KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA PENGGUNAAN LAHAN TANAMAN PANGAN (JAGUNG) DI SUB DAS LAU BIANG (KAWASAN HULU DAS WAMPU)

KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA PENGGUNAAN LAHAN TANAMAN PANGAN (JAGUNG) DI SUB DAS LAU BIANG (KAWASAN HULU DAS WAMPU)

SUCANDRA 050308014

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009 Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA PENGGUNAAN LAHAN TANAMAN PANGAN (JAGUNG) DI SUB DAS LAU BIANG (KAWASAN HULU DAS WAMPU)

SKRIPSI

Oleh:

SUCANDRA 050308014

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

2009 KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA PENGGUNAAN LAHAN TANAMAN PANGAN (JAGUNG) DI SUB DAS LAU BIANG (KAWASAN HULU DAS WAMPU)

SKRIPSI

Oleh : SUCANDRA 050308014/TEKNIK PERTANIAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

UNIVERSITAS SUMATRA UTARA 2009 Judul Skripsi : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Pengunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) di Sub DAS Lau Biang (Kawasan Hulu DAS Wampu) Nama : Sucandra NIM : 050308014 Depatemen : Teknologi Pertanian Program Studi : Teknik Pertanian

Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing

Prof. DR. Ir. Sumono, MS Ketua

Ir. Edi Susanto, M.Si Anggota

Mengetahui,

Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si Ketua Departemen Teknologi Pertanian

Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

Tanggal Lulus: Desember 2009

Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

ABSTRAK SUCANDRA, ”Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (jagung) di Sub DAS Lau Biang (Kawasan Hulu DAS Wampu)”, dibimbing oleh SUMONO dan EDI SUSANTO. Pengalihfungsian lahan hutan menjadi lahan budidaya pertanian di bagian hulu DAS Wampu khususnya di sub DAS Lau Biang telah mengakibatkan masalah peningkatan laju erosi di DAS tersebut. Untuk itu dilaksanakan penelitian di lahan tanaman pangan (jagung) pada bulan April-Juli 2009 dengan menggunakan metode USLE dan metode Petak Kecil dengan mengambil 10 kecamatan untuk pengambilan sampel. Parameter yang diamati adalah jenis tanah, kedalaman efektif, permeabilitas tanah, kadar C-organik tanah, tekstur tanah, struktur tanah, kemiringan lereng dan curah hujan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengalihfungsian lahan menjadi lahan tanaman pangan berpengaruh terhadap besarnya erosi yang terjadi. Rata-rata yang terjadi menurut metode prediksi USLE sebesar 171,165 ton/ha.thn dan pengukuran erosi dengan metode Petak kecil diperoleh laju erosi 27,435 ton/ha.thn lebih kecil dibandingkan dengan metode USLE. Kata kunci : Erosi, Lahan, Erosi yang masih dapat ditoleransikan, Tingkat Bahaya Erosi.

ABSTRACT SUCANDRA, “The Study of Erosion Hazard Level (TBE) on corn cultivation land at Sub DAS Lau Biang (Headwaters of DAS Wampu)”, supervised by SUMONO and EDI SUSANTO. The transferring of function of forest land into agriculture at the headwaters of DAS Wampu, especially at Sub DAS Lau Biang has resulted in the problem of erosion at this DAS. Therefore, research was carried out at the food crop cultivation (corn) from April-July 2009 using the USLE and the Small square methods by taking 10 subdistricts for sampling. The observed parameters were the kind of soil, the effective depth of soil, soil permeability, soil C-organic content, soil texture, soil structure, slope and rainfall. The results showed that the transferring of function the forest land into food crop land affected the amount of erosion. The average erosion occurred according to the predictive method was 171,165 ton/ha.year, and according to the small squares method derived was 27,435 ton/ha.year that was smaller than the USLE method. Keywords : Erosion, Land, Tolerable Erosion, Erosion Hazard Level.

i

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Hanna pada tanggal 11 Agustus 1986 dari ayah (Alm) Sukiyardi dan ibu Masliana siregar. Penulis merupakan putra ke lima dari lima bersaudara. Tahun 2005 penulis lulus dari MAN 2 Model Padangsidimpuan dan pada tahun 2005 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Panduan Minat dan Prestasi (PMP) pada Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA). Selain itu penulis juga pernah aktif pada Agriculture Technology Moeslem (ATM). Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di PT. Perkebunan Nusantara IV kebun Bah Jambi Pematang Siantar Sumatera Utara dari tanggal 16 Juli sampai 15 Agustus 2008.

ii

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan berkat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul ”Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) di Sub DAS Lau Biang (Kawasan Hulu DAS Wampu) ”. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ayahanda (Alm) dan Ibunda serta seluruh keluarga atas segala perhatian, doa dan dukungan materil maupun moril. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Sumono, MS dan Bapak Ir. Edi Susanto, M.Si selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan penelitian ini. Khusus untuk Bapak Achmad Sofyan, SE. di Balai Besar Taman Nasional Gunung Leuser yang telah banyak memberi bantuan selama penelitian. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada teman-teman stambuk 2005 khususnya Cory, Harry, Adol yang telah banyak membantu penulis selama melakukan penelitian dan menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih terdapat kekurangan, oleh sebab itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari para pembaca sehingga menjadi lebih baik. Semoga skripsi ini bermanfaat.

Medan, November 2009

Penulis

iii

DAFTAR ISI Hal ABSTRAK ................................................................................................... ABSTRACT ................................................................................................... RIWAYAT HIDUP ...................................................................................... KATA PENGANTAR .................................................................................. DAFTAR TABEL ........................................................................................ DAFTAR GAMBAR .................................................................................... DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. PENDAHULUAN Latar Belakang .............................................................................................. Rumusan Masalah ......................................................................................... Tujuan Penelitian .......................................................................................... Kegunaan Penelitian ..................................................................................... TINJAUAN PUSTAKA Kebijakan Umum Pengelolaan DAS ............................................................. Kondisi Umum DAS Wampu ........................................................................ Erosi dan Sedimentasi pada Suatu DAS ........................................................ Faktor Yang Mempengaruhi Erosi ................................................................ Faktor iklim ......................................................................................... Faktor tanah ......................................................................................... Faktor topografi ................................................................................... Faktor vegetasi..................................................................................... Faktor manusia dan tindakan konservasi .............................................. Tingkat Bahaya Erosi.................................................................................... Lahan Tanaman Pangan di Daerah Aliran Sungai.......................................... METODE PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian ......................................................................... Bahan dan Alat Penelitian ............................................................................. Metode Penelitian ......................................................................................... Pengamatan Lapangan ......................................................................... Laju Erosi yang dapat ditoleransikan (T).............................................. Pengukuran erosi dengan metode petak kecil ....................................... Prediksi erosi dengan metode USLE .................................................... Tingkat Bahaya Erosi........................................................................... Parameter Penelitian ..................................................................................... Pelaksanaan Penelitian .................................................................................. HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Sub DAS Lau Biang Bagian Hulu DAS Wampu .............................. Erosi yang dapat Ditoleransikan (T) .............................................................. Metode Petak Kecil ...................................................................................... Prediksi Erosi Metode USLE ........................................................................ Erosi .................................................................................................... Tingkat Bahaya Erosi (TBE) ................................................................ Penilaian Faktor Erosi Tanah ............................................................... iv

i i ii iii vi vii viii 1 4 4 4 6 8 14 18 18 19 21 23 24 25 26 29 29 30 30 30 31 33 37 37 38 40 41 42 45 45 47 49

v

Hal KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan................................................................................................... Saran ............................................................................................................ DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... LAMPIRAN ................................................................................................

57 58 59 62

DAFTAR TABEL No.

Hal

1. Luas wilayah kecamatan, kabupaten dan kota DAS Wampu .................. . 10 2. Luas wilayah kecamatan pada Sub DAS Lau Biang ............................... . 11 3. Kelas kemiringan lereng di kawasan DAS Wampu ................................ . 12 4. Jenis dan luas penggunaan lahan di setiap Sub DAS Wampu ................. . 13 5. Nilai faktor kedalaman tanah pada berbagai jenis tanah............................ 31 6. Kode struktur tanah ............................................................................... . 34 7. Kode permeabilitas profil tanah ............................................................. . 35 8. Nilai faktor (C) untuk berbagai tipe pengelolaan tanaman ..................... . 36 9. Nilai faktor (P) untuk berbagai tindakan konservasi tanah ..................... . 36 10. Kriteria Tingkat Bahaya Erosi ............................................................... . 37 11. Nilai erosi yang ditoleransikan (T) pada lahan tanaman jagung................ 41 12. Data petak kecil pada lahan tanaman pangan (jagung).............................. 42 13. Nilai tingkat bahaya erosi pada lahan tanaman pangan (jagung) di Sub DAS Lau Biang.................................................................................... 48 14. Nilai erosivitas hujan di sub-DAS Lau Biang........................................... 49 15. Nilai (a) Pada Lahan Tanaman pangan (Jagung)........................................ 53 16. Nilai Topografi (LS) pada Lahan Tanaman pangan (Jagung)..................... 54 17. Nilai Faktor pengelolaan Tanaman (C) dan Tindakan Konservasi (P)...... 55

vi

DAFTAR GAMBAR No.

Hal

1. Laju deforestasi versus laju rehabilitasi .................................................. .. 7 2. Penampang petak kecil dan kolektor....................................................... .. 32

vii

DAFTAR LAMPIRAN No.

Hal.

