tanah oleh air yang meningkatkan massa tanah.
Intensitas hujan menentukan besar kecilnya erosi, sedangkan longsor
ditentukan oleh kondisi jenuh 2 tanah oleh air hujan dan keruntuhan gesekan
bidang luncur. Curah hujan tahunan >2000 mm terjadi pada sebagian besar
3
4
wilayah Indonesia. Kondisi ini berpeluang besar menimbulkan erosi, apalagi
di wilayah pegunungan yang lahannya didominasi oleh berbagai jenis tanah
(DEPTAN 2006).
B. Erodibilitas Tanah
Indeks kepekaan tanah terhadap erosi atau erodibilitas tanah
merupakan jumlah tanah yang hilang setiap tahunnya per satuan indeks daya
erosi curah hujan pada sebidang tanah tanpa tanaman, tanpa usaha
pencegahan erosi pada lereng 9 % dan panjang 22 m. Kepekaan tanah
terhadap erosi dipengaruhi oleh tekstur tanah (terutama kadar debu + pasir
halus), bahan organik, struktur dan permeabilitas tanah. Erodibilitas tanah
(ketahanan tanah) dapat ditentukan dengan aturan rumus menurut,
perhitungan nilai K dapat dihitung dengan persamaan K = 1,292{ 2,1 M1,14
(10-4) (12-a) + 3,25 (b-2) + 2,5 (c-3)}100 (Hardjowigeno 2003).
Erodibilitas tanah sangat penting untuk diketahui agar tindakan
konservasi dan pengelolaan tanah dapat dilaksanakan secara lebih tepat dan
terarah. Namun demikian, konsep dari erodibilitas tanah dan bagaimana cara
menilainya merupakan suatu hal yang bersifat kompleks atau tidak
sederhana, karena erodibilitas dipengaruhi oleh banyak sekali sifat-sifat
tanah. Berbagai usaha telah banyak dilakukan untuk mendapatkan suatu
indeks erodibilitas tanah yang relatif lebih sederhana, baik didasarkan ada
sifat-sifat tanah yang ditetapkan di laboratorium maupun di lapangan, atau
didasarkan keragaan (responden) terhadap hujan (Arsyad 2010).
Erodibilitas tanah dipengaruhi oleh banyak sifat-sifat tanah, yakni
sifat fisik, mekanik, hidrologi, kimia, reologi/litologi, mineralogi dan
biologi, termasuk karakteristik profil tanah seperti kedalaman tanah dan
sifat-sifat dari lapisan tanah. Erodibilitas bukan hanya ditentukan oleh sifat-
sifat tanah, namun ditentukan pula oleh faktor-faktor erosi lainnya yakni
erosivitas, topografi, vegetasi, fauna dan aktivitas manusia. Suatu tanah
yang memiliki erodibilitas rendah mungkin akan mengalami erosi yang
berat jika tanah tersebut terdapat pada lereng yang curam dan panjang, serta
5
curah hujan dengan intensitas yang tinggi. Sebaliknya tanah yang memiliki
erodibilitas tinggi, kemungkinan akan memperlihatkan gejala erosi ringan
atau bahkan tidak sama sekali bila terdapat pada pada lereng yang landai,
dengan penutupan vegetasi baik, dan curah hujan dengan intensitas rendah.
(Hardjowigeno 2007).
Permeabilitas tanah adalah kemampuan tanah untuk meneruskan air
atau udara. Permeabilitas tanah biasanya diukur dengan istilah kecepatan air
yang mengalir dalam waktu tertentu yang ditetapkan dalam satuan cm/jam.
Permeabilitas sangat dipengaruhi oleh tekstur, struktur, dan porositas.
Struktur tanah dan bahan organik menunjukkan hubungan utama terhadap
permeabilitas adalah distribusi ruang pori, sedangkan faktor lainnya
merupakan faktor yang menentukan porositas dan distribusi ukuran pori
(Sutanto 2005).
Kemampuan tanah menahan air dipengaruhi oleh tekstur dan struktur
tanah. Tanah bertekstur halus menahan air lebih banyak dibandingkan
dengan tanah bertekstur kasar. Oleh karena itu tanah pasir umumnya lebih
mudah kekeringan daripada tanah bertekstur lempung atau liat. Kondisi
kekurangan air ataupun kelebihan air dapat mengganggu pertumbuhan
tanaman. Selain itu, ketersediaan air dalam tanah tergantung dari banyaknya
curah hujan atau irigasi, kemampuan tanah menahan air, evapotransiprasi
(penguapan langsung dari tanah maupun vegetasi), dan tingginya muka air
tanah. Air terdapat dalam tanah karena ditahan (diserap) oleh masa tanah,
tertahan oleh lapisan kedap air atau karena keadaan drainase yang kurang
baik. Kelebihan ataupun kekurangan kandungan air dalam tanah dapat
mengganggu pertumbuhan tanaman (Purwowidodo 2002).
C. Kemiringan dan Panjang Lereng
Erosi adalah terangkatnya lapisan tanah atau sedimen karena stres
yang yang ditimbulkan oleh gerakan angin atau air pada permukaan tanah
atau dasar perairan. Pada lingkungan DAS, laju erosi dikendalikan oleh
kecepatan aliran air dan sifat sedimen (terutama ukuran butirnya). Stres
yang bekerja pada permukaan tanah atau dasar perairan sebanding dengan
6
kecepatan aliran. Resistensi tanah atau sedimen untuk bergerak sebanding
dengan ukuran butirnya. Gaya pembangkit eksternal yang menimbulkan
erosi adalah curah hujan dan aliran air pada lereng DAS. Curah hujan yang
tinggi dan lereng DAS yang miring merupakan faktor utama yang
membangkitkan erosi (Poerbandono et al 2006).
Besarnya erosi tidak dapat lepas dari laju aliran permukaan yang
sangat dipengaruhi oleh panjang dan kemiringan lereng. Faktor panjang
lereng merupakan perbandingan tanah yang tererosi pada suatu panjang
lereng terhadap tanah tererosi pada panjang lereng 22,1 m. Sedangkan
faktor kemiringan lereng adalah perbandingan tanah yang tererosi pada
suatu kemiringan lahan terhadap tanah yang tererosi pada kemiringan lahan
9% untuk kondisi permukaan lahan yang sama (Mario 2009).
Intensitas hujan dan kemiringan lereng dapat meningkatkan aliran
permukaan. Intensitas hujan yang tinggi akan memiliki energi yang besar
dalam menghancurkann agregat tanah. Kecepatan aliran akan meningkat
sejalan dengan semakin besarnya nilai dari kemiringan lereng dan daya
angkut partikel – partikel tanah yang telah hancur akan semakin tinggi
sehingga proses erosi semakin besar (Martono 2004).
Aplikasi sistem informasi geografis memerlukan data Digital
Elevation Model (DEM) untuk menghasilkan gambaran faktor panjang dan
kemiringan lereng (LS) yang lebih spesifik dalam setiap pixelnya. Formula
untuk menentukan nilai faktor LS berbasis DEM dalam SIG
mempertimbangkan heterogenitas lereng serta mengutamakan arah dan
akumulasi aliran dalam perhitungannya. Asumsi yang dipergunakan adalah
nilai faktor LS akan berbeda antara lereng bagian atas dan bagian bawah.
Nilai LS akan lebih besar ditempat terjadinya akumulasi aliran dari pada
dilereng bagian atas walaupun mempunyai panjang lereng dan kemiringan
lereng yang sama. Semakin panjang lereng dan kemiringan lereng maka
kerusakan dan penghancuran atau berlangsungnya erosi akan lebih besar.
Dimana semakin panjang lereng pada tanah akan semakin besar pula
7
kecepatan aliran air di permukaannya sehingga pengikisan terhadap bagian-
bagian tanah akan semakin besar (Kartasapoetra 2005).
