KARAKTERISTIK ALIRAN PERMUKAAN PADA PERKEBUNAN KELAPA SAWIT DENGAN PERLAKUAN TERAS GULUD DAN RORAK DI UNIT USAHA REJOSARI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA VII, LAMPUNG
Oleh : SRI MALAHAYATI YUSUF A24102002
PROGRAM STUDI ILMU TANAH DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
RINGKASAN SRI MALAHAYATI YUSUF. Karakteristik Aliran Permukaan pada Perkebunan Kelapa Sawit dengan Perlakuan Teras Gulud dan Rorak di Unit Usaha Rejosari PT. Perkebunan Nusantara VII, Lampung. Dibawah bimbingan SUDARMO dan YAYAT HIDAYAT. Kelapa sawit merupakan salah satu tanaman yang membutuhkan air dalam jumlah yang banyak. Pengelolaan air di perkebunan kelapa sawit perlu dilakukan sebaik mungkin yang ditujukan untuk meminimalkan terjadinya kelebihan air (aliran permukaan) pada musim hujan dan cukup tersedia air pada saat musim kemarau, sehingga pertumbuhan kelapa sawit menjadi optimal. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas penerapan teras gulud dan rorak yang dilengkapi dengan lubang resapan dan mulsa vertikal dalam menekan aliran permukaan di lahan perkebunan kelapa sawit. Penelitian dilakukan di perkebunan Kelapa Sawit Unit Usaha Rejosari PTP Nusantara VII, Lampung dari bulan Februari 2006 hingga Juni 2006. Perlakuan yang diterapkan adalah pembuatan teras gulud yang dilengkapi dengan lubang resapan dan mulsa vertikal pada blok 375 (Micro catchment I, 11.8 ha), tanpa perlakuan pada blok 415 (Micro catchment II, 14.6 ha) dan rorak yang dilengkapi dengan lubang resapan dan mulsa vertikal pada blok 414 (Micro catchment III, 6.3 ha). Hasil penelitian menunjukkan bahwa total curah hujan pada perlakuan teras gulud, kontrol dan rorak selama masa penelitian (18 Februari – 30 Juni 2006) adalah sebesar 841.49 mm, 731.17 mm dan 751.63 mm dengan curah hujan maksimum dan minimum harian sebesar 98.90 mm dan 0.50 mm. Total aliran permukaan yang terjadi pada perlakuan teras gulud, kontrol dan rorak adalah sebesar 479.61 mm, 527.59 mm dan 300.10 mm dengan koefisien aliran permukaan pada masing-masing perlakuan yaitu sebesar 0.57, 0.72 dan 0.40. Koefisien overland flow untuk masing-masing perlakuan relatif lebih kecil daripada koefisien aliran permukaan yaitu sebesar 0.07, 0.13 dan 0.01.
Overland flow pada perlakuan teras gulud terjadi pada curah hujan lebih besar dari 13.89 mm. Pola yang sama juga terjadi pada perlakuan kontrol dan rorak dengan curah hujan lebih dari 11.46 mm dan 15.69 mm. Teknik konservasi teras gulud dan rorak yang dilengkapi dengan lubang resapan dan mulsa vertikal efektif dalam menekan aliran permukaan dibandingkan kontrol sebesar 9.09 % dan 43.12 %
SUMMARY SRI MALAHAYATI YUSUF. Surface Runoff Characteristic in Oil Palm Plantation with Bund Terraces and Silt Pits Treatment in Business Unit of Rejosari, PT Perkebunan Nusantara VII, Lampung. (Under Supervision of SUDARMO and YAYAT HIDAYAT). Oil palm is ones plant that requires large amount of water.
Water
management in oil palm plantation area, needs to be practiced as good as possible to minimize loss of water of surface runoff in rainy season and to ensure sufficient water availability during dry season, so that oil palm growth optimally. Objective of this research was to investigate effectiveness of application of bund terraces and silt pits accompanied with infiltration holes and vertical mulches to reduce surface runoff in oil palm plantation area. The research was conducted in oil palm plantation, business unit of Rejosari, PT Perkebunan Nusantara VII, Lampung, from February 2006, to Juny 2006.
The applied
treatments were bund terraces accompanied with infiltration holes and vertical mulches in block 375 (microcatchment I, 11.8 ha), without treatment in block 415 (microcatchment II, 14.6 ha), and silt pits accompanied with infiltration holes and vertical mulches in block 414 (microcatchment III, 6.3 ha). The results of this research showed that total rainfall in bund terraces, control and silt pits treatments, during research period (18 Februari – 30 Juni 2006) were 841.49 mm, 731.17 mm, and 751.63 mm respectively, with maximum and minimum daily rainfall were 98.90 mm and 0.50 mm. Total runoff occurring in bund terraces, control and silt pits treatment were respectively 479.61 mm, 527.59 mm, and 300.10 mm; and runoff coefficient on those treatment were respectively 0.57, 0.72 and 0.40. Overland flow coefficient in each treatment relatively lower than runoff coefficient, that were 0.07, 0.13, and 0.01 respectively. Overland flow in bund terraces treatment only occurred if rainfall more than 13.89 mm. The same patterns were occurred also in control and silt pits treatment which rainfall more than 11.46 mm and 15.69 mm respectively. Comparing with control, the application of bund terraces and silt pits treatment were combined with infiltration hole and vertical mulches were effectively reduce surface runoff were 9.09 % and 43.12 % respectively.