1. Flowchart metode Petak Kecil ............................................................... 62 2. Flowchart metode USLE........................................................................ 63 3. Tabel nilai erosi (A) di lahan tanaman pangan (Jagung)............................ 64 4. Tabel nilai faktor erodibilitas tanah (K) di tanaman jagung....................... 65 5. Tabel nilai (LS) dan nilai (P)...................................................................... 66 6. Tabel nilai erosi yang ditoleransikan (T).................................................... 67 7. Tabel nilai kandungan partikel tanah dan C-Organik................................. 68 8. Tabel nilai erosi tanah dengan metode petak kecil..................................... 69 9. Data permeabilitas pada lahan tanaman pangan (jagung)........................... 71 10. Data curah hujan di Tiga Pancur ............................................................ 72 11. Data curah hujan di Barus Jahe................................................................. 73 12. Data curah hujan di Merek........................................................................ 74 13. Data curah hujan di Tiga Panah................................................................ 75 14. Data curah hujan di Sumber Jaya............................................................. 76 15. Data curah hujan di Sinabung................................................................... 77 16. Tabel nilai erosivitas hujan....................................................................... 78 17. Gambar petak kecil di lapangan................................................................ 79 18. Gambar proses permeabilitas di lapangan................................................. 80 19. Peta Administrasi...................................................................................... 81 20. Peta Jenis Tanah........................................................................................ 82 21. Peta Kelas Lereng...................................................................................... 83 22. Peta Penutupan dan Penggunaan Lahan.................................................... 84 viii

PENDAHULUAN Latar Belakang Ekosistem DAS merupakan bagian yang penting karena mempunyai fungsi perlindungan terhadap DAS. Aktivitas dalam DAS yang menyebabkan perubahan ekosistem, misalnya perubahan tata guna lahan, khususnya didaerah hulu, dapat memberikan dampak pada daerah hilir berupa perubahan fluktuasi debit air dan kandungan sedimen serta material terlarut lainnya. Adanya keterkaitan antara masukan dan keluaran pada suatu DAS ini dapat dijadikan sebagai dasar menganalisis dampak suatu tindakan atau aktivitas pembangunan di dalam DAS terhadapan lingkungan, khususnya hidrologi. Menurut kamus Webster, DAS adalah suatu daerah yang dibatasi oleh pemisah topografi, yang menerima hujan, menampung, menyimpan dan mengalirkan kesungai dan seterusnya ke danau atau ke laut (Suripin, 2004). Menurut Effendi (2005), dalam mempelajari ekosistem DAS, wilayah DAS dapat diklasifikasikan menjadi daerah hulu, tengah dan hilir. DAS bagian hulu dicirikan sebagai daerah konservasi sedangkan DAS bagian tengah dan hilir merupakan daerah pemanfaatan. DAS bagian hulu mempunyai arti penting terutama dari segi perlindungan fungsi tata air, karena itu setiap terjadinya kegiatan hulu akan menimbulkan dampak didaerah hilir dalam bentuk perubahan fluktuasi debit dan transport sedimen serta material terlarut dalam sistem aliran airnya. Dengan perkataan lain ekosistem DAS, bagian hulu mempunyai fungsi perlindungan terhadap keseluruhan DAS. Perlindungan ini antara lain dari segi fungsi tata air, dan oleh karenanya pengelolaan DAS hulu sering kali menjadi

1

2

fokus perhatian mengingat dalam suatu DAS, bagian hulu dan hilir mempunyai keterkaitan biofisik melalui daur hidrologi. Sub DAS Lau Biang merupakan bagian hulu dari DAS Wampu yang mencakup wilayah Kecamatan Dolok Silau dan Silimakuta di Kabupaten Simalungun, serta wilayah Kecamatan Merek, Tiga Panah, Simpang Empat, Kabanjahe, Berastagi, Barus Jahe, Payung, Dolat Rakyat, Merdeka, Namanteran, Tiga Binanga, Munthe, Tiganderket, dan Kuta Buluh di Kabupaten Karo, dan sebagian wilayah Kecamatan Kutalimbaru Kabupaten Deli Serdang, serta sebagian wilayah Kecamatan Salapian dan Sei Bingei di Kabupaten Langkat. Luas wilayah Sub DAS Lau Biang sekitar 94.250 Ha atau sekitar 22,95% dari total luas wilayah DAS Wampu (410.715 Ha). Selain Sub DAS Lau Biang, Sub DAS lainnya di DAS Wampu adalah Sub DAS Wampu Hulu seluas 204.680 Ha (49,83%), Sub DAS Sei Bingei seluas 79.047 Ha (19,25%), dan Sub DAS Wampu Hilir seluas 32.738 Ha (7,97%) (BP-DAS Wampu Sei Ular, 2008). Permasalahan umum di DAS Wampu yang menyebabkan berbagai bencana alam, di antaranya banjir bandang di Sub DAS Wampu Hulu Sub-sub DAS Bahorok pada November 2003 yang lalu adalah akibat banyaknya penggarapan-penggarapan liar yang menyebabkan banyak lahan hutan yang rusak dan beralih fungsi di daerah hulu, sehingga dapat menimbulkan besarnya sedimentasi di daerah hilir. Pola usaha tani yang kurang mengikuti kaidah konservasi tanah di Sub DAS Lau Biang di Kabupaten Simalungun dan Karo dengan komoditi utama tanaman pangan dan hortikultura. Sedangkan pada bagian hilir terjadi penyempitan dan pendangkalan sungai khususnya di Sub DAS Wampu Hilir dan Sub DAS Sei Bingei Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

3

di Kabupaten Langkat dan Kota Binjai (Misran, 2008). Khusus di Sub DAS Lau Biang, penggunaan lahan dominannya justru untuk pertanian lahan kering seluas 85,91% dari luas Sub DAS tersebut, sementara untuk hutan hanya 11,43% (BP-DAS Wampu Sei Ular, 2008). Hutabarat (2008) menyebutkan bahwa ada tiga faktor utama penyebab degradasi Daerah Aliran Sungai (DAS) di Indonesia yaitu : (1) keadaan alam geomorfologi (geologi, tanah dan topografi) yang rentan terjadi erosi, banjir, tanah longsor, dan kekeringan; (2) iklim, terutama curah hujan yang tinggi dan potensial dapat

menimbulkan

daya

rusak

terhadap

hamparan

lahan/tanah,

yang

menyebabkan erosivitas yang tinggi; dan (3) aktivitas manusia dalam pemanfaatan/penggunaan

lahan/hutan

yang

melampaui

daya

dukung

wilayah/lingkungan dan atau tidak menerapkan kaidah konservasi tanah dan air yang disebabkan oleh kurangnya pengetahuan dan keterampilan petani, serta sikap mental orang-orang yang tidak bertanggung jawab (memiliki moral hazard) terutama dalam menggarap/alih fungsi hutan menjadi lahan budi daya atau untuk penggunaan lainnya. Dari uraian di atas dapat diketahui bahwa bagian hulu DAS Wampu (Sub DAS Lau Biang) yang seharusnya merupakan kawasan konservasi, justru menjadi kawasan budi daya terutama untuk komoditi tanaman pangan (jagung, padi gogo, umbi-umbian), hortikultura (sayuran, buah-buahan), dan tanaman industri (kopi, cacao, dan kemiri). Sementara agroteknologi yang dikembangkan belum sepenuhnya, bahkan dapat dikatakan sangat minimal, dalam menerapkan teknik konservasi tanah dan air, dan kawasan ini memiliki curah hujan yang tinggi dengan jenis tanah andosol yang rentan terhadap erosi serta kondisi relief yang Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

4

bergelombang hingga bergunung dengan luas penggunaan lahan pertanian kering yang mencapai 85% dengan mengusahakan tanaman pangan dan tanaman hortikultura (BP-DAS Wampu Sei Ular, 2008). Berkaitan dengan hal tersebut akan dilakukan penelitian guna mendapatkan informasi sejauh mana tingkat bahaya erosi yang terjadi pada penggunaan lahan di kawasan hulu DAS Wampu (Sub DAS Lau Biang). Rumusan Masalah Rumusan masalah yang dapat dijadikan dasar dalam penelitian ini adalah: 1. Seberapa besar laju erosi yang masih dapat ditoleransikan pada penggunaan lahan tanaman pangan (jagung) di Sub DAS Lau Biang. 2. Bagaimana tingkat bahaya erosi (TBE) yang terjadi pada penggunaan lahan tanaman pangan ( jagung) di Sub DAS Lau Biang. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menghitung laju erosi yang dapat ditoleransikan (T) dan besarnya tingkat bahaya erosi (TBE) di Sub DAS Lau Biang pada lahan tanaman pangan (jagung). Kegunaan penelitian 1. Sebagai bahan dasar bagi penulis untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Teknik Pertanian,

Departemen

Teknologi

Pertanian,

Fakultas

Pertanian,

Universitas Sumatera Utara.

Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

5

2. Sebagai informasi bagi pihak yang berkepentingan tentang tingkat bahaya erosi pada penggunaan lahan tanaman pangan (jagung) , khususnya di kawasan hulu DAS Wampu (Sub DAS Lau Biang).

Sucandra : Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Jagung) Di Sub Das Lau Biang (Kawasan Hulu Das Wampu), 2010.

TINJAUAN PUSTAKA Kebijakan Umum Pengelolaan DAS Pengelolaan DAS pada dasarnya ditujukan untuk terwujudnya kondisi yang optimal dari sumberdaya vegetasi, tanah dan air sehingga mampu memberi manfaat secara maksimal dan berkesinambungan bagi kesejahteraan manusia. Selain itu pengelolaan DAS dipahami sebagai suatu proses formulasi sumberdaya alam dan manusia yang terdapat di DAS untuk memperoleh manfaat produksi dan jasa tanpa menyebabkan terjadinya kerusakan sumberdaya air dan tanah, yang dalam hal ini termasuk identifikasi keterkaitan antara tataguna lahan, tanah dan air, dan keterkaitan antara daerah hulu dan hilir suatu DAS (Asdak C, 2002). Suatu DAS dapat dimanfaatkan bagi berbagai kepentingan pembangunan misalnya

untuk

areal

pertanian,

perkebunan,

perikanan,

permukiman,

pemanfaatan hasil hutan kayu dan lain-lain. Semua kegiatan tersebut akhirnya adalah

untuk

memenuhi

kepentingan

manusia

khususnya

peningkatan

kesejahteraan. Namun demikian hal yang harus diperhatikan adalah berbagai kegiatan tersebut dapat mengakibatkan dampak lingkungan yang jika tidak ditangani dengan baik akan menyebabkan penurunan tingkat produksi, baik produksi pada masing-masing sektor maupun pada tingkat DAS. (Effendi, 2005). DAS bagian hulu mempunyai peran penting, terutama sebagai tempat penyedia air untuk dialirkan ke bagian hilirnya. Oleh karena itu bagian hulu DAS sering kali mengalami konflik kepentingan dalam penggunaan lahan, terutama untuk kegiatan pertanian, pariwisata, pertambangan, serta permukiman. Mengingat DAS bagian hulu mempunyai keterbatasan kemampuan, maka setiap kesalahan pemanfaatan akan berdampak negatif pada bagian hilirnya. Pada prinsipnya, DAS bagian hulu

6

7

dapat dilakukan usaha konservasi dengan mencakup aspek-aspek yang berhubungan dengan suplai air. Secara ekologis, hal tersebut berkaitan dengan ekosistem tangkapan air yang merupakan rangkaian proses alami daur hidrologi (Direktorat Kehutanan dan Konservasi Sumber Daya Air, 2006). Berbicara tentang pengelolaan DAS, maka tidak akan terlepas dari permasalahan pengelolaan hutan, meskipun seluruh titik di muka bumi ini merupakan bagian dari DAS. Seperti diketahui bahwa luas kawasan hutan di Indonesia mencapai 120,35 juta Ha atau 63% dari luas daratan, dan terdiri dari hutan konservasi 20,50 juta Ha, hutan lindung seluas 33,50 juta Ha, dan hutan produksi seluas 66,35 juta Ha. Dari luas kawasan hutan tersebut kondisi kawasan yang tidak berhutan terjadi deforestasi seluas 30,83 juta Ha atau 25,6% dari luas kawasan hutan. Tercatat laju deforestasi pada tahun 2000 hingga 2005 mencapai 1,08 juta Ha/tahun. Kawasan hutan yang kritis semakin meningkat karena laju deforestasi tersebut jauh lebih besar dibandingkan laju rehabilitasi yang hanya 500 ribu Ha/tahun (Hutabarat, 2008). = Luas (Ha)

= Tahun

Gambar 1. Laju Deforestasi versus Laju Rehabilitasi (Hutabarat, 2008).