D. Pengelolaan Tanaman dan Tindakan Konservasi
Pengaruh vegetasi terhadap erosi adalah: (1) melindungi permukaan
tanah dari tumbukan air hujan (menurunkan kecepatan terminal dan
memperkecil diameter air hujan), (2) menurunkan kecepatan dan volume air
larian, (3) menahan partikel – partikel tanah padatempatnya melalui sistem
perakaran dan seresah yang dihasilkan serta (4) mempertahankan
kemantapan kapasaitas tanah dalam menyerap air. Semakin padat
pertanaman maka semakin besar hujan yang terintersepsi sehingga erosiakan
menurun. Selain itu, sistem perakaran dapat mengurangi erosi yaitu sistem
perakaran yang luas dan padat dapat mengurangi erosi (Utomo 2004).
Tindakan manusia dalam usaha pengawetan tanah dibagi dalam tiga
golongan utama, yaitu (1) metode vegetatif, (2) metode mekanik, dan (3)
metode kimia. Metode vegetatif diantaranya adalah penghutahan atau
penghijauan, penanaman dengan rumput makanan ternak (permanent
uasture), penanaman dengan penutup tanah (permanent cover), penanaman
tanaman dalam strip (strip crop), pergiliran tanaman, penggunaan sisa-sisa
tanaman, penanaman pada saluran pembuangan dengan rumput (veaetated
atau grass waterways). Termasuk dalam cara mekanik adalah pengolahan
tanah, pengolahan tanah menurut kontur (contour ridqes and furrows), teras,
perbaikan drainase dan pembangunan irigasi, waduk, dam penghambat
(check dam), balong (farm ponds), rorak dan tanggul. Sedangkan metode
kimia adalah pemberian soil conditioner (Arsyad 2010).
Manusia mempunyai keterbatasan dalam mengendalikan erosi
sehingga perlu ditetapkan kriteria tertentu yang diperlukan dalam tindakan
konservasi tanah. Salah satu pertimbangan yang harus disertakan dalam
merancang teknik konservasi tanah adalah nilai batas erosi yang masih dapat
diabaikan (tolerable soil loss). Jika besarnya erosi pada tanah dengan sifat-
sifat tersebut lebih besar daripada angka erosi yang masih dapat diabaikan,
maka tindakan konservasi sangat diperlukan. Ketiga teknik konservasi tanah
8
secara vegetatif, mekanis dan kimia pada prinsipnya memiliki tujuan yang
sama yaitu mengendalikan laju erosi, namun efektifitas, persyaratan dan
kelayakan untuk diterapkan sangat berbeda. Oleh karena itu pemilihan
teknik konservasi yang tepat sangat diperlukan (Antum 2009).
E. Prediksi Erosi
Proses erosi oleh air dibagi kedalam dua sub proses, yaitu: (1)
Penghancuran struktur tanah menjadi butiran-butiran primer oleh energi
tumbuk butir-butir hujan yang menimpa tanah dan pemindahan butir-butir
primer tersebut oleh percikan air hujan dan (2) Perendaman oleh air yang
tergenang di permukaan tanah yang mengakibatkan tanah terdispersi yang
diikuti pengangkutan butir-butir tanah oleh air yang mengalir di permukaan
tanah (Arsyad 2010).
Salah satu persamaan yang pertama kali dikembangkan untuk
mempelajari erosi adalah yang disebut persamaan Musgrave, yang
selanjutnya berkembang menjadi persamaan yang banyak dipakai sampai
sekarang yaitu Universal Soil Loss Equation (USLE). USLE memungkinkan
memprediksi laju erosi rata-rata suatu lahan pada suatu kemiringan dengan
pola hujan tertentu untuk setiap macam jenis tanah dan penerapan
pengelolaan lahan. Persamaan tersebut dapat juga memprediksi erosi pada
lahan-lahan non pertanian, tapi tidak dapat untuk memprediksi pengendapan
dan tidak memperhitungkan hasil sedimen dari erosi parit, tebing sungai dan
dasar sungai (Suripin 2004).
Bahaya erosi yang telah menurunkan produktivitas tanah merupakan
masalah utama dari tahun ke tahun tetap harus dihadapi oleh pemerintah.
Untuk mengidentifikasi tingkat bahaya erosi, model yang dapat digunakan
adalah dengan menggunakan model USLE (Universal Soil Loss Equation).
Model USLE mempertimbangkan beberapa faktor dalam kajian erosi seperti
faktor erosivitas hujan, faktor erodibilitas tanah, faktor panjang dan
kemiringan lereng, faktor penutupan dan manajemen tanaman, dan faktor
tindakan konservasi tanah (Asdak 2002).
9
F. Erosi yang Diperbolehkan (Edp) atau Ditoleransikan
Erosi yang masih diperbolehkan adalah laju erosi yang dinyatakan
dalam mm/tahun atau ton/ha/tahun yang terbesar. Erosi tersebut masih dapat
dibiarkan atau ditoleransikan agar terpelihara suatu kedalaman tanah yang
cukup bagi perumbuhan tanaman/tumbuhan yang memungkinkan
tercapainya produktivitas yang tinggi secara lestari. Menurut
Kartasapoetra (2001), yang dimaksudkan dengan erosi yang masih
diperbolehkan (Soil Loss Tolerance) yaitu untuk mengetahui besarnya erosi
yang mungkin dapat diimbangi atau lebih diimbangi dengan tindakan atau
perlakuan manusia yang dapat membantu lajunya pembentukan tanah,
sehingga besarnya erosi selalu dibawah laju pembentukan tanah.
Pada prinsipnya, rekomendasi teknik konservasi tanah dihasilkan dari
nilai Indeks Bahaya Erosi (IBE) yang merupakan perbandingan dari nilai
prediksi erosi (A) dengan nilai erosi yang masih diperbolehkan (T).
TA IBE = T/A. Prediksi erosi ditentukan menggunakan rumus yang
dikembangkan oleh Smith dan Wischmeier (1978) yang dikenal dengan
Universal Soil Loss Equation (USLE). Sedangkan erosi yang dapat
dibiarkan dihitung menggunakan rumus Hammer (1981): IBE >1
dikategorikan sebagai lahan yang memerlukan teknik konservasi khusus
karena tingkat erosi yang terjadi (A) sudah melebihi dari batas yang
diperbolehkan (TSL). IBE <1 berarti lahan tersebut masih aman dan belum
memerlukan tindakan konservasi khusus (Marwanto 2008).