KARAKTERISTIK ALIRAN PERMUKAAN PADA PERKEBUNAN KELAPA SAWIT DENGAN PERLAKUAN TERAS GULUD DAN RORAK DI UNIT USAHA REJOSARI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA VII, LAMPUNG
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh : SRI MALAHAYATI YUSUF A24102002
PROGRAM STUDI ILMU TANAH DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
JUDUL
: Karakteristik Aliran Permukaan pada Perkebunan Kelapa Sawit dengan Perlakuan Teras Gulud dan Rorak di Unit Usaha Rejosari PT. Perkebunan Nusantara VII, Lampung
Nama Mahasiswa
: Sri Malahayati Yusuf
Nomor Pokok
: A24102002
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. Ir. Sudarmo, M. Si
Ir. Yayat Hidayat, M. Si
NIP. 131 284 622
NIP. 132 004 798
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M. Agr NIP. 131 124 019
Tanggal lulus :
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul Karakteristik Aliran Permukaan pada Perkebunan Kelapa Sawit dengan Perlakuan Teras Gulud dan Rorak di Unit Usaha Rejosari PT Perkebunan Nusantara VII, Lampung. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada Program Sarjana Ilmu Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Ucapan terima kasih penulis tujukan kepada : 1. Direksi dan Staf Pusat Penelitian Kelapa Sawit Medan yang telah mendanai penelitian ini. 2. Manager dan Staf Unit Usaha Rejosari PTP Nusantara VII Lampung beserta Sinder dan Staf Afdeling III yang telah memfasilitasi lokasi penelitian. 3. Bapak Dr. Ir. Sudarmo, M. Si dan Ir. Yayat Hidayat, M. Si sebagai dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan arahan dan bimbingan selama penelitian dan penyusunan skripsi ini. 4. Bapak Dr. Ir. Kukuh Murtilaksono, M. S sebagai dosen penguji sidang yang telah memberikan bimbingan selama penelitian dan penyempurnaan skripsi. 5. Bapak Dr. Ir. Widiatmaka M. Sc sebagai pembimbing akademik yang telah memberikan arahan dan bimbingan selama kuliah di IPB. 6. Papah, mamah, K’Elsa dan D’Onal serta seluruh keluarga atas do’a, cinta dan kasih sayang yang tiada terputus dalam mendukung penulis.
7. Bapak Dr. Ir. DPT Baskoro M. Sc, Ibnu Umar, Pedro dan P’Lan yang telah membantu selama di lapangan. 8. Teman-teman sepenelitian : Indri, Weni, Awal, Hendra, Ida dan Frans yang telah banyak membantu selama penelitian dan penyelesaian skripsi. 9. Teman-teman DENIM (Dian, Emma, Danis dan Fika) yang tiada bosan memberikan semangat dan motivasi selama masa kuliah dan penyelesaian skripsi ini. 10. Keluarga besar Asrama Mahasiswi Aceh Malahayati (K’Ika, Misna, Dessy, Desna, Andria, Fajar) dan Asrama Mahasiswa Aceh Leuser (Hakim, Oji, Riyan, Saidul, Pinem, Faisal, Aki Syahrul, B’Rahmat, B’Rifki), Oky dan Eko atas segala dukungan dan kebersamaannya. 11. Soiler’s 39, K’Beki dan Staf Lab. Fisika dan Konservasi Tanah dan Air dan Bu Rustini sebagai pegawai Perpustakaan Departemen Ilmu Tanah atas bantuan dan semangat yang diberikan kepada penulis Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari sempurna, walaupun demikian, penulis berharap semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi pembaca sekalian. Bogor, Mei 2007 Penulis
v
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor, Jawa Barat, pada tanggal 10 Juni 1984 dari keluarga M. Yusuf dan Betty Ibo Haryati. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara. Penulis memulai pendidikan formalnya di TK Pertiwi Bireuen pada tahun 1989, lalu melanjutkan pendidikan ke SD Negeri 4 Bireuen pada tahun 1990. Pada tahun 1999 penulis menyelesaikan pendidikannya di SLTP Negeri 1 Bireuen, kemudian melanjutkan pendidikannya di SMU Negeri 1 Bireuen dan lulus pada tahun 2002. Penulis diterima sebagai mahasiswi program studi Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB) pada tahun 2002. Selama mengikuti perkuliahan di IPB, penulis aktif di unit kegiatan mahasiswa KSR (Korps Sukarela) IPB (2003-2004). Penulis juga aktif sebagai pengurus Asrama Mahasiswi Aceh Malahayati (2003-2007), organisasi IMTR (Ikatan Mahasiswa Tanah Rencong) (2002-2006) dan Komite Peduli Aceh – Bogor (KPA –B) (2004-2005). Penulis juga menjadi asisten mata kuliah Fisika Tanah pada tahun ajaran 2006 – 2007.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL .........................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
ix
PENDAHULUAN..........................................................................................