8

Begitu luasnya lahan kritis di kawasan DAS yang menyebabkan terjadinya DAS kritis, maka pengelolaan kawasan berdasarkan konsep DAS mutlak diperlukan.

Pengelolaan

DAS

pada

dasarnya

merupakan

pembangunan

berkelanjutan dalam rangka pembangunan manusia Indonesia seutuhnya yang mendayagunakan pemanfaatan sumber daya alam secara bijaksana, mewujudkan keselarasan, keserasian, keseimbangan antara sumber daya manusia, dalam memanfaatkan sumber daya buatan dan sumber daya alam serta mengupayakan kelestarian fungsi sumber daya alam dalam jangka panjang (Nasution, 2008). Pentingnya posisi DAS sebagai unit pengelolaan yang utuh merupakan konsekuensi logis untuk menjaga kesinambungan pemanfaatan sumber daya hutan, tanah dan air. Kurang tepatnya perencanaan dapat menimbulkan adanya degradasi DAS yang mengakibatkan lahan menjadi gundul, tanah/lahan menjadi kritis dan erosi pada lereng-lereng curam. Pada akhirnya proses degradasi tersebut dapat menimbulkan banjir yang besar di musim hujan, debit sungai menjadi sangat rendah di musim kemarau, kelembaban tanah di sekitar hutan menjadi berkurang di musim kemarau sehingga dapat menimbulkan kebakaran hutan, terjadinya percepatan sedimen pada waduk-waduk dan jaringan irigasi yang ada, serta penurunan kualitas air (Direktorat Kehutanan dan Konservasi Sumber Daya Air, 2006). Kondisi Umum DAS Wampu Secara geografis Daerah Aliran Sungai Wampu terletak antara 02º58’51”04º36’00’’ Lintang Utara dan 97º48’03” - 98º38’50” Bujur Timur dengan luas sekitar 410.714,75 hektar atau 4107,15 Km² (BP-DAS Wampu Sei Ular, 2008). Sedangkan menurut administratif terletak di Kabupaten Langkat, Karo, Deli

9

Serdang, Simalungun, dan Kota Binjai Provinsi Sumatera Utara dengan batasbatas wilayah sebagai berikut: Sebelah Utara berbatasan dengan Selat Malaka Sebelah Selatan berbatasan dengan DAS Lau Renun dan DTA Danau Toba Sebelah Timur berbatasan dengan DAS Belawan, Deli, Percut dan Ular Sebelah Barat berbatasan dengan provinsi NAD (Misran, 2008; BP- DAS Wampu Sei Ular, 2008). Daerah Aliran Sungai (DAS) Wampu dengan luas 410.714,75 Ha tersebut terbagi ke dalam 4 (empat) wilayah Sub DAS yaitu: (a). Sub DAS Wampu Hulu seluas 204.679,85 Ha (49,83%) (b). Sub DAS Sei Bingei seluas 79.046,91 Ha (19,25%) (c). Sub DAS Wampu Hilir seluas 32.737,53 Ha (7,97%) (d). Sub DAS Lau Biang seluas 94.250,45 Ha (22,95%) (BP-DAS Wampu Sei Ular, 2008). Wilayah kecamatan yang termasuk ke dalam DAS Wampu meliputi : -

16 kecamatan di Kabupaten Karo

-

11 kecamatan di Kabupaten Langkat

-

2 kecamatan di Kabupaten Deli Serdang

-

2 kecamatan di Kabupaten Simalungun

-

5 kecamatan di Kota Binjai, sebagaimana yang disajikan pada Tabel 1.

10

Tabel 1. Luas wilayah kecamatan, kabupaten dan kota yang masuk ke dalam DAS Wampu. Kecamatan/Kabupaten Kabupaten Karo: 1. Barus Jahe 2. Berastagi 3. Dolat Rakyat 4. Kaban Jahe 5. Lau Baleng 6. Mardingding 7. Merdeka 8. Merek 9. Munte 10. Namanteran 11. Payung 12. Kuta Buluh 13. Tiga Binanga 14. Tiganderket 15. Tiga Panah 16. Simpang Empat Jumlah Kabupaten Langkat : 1. Bahorok 2. Binjai 3. Hinai 4. Kuala 5. Salapian 6. Secanggang 7. Sei Bingei 8. Selesai 9. Tanjung Pura 10. Wampu 11. Stabat Jumlah Kota Binjai : 1. Binjai Barat 2. Binjai Kota 3. Binjai Selatan 4. Binjai Timur 5. Binjai Utara Jumlah Kabupaten Simalungun : 1. Dolok Silau 2. Silimakuta Jumlah Kabupaten Deli Serdang : 1. Kutalimbaru 2. Sunggal Jumlah JUMLAH

Sumber: BP-DAS Wampu Sei Ular (2008).

Luas Ha

% 9548,74 2341,99 2042,32 4311,29 3026,28 12808,45 2540,34 12130,48 7901,31 7698,06 3071,95 23457,62 6333,69 12247,33 9516,64 7281,31 126257,80

2,32 0,57 0,50 1,05 0,74 3,12 0,62 2,95 1,92 1,87 0,75 5,71 1,54 2,98 2,32 1,77 30,73

103357,41 2918,01 3791,08 21379,31 48314,93 12985,46 33029,15 16468,91 6969,22 6225,41 4894,16 260333,10

25,17 0,71 0,92 5,21 11,76 3,16 8,04 4,01 1,70 1,52 1,19 63,39

1236,61 429,99 3033,75 766,49 540,74 6007,58

0,30 0,10 0,74 0,19 0,13 1,46

4933,66 6872,22 11805,88

1,20 1,67 2,87

6265,20 45,21 6310,41 410714,75

1,53 0,01 1,54 100,00

11

Sementara wilayah kecamatan yang masuk ke dalam Sub DAS Lau Biang sebanyak 19 kecamatan dengan luas wilayah masing-masing sebagaimana disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Luas wilayah kecamatan pada Sub DAS Lau Biang. Kecamatan 1. Silimakuta 2. Dolok Silau 3. Merek 4. Barus Jahe 5. Tiga Panah 6. Kabanjahe 7. Dolat Rakyat 8. Berastagi 9. Simpang Empat 10. Merdeka 11. Namanteran 12. Munthe 13. Payung 14. Tiganderket 15. Kuta Buluh 16. Tiga Binanga 17. Kutalimbaru 18. Salapian 19. Sei Bingei Luas Sub DAS Lau Biang

Luas (Ha) 6872,220 4933,664 12130,468 9548,745 9516,642 4311,296 2042,315 2341,986 7281,310 2366,886 7523,418 7901,312 3071,953 9283,204 2863,562 2185,782 1,374 24,847 49,473 95552,095

% dari luas Sub DAS Lau Biang 7,29 5,23 12,87 10,13 10,10 4,57 2,17 2,48 7,73 2,51 7,98 8,38 3,26 9,85 3,04 2,32 0,001 0,03 0,05 100,00

Sumber: BP-DAS Wampu Sei Ular (2008). Dari segi kemiringan lereng, bentuk lahan dominan di DAS Wampu adalah agak curam hingga sangat curam (kemiringan > 26%) seluas 282.179,86 Ha atau 68,7% dari luas DAS Wampu. Bentuk kemiringan lereng lainnya berikut luasnya dapat dilihat pada Tabel 3.

12

Tabel 3. Kelas kemiringan lereng di kawasan DAS Wampu. No Lereng (%) Bentuk Lahan Ha 1 <2 Datar 30851,025 2 2–8 Landai 27809,410 3 9 – 15 Bergelombang 67114,834 4 16 – 25 Berbukit 2759,617 5 26 – 40 Agak Curam 104853,056 6 41 – 60 Curam 77465,902 7 > 60 Sangat Curam 99860,902 Jumlah 410714,747 Sumber: BP-DAS Wampu Sei Ular (2008).

% 7,51 6,77 16,34 0,67 25,53 18,86 24,31 100,00

Permasalahan khusus di DAS Wampu antara lain adalah (1) banyaknya penggarapan-penggarapan liar di era reformasi, sehingga banyak lahan hutan yang rusak dan beralih fungsi di daerah hulu saat ini, sehingga dapat menimbulkan besarnya sedimentasi di daerah hilir; (2) pola usaha tani yang kurang mengikuti kaedah konservasi tanah di Sub DAS Lau Biang (tanaman pangan) Kabupaten Karo; (3) pada bagian hilir DAS adalah terjadinya penyempitan dan pendangkalan sungai di Sub DAS Wampu Hilir, Sub DAS Bingei Kabupaten Langkat dan Kota Binjai (Misran, 2008). Jenis dan luas penggunaan lahan di setiap Sub DAS dalam kawasan DAS Wampu disajikan pada Tabel 4.

13

Tabel 4. Jenis dan luas penggunaan lahan di setiap Sub DAS dalam kawasan DAS Wampu No Sub Das 1 Lau Biang

Penggunaan Lahan Belukar Danau/air Hutan Tanaman Industri Hutan lahan kering skunder Pemukiman Pert. Lahan kering campur semak Pertanian lahan kering Sawah Terbuka

2

Sei Bingei

Belukar Hutan lahan kering skunder Pemukiman Perkebunan Pert. Lahan kering campur semak Pertanian lahan kering Rawa Sawah Terbuka

3

Wampu Hilir

Belukar Hutan belukar rawa Hutan mangrove skunder Pemukiman Perkebunan Pert. Lahan kering campur semak Pertanian lahan kering Rawa Sawah Tambak Terbuka

4

Wampu Hulu

Belukar Danau/air Hutan lahan kering primer Hutan lahan kering skunder Pemukiman Perkebunan Pert. Lahan kering campur semak Pertanian lahan kering Sawah Terbuka Total DAS Wampu

Sumber: BP-DAS Wampu Sei Ular (2008).