Erosi yang masih diperbolehkan adalah jumlah tanah hilang yang
diperbolehkan pertahun agar produktivitas lahan tidak berkurang sehingga
tanah tetap produktif secara lestari. Arsyad (2010) mengusulkan perhitungan
laju erosi yang diperbolehkan berdasar atas kedalaman ekivalen tanah dan
jangka waktu kelestarian sumber daya tanah yang diharapkan dengan
persamaan :
T : Erosi yang diperbolehkan (ton/ha/tahun)
10
KE : Kedalaman Efektif Tanah (mm)
FK : Faktor Kedalaman Sub-Ordo Tanah
UGT : Umur Guna Tanah
11
III. METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum Lapang Konservasi Tanah dan Air dilaksanakan pada
tanggal 8 November 2014 pukul 09.00-11.00 WIB bertempat di Jumantono,
Karanganyar. Sedangkan analisis laboratorium Konservasi Tanah dan Air
dilaksanakan pada tanggal 8, 9 dan 10 Desember 2014 pukul 08.00 WIB -
selesai bertempat di Laboratorium Kimia dan Fisika Tanah, Fakultas
Pertanian, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
B. Alat
1. Praktikum lapang
a. Peta dasar
b. Rol meter
c. Clinometer
d. Bor tanah
e. Kompas
f. Ring sample
g. Pisau
h. Plastik kapasitas 1 kg
i. Tali rafia
j. Kamera
k. Alat tulis
2. Analisis tekstur tanah
a. Gelas piala
b. Penyaring berkefeld
c. Ayakan 50 mikron
d. Gelas ukur
e. Pipet
f. Pinggan alumunium
g. Dispenser
h. Stop watch
11
12
i. Oven
j. Pemanas listrik
k. Neraca analitik
3. Analisis bahan organik
a. Labu takar
b. Gelas piala
c. Gelas ukur
d. Pipet drop
e. Pipet ukur
4. Analisis permeabilitas tanah
a. Ring sampel
b. Bak perendam
c. Permeameter
d. Gelas piala
e. Stop watch
f. Penggaris
g. Gelas ukur
C. Bahan
1. Praktikum lapang
a. Contoh tanah terusik
b. Contoh tanah tidak terusik
c. Contoh tanah dalam ring sampel
d. Aquadest
2. Analisis tekstur tanah
a. Ctka Ø 2mm 10 g
b. H2O2 30 % dan 10 %
c. HCl 2 N
d. Larutan Na4P2O7 4 %
3. Analisis bahan organik
a. Ctka Ø 5mm
b. K2Cr2O7 1 N
13
c. H2SO4 pekat
d. H3PO4 85 %
e. FeSO4 1 N
f. Indikator DPA
g. Aquadest
4. Analisis permeabilitas tanah
a. Contoh tanah tidak terusik dalam ring sampel
D. Cara Kerja
1. Praktikum lapang
a. Melakukan survei jenis-jenis lahan pada lokasi yang dituju
b. Mengukur panjang lereng dan kemiringan lereng dari setiap lahan
c. Melakukan pencanderaan vegetasi lahan dan tindakan konservasi
lahan
d. Mengambil sampel tanah terusik di empat titik dan sampel tanah tak
terusik dengan metode ring sampel
e. Melakukan dokumentasi
2. Analisis tekstur tanah
a. Menimbang 10 g ctka Ø 2 mm, memasukkannya dalam gelas piala
500/1000 ml
b. Menambahkan 50 ml aquadest dan 15 ml H2O2 10 %
c. Menambahkan 50 ml H2O2 30 % dan panaskan
d. Menambahkan 20 ml HCl 2 N dan panaskan
e. Mengencerkan dengan aquadest sampai 500/1000 ml dan
menambahkan Na4P2O7 4 % sebanyak 10 ml
f. Mengaduk dan diamkan 1 menit kemudian di pipet sebanyak 20/25 ml
kedalam 20 cm, masukan dalam cawan penguap dan oven sampai
kering kemudian timbang
g. Setelah 3,5 jam kembali di pipet sebanyak 20/25 ml kedalam 5 cm,
masukan dalam cawan penguap dan oven sampai kering kemudian
timbang
14
h. Menyaring sisa filtrate yang ada kemudian disaring dengan ayakan
300 nm yang tertinggal di arakan di keringkan dan timbang sebagai
pasir kasar.
3. Analisis bahan organik
a. Menimbang ctka Ø 0,5 mm sebanyak 0,5 gram dan memasukkan
kedalam labu takar 50 ml
b. Menambahkan 10 ml K2Cr2O7 1 N
c. Menambahkan dengan hati-hati lewat dinding 10 cc H2SO4 pekat
setetes demi setetes hingga menjadi berwarna jingga, apabila warna
menjadi kehijauan menambah K2Cr2O7 dan H2SO4 kembali dengan
volume diketahui
d. Menggojog dengan memutar dan mendatar selama 1 menit lalu
mendiamkannya selama 30 menit
e. Menambah 5 ml H3PO4 85 % dan mengencerkan dengan aquades
hingga volume 50 ml, menggojog hingga homogen
f. Mengambil 5 ml larutan bening dan menambah 15 ml aquadest serta
indikator DPA sebanyak 2 tetes, kemudian menggojognya bolak-balik
sampai homogen
g. Menitrasi dengan FeSO4 1N hingga warna hijau cerah
4. Analisis permeabilitas tanah
a. Mengambil contoh tanah tidak terusik
b. Merendam contoh tanah dengan ring sampelnya dalam bak perndam
sampai setinggi 3 cm selama 24 jam
c. Memindah contoh tanah ke permeameter, mengalirkan air ke selang
masuk permeameter dan di atur aliran airnya hingga keluar
permeameter tidak merusak struktur sampel tanah dalam ring sampel
yang terpasang tadi
d. Menampung air yang keluar dari permeameter pada gelas piala
e. Kemudian melakukan pengukuran yaitu menampung air yang keluar
dari permeameter memakai gelas piala dalam jeda waktu tertentu
misalnya 1 menit, air ini lalu ditakar dengan menggunakan gelas ukur
15
f. Melakukan pengukuran seperti ini sebanyak 5 kali, menghitung rata-
ratanya.
16
IV. HASIL PENGAMATAN
A. Nilai Erosivitas Hujan (R)
Tabel 4.1 Perhitungan Faktor Erosivitas Hujan (Nilai R) Tahun 2003-2012No. Bulan CH (mm) HH CHm (mm) R1 Januari 337,9 16,3 70,3 265,182 Februari 350 16,6 71,2 278,183 Maret 294,6 15,8 86,4 220,064 April 265,3 12,2 63,9 190,845 Mei 109,0 7,3 33,9 56,926 Juni 48,2 2,8 23,1 18,767 Juli 52,4 2,8 26,7 21,028 Agustus 10,7 0,4 7,2 2,429 September 41,5 2,2 11 15,3110 Oktober 133,6 6,9 37,3 75,0711 November 265 13,5 65,7 190,5512 Desember 356 17,7 67,4 284,68
R Tahunan 1619,02Sumber: Diolah dari data curah hujan tahun 2003-2012
Keterangan:
CH = curah hujan (mm)
HH = hari hujan (hari)
CHm= curah hujan maksimum 24 jam (mm)
B. Nilai Erodibilitas Tanah (K)
Tabel 4.2 Perhitungan nilai erodibilitas tanah (nilai K)
No Sampel Tanah
C-Organik
(%)
Tekstur
Nilai M
a b cNilai
K
Pasir Sangat Halus (%)
Debu (%)
Klei (%)
Pasir Kasar (%)
1 Tegal 3,919 16,0375 12,04 67,6175 4,305 909,22 6,757 3 6 0,172Sumber: Dianalisis dari data primer
Analisis Data:
1. Bahan Organaik Tanah
Tabel 4.3 Hasil Analisis Bahan Organik Tanah
NoBerat tanah
(mg)A (g) B (g) nFeSO4
KL∅ 0,5 mm
Kacar C (%)
Kadar BO (%)
1 500 3,24 4,15 0,5 10,525 2,596 6,757Sumber : Laporan sementara
16
17
Analisis data :
2. Kadar Lengas Tanah
Tabel 4.4 Hasil Analisis Kadar Lengas Tanah
No ∅ (mm)
a (g) b (g) c (g) KL (%)fk
1 0,5 55,673 71,677 70,153 10,525 1,1052 2 52,504 65,684 64,763 7,513 1,075
Sumber: Laporan sementara
Analisis data:
Kadar Lengas Tanah ∅ 0,5 mm:
18
Kadar Lengas Tanah ∅ 2 mm:
3. Tekstur Tanah
Tabel 4.5 Hasil Analisis Tekstur Tanah
No a (g) b (g) c (g) d (g) e (g) f (g) g (g) PEP Fk ∅ 2mm
1 10 37,757 38,137 36,659 36,983 35,380 35,790 0,0095 1,075Sumber: Laporan sementara
Analisis data:
19
4. Nilai K
Keterangan:
M = (%pasir sangat halus + % debu) x (100-% klei)
a = % Bahan Organik
b = Kode struktur tanah
c = Kelas permeabilitas
a) Perhitungan Nilai M
M = (%pasir sangat halus + % debu) x (100-% klei)
= (16,0375+12,04) x (100-67,6175)
= 909,22
b) Perhitungan Permeabilitas
Tabel 4.6 Hasil Analisis Permeabilitas Tanah
NoQ
(ml)L
(cm)T
(jam)H
(cm)A
(cm2)K
(cm/JamKeterangan
1 0,48 5 0,083 2,6 50,24 0,22Permeabilitas sangat lambat
Sumber: Laporan sementaraAnalisis data:
20
c) Perhitungan K
C. Nilai Kemiringan dan Panjang Lereng (LS)
Tabel 4.7 Perhitungan Nilai LS No Sistem Lahan X (m) s (%) L S LS1 Tegal 43,98 4 1,32 0,35 0,46
Sumber: Dianalisis dari data primer
Analisis Data:
Perhitungan L = ( )m
Perhitungan S = 0,065 + 0,045(s )+ 0,0065(s2)
Keterangan :
X = Panjang Lereng di Lapangan (m)
s = Kemiringan Lereng di Lapangan (%)
m = Eksponensial Panjang Lereng
m = 0,5 jika kemiringan lebih/sama dengan 5%
m = 0,4 jika kemiringan kurang dari 5% dan lebih dari 3%
m = 0,3 jika kemiringan kurang/sama dengan 3% dan lebih/samadengan 1%
m = 0,1 jika kemiringan kurang dari 1%
1. Perhitungan L
21
2. Perhitungan S
3. Perhitungan LS
D. Nilai Pengelolaan Tanaman (C) dan Tindakan Konservasi
Tabel 4.8 Perhitungan Nilai CPNo Sistem Lahan Pola
Tanam/Teknik Konservasi
Penutupan Lahan (%)
Nilai C Nilai P
Nilai CP
1 Tegal JatiSengonPepaya Mahoni
Contour cropping
70%20%5%5%
0,21 0,5 0,105
Sumber: Dianalisis dari data primer
E. Hasil Perhitungan Prediksi Erosi dengan Metode USLE
Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Prediksi Erosi dengan Metode USLE
Satuan Lahan
Luas (ha)
R K LS CPPrediksi
Erosi (ton/ha/th)
Erosi Satuan Lahan
(ton/ha)Tegal 0,05 1619,02 0,172 0,46 0,105 13,45 0,67
Sumber: Dianalisis dari data primer
Analisis Data:
1. Perhitungan A
Prediksi Erosi (A) = R x K x LS x CP
= R x K x LS x CP
22
= 1619,02 x 0,172 x 0,46 x 0,105
= 13,43 ton/ha/tahun
2. Perhitungan erosi per satuan lahan
Erosi Satuan Lahan = Prediksi Erosi (ton/ha/th) × Luas Lahan (ha)
= 13,43 × 0,05
= 0,67 ton/ha
F. Hasil Perhitungan Nilai Erosi yang Diperbolehkan atau Ditoleransi
Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Nilai Erosi yang DiperbolehkanSatuan Lahan
KE (mm) FKUGT
(Tahun)T
(ton/ha/tahun)Tegalan 2000 1 400 5
Sumber: Dianalisis dari data primer
Keterangan:
Sub ordo tanah : Troppet
T : Erosi yang diperbolehkan (ton/ha/tahun)
KE : Kedalaman efektif tanah (mm)
FK : Faktor kedalaman sub-ordo
UGT : Umur guna tanah untuk kepentingan pelestarian digunakan 400 tahun
Analisis Data:
23
V. PEMBAHASAN
A. Kondisi Umum Lahan
Lahan kelompok kami yaitu lahan 15A, dengan koordinat lahan 7o 38'
0,37" LS 110o 58' 11,6" BT. Ketinggian tempat 226 mdpl, lahan ini sebagian
besar ditanami oleh pohon Jati hampir 70%. Kemudian untuk batas-batas dari
lahan ini sendiri yaitu utuk batas sebelah barat terdapat bangunan serta
lapangan sepak bola, batas timur tegalan yang ditanami pohon Jati untuk
batas utara terdapat jalan raya, kemudian di batas selatan terdapat tegalan.
B. Nilai Erosivitas Hujan (R)
Erosi yang terjadi di suatu lahan meruapakan hasil interaksi antara dua
komponen yakni komponen hujan dan tanah. Jumlah tanah yang hilang karena
erosi ditetntukan oleh dua komponen tersebut. Menurut Hudson (1978)
memberikan batasan bahwa erosivitas hujan merupakan kemampuan potensial
hujan untuk bias menyebabkan erosi. Kemampuan ini sangat ditentukan oleh
sifat-sifat fisik hujan. Sifat-sifat fisik hujan ini dinyatakan dalam diameter
butiran, kecepatan jatuh butiran dan intensitas (jumkah hujan yang jatuh per
satuan waktu).
Data curah hujan yang menjadi perhitungan erosivitas hujan kelompok
kami adalah data curah hujan tahun 2003-2012. Rata-rata curah hujan tiap
bulan berbeda-beda tentunya. Bulan januari, rata-rata curah hujan sebesar
2,65,18 dengan nilai P 0,477 dan hasil perhitungan erosivitas hujan sebesar
1619,02. Bulan februari sebesar 278,18 dan sebagainya. R tahunan pada data
curah hujan 2003-2012 ini sebesar 1619,02.
Menurut Arsyad (2010), butiran hujan yang jatuh akan mendapat
tahanan udara sehingga butiran akan pecah menjadi lebih kecil, inilah
sebabnya mengapa butiran hujan kan berpengaruh terhadap kecepatan
jatuhnya. Semakin besar diameter butiran hujan berarti kecepatan jatuh butiran
meningkat. Hal ini dapat meningkatkan nilai curah hujan, sehingga apabila
curah hujan tinggi maka kemampuan butiran air hujan untuk mengerosi tanah
juga semakin tinggi.Besarnya curah hujan adalah volume air yang jatuh pada
23
24
suatu areal tertentu. Tanah yang tererosi pada umumnya tanah dihancurkan
lebih dahulu samapi butir-butir tanah terpisah satu sama lain. Penghancuran
tanah ini disamping menjadi mudah untuk diangkut ke tempat lain juga
partikel tanah akan menyumbat pori-pori tanah. Akibatnya aliran permukaan
menjadi lebih besar dan kemungkinan terjadi erosi akan meningkat. Pada
umumnya erosi terbesar akan terjadi apabila volume jumlah hujan yang jatuh
besar dan dengan intensitas yang besar pula.
C. Nilai ErodibilitasPada sampel tanah tegalan kandungan C-organik sesuai dengan hasil
perhitungan menunjukkan nilai yang rendah sebesar 3,919%. Hasil C-organik
yang rendah, mempengaruhi nilai K sehingga nilai K hanya 0,172. Rendahnya
kandungan bahan organik serta C-organik berdasarkan hasil analisis
laboratorium ini dapat dipengaruhi karena masukan bahan organik yang
diberikan untuk tegalan ini rendah, akibat luasan lahan yang sangat luas
sehingga penambahan bahan organik dibutuhkan dalam jumlah yang sangat
besar.
Bahan organik yang masih berbentuk seresah seperti daun, ranting dan
sebagainya yang belum hancur yang menutupi permukaan tanah, merupakan
pelindung tanah terhadap kekuatan perusak butir-butir hujan yang jatuh.
Bahan organic tersebut juga menghambat aliran permukaan, sehingga
kecepatan alirannya lambat dan relatif tidak merusak. Bahan organi yang
sudah mengalami pelapukan mempunyai kemampuan menyerap dan menahan
air yang tinggi, sampai dua-tiga kali berat keringnya. Akan tetapi kemampuan
menyerap air ini hanya merupakan faktor kecil dalam mempengaruhi
kecepatan aliran permukaan. Pengaruh utama bahan organik adalah adalah
memperlambat aliran permukaan, meningkatkan infiltrasi dan memantapkan
agregat tanah (Arsyad 2010). Menurut Wischmeier dan Mannering (1969)
menyatakan bahwa energy yang dibutuhkan untuk memulai aliran permukaan
dan mengakhiri proses infiltrasi semakin meningkat dengan bertambahnya
kandungan bahan organic.