1
Latar Belakang ........................................................................................
1
Tujuan .....................................................................................................
3
TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................
4
Aliran Permukaan ...................................................................................
4
Peranan Teras Gulud dalam Menekan Aliran Permukaan ......................
5
Peranan Rorak dalam Menekan Aliran Permukaan ................................
7
Peranan Mulsa dalam Menekan Aliran Permukaan ................................
8
Kelapa Sawit ...........................................................................................
11
BAHAN DAN METODE ..............................................................................
13
Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................
13
Bahan dan Alat ........................................................................................
13
Metode ....................................................................................................
13
Perlakuan ...........................................................................................
13
Pengukuran Aliran Permukaan .........................................................
15
Pengolahan Data ...............................................................................
16
Analisis Data .....................................................................................
17
KEADAAN UMUM DAERAH PENELITIAN ..........................................
18
Letak Geografis .......................................................................................
18
Keadaan Tanah dan Iklim .......................................................................
18
Tanah .................................................................................................
18
Topografi ...........................................................................................
20
Iklim dan Curah Hujan ......................................................................
21
HASIL DAN PEMBAHASAN .....................................................................
22
Curah Hujan ............................................................................................
22
Kurva Lengkung Debit Aliran ................................................................
23
Aliran Permukaan ...................................................................................
24
Hubungan Hujan dan Aliran Permukaan ................................................
27
Curah Hujan dan Overland flow .............................................................
30
Hubungan Curah Hujan, Intensitas Maksimum dan Debit Puncak Overland flow ..........................................................................................
34
KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................................
37
Kesimpulan .............................................................................................
37
Saran........................................................................................................
38
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................
39
LAMPIRAN ...................................................................................................
42
DAFTAR TABEL Nomor
Halaman Teks
1. Kedalaman Solum Tanah pada Setiap Perlakuan.................................
19
2. Total Curah Hujan Bulanan pada Masing-masing Perlakuan ..............
22
3. Komponen Hidrologi pada Setiap Micro catchment............................
25
4. Curah Hujan dan Overland flow pada Masing-masing Perlakuan .......
32
5. Curah Hujan, Intensitas Maksimum dan Debit Puncak Overland flow .......................................................................................
35
Lampiran 1. Hasil Analisis Sifat Fisik Tanah Daerah Penelitian .............................
43
2. Data Suhu Udara Rata-rata Maksimum dan Rata-rata Minimum Bulanan Daerah Branti ....................................................................................... 44 3. Data Curah Hujan Harian pada Ketiga Blok ........................................
45
4. Tinggi Muka Air dan Debit Aliran pada Tiap AWLR ..........................
47
5. Data Harian Komponen Aliran Permukaan pada Tiap Blok ................
57
DAFTAR GAMBAR Nomor
Halaman Teks
1.
Teras Gulud (a) dan Rorak (b) yang dilengkapi dengan Lubang Resapan dan Mulsa Vertikal ................................................................
14
2. Stasiun Pengukur Arus Air : (a) Weir, (b) AWLR dan (c) Pengukuran Kecepatan Arus ....................................................................................
16
3.
Curah Hujan Bulanan ...........................................................................
23
4. Kurva Lengkung Debit Aliran pada AWLR I (a), AWLR II (b), AWLR III, AWLR IV (d) dan AWLR V .................................................
24
5. 6. 7.
Efektivitas Perlakuan Teras Gulud dan Rorak yang dilengkapi Lubang Resapan dan Mulsa Vertikal ...................................................
27
Hubungan Curah Hujan dan Aliran Permukaan pada Perlakuan Teras Gulud (a), kontrol (b) dan Rorak (c) ..........................................
30
Grafik Hubungan Curah Hujan dan Overland flow pada Perlakuan Teras Gulud (a), Kontrol (b) dan Rorak (c) .........................................
34
Lampiran 1.
Peta Afdeling III Unit Usaha Rejosari .................................................
66
2.
Tata Letak Blok dan Micro catchment .................................................
67
3.
Kurva Linier Tinggi Muka Air AWLR I (a), AWLR II (b dan c), AWLR III (d,e dan f), AWLR V (g) .......................................................
68