Ha 985,451 123,127 1069,320 9710,761 504,698 805,643 80169,822 567,371 314,261 94250,454 2706,732 12589,229 3605,944 11830,809 30411,443 15494,856 20,249 1711,881 675,768 79046,911 2199,217 5111,674 18,732

%/Kec. 1,05 0,13 1,13 10,30 0,54 0,85 85,06 0,60 0,33 100,00 3,42 15,93 4,56 14,97 38,47 19,60 0,03 2,17 0,85 100,00 6,72 15,61 0,06

1222,289 4234,642 7914,319 5960,24 261,864 1529,18 3753,854 531,517 32737,528 9883,575 7,167 40837,661 63941,95 389,488 24605,028 43683,562 17639,344 2444,487 1247,592 204679,854 410714,747

3,73 12,94 24,17 18,21 0,80 4,67 11,47 1,62 100,00 4,83 0,004 19,95 31,24 0,19 12,02 21,34 8,62 1,19 0,61 100,00

14

Erosi dan Sedimentasi Pada Suatu DAS Erosi dan sedimentasi merupakan proses penting dalam pembentukan suatu Daerah Aliran Sungai (DAS) serta memiliki konsekuensi ekonomi dan lingkungan yang penting di DAS tersebut. Erosi dan sedimentasi secara alami akan mempengaruhi pembentukan landscape suatu DAS dan sebaliknya bentuk dan kondisi fisik suatu DAS akan sangat berpengaruh terhadap laju erosi dan sedimentasi (Linsley, dkk, 1996). Secara umum dapat dikatakan bahwa erosi dan sedimentasi merupakan proses terlepasnya butiran tanah dari induknya di suatu tempat dan terangkutnya material tersebut oleh gerakan air atau angin kemudian diikuti dengan pengendapan material yang terangkut di tempat yang lain. Proses erosi dan sedimentasi ini baru mendapat perhatian cukup serius dari manusia pada sekitar tahun 1940-an, setelah menimbulkan kerugian yang cukup besar, baik berupa merosotnya produktivitas tanah serta yang tidak kalah pentingnya adalah rusaknya bangunan-bangunan keairan serta sedimentasi waduk.

Daerah pertanian

merupakan lahan yang paling rentan terhadap terjadinya proses erosi. Secara keseluruhan terdapat lima faktor yang menyebabkan dan mempengaruhi besarnya laju erosi yaitu iklim, tanah, topografi atau bentuk wilayah, vegetasi penutup tanah dan kegiatan manusia. Faktor iklim yang paling menentukan dalam hal ini adalah hujan yang dinyatakan sebagai faktor “ erosivitas hujan “. Besar kecilnya laju erosi banyak tergantung juga kepada sifat-sifat tanah itu sendiri yang dinyatakan sebagai faktor “ erodibilitas tanah “, kepekaan tanah terhadap erosi atau mudah tidakanya tanah tersebut tererosi (Suripin, 2004).

15

Faktor-faktor terpenting yang mempengaruhi erosi adalah curah hujan, tumbuh-tumbuhan yang menutupi tanah, jenis tanah dan kemiringan tanah. Karena peranan penting dari hempasan tetesan air hujan maka tumbuh-tumbuhan memberikan perlindungan yang penting terhadap erosi, yaitu dengan menyerap energi jatuhnya air hujan dan biasanya mengurangi ukuran butir-butir air hujan yang mencapai tanah. Laju erosi lebih besar pada lereng yang curam dibanding pada lereng yang datar. Semakin curam kemiringannya, semakin efektif kemampuan erosi percikan dalam menggerakan tanah ke hilir lereng. Tata guna lahan juga merupakan faktor penting dalam menetapkan laju erosi cara bercocok tanam yang jelek atau pembuatan jalan yang ceroboh dapat sangat mempercepat erosi (Linsley, dkk. 1996). Pada dasarnya terdapat dua macam erosi yaitu erosi geologi atau erosi normal dan erosi yang dipercepat. Erosi geologi (erosi normal) juga disebut erosi alami merupakan proses-proses pengangkutan tanah yang terjadi di bawah keadaan

vegetasi alami.

Biasanya terjadi

pada

keadaan

lambat

yang

memungkinkan terbentuknya tanah yang tebal yang mampu mendukung pertumbuhan vegetasi secara normal. Proses geologi meliputi terjadinya pembentukan tanah di permukaan bumi secara alami. Dalam hal ini erosi yang terjadi tidak melebihi laju pembentukan tanah. Erosi dipercepat adalah pengangkutan tanah yang menimbulkan kerusakan tanah sebagai akibat perbuatan manusia yang mengganggu keseimbangan antara proses pembentukan dan pengangkutan tanah. Oleh sebab itu, hanya erosi dipercepat inilah yang menjadi perhatian konservasi tanah. Dalam pembahasan selanjutnya, istilah erosi yang

16

dipergunakan menggambarkan erosi dipercepat yang disebabkan oleh air (Rahim, 2003; Arsyad, 2006). Erosi tanah merupakan kejadian alam yang pasti terjadi di permukaan daratan bumi. Besarnya erosi sangat tergantung dari faktor-faktor alam di tempat terjadinya erosi tersebut, akan tetapi saat ini manusia juga berperan penting atas terjadinya erosi. Adapun faktor-faktor alam yang mempengaruhi erosi adalah erodibilitas tanah, karakteristik landskap dan iklim. Akibat dari adanya pengaruh manusia dalam proses peningkatan laju erosi seperti pemanfaatan lahan yang tidak sesuai dengan peruntukannya dan/atau pengelolaan lahan yang tidak

didasari

tindakan konservasi tanah dan air menyebabkan perlunya

dilakukan suatu prediksi laju erosi tanah sehingga bisa dilakukan suatu manajemen

lahan.

Manajeman

lahan

berfungsi

untuk

memaksimalkan

produktivitas lahan dengan tidak mengabaikan keberlanjutan dari sumber daya lahan (As-syakur, 2008). Prediksi erosi pada sebidang tanah dapat dilakukan menggunakan model yang dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (Arsyad, 2006) yang diberi nama Universal Soil Loss Equation (USLE) dengan persamaan sebagai berikut: A = R.K.L.S.C.P...................................................................................(1) Dimana: A

= banyaknya tanah tererosi (ton/(ha.thn))

R

= faktor curah hujan dan aliran permukaan, yaitu jumlah satuan indeks erosi hujan tahunan yang merupakan perkalian antara energi hujan total (E) dengan intensitas hujan maksimum 30 menit (I30).

17

K

= faktor erodibilitas tanah, yaitu laju erosi per indeks erosi hujan (R) untuk suatu tanah yang didapat dari petak percobaan standar, yaitu petak percobaan yang panjangnya 72,6 kaki (22,1 meter) terletak pada lereng 9%, tanpa tanaman.

L

= faktor panjang lereng yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah dengan suatu panjang lereng tertentu terhadap erosi dari tanah dengan panjang lereng 72,6 kaki (22,1 meter) di bawah keadaan yang identik.

S

= faktor kecuraman lereng yaitu nisbah antara besarnya erosi yang terjadi dari suatu tanah dengan kecuraman lereng tertentu terhadap besarnya erosi dari tanah dengan lereng 9% di bawah keadaan yang identik.

C

= faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman yaitu nisbah antara besarnya erosi dari suatu tanah dengan vegetasi penutup dan pengelolaan tanaman tertentu terhadap besarnya erosi tanah dari tanah yang identik tanpa tanaman.

P

= faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah (pengolahan dan penanaman menurut kontur, penanaman dalam strip, guludan, teras menurut kontur), yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah yang diberi perlakuan tindakan konservasi khusus tersebut terhadap besarnya erosi dari tanah yang diolah searah lereng, dalam keadaan yang identik. Saifuddin Sarief (1980) dalam bukunya yang berjudul “Beberapa Masalah

Pengawetan Tanah dan Air”, penelitian yang telah dilakukan untuk menentukan pengikisan dan penghanyutan tanah menggunakan metode pengukuran besarnya tanah yang terkikis dan aliran permukaan (run-off) untuk satu kali kejadian hujan.

18

Metode ini disebut “Pengukuran Erosi Petak Kecil”, metode ini ditujukan untuk mendapatkan data-data sebagai berikut : 1. Besarnya erosi 2. Pengaruh faktor tanaman 3. Pemakaian bahan pemantap tanah (soil conditioner) 4. Pemakaian mulsa penutup tanah, dan 5. Pengelolaan tanah Dengan berpegangan pada pendapat Konhke dan Bertrand (1959) bahwa petak kecil yang biasanya berbentuk persegi panjang dipergunakan untuk mendapatkan besarnya pengikisan dan penghanyutan yang disebabkan oleh pengaruh faktor-faktor tertentu untuk suatu tipe tanah dan derajat lereng tertentu (Kartasapoetra, 1990). Faktor yang Mempengaruhi Erosi 1. Faktor Iklim Di daerah beriklim basah, faktor iklim yang menyebabkan terdispersinya agregat tanah, aliran permukaan dan erosi adalah hujan (Sinukaban, 1986). Menurut Arsyad (1989), besarnya curah hujan serta intensitas dan distribusi butir hujan menentukan kekuatan dispersi hujan terhadap tanah, jumlah dan kecepatan aliran permukaan, dan erosi. Air yang jatuh menimpa tanah-tanah terbuka akan menyebabkan tanah terdispersi, selanjutnya sebahagian dari air hujan yang jatuh tersebut akan mengalir di atas permukaan tanah. Banyaknya air yang mengalir di atas permukaan tanah tergantung pada kemampuan tanah untuk menyerap air (kapasitas infiltrasi).