25
Hasil analisis tekstur tegalan, didapatkan persentase pasir sangat halus
16,0375% yang menunjukkan kandungan pasir halus dalam tanah kebun karet
ini kategori sedang. Persentase debu diperoleh nilai sebesar 12,04% dan
kandungan liat sebesar 67,6175% serta pasir kasar 4,305%. Hasil persentase
dari keempat nilai tekstur yang terdiri dari pasir halus, debu dan liat serta pasir
kasar dimsukkan ke dalam rumus perhitungan M sehingga didapatkan nilai
sebesar 909,22
Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah, ditentukan
berdasarkan perbandingan butir-butir (fraksi) pasir, debu dan clay. Fraksi pasir
berukuran 2mm-50µ lebih kasar dibanding debu (50µ -2µ) dan clay (lebih
kecil dari 2 µ). Karena ukurannya yang kasar, maka tanah-tanah yang
didominasi olah fraksi pasir akan meloloskan air lebih cepat (kapasitas
infiltrasi dan permeabilitas tinggi) dibandingkan dengan tanah-tanah yang
didominasi oleh fraksi debu dan liat. Kapasitas infiltrasi dan permeabilitas
yang tinggi, serta ukuran butir yang relatif lebih besar menyebabkan tanah-
tanah yang didominasi oleh pasir umumnya mempunyai erodibilitas yang
rendah. Tanah dengan kandungan pasir halus (0,01mm-50µ) tinggi juga
mempunyai kapasitas infiltrasi cukup tinggi, akan tetapi jika terjasi aliran
permukaan, maka butir-butir halus akan mudah terangkut.
Debu merupakan fraksi tanah yang paling mudah tererosi karena selain
mempunyai ukuran yang relative halus, fraksi ini juga tidak mempunyai
kemampuan untuk membentuk ikatan. Karena tidak mempunyai muatan.
Berbeda dengan debu, liat meskipun berukuran halus namun karena
mempunyai muatan, maka fraksi ini dapat membentuk ikatan. Mayer dan
Harmon (1984) menyatakan bahwa tanah-tanah bertekstur halus (didominasi
liat) umumnya bersifat kohesif dan sulit untuk dihancurkan. Walaupun
demikian, bila kekuatan curah hujan atau aliran permukaan mampu
menghancurkan ikatan antar partikelnya, maka akan timbul bahan sedimen
tersuspensi yang mudah untuk terangkut atau terbawa aliran permukaan.
Fraksi halus (dalam bentuk sedimen tersuspensi) juga dapat menyumbat
pori-pori tanah di lapisan permukaan. Akibatnya infiltrasi akan menurun
26
sehingga aliran permukaan akan meningkat. Akan tetapi, jika tanah demikian
mempunyai agregat yang mantap, yakni tidak mudah terdispersi maka
penyerapan air kedalam tanah masih cukup besar, sehingga aliran permukaan
dan erosi menjasi relatif tidak berbahaya (Arsyad 2010).
Struktur tanah pada kebun karet menunjukkan kode 3 yang berarti tanah
di kebun karet mempunyai struktur granuler sedang sampai kasar (2-10 mm).
Struktur tanah sawah memiliki kode 3 yang memiliki arti tanah sawah
berstruktur granuler sedang sampai kasar (2-10 mm). Bentuk dan stabilitas
agregat, serta persentase tanah yang teragregasi sangat berperan dalam
menentukan tingkat kepekaan tanah terhadap erosi. Hasil penelitian Mayer
dan Harmon (1984) pada 18 jenis tanah , menunjukkan bahwa tanah yang
paling peka terhadap erosi adalah tanah yang paling rendah presentasi
agregasinya. Tanah –tanah dengan agregasi tinggi, berstruktur granular,
saranf, tingkat penyerapan airnya lebih tinggi daripada tanah yang tidak
berstruktur atau susunan butir-butir premiernya lebih rapat.
Selain dipengaruhi oleh tekstur dan kandungan bahan organik,
pembentukan agregat tanah dipengaruhi juga oleh jumlah dan jenis kation
yang diadsorbsi liat. Hasil penelitian Meyer dan Harmon (1984) menunjukkan
bahwa kandungan kalsium dapat ditukar, jumlah basa-basa dapt ditukar,
kapasitas tukat kation dan kandungan bahan organic tanah berkorelasi negatif
dengan tingkat kepekaan tanag terhadap erosi lembar. Stabilitas agregat tanah
sangat berpengaruh terhadap kemantapan pori tanah. Tanah-tanah yang mudah
terdispersi atau agregatnya tidak stabil menyebabkan pori-porinya tanah juga
mudah hancur atau tertutup oleh liat atau debu (erosi internal), sehingga laju
dan kapasitas infiltrasi tanah mengalami penurunan.
Permebilitas tanah kebun karet termasuk dalam kode 1 yang
mengartikan tanah ini memiliki permeabilitas yang cepat. Sedangkan nilai
permeabilitas dari tanah sawah sama dengan sampel tanah kebun karet yaitu
berkode 1 yang berarti tanah sawah memiliki permeabilitas cepat.
Permeabilitas tanah adalah kemampuan tanah untuk menyerap air melalui
pori-pori tanah baik ke arah horizontal maupun ke arah vertikal. Besar
27
kecilnya permeabilitas sangat dipengaruhi olh tekstur tanah. Makin kasar
tekstur tanah, maka makin besar permeabilitasnya. Hubungan antara
permeabilitas dengan erosi adalah apabila permeabiltas dalam tanah terlalu
tinggi sehingga menutupi seluruh pori tanah dapat terjadi berkurangnya
kekuatan dalam tanah sehingga bila mendapatkan tekanan terhadap tanah
tersebut dapat mengakibatkan mudahnya tanah itu terjadi longsoran atau erosi.
Hasil perhitungan setelah diketahui nilai bahan organic, C-organik,
fraksi tekstur, struktur, permeabilitas dan nilai M maka dapat diketahui bahwa
nilai erodibilitas (K) tanah tegalan sebesar 0,172. Erodibilitas tanah
merupakan sifat tanah yang dinamis, yang bervariasi terhadap waktu,
kelengasan tanah, suhu tanah, pengolahan tanah, gangguan manusia atau
binatang, serta faktor biologi dan kimia. Faktor yang mempunyai pengaruh
besar terhadap variasi erodibilitas tanah tersebut adalah suhu tanah, tekstur
tanah dan kelengasan tanah.
Suatu tanah yang mempunyai erodibilitas rendah mungkin mengalami
erosi yang berat jika tanah tersebut pada lereng curam dan panjang, serta curah
hujan dengan intensitas hujan yang selalu tinggi. Sebaliknya suatu tanah yang
mempunyai erodibilitas tinggi, mungkin memperlihatkan gejala erosi ringan
atau tidak sama sekali bila terdapat pada lereng yang landai, dengan
penutupan vegetasi baik, dan curah hujan berintensitas rendah. Hudson (1978)
juga menyatakan bahwa selain sifat fisik tanah, faktor pengelolaan terhadap
tanah sangat berpengaruh terhadap erodibilitas suatu tanah. Hal ini
berhubungan dengan adanya pengaruh dari faktor pengelolaan tanah terhadap
sifat-sifat tanah. Seperti yang ditunjukkan olah hasil penelitian Rachman
(2003), bahwa pengelolaan tanah dan tanaman yang mengakumulasi sisa-sisa
tanaman berpengaruh baik terhdap kualitas tanag, yaitu terjadinya perbaikan
stabilitas agregat tanah, ketahanan tanah dan daya tahan tanah daya hancur
curah hujan atau erodibilitas.