19

Besarnya hujan adalah volume air yang jatuh pada suatu areal tertentu. Oleh karena itu, besarnya curah hujan dapat dinyatakan dalam meter kubik per satuan luas atau secara lebih umum dinyatakan dalam tinggi air yaitu millimeter. Besarnya curah hujan dapat dimaksudkan untuk satu kali hujan atau masa tertentu seperti per hari, per bulan, per tahun atau per musim. 2. Faktor Tanah Berbagai tipe tanah mempunyai kepekaan terhadap erosi yang berbedabeda. Kepekaan erosi tanah adalah mudah tidaknya tanah tererosi yang merupakan fungsi dari berbagai interaksi sifat-sifat fisika dan kimia tanah. Sifat-sifaat tanah yang mempengaruhi kepekaan erosi adalah (1) sifat-sifat tanah yang mempengaruhi laju infiltrasi; (2) sifat-sifat tanah yang mempengaruhi ketahanan struktur tanah terhadap disperse dan pengikisan oleh butir-butir hujan yang jatuh dan aliran permukaan. Menurut Arsyad (2000), beberapa sifat tanah yang mempengaruhi erosi adalah tekstur, struktur, bahan organik, kedalaman, sifat lapisan tanah, dan tingkat kesuburan tanah, sedangkan kepekaan tanah terhadap erosi yang menunjukkan mudah atau tidaknya tanah mengalami erosi ditentukan oleh berbagai sifat fisika tanah. Tekstur adalah ukuran tanah dan proporsi kelompok ukuran butir-butir primer bagian mineral tanah. Tanah-tanah bertekstur kasar seperti seperti pasir dan pasir berkerikil mempunyai kapasitas infiltrasi yang tinggi dan jika tanah tersebut dalam, erosi dapat diabaikan. Tanah-tanah bertekstur pasir halus juga mempengaruhi kapasitas infiltrasi cukup tinggi, akan tetapi jika terjadi aliran permukaan, butir halus akan mudah terangkut. Tanah-tanah yang mengandung liat

20

dalam jumlah yang tinggi dapat tersuspensi oleh butir-butir hujan yang jatuh menimpanya dan pori-pori lapisan permukaan akan tersumbat oleh butir-butir liat. Struktur adalah ikatan butir primer kedalam butiran sekunder atau agregat. Terdapat dua aspek struktur yang penting dalam hubungannya dengan erosi. Pertama adalah sifat-sifat fisika-kimia liat yang menyebabkan terjadinya flokulasi dan yang kedua adalah adanya bahan pengikat butir-butir primer sehingga terbentuk agregat yang mantap. Bahan organik berupa daun, ranting dan sebagainya yang belum hancur yang menutupi permukaan tanah merupakan pelindung tanah terhadap kekuatan perusak butir-butir hujan yang jatuh. Bahan organik yang telah mulai mengalami pelapukan mempunyai kemampuan menyerap dan menahan air yang tinggi. Bahan organik dapat menyerap air sebesar dua sampai tiga kali beratnya, akan tetapi kemampuan itu hanya faktor kecil dalam pengaruhnya terhadap aliran permukaan. Pengaruh bahan organik dalam mengurangi aliran permukaan terutama berupa perlambatan, peningkatan infiltrasi dan pemantapan agregat tanah. Tanah-tanah yang dalam permeable kurang peka terhadap erosi dari pada tanah yang permeable, tetapi dangkal. Kedalaman tanah sampai lapisan kedap air menentukan banyaknya air yang dapat diserap tanah dan dengan demikian mempengaruhi besarnya aliran permukaan. Sifat lapisan bawah tanah yang menentukan kepekaan erosi tanah adalah permeabilitas lapisan tersebut. Permeabilitas dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah. Tanah yang lapisan bawahnya berstruktur granuler dan permeable kurang

21

peka erosi dibandingkan dengan tanah yang lapisan bawahnya padat dan permeabilitasnya rendah. Perbaikan kesuburan tanah akan memperbaiki pertumbuhan tanaman. Pertumbuhan tanaman yang lebih baik akan memperbaiki penutupan tanah yang lebih baik dan lebih banyak sisa tanaman yang kembali ke tanah setelah panen. Kepekaan erosi tanah haruslah merupakan pernyataan keseluruhan sifatsifat tanah dan bebas dari pengaruh faktor-faktor penyebab erosi lainnya. Menurut Hudson (1992), kepekaan erosi didefinisikan sebagai mudah tidaknya tanah untuk tidak tererosi, sedangkan menurut Arsyad (2000), kepekaan tanah didefinisikan sebagai erosi per satuan indeks erosi hujan untuk suatu tanah dalam keadaan standar. Kepekaan erosi tanah menunjukkan besarnya erosi yang terjadi dalam ton tiap hektar tiap tahun indeks erosi hujan, dari tanah yang terletak pada keadaan baku (standar). Tanah dalam standar adalah tanah yang terbuka tidak ada vegetasi sama sekali terletak pada lereng 9 % dengan bentuk lereng yang seragam dengan panjang lereng 72,6 kaki atau 22 m. Nilai faktor kepekaan erosi tanah yang ditandai dengan huruf K, dinyatakan dalam persamaan berikut: K= A/R....................................................................................................(2) dengan arti lambang huruf K adalah nilai faktor kepekaan erosi suatu tanah, A adalah besarnya erosi yang terjadi dari tanah pada petak standar (ton/(ha.tahun)), dan R adalah EI30 tahunan. 3. Faktor Topografi Jika keadaan lereng dilapangan tidak sama dengan baku, maka faktor panjang lereng dan kemiringan lereng harus dikembalikan pada keadaan baku, yaitu panjang lereng 22 m dan lereng 9% dengan persamaan berikut :

22

LS = L(0,00138)S 2 + 0,00965S + 0,0138 …………………………………(3) dengan arti lambang huruf L adalah lereng dalam meter, S adalah persen kemiringan lereng dalam keadaan baku. Lereng yang lebih curam, selain memerlukan tenaga dan biaya yang lebih besar dalam penyiapan dan pengelolaan, juga menyebabkan lebih sulitnya pengaturan air dan lebih besar masalah erosi yang dihadapi. Di samping itu, lereng-lereng dengan bentuk yang seragam dan panjang memerlukan pengelolaan yang berbeda dengan lereng-lereng pada kemiringan yang sama, tetapi mempunyai bentuk yang tidak seragam dan pendek. Pada lereng yang panjang dan seragam, air yang mengalir di permukaan tanah akan terkumpul di lereng bawah sehingga makin besar kecepatannya dari pada di lereng bagian atas. Akibatnya tanah lereng bagian bawah mengalami erosi lebih besar daripada lereng bagian atas. Sebaliknya, lereng yang panjang dan tidak seragam biasanya diselingi oleh lereng datar dalam jarak pendek. Akibatnya aliran air yang terkumpul di lereng bawah tidak begitu besar dan erosi yang terjadi lebih kecil dibandingkan dengan lereng yang panjang dan seragam (Arsyad, 1989). Kemiringan lereng dinyatakan dalam derajat atau persen. Dua titik yang berjarak horizontal 100 m yang mempunyai selisih tinggi 10 m membentuk lereng 10%. Kecuraman lereng 100 % sama dengan kecuraman 45º. Selain dari memperbesar

jumlah

aliran

permukaan,

makin

curamnya

lereng

juga

memperbesar kecepatan aliran permukaan yang dengan demikian memperbesar energi angkut air. Dengan makin curamnya lereng, jumlah butir-butir tanah yang terpercik ke atas oleh tumbukan butir hujan semakin banyak. Jika lereng

23

permukaan dua kali lebih curam, banyaknya erosi 2 sampai 2,5 kali lebih besar (Sinukaban, 1986). Panjang lereng dihitung mulai dari titik pangkal aliran permukaan sampai suatu titik air masuk ke dalam saluran atau sungai, atau dengan kemiringan lereng berkurang demikian rupa sehingga kecepatan aliran air berubah. Air yang mengalir di permukaan tanah akan berkumpul di ujung lereng. Dengan demikian, lebih banyak air yang mengalir akan makin besar kecepatannya di bagian bawah lereng mengalami erosi lebih besar daripada di bagian atas. Akibatnya adalah tanah-tanah di bagian bawah lereng mengalami erosi lebih besar daripada bagian atas . makin panjang lereng permukaan tanah, makin tinggi potensial erosi karena akumulasi air aliran permukaan semakin tinggi. Kecepatan aliran permukaan makin tinggi mengakibatkan kapasitas penghancuran dan deposisi makin tinggi pula (Wischmeier dan Smith, 1978). 4. Faktor Vegetasi Pengaruh vegetasi terhadap aliran permukaan dan erosi dapat dibagi dalam lima bagian, yakni (a) intersepsi hujan oleh tajuk tanaman, (b) mengurangi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan perusak air, (c) pengaruh akar dan kegiatan-kegiatan biologi yang berhubungan dengan pertumbuhan vegetatif, (d) pengaruhnya terhadap stabilitas struktur dan porositas tanah, dan (e) transpirasi yang mengakibatkan kandungan air berkurang (Arsyad, 2000). Pola pertanaman dan jenis tanaman yang dibudidayakan sangat berpengaruh terhadap erosi dan aliran permukaan karena berpengaruh terhadap penutupan tanah dan produksi bahan organik yang berfungsi sebagai pemantap tanah. Menurut FAO (1974, dikut ip oleh Sinukaban, 1986) pergiliran tanaman

24

terutama dengan tanaman pupuk hijau atau tanaman penutup tanah lainnya, merupakan cara konservasi tanah yang sangat penting. Tujuannya adalah memberikan kesempatan pada tanah untuk mengimbangi periode pengerusakan tanah akibat penanaman tanaman budidaya secara terus-menerus. Keuntungan dari pergiliran tanaman adalah mengurangi erosi karena kemampuannya yang tinggi dalam memberikan perlindungan oleh tanaman, memperbaiki struktur tanah karena sifat perakaran, dan produksi bahan organik yang tinggi. 5. Faktor Manusia dan Tindakan Konservasi (P) Teras adalah timbunan tanah yang dibuat melintang atau memotong kemiringan lahan, yang berfungsi untuk menangkap aliran permukaan, serta mengarahkannya ke outlet yang mantap/ stabil dengan kecepatan yang tidak erosif. Dengan demikian memungkinkan terjadinya penyerapan air dan berkurangnya erosi (Suripin, 2004). Fungsi teras adalah mengurangi panjang lereng, karena itu mengurangi sheet dan riil, mencegah terbentuknya gully, dan menahan aliran permukaan di daerah kurang hujan. Disebagian besar daerah, graded teras lebih efektif dalam mengurangi erosi daripada aliran permukaan (runoff), sedangkan level teras lebih efektif dalam mengurangi runoff disamping mengendalikan erosi. Berdasarkan fungsinya, teras dibedakan kedalam dua jenis yaitu : teras intersepsi (interseption terrace), dan teras diversi (diversion terrace). Pada teras intersepsi, aliran permukaan ditahan oleh saluran yang memotonglereng, sedangkan pada teras disversi berfungsi untuk mengubah arah aliran sehingga tersebar kesaluran lahan dan tidak terkonsentrasikesuatu tempat. Menurut

25

bentuknya teras dibedakan kedalam beberapa bentuk, yaitu teras kredit, teras guludan, teras datar, teras bangku, teras kebun dan teras individu (Hardjoamidjojo dan Sukandi, 2008). Kepekan tanah terhadap erosi dapat diubah oleh manusia menjadi lebih baik atau lebih buruk. Pembuatan teras-teras pada tanah yang berlereng curam merupakan pengaruh baik manusia karena dapat mengurangi erosi. Sebaliknya penggundulun hutan di daerah-daerah pegunungan merupakan pengaruh manusia yang jelek karena dapat menyebabkan erosi dan banjir ( Harjowigeno, 1989). Pada akhirnya manusialah yang menentukan apakah tanah yang diusahakannya akan rusak dan tidak produktif atau menjadi baik dan produktif secara lestari. Banyak faktor yang menentukan apakah manusia akan memperlakukan dan merawat serta mengusahakan tanahnya secara bijaksana sehingga menjadi lebih baik dan dapat memberikan pendapatan yang cukup untuk jangka waktu yang tidak terbatas, antara lain dengan (a) luas tanah pertanian yang diusahakan, (b) tingkat pengetahuan dan penguasaan teknologi, (e) harga hasil usaha tani, (f) perpajakan, (g) ikatan hutang, (h) pasar dan sumber keperluan usahatani, dan (i) infrastruktur dan fasilitas kesejahteraan. Pencangkulan dan penanaman searah kontur dapat mengurangi erosi tanah pada lahan miring hingga sampai 50%, selanjutnya tanah yang hilang pada strip kontur mengalami penurunan 25-40% (Suripin, 2004). Tingkat Bahaya Erosi Tingkat bahaya erosi pada dasarnya dapat ditentukan dari perhitungan nisbah antara laju erosi tanah (A) dengan laju erosi erosi yang masih dapat ditoleransikan.

26

Menurut Arsyad (2000) evaluasi bahaya erosi atau disebut juga tingkat bahaya erosi ditentukan berdasarkan perbandingan antara besarnya erosi tanah aktual dengan erosi tanah yang dapat ditoleransikan (tolerable soil loss). Untuk mengetahui kejadian erosi pada tingkat membahayakan atau suatu ancaman degradasi lahan atau tidak, dapat diketahui dari tingkat bahaya erosi dari lahan tersebut. Lahan Tanaman Pangan di Daerah Aliran Sungai Ada berbagai macam jenis penggunaan lahan yang dimanfaatkan oleh manusia, salah satunya adalah lahan kering. Lahan kering merupakan sumberdaya alam yang mempunyai peluang besar untuk dimanfaatkan secara optimal. Areal lahan kering diIndonesia menurut Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat (1998) dalam Haryati (2002) cukup luas yaitu mencapai 52,5 juta ha yang tersebar di pulau Jawa dan Bali (7,1 juta ha), Sumatera (14,8 juta ha), Kalimantan (7,4 juta ha), Sulawesi (5,1 juta ha), Maluku dan Nusa Tenggara (6,2 juta ha), dan Irian Jaya (11,8 juta ha). Potensi yang demikian besar harus dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan pangan. Namun, pemanfaatan lahan kering tersebut harus berhati-hati karena sebagian besar lahan kering tersebut tersebar di hulu DAS yang bentuk wilayahnya berbukit dengan curah hujan yang cukup tinggi. Kondisi demikian akan memicu erosi yang berakibat pada degradasi lahan. Lahan kering umumnya menjadikan air sebagai faktor pembatas yang utama dalam pengelolaannya. Oleh karena itu, ketersediaan air menjadi sesuatu yang sangat penting dalam pengelolaanlahan kering (Yonky, dkk, 2003). Tanaman pangan merupakan tanaman yang dibudi-dayakan untuk memenuhi kebutuhan makro manusia terhadap karbohidrat, lemak, protein, yang

27

berasal dari bahan pangan nabati. Tanaman pangan di Indonesia meliputi padi, jagung, serealia, ubi-ubian, kacang-kacangan (Anonim, 2007). Pemanfaatan lahan kering pada lahan pertanian umumnya ditentukan atas dasar kemiringan dan ketinggian lahan di atas permukaan laut. Lahan berkemiringan 0-15% kiranya cocok untuk pertanian tanaman pangan dan hortikultura secara intensif, lahan kemiringan 15-25% ditempuh pertanian tanaman pangan dan hortikultura yang dikombinasikan secara baik dengan tanaman kehutanan dan perkebunan, lahan berkemiringan >25% kiranya hanya cocok untuk kehutanan dan perkebunan (Sukartiko, 1988). 1. Kemiringan Lahan Tanaman Pangan ( jagung). Usahatani tanaman pangan yang berupa (jagung, padi, serealia, ubi-ubian, kacang-kacangan) yang memanfaatkan lahan dengan lereng >15%, dengan bentuk wilayah berbukit dan bergunung, tanpa menerapkan usaha konservasi tanah dan air, sehingga tingkat erosi yang terjadi cukup besar, menurunkan potensi sumberdaya lahan dan air, serta degradasi lingkungan di masa depan. Penerapan usaha konservasi tanah dan air yang murah dan mudah diterapkan masyarakat perlu dilakukan untuk menekan laju erosi yang mengangkut lapisan alas tanah dan mengakibatkan merosotnya produktivitas tanah (Mulyani, dkk. 2003). 2. Budidaya tanaman pangan ( jagung). Di Indonesia, jagung merupakan bahan pangan penting sumber karbohidrat kedua setelah beras. Di samping itu, jagung pun digunakan sebagai bahan makanan ternak (pakan) dan bahan baku industri. Penggunaan sebagai bahan pakan yang sebagian besar untuk ternak ayam ras menunjukkan tendensi

28

makin meningkat setiap tahun dengan laju kenaikan lebih dari 20 %. Sebaliknya, penggunaan sebagai bahan pangan menurun. Sebagian besar lahan penanaman jagung di Indonesia berupa lahan kering. Masalah utama penanaman jagung di lahan kering adalah kebutuhan air sepenuhnya tergantung pada curah hujan. Masalah lainnya adalah bervariasinya kesuburan lahan dan adanya erosi yang mengakibatkan penurunan kesuburan lahan ( Adisarwanto dan Widyastuti, 2000). 3. Tanah Lahan Budidaya Tanaman Pangan. Lahan yang baik untuk pengembangan lahan pangan ialah datar atau sedikit landai. Lahan yang terlalu miring tidak terlalu cocok karena biasanya miskin hara (kecuali yang tanahnya terbentuk dari endapan abu volkan) dan memerlukan penterasan untuk pengendalian erosi. Tanah yang baik untuk pengembangan tanaman pangan ialah tanah alluvial asal jangan terlalu berpasir atau berbatu dan bebas banjir. Pemilihan tapak penanaman yang baik berkenaan dengan suhu, dan curah hujan (Terra, 1948). 4. Faktor penutupan lahan. Faktor pengelolaan tanaman (faktor-C) merupakan rasio dari tanah yang tererosi pada suatu jenis pengelolaan tanaman terhadap tanah yang tererosi pada kondisi permukaan lahan yang sama, tetapi tanpa

pengelolaan tanaman

(Achlil, 1995). Berdasarkan formula yang dikemukakan Wischmeier dan Smith (1978), nilai pengelolaan tanaman merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi besarnya laju rosi, selain faktor erosivitas hujan, erodibilitas tanah, kemiringan dan panjang lereng (Supangat dkk, 2001).

METODE PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April hingga Juli 2009 di kawasan hulu DAS Wampu, yaitu Sub DAS Lau Biang yang meliputi 10 (sepuluh) wilayah kecamatan yaitu Kecamatan Dolok Silau dan Silimakuta di Kabupaten Simalungun, serta wilayah Kecamatan Merek, Tiga Panah, Barus Jahe, Kabanjahe, Munthe, Payung, dan Tiganderket dan di Kabupaten Karo. Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Lahan

budidaya

tanaman pangan (jagung), contoh tanah/sedimen, contoh air larian, peta administrasi, peta jenis tanah, peta kelas lereng, peta penutupan dan penggunaan lahan, dan data curah hujan. Alat yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya adalah GPS (Global Positioning System), altimeter, klinometer, bor tanah, ring sampel tanah, meteran, waterpass, pisau pandu, kantong plastik dan karet gelang, kertas label, drum penampung

atau

kolektor

air

larian

dan

sedimentasi,

lembar

plastik

penahan/dinding petak kecil, kawat, patok kayu, paku, martil, dan alat pertukangan lainnya, perangkat penangkar mini curah hujan, timbangan, alat tulis, perangkat komputer yang dilengkapi dengan perangkat sistem informasi geografis (SIG), kamera digital.

29

30

Metode Penelitian Penelitian ini merupakan metode deskriptif eksploratif yang dilakukan untuk mengetahui tingkat bahaya erosi di kawasan hulu DAS Wampu (Sub DAS Lau Biang) melalui penghitungan dan pengukuran besarnya erosi dan erosi yang masih dapat ditoleransikan pada penggunaan lahan tanaman pangan (jagung). Pengukuran erosi dan pengambilan sampel tanah dilakukan dengan cara purposive sampling terutama dalam menetapkan lokasi lahan budidaya tanaman pangan (jagung). 1.

Pengamatan Lapangan Penetapan besarnya erosi dilakukan dengan dua cara yaitu (1) Pengukuran

secara langsung menggunakan metoda petak kecil (kolektor air larian dan sedimentasi), dan (2) Penghitungan (prediksi) menggunakan persamaan USLE. 2.

Laju Erosi yang Dapat Ditoleransikan (T) Untuk menghitung nilai laju erosi yang masih dapat ditoleransikan

dipergunakan rumus sebagai berikut: T=

EqD xBd ..................................................................................... (4) RL

dimana : T

= Laju erosi dapat ditoleransi (mm/(ha.thn))

EqD

= Faktor kedalaman tanah x kedalaman efektif tanah (mm)

RL (W)

= Resource life (300 dan 400 tahun)

Bd

= Bulk density (kerapatan massa) (gr/cm³).

Nilai faktor kedalaman tanah (Eq) dipengaruhi oleh jenis tanah seperti disajikan pada Tabel 5.

31

Tabel 5. Nilai faktor kedalaman tanah pada berbagai jenis tanah USDA Sub Order dan Kode Aqualfs (AQ) Udalfs (AD) Ustalfs (AU) Aquents (EQ) Arents (ER) Fluvents (EV) Orthents (EO) Psamments (ES) Andepts (IN) Aquepts (IQ) Tropepts (IT) Alballs (MW) Aqualls (MQ) Rendolls (MR) Udolls (MD) Ustolls (MU) Aquox (OQ) Humox (OH) Orthox (OO) Ustox (OU) Aquods (SQ) Ferrods (SI) Hummods (SH) Arthods (SO) Aquults (UQ) Humults (UH) Udults (UD) Ustults (UU) Uderts (VD) Ustearts (VU) Sumber : Rahim (2003) 3.