Erodibilitas tanah sangat penting untuk diketahui agar tindakan
konservasi dan pengelolaan tanah dapat dilaksanakan secara lebih tepat dan
terarah. Namun demikian, Veice (2002) menyatakan bahwa konsep dari
28
erodibilitas tanah dan bagaimana cara menilainya merupakan suatu hal yang
bersifat kompleks atau tidak sederhana, karena erodibilitas dipengaruhi oleh
banyak sekali sifat-sifat tanah.
D. Nilai Kemiringan dan Panjang Lereng (LS)
Jenis penggunaan lahan tegalan, panjang lereng rata-rata sepanjang
43,98 m dengan kemiringan rata-rata 4% sehingga didapatkan nilai LS yang
dihasilkan sebesar 0,46. Faktor LS merupakan kombinasi antara faktor
panjang lereng (L) dan kemiringan lereng (S) yang mana merupakan nisbah
besarnya erosi dari suatu dari suatu lahan. Lereng yang semakin curam dan
semakin panjang akan meningkatkan besarnya erosi, jika lereng semakin
curam make kecepatan aliran permukaan meningkat sehingga daya angkutnya
juga meningkat. Lereng yang semakin panjang, berarti volume air yang
mengalir semakin besar. Sehingga kecepatan aliran juga semaki besar dan
benda yang bisa diangkut akan lebih banyak.
Secara umum erosi akan meningkat dengan meningkatnya kemiringan
dan panjang lereng. Pada lahan datar, percikan butir air hujan melemparkan
partikel tanah ke udara ke segala aarah secara acak pada lahan miring, partikel
tanah lebih banyak terlempar kea rah bawah daripada ke atas, dengan proporsi
yang makin besar dengan meningkatnya kemiringan lereng. Selanjutnya,
makin panjang lereng cenderung makin banyak air permukaan yang
terakumulasi, sehingga aliran permukaan menjadi lebih tinggi maupun
kecepatannya. Kombinasi kedua variable lereng ini menyebabkan laju erosi
tanah tidak sekedar proporsional dengan kemiringan lereng tetapi meningkat
secara drastic dengan meningkatnya panjang lereng.
E. Nilai Pengelolaan Tanaman ( C ) dan Tindakan Konservasi ( P )
Pada lahan tegalan terdapat dua faktor pengelolaan tanaman (C) yang
ada yaitu jati dengan presentase 70%, sengon 20%, pepaya 5%, dan mahoni
5%. Nilai pengolahan lahan untuk lahan tegalan sebesar 0,21, dengan nilai
konservasi 0,5. Pengaruh vegetasi sebagai penutup tanah terhadap erosi,
vegetasi mampu menangkap atau intersepsi butir air hujan sehingga energy
29
kinetiknya terserap tanaman dan tidak menghantam langsung pada tanah.
Pengaruh intersepsi air hujan sehingga tidak jatuh ke bumi dan memberikan
kesempatan terjadinya penguapan langsung dari dedaunan dan dahan, selain
itu menangkap butir air hujan dan meminimalkan pengaruh negative terhadap
struktur tanah. Tanaman penutup mengurangi energy aliran, meningkatkan
kekasaran sehingga mengurangi kecepatan aliran permukaan dan selanjutnya
memotong kemampuan aliran permukaan untuk melepas dan mengangkut
partikel sedimen. Perakaran tanaman meningkatkan stabilitas tanah dengan
meningkatkan kekuatan tanah, granularitas dan porositas. Aktivitas biologi
yang berkaitan dengan pertumbuhan tanaman memberikan dampak positif
pada porositas tanah. Tanaman mendorong transpirasi air, sehingga lapisan
tanah atas menjadi kering dan memadatkan lapisan di bawwahnya.
Dalam meninjau pengaruh vegetasi terhadap mudah tidaknya tanah
tererosi, harus dilihat apakah vegetasi penutup tanah tersebut mempunyai
struktur tajuk yang berlapis sehingga dapat menurunkan kecepatan terminal air
hujan dan memperkecil diameter tetsan air hujan. Tumbuhan bawah lebih
berperan dalam menurunkan besarnya erosi karena merupakan stratum
vegetasi terakhir yang akan menentukan besar-kecilnya erosi percikan. Oleh
karena itu, dalam melakukan program konservasi tanah dan air melalui cara
vegetative, system pertanaman (tanaman pertanian) diusahakan agar tercipta
struktur pelapisan tajuk serapat mungkin. Peran utama dari vegetasi adalah
pada intersepsi dari tetesan hujan sehingga energy kinetic dihilangkan oleh
tanaman dibandingkan bila langsung ke tanah (Asdak 1995).
Efektifitas pelindung tanaman dalam mengurangi erosi bergantung pada
ketinggian dan kontinuitas dari kanopi, kerapatan dari pelindung dipermukaan
tanah dan kerapatan akar. Ketinggian kanopi sangat penting karena air jatuh
dari ketinggian 7 m dapat melebihi 90% dari kecepatan terminal. Lebih lanjut,
tetesan hujan yang terintersepsi oleh kanopi dapat bergabung pada daun
membentuk tetesan yang lebij besar yang mana lebih erosive. Efek ini diteliti
terutama dalam hubungan dengan kanopi hutan, Chapman 1948 dibawah
hutan pinus Amerika Serikat, Budiriyanto dan Romdhoni 1979 dibawah
30
tegakan hutan Acacia di Indonesia dan Mosley 1982 dibawah hutan New
Zealand, semua menunjukkan bahwa kadang intersepsi oleh kanopi
mengurangi volume air hujan yang mencapai permukaan tanah, tetapi tidak
secara nyata mengurangi energi kinetik yang mana kadang meningkat bila
dibandingkan dengan energi kinetik yang jatuh ditanah terbuka. Hal ini dapat
disebabkan karena jumlah yang besar pada hujan sebagai hasil dari
bergabungnya tetesan hujan pada daun-daun (Morgan 1979).
Faktor konservasi adalah nisbah antara tanah tererosi rata-rata dari
lahan yang mendapat perlakuan konservasi tertentu terhadap tanah tererosi
rata-rata dari lahan yang diolah tanpa tindakan konservasi, dengan catatan
faktor-faktor penyebab erosi yang lain diasumsikan tidak berubah. Nilai faktor
tindakan konservasi adalah jumlah erosi yang terjadi pada lahan yang telah
dilakukan tindakan konservasi dibandingka dengan erosi yang terjasi pada
lahan tanpa tanaman konservasi tanah. Strategi konservasi yang dapat
dilakukan yaitu
1. Konservasi secara Agronomis
Metode agronomis atau biologi adalah memanfaatkan vegetasi
untuk membantu menurunkan erosi lahan. Konservasi tanah dan air secara
vegetatif adalah penggunaan tanaman atau tumbuhan dan sisa tanaman
dengan cara sedemikian rupa sehingga dapat mengurangi laju erosi dengan
cara mengurangi daya rusak hujan yang jatuh dan daya rusak aliran
permukaan. Konservasi tanah dan air secara vegetatif ini dapat dilakukan
dengan berbagai macam cara:
a. Tanaman Penutup Tanah
Tanman penutup tanah adalah tanaman yang sengaja ditanam
untuk melindungi tanah dari erosi, menambah bahan organik tanah, dan
sekaligus meningkatkan produktifitas tanah.
b. Pertanaman dalam Strip
Pertanamn dalam strip (strip cropping) adalah cara cocok tanam
dengan beberapa jenis tanaman ditanam berselang-seling dalam strip-
strip dalam sebidang tanah dan disusun memotong lereng atau garis
31
kontur. Tanamn yang ditanam biasanya tanamn pangan atau tanaman
semusim diselingi dengan tanaman penutup tanah yang tumbuh dengan
cepat
c. Pertanaman berganda
Pertanaman berganda (multiple croping) berguna untuk
meningkatkan produktifitas lahan sambil menyediakan proteksi tanah
dari erosi. Sistem ini dapat dilakukan dengan baik dengan cara
pertanaman beruntun (squential cropping); tumpang sari (inter croping);
atau tumpang gilir (relay croping).
d. Penggunaan Mulsa
Mulsa adalah sisa-sisa tanamn (crop residues) yang ditebarkan
diatas permukaan tanah. Keuntungan penggunaan mulsa dari segi
konservasi anara lain; Mengurangi laju erosi dari hantaman air hujan,
mengurangi volume dan kecepatan aliran permukaan, memelihara
temperatur dan kelembaban tanah, meningkatkan kemantapan struktur
tanah, meningkatkan kandungan bahan organik tanah, mengendalikan
tanaman pengganggu.
e. Penghutanan Kembali
Reboisasi adalah cara yang cocok untuk menurunkan erosi dan
aliran permukaan, terutama jika dilakukan pada daerah hulu daerah
tangkapan air untuk mengatur banjir.
2. Konservasi secara Mekanis
a. Pengolahan Tanah
Pengolahan tanah adalah manipulasi mekanik terhadap tanah yang
ditujukan untuk menciptakan kondisi tanah yang baik bagi pertumbuhan
tanaman.
b. Pengolahan Tanah Menurut Kontur
Penanaman dan pengolahan tanah menurut garis kontur dapat
mengurangi erosi sampai 50% dibandingkan dengan pengolahan tanah
dan penanaman menurut lereng (up-and-down).
32
c. Guludan
Guludan merupakan tumpukan tanah (galengan) yang dibuat
memanjang memotong kemiringan lahan. Fungsi guludan ini adalah
untuk menghambat aliran permukaan, menyimpan air dibagian atasnya ,
dan untuk memotong panjang lereng. Tinggi tumpukan berkisar antara
25-30 cm dengan lebar dasar 25-30 cm. Jarak antara guludan bervariasi
bergantung pada kecuraman lereng, kepekaan tanah terhadap erosi, dan
erosivitas hujan.
d. Terras
Terras adalah timbunan tanah tang dibuat melintang atau
memotong kemiringan lahan, yang berfungsi untuk menangkap aliran
permukaan, serta mengarahkannya ke outlet yang mantap atau engan
kecepatan yang tidak erosive. Dengan demikian memungkinkan
terjadinya penyerapan air dan berkurangnya erosi.
e. Saluran Pembuangan Air
Untuk menghindari terkonsentrasinya aliran permukaan
disembarang tempat, yang akan merusak dan membahayakan tanah yang
akan dilewatinya, maka perlu dibuatkan jalan khusus berupa saluran
pembuangan air (waterways). Sehingga tujuan utama pembangunan
waterways adalah untuk mengarahkan dan menyalurkan air permukaan
dengan kecepatan yang tidak erosif ke lokasi pembuangan air yang
sesuai. Saluran pengelak dibuat dibagian atas lereng dari lahan pertanian,
berfungsi untuk menangkap air yang mengalir dari lereng diatasnya dan
menyalurkan kesaluran berumput.
3. Konservasi Secara Kimiawi
Metode kimia adalah tindakan atau perlakuan kepada tanah agar
terjadi peningkatan kemantapan agregat tanah atau struktur tanah, dengan
jalan memberikan preparat-preparat kimia tertentu yang dapat memperkecil
kepekaan tanah terhadap ancaman kerusakan tanah. Salah satu cara yang
digunakan dalam metode kimia adalah dengan pemakaian bahan pemantap
tanah (Soil Conditioner). Tujuanya untuk meperbaiki keadaan atau sifat
33
fisik tanah dengan menggunakan bahan-bahan kimia baik secara buatan
atau alami.
Nilai CP kebun karet dihasilkan nilai sebesar 0,105. Menurut Asdak
(1995), penilaian faktor P di lapangan lebih mudah bila dibandingkan dengan
faktor C karena dalam kenyataanya, kedua faktor tersebut berkaitan erat. Nilai
C akan dipengaruhi dengan nilai P, atau sebaliknya.
F. Hasil Perhitungan Prediksi Erosi dengan Metode USLE dan Erosi
Diperbolehkan
Faktor penyebab erosi secara keseluruhan terdapat lima faktor yang
menyebabkan dan mempengaruhi besarnya laju erosi, yaitu iklim, tanah, dan
topografi atau bentuk wilayah, vegetasi penutup tanah dan kegiatan manusia.
Faktor iklim yang paling menentukan dalam hal ini adalah hujan yang
dinyatakan dalam nilai indeks erosivitas hujan. Besar kecilnya laju erosi
banyak tergantung juga kepada sifat-sifat tanah yang dinyatakan sebagai
erodibilitas tanah, yaiut kepekaan tanah terhadap erosi atau mudah tidaknya
tanah tersebut tererosi. Tanah yang memiliki nilai erodibilitas tinggi, berarti
tanah tersebut peka atau mudah tererosi, sebaliknya bagi tanah dengan
erodibilitas rendah, berarti tanah tersebut resisten atau tahan terhadap erosi.
Erosi potensial dihitung dengan memperhitungkan besarnya erosi dengan
melihat dua faktor erosivitas dan erodibilitas tanah, sedangkan faktor yang
lain dianggap satu.
Berdasarkan hasil perhitungan faktor-faktor yang mempengaruhi
prediksi erosi, didapatkan data sehingga dapat menghasilkan nilai prediksi
erosi. Nilai prediksi erosi untuk tegalan dengan luas 0,05 ha curah hujan tahun
2012 didapatkan nilai sebesar 1616,02. Nilai faktor erosivitas (K) didapatkan
nilai sebesar 0,172. Hasil perhitungan panjang dan kemiringan lereng sebesar
0,46 dengan nilai pengelolaan tanaman (C) dan tindakan konservasi (P)
sebesar 0,105, sehingga didapatkan nilai prediksi erosi sebesar 13,45
ton/ha/th.
Erosi adalah proses hilangnya atau terangkutnya tanah di permukaan.
Erosi merupakan kejadian alami yang berlangsung sejak bumi ini terbentuk
34
adapun penyebab utama erosi adalah air dan angin. Erosi dapat terjadi pada
kondisi alami, yaitu pada lahan yang tertutup oleh vegetasi asli tanpa campur
tangan manusia melakukan kegiatannya dan terjadi erosi, dinamakan erosi
yang dipercepat. Erosi yang melampaui kecepatan normal, akibat ulah
manusia sehingga merusak karena menghilangkan lapisan tanah, prosesnya
disebut erosi tanah. Erosi oleh air dapat dibagi ke dalam empat tipe, yaitu
erosi percikan, erosi lembar, erosi alur, dan erosi lembah.
Erosi tanah terjadi melalui tiga tahap, yaitu pelepasan partikel tunggal
dari massa tanah dan tahap pengangkutan oleh media yang erosif seperti
aliran air dan angin. Kondisi dimana energy yang tersedia tidak lagi cukup
untuk mengangkut partikel, maka akan terjadi tahap yang ketiga yaitu
pengendapan. Percikan air hujan merupakan media utama pelepasan partikel
tanah. Butiran air hujan mengenai permukaan tanah yang gundul, partikel
tanah dapat terlepas dan terlempar sampai beberapa centimeter ke udara.
Lahan datar partikel-partikel tanah tersebar lebih kurang merata ke segala
arah, tapi untuk lahan miring terjadi dominasi kearah bawah searah lereng.
Partikel-partikel tanah ini akan menyumbat pori-pori tanah sehingga akan
menurunkan kapasitas dan laju infiltrasi.
Kondisi dimana intensitas hujan melebihi laju infiltrasi, maka akan
terjadi genangan air di permukaan tanah, yang kemudian akan menjadi aliran
permukaan. Aliran permukaan ini menyediakan energy untuk mengangkut
partikel-partikel yang terlepas baik oleh percikan air hujan maupun oleh
adalnya aliran permukaan itu sendiri. Energi atau aliran permukaan menurun
dan tidak mampu lagi mengangkut partikel tanah yang terlepas, maka partikel
tanah tersebut akan diendapkan. Nilai prediksi erosi pada lahan tegalan
sebesar 14,426 ton/ha/tahun. Nilai ini termasuk sedang untuk dapat
menyebabkan bahaya erosi. Dari hasil prediksi erosi sebesar 14,426
ton/ha/tahun didapatkan nilai erosi persatuan lahan sebesar 0,721 ton/ha.
Hasil untuk analisis erosi yang diperbolehkan yaitu 5 ton/Ha/th, nilai ini
tergolong kedalam tingkatan erosi yang sangat ringan karena masih dibawah
15 ton/Ha/th.
35
VI. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Praktikum konservasi tanah dan air telah kami lakukan dengan
serangkaian kegiatan di lapangan, hasil pengamatan, analisis laboratorium,
analisis data, dan pembahasan dalam penyusunan laporan ini dapat kami
simpulkan:
1. Selama tahun 2003-2012 data rata-rata curah hujan bulanan menunjukkan
rata-rata curah hujan tertinggi pada bulan Desember dengan rata-rata curah
hujan sebesar 284,68 mm, rata-rata curah hujan terendah pada bulan
Agustus 2,42 mm.
2. Data R tahunan pada 2003-2012 sebesar 1619,02.
3. Semakin besar rata-rata curah hujan yang turun, maka semakin besar pula
nilai erosivitasnya (R).
4. Nilai erodibilitas tanah (K) dipengaruhi oleh komposisi penyusun tanah
seperti bahan organik, pasir sangat halus, debu, pasir, dan liat.
5. Tektur tanah lahan tegalan terdiri pasir sangat halus 16,0375%, debu
12,04%, dan liat 67,6175% serta pasir kasar 4,305%. Sedangkan tanah
sawah irigasi
6. Lahan tegalan memiliki erodibilitas tanah (K) 0,172, sedagkan sawah
irigasi memiliki nilai K
7. Kandungan bahan organik berbanding lurus dengan kadar C-Organik. .
8. Lahan tegalan memiliki rata-rata panjang lereng yang terukur 43,98 m dan
rata-rata kemiringan 4%. Nilai L 1,32 dan S nilainya 0,35 sehingga LS
untuk tegalan sebesar 0,46.
9. Semakin panjang lereng dan semakin curam lereng, maka semakin besar
pula erosi yang ditimbulkan .
10. Nilai C untuk tegalan sebesar 0,21
11. Pola konservasi yang digunakan pada lahan tegalan adalah pola konservasi
pada tanaman perkebunan dengan penutup tanaman rapat sehingga
didapatkan nilai P sebesar 0,5.
35
36
12. Pola konservasi yang digunakan pada lahan sawah menggunakan pola
padi, jagug didapatkan nilai P 0,4.
13. Perhitungan prediksi erosi mengunakan metode USLE mendapatkan nilai
prediksi erosi pada laha tegalan sebesar 13,45 ton/ha/tahun dan nilai erosi
persatuan lahan sebesar 0,67 ton/ha. Nilai prediksi erosi pada sawah irigasi
sebesar ton/ha/tahun dan nilai erosi persatuan lahan sebesar ton/ha.
B. Saran
Praktikum Konservasi Tanah dan Air ini kedepannya agar lebih baik lagi,
kami menyarankan agar praktikum ini didampingi oleh coass, persiapan dan
waktu untuk praktikum dipersiapkan lebih baik lagi dalam memberikan
pengarahan penjelasan kegiatan-kegiatan yang dilakukan saat praktikun, dan
persiapan alat-alat yang digunakan agar dilengkapi dan di tambah lagi.
37
DAFTAR PUSTAKA
Antum 2009. Konservasi Tanah dan Air. http://4antum.wordpress.com. Diakses 1 Desember 2014.
Arsyad S 2010. Konservasi Tanah dan Air. Bogor. Institut Pertanian Bogor.
Arsyad S 2010. Konservasi Tanah dan Air. Bogor. IPB Press, Institut Pertanian Bogor.
Asdak C 2002. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta. Universitas Gajah Mada Press.
Asdak Chay 1995. Hidrologi dan Pengelolan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta: UGM Press
DEPTAN 2006. Peraturan Menteri Pertanian Nomor: 47/Permentan/OT.140/10/2006 Tentang Pedoman Umum Budidaya Pertanian pada Lahan Pegunungan. BB Litbang Sumberdaya Lahan. Pertanian. Badan Litbang Pertanian. Jakarta.
Hardjowigeno S 2003. Ilmu Tanah. Jakarta. Akademika Presindo.
Hardjowigeno S 2007. Klasifikasi Tanah dan Lahan. Bogor. Institut Pertanian Bogor.
Hudson N 1978. Soil Conservation. London. Bastlford.
Kartasapoetra 2001. Teknologi Konservasi Tanah dan Air. Jakarta. Rineka Cipta.
Kartasapoetra G 2005. Teknologi Konservasi Tanah dan Air. Jakarta. Rineka Cipta.
Mario 2009. Jenis-Jenis Erosi. http://mariokoto.wordpress.com. Diakses 1 Desember 2014.
Martono 2004. Pengaruh Intensitas Hujan dan Kemiringan Lereng terhadap Laju Kehilangan Tanah pada Tanah Regosol Kelabu. Semarang. Universitas Diponegoro Press.
Marwanto S 2008. Identifikasi Lahan Rawan Longsor dan Indeks Bahaya Erosi di Kabupaten Solok, Provinsi Sumatera Barat. http://balittanah.litbang.deptan.go.id. Diakses 2 Desember 2014.
Mayer LD dan Harmon WC 1984. Susceptibility of agricultural soils to interill erosion. Soil Sci. Soc. Am. J. 8:1.152-1.157
Morgan RCP 1979. Soil Erosion. Longman, London and New York.
Poerbandono, Ahmad B, Agung B, Harto, Puteri R 2006. Evaluasi Perubahan Perilaku Erosi Daerah Aliran Sungai Citarum Hulu dengan Pemodelan Spasial. J. Infrastruktur dan Lingkungan Binaan. 2 (2) : 54-57.
Purwowidodo 2002. Mengenal Tanah. Bogor. Laboratorium Pengaruh Hutan.
38
Rachman A, H Anderson, C Gantzer dan AL Thompson 2003. Influence of longtem cropping system on soil physical properties related to soil erodibility. Soil Sci. Soc. Am. J. 67 : 637-644
Sarief E S 2006. Konservasi tanah dan air. Bandung. Pustaka Buana.
Suripin 2004. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Aair. Yogyakarta. Kanisius. Sutanto R 2005. Dasar-dasar ilmu tanah (konsep dan kenyataan). Kanisius. Yogyakarta.
Tarigan D R, Djati M 2012. Pengaruh Erosivitas dan Topografi Terhadap Kehilangan Tanah pada Erosi Alur di Daerah Aliran Sungai Secang Desa Hargotirto Kecamatan Kokap Kabupaten Kulonprogo. Jurnal Bumi Indonesia. 1 (3) : 17-22.
Utomo W H 2004. Erosi dan Konservasi Tanah. IKIP Malang. Malang.
Veiche A 2002. The Spatial Variabilitu Of Erodibility And Its Relation To Soil Types : A Study From Northem Ghana. Geoderma 106:110-120
Wischmeier WH dan Mannering 1969. Relation of soil properties to its erodibility. Soil Sci. Am J. Proce 33 : 131-137