Faktor Kedalaman Tanah 0,9 0.9 0.9 0.9 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.95 1.0 0.75 0.9 0.9 1.0 1.0 0.9 1.0 0.9 0.9 0.9 0.95 1.0 0.95 0.8 1.0 0.8 0.8 1.0 1.0

Pengukuran Erosi dengan Metode Petak Kecil Metode petak kecil yang akan dibuat merupakan petak standar berukuran

22 m dengan lebar 2 m. Petakan lahan tersebut dibatasi menggunakan lembar plastik yang ditanamkan sedemikian rupa sehingga setengah lebar plastik tersebut (sekitar 10 cm) tertanam di dalam tanah, sedangkan sisanya 10 cm menjadi dinding penahan air larian dan sedimen. Untuk menampung air larian dan tanah

32

yang tererosi, di ujung bawah petak dipasang tangki penampungan, berupa drum yang diberi tutup di bagian atasnya agar air hujan langsung tidak masuk ke dalam drum tersebut (hanya air larian dari petak yang dibatasi tersebut yang masuk ke dalam drum penampung).

Gambar 2. Penampang Petak Kecil dan Kolektor pada Sebidang Lahan Pertanian Semusim. Metode petak kecil digunakan sebagai faktor pembanding dengan prediksi USLE dengan catatan jenis tanah dan tanamannya sama sehingga dapat diketahui perbandingan laju erosi yang terjadi.

33

4.

Prediksi Erosi dengan Metode USLE Penetapan erosi aktual pada setiap lahan yang dipilih untuk dijadikan

sampel penelitian yang dilakukan dengan cara pendekatan (prediksi) USLE menggunakan persamaan sebagai berikut :

A = R.K .L.S .C.P dimana : A

= Besarnya erosi yang diperkirakan (ton/ha/tahun)

R

= Faktor erosivitas hujan (cm/thn)

K

= Faktor erodibilitas tanah

L

= Panjang lereng (m)

S

= Kemiringan lereng( % )

C

= Faktor pengolahan tanah dan tanaman penutup tanah

P

= Faktor teknik konservasi tanah

Masing-masing faktor tersebut akan ditentukan nilainya dengan mempergunakan rumus, seperti dibawah ini : a. Faktor Erosivitas Hujan (R). Faktor erosivitas hujan (R) dihitung berdasarkan data hujan bulanan dengan menggunakan persamaan Bols (1978) sebagai berikut : dimana: 12

R = ∑ ( EI 30 )i ……………………………………………………......(5) i =1

dimana: ..................................(6)

34

CH

= rata-rata curah hujan bulanan (cm)

HH

= jumlah hari hujan per bulan

P.Max

= curah hujan maksimum selama 24 jam pada bulan yang bersangkutan (cm).

b. Faktor Erodibilitas Tanah (K). Faktor Erodibilitas tanah atau faktor kepekaan erosi tanah dihitung dengan persamaan Wischmeier dan Smith (1978) :

K=

2,713 M [1.14 ] (10) [-4] (12 - a) + 3,25(b - 2) + 2,5(c - 3) ..................... (7) 100

dimana : K

= Faktor Erodibilitas tanah

M

= Ukuran partikel yaitu (% debu + % pasir sangat halus) (100 - % liat) Bila data tekstur yang tersedia hanya fraksi pasir, debu dan liat, maka persen pasir sangat halus dapat diduga 20% dari % pasir (Sinulingga, 1990 dalam Girsang, 1998)

a

= % bahan organik tanah (% C x 1,724)

b

= Kode struktur tanah (Tabel 6)

c

= Kode permeabilitas profil tanah (Tabel 7)

Tabel 6. Kode struktur tanah. No. 1. 2. 3. 4.

Kelas struktur tanah (Ukuran diameter) Granular sangat halus Granular halus Granular sedang sampai kasar Gumpal, lempeng, pejal

Sumber : Arsyad (1989)

Nilai 1 2 3 4

35

Tabel 7. Kode permeabilitas tanah No. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Kelas kecepatan permeabilitas tanah Sangat lambat ( < 0,5 cm/jam) Lambat (0,5 – 2,0 cm/jam) Lambat sampai sedang (2,0 – 6,3 cm/jam) Sedang (6,3 – 12,7 cm/jam) Sedang sampai cepat (12,7 – 25,4 cm/jam Cepat ( > 25,4 cm/jam)

Nilai 6 5 4 3 2 1

Sumber : Arsyad (1989) c. Faktor Topografi (LS). Faktor topografi dihitung dengan menggunakan persamaan Wischmeier dan Smith (1978) yang dapat digunakan untuk menghitung LS : LS = L(0,00138)S 2 + 0,00965S + 0,0138 .................................. (8)

dimana : S =

kemiringan lereng ( % )

L =

panjang lereng (m)

d. Faktor Pengelolaan Tanaman dan Tanaman Penutup Tanah (C) dan Faktor Konservasi Tanah (P). Faktor pengelolaan tanah dan tanaman penutup tanah (C) serta faktor teknik konservasi tanah (P) diprediksi berdasarkan hasil pengamatan lapangan dengan mengacu pustaka hasil penelitian tentang nilai C dan nilai P pada kondisi yang identik. Di samping itu juga akan ditentukan besarnya laju erosi yang masih dapat ditoleransi dan indeks bahaya erosi. Nilai faktor C dan nilai faktor P dapat dilihat pada Tabel 8 dan Tabel 9.

36

Tabel 8. Nilai faktor (C) untuk berbagai tipe pengelolaan tanaman No. 1 2

Jenis Tanaman Padi sawah Gandum

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Jagung Gerst Padi-padian Singkong Kentang Buncis Kacang Tanah Sayuran Pisang Teh Kopi Cokelat Tebu Bit gula Karet Kelapa Sawit Kapas Rumput Padang rumput/ilalang Hutan/tanah hutan

Nilai Faktor C 0,1 – 0,2 0,1 – 0,2 (tabur musim dingin) 0,2 – 0,4 (tabur musim semi) 0,2 0,1 – 0,2 0,4 – 0,9 0,2 – 0,8 0,2 – 0,3 0,2 – 0,4 0,2 – 0,8

0,1 – 0,3 0,1 – 0,3 0,1 – 0,3 0,3 – 0,6 0,2 – 0,3 0,2 0,1 – 0,7 0,3 – 0,7 0,004 – 0,01 0,01 – 1,10 0,001 – 0,002

Sumber : Rahim (2003) Tabel 9. Nilai faktor (P) untuk berbagai tindakan konservasi tanah No. 1. 2.

3.

4. 5.

6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

Tindakan Khusus Konservasi Tanah Tanpa tindakan pengendalian erosi Teras bangku Konstruksi baik Konstruksi sedang Konstruksi kurang baik Teras tradisional Strip tanaman Rumput bahia Clotararia Dengan kontur Teras tradisional Pengolahan tanah dan penanaman menurut garis kontur Kemiringan 0-8 % Kemiringan 8-20 % Kemiringan > 20 % Penggunaan sistem kontur Penggunaan sistem strip (2-4 m lebar) Penggunaan mulsa jerami (6 ton/ha) Penggunaan pemantap tanah (60 gr/1/m2 (CURASOL) Padang rumput (sementara) Strip cropping dengan clotataria (lebar 1 m, jarak antar strip 4,5 m) Penggunaan sistem strip (lebar 2 m-4 m) Penggunaan mulsa jerami (4-6 ton/ha) Penggunaan mulsa kadang-kadang (4-6 ton/ha)

Sumber : Arsyad, S. (1989), Seta, A. K. (1991), Kartasapoetra (1990).

Nilai P 1,00 0,04 0,15 0,35 0,40 0,40 0,64 0,20 0.40 0,50 0,75 0,90 0,10-0,020 0,10-0,30 0,01 0,20-0,50 0,10-0,50 0,64 0,20 0,06-0,20 0,20-0,40

37

Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Tingkat bahaya erosi (TBE) ditentukan dengan membandingkan erosi aktual (A) dengan erosi yang masih dapat ditoleransikan (T) di daerah itu dengan rumus:

TBE =

A …………………………………………………………. (9) T

Kriteria tingkat bahaya erosi menurut Hammer (1981) disajikan pada Tabel 10. Tabel 10. Kriteria Tingkat Bahaya Erosi Nilai < 1.0 1.10 – 4.0 4.01 – 10.0 >10.01 Sumber : Hammer (1981)

Kriteria/Rating TBE Rendah Sedang Tinggi Sangat Tinggi

Parameter Penelitian Untuk penghitungan erosi menggunakan persamaan USLE, parameter yang akan diamati diantaranya : 1. Jenis tanah 2. Kedalaman efektif tanah 3. Permeabilitas tanah 4. Kadar C-organik tanah 5. Tekstur tanah 6. Struktur tanah 7. Kemiringan lereng 8. Curah hujan tahunan, bulanan dan harian

38

Pengukuran erosi secara langsung menggunakan metoda petak kecil dilakukan pada tipe/jenis penggunaan lahan budidaya tanaman jagung dengan satu unit alat pengukuran (petak kecil). Parameter yang akan diamati dalam pengukuran erosi menggunakan metoda petak kecil ini antara lain: 1. Jumlah curah hujan per kejadian hujan. 2. Volume air larian pada drum kolektor. 3. Berat sedimentasi tanah di dalam drum kolektor. Pelaksanaan penelitian Adapun pelaksanaan penelitian adalah : 1. Ditentukan laju erosi yang dapat ditoleransikan ( T ). 2. Dihitung erosi dengan menggunakan metode Petak Kecil. a. Ditentukan lokasi penempatan alat petak kecil. b. Diukur curah hujan per kejadian hujan. c. Dilakukan pengukuran setiap setelah kejadian hujan. d. Pengukuran air limpasan dan sedimen - Diaduk seluruh air limpasan dan sedimen yang tertampung dalam drum penampung. - Dihitung volume air limpasan dan sedimen yang telah diaduk rata. - Diambil sampel larutan (air limpasan dan sedimen yang diaduk) e. Pengukuran besar tanah yang tererosi - Disaring sampel larutan (air limpasan dan sedimen yang diaduk) - Ditimbang sedimen yang tersaring setelah diovenkan.

39

3. Dihitung erosi menggunakan prediksi metode USLE. a. Ditentukan titik pengambilan sampel tanah, diambil sampel tanah. b. Dihitung laju permeabilitas tanah. c. Dianalisis sifat fisika tanah (tekstur, struktur). d. Dianalisis kandungan C-Organik tanah e. Dihitung besar erosi dan tingkat bahaya erosi. 4. Ditentukan Tingkat Bahaya Erosi (TBE).

HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Sub DAS Lau Biang Bagian Hulu DAS Wampu Kawasan sub DAS Lau Biang merupakan kawasan hulu DAS Wampu yang terletak pada posisi 02054,24’-03014,78’ Lintang Utara dan 98038,49’98016,17’ Bujur Timur dengan luas 94.250 hektar. Sub DAS Lau Biang terletak di 19 kecamatan yang terdiri dari kabupaten Simalungun (2 kecamatan), kabupaten Karo (16 kecamatan), serta kabupaten Langkat (1 kecamatan). Berbatasan dengan kabupaten Langkat (kec, Salapian dan Sei Bingei) dan Kabupaten Deli Serdang (kec. Kutalimbaru dan Sibolangit) di sebelah

Utara, Kabupaten Deli Serdang

( kec. STM Hulu dan Gunung Meriah) di sebelah Timur, daerah tangkapan (DTA) Danau Toba di sebelah Selatan dan kabupaten Karo (kec. Merek, munthe, Tiga Binanga dan Kuta Buluh) di sebelah Barat. Sub DAS Lau Biang termasuk daerah yang topografinya digolongkan dalam kondisi agak curam hingga curam (kemiringan antara 30-35%). Hal ini sesungguhnya sangat tidak memungkinkan untuk diolah menjadi lahan pertanian tanpa menerapkan pola konservasi tanah (P). Disamping terjadinya erosi pada sub DAS Lau Biang akibat alih fungsi menjadi lahan tanaman budidaya, khususnya tanaman pangan juga akan mengakibatkan penyempitan saluran DAS pada bagian hilir DAS Wampu akibat sedimen yang terbawa aliran permukaan dan mengendap. Sehingga jika terjadi hujan lebat di bagian hulu akan mengakibatkan banjir pada bagian hilir. Luas lahan pada pertanian lahan kering pada sub DAS Lau Biang seluas 80169,822 Ha sekitar 85,06% dari luas total sub DAS Lau Biang seluas 95552,095Ha.

40

41

Erosi yang Dapat Ditoleransikan (T) Erosi yang dapat ditoleransikan pada lahan tanaman pangan (jagung) dapat dilihat pada Tabel 11 berikut : Tabel 11. Tabel nilai erosi yang ditoleransikan (T) pada lahan tanaman jagung Kedlmn Efektif Tanah (mm) *) 1030 1010 970 1120 1010 950 1040 990 1000 1130 980 900 1010 1030 1100 1130 1090 1030 1020 1000 1040 980

T Faktor Kedlmn Tanah 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

No. Kecamatan Desa 1 Merek Merek 2 Merek Merek 3 Merek Dokhan 4 Merek Dokhan 5 Dolok Silau Cingkes 6 Dolok Silau Cingkes 7 Silimakuta Naga Timbul 8 Silimakuta Naga Timbul 9 Tiga Panah Regaji 10 Tiga Panah Regaji 11 Barus Jahe Semangat 12 Barus Jahe Semangat 13 Kabanjahe Sukaramai 14 Kabanjahe Sukaramai 15 Munthe Singgamanik 16 Munthe Singgamanik 17 Payung Payung 18 Payung Payung 19 Kuta Buluh Bintang Meriah 20 Kuta Buluh Bintang Meriah 21 Tiganderket Tiganderket 22 Tiganderket Tiganderket Ket :*) diukur dilapangan **) Dianalisis di Laboratorium Ilmu Tanah FP USU ***) dihitung menggunakan persamaan Hammer, 1981.

W (thn) 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400

BD (gr/cm3) **) 0,93 0,90 0,95 0,90 0,92 0,93 0,95 0,93 0,93 0,92 0,95 0,97 0,93 0,90 0,93 0,96 0,93 0,96 0,94 0,92 0,92 0,93

ton/(ha.thn) ***) 23,948 22,725 23,038 25,200 23,230 22,088 24,700 23,018 23,250 25,990 23,275 21,825 23,483 23,175 25,575 27,120 25,343 24,720 23,970 23,000 23,920 22,785

Besarnya nilai erosi yang dapat ditoleransikan (T) dipengaruhi oleh besarnya nilai kedalaman efektif tanah, jenis tanah yakni sub ordo tanah untuk penentuan faktor kedalamannya serta nilai bulk density. Rata-rata erosi yang dapat ditoleransikan pada lahan tanaman jagung sebesar 23,881 ton/(ha.thn). Sedangkan nilai erosi yang dapat ditoleransikan yang tertinggi terdapat pada daerah Munthe dengan besar erosi ditoleransikan sebesar 27,120 ton/(ha.thn) dan yang paling rendah

terdapat pada daerah Barus Jahe yaitu sebesar 21,825 ton/(ha.thn).

mm/thn 2,575 2,525 2,425 2,800 2,525 2,375 2,600 2,475 2,500 2,825 2,450 2,250 2,525 2,575 2,750 2,825 2,725 2,575 2,550 2,500 2,600 2,450

42

Melihat besarnya nilai erosi yang dapat ditoleransikan, maka dapat di katakan bahwa erosi yang dapat ditoleransikan pada lahan tanaman pangan (jagung) di Sub DAS Lau Biang tergolong tinggi. Erosi ditoleransikan dipergunakan untuk mengukur sejauh mana erosi tanah yang bisa ditoleransikan atau dibiarkan pada suatu lahan. Dengan mengetahui besar laju erosi ditoleransikan, maka pengelolaan lahan dan teknik konservasi tanah dan air dapat disesuaikan saat pemanfaatan lahan. Metode Petak Kecil Banyaknya tanah yang tererosi pada lahan tanaman pangan (jagung) dapat dilihat pada Tabel 12 berikut:

Curah Hujan No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Tgl 5 6 7 8 10 14 15 19 29 30 3 25 26 13 19 25 27 7 8 10

Hari Minggu Senin Selasa Rabu Jumat Selasa Rabu Minggu Rabu Kamis Minggu Senin Selasa Sabtu Jumat Kamis Sabtu Selasa Rabu Jumat

26 191 9 80 164 13 85 21 485 385 21 23 20 12 38 210 201 31 53 58

Air dalam Tong (ltr)

Ulangan I

Ulangan II

Ulangan III Sedimen Ratarata (gr)

Total sedimen (gr)

Total Sedimen (gr) x3

I

II

I

II

I

II

11,155

4,50

16,15

4,70

17,15

4,80

17,65

16,98

947,25

2841,74

5,6

2,40

5,65

2,75

7,40

2,53

6,30

6,45

180,60

541,80

7,64

1,40

0,65

5,30

20,15

2,00

3,65

8,15

311,33

933,99

13,74 17,73

2,20 4,30

4,65 15,15

2,56 4,48

6,45 16,05

2,40 4,08

5,65 14,05

5,58 15,08

383,58 1337,14

1150,73 4011,41

6,9

4,30

15,15

4,70

17,15

4,60

16,65

16,32

562,93

1688,78

11.164,476 Ket: I= filter + sedimen II= sedimen (gr)

43

Sedimen total = 11.164,476 gr Sedimen dalam 1 hari = sedimen total/jumlah hari hujan = 11.164,476 gr/6 hari = 1860,746 gr /hari Nilai prediksi erosi dengan petak kecil pada lahan tanaman pangan (jagung) = 1860,746 gr /hari Sedimen untuk luasan 22 x 2 m = sedimen dalam 1 hari x rata-rata jumlah hari hujan bulanan (Lampiran) = ( 1860,746 gr /hari) x (64,875 hari/thn) = 120715,9 gr/thn.44 m² Sedimen untuk luasan hektar = (10.000 m²/44 m²) x Sedimen untuk luasan 22 x 2 m = (10.000/44) m² x 120715,9 gr/thn. m² = 27435428 gr/(ha.thn) = 27,435 ton/(ha.thn) = 2,89 mm/thn dengan bulk density 0,95 gr/cm³ Pengamatan untuk data petak kecil dilakukan pada bulan April-Juli 2009. petak kecil diamati setiap kejadian hujan dan dilakukan pengukuran jumlah air limpasan yang masuk kedalam drum penampung. Dengan pengambilan data erosi tanah setiap kejadian hujan selama 4 bulan maka diperoleh besar erosi yang terjadi pada lahan tanaman pangan (jagung) untuk metode petak kecil sebesar 27,435 ton/(ha.thn) atau 2,89 mm/thn dengan asumsi bahwa besarnya nilai erosi

44

rata-rata perbulan dari pengukuran selama 4 bulan penelitian dapat digunakan untuk menghitung erosi selama 12 bulan (1 tahun). Nilai erosi metode petak kecil ini berada di atas batas toleransi yang diperkenankan yaitu 2 mm/thn atau setara 5.588.580 ton/thn atau 34 ton/(ha.thn) (massa jenis 1,7 gr/cm³) sesuai dengan pernyataan Saptarini, dkk, (2007). Nilai besar erosi tanah (A) yang diperoleh dengan metode petak kecil (2,89mm/thn) lebih besar dari erosi yang ditoleransikan (rata-rata 2,56mm/thn), namun perbedaan yang terjadi tidak begitu signifikan. Sehingga erosi yang terjadi dilahan tanaman jagung tergolong rendah. Pengukuran dengan metode petak kecil pada lahan jagung di laksanakan di kecamatan Merek desa Dokhan. Dengan latar belakang pemilihan lokasi adalah lahan budidaya tanaman jagung tersebut sesuai dengan yang di butuhkan untuk pengukuran erosi tanah menggunakan metode petak kecil. Baik

dari

kemiringannya, panjang lerengnya dan kondisi tanaman jagungnya. Nilai erosi petak kecil sebesar 27,435 ton/(ha.thn) bila dibandingkan dengan nilai erosi yang dapat ditoleransikan (T) sebesar 23,881 ton/(ha.thn). maka nilai tingkat bahaya erosi yang terjadi adalah sedang (1,12). Erosi yang di peroleh pada metode ini adalah dengan melakukan pengukuran secara langsung dilapangan tanpa menggunakan ketetapan-ketetapan aritmetik seperti digunakan dalam metode USLE. Sehingga erosi tanah yang diperoleh dengan metode petak kecil adalah erosi nyata yang terjadi dilahan tanaman jagung. Dari hasil penelitian yang dilakukan dapat diketahui keakuratan pengukuran erosi metode petak kecil tergantung pada pemilihan lokasi penempatan petak kecil, pemasangan semua komponen petak kecil dan

45

pengukuran volume air limpasan yang tertampung dalam drum penampung. Namun demikian, untuk mendapatkan nilai erosi yang lebih mendekati keadaan sebenarnya perlu dilakukan penelitian selama 1 tahun atau adanya kesinambungan data pengukuran selama 12 bulan untuk kedua musim yakni musim kemarau dan musim hujan serta penggunaan petak kecil yang lebih banyak agar dapat mewakili seluruh lahan tanaman pangan (jagung) pada Sub DAS Lau Biang. Prediksi Erosi Metode USLE 1.

Erosi Nilai erosi lahan tanaman pangan (jagung) di 22 titik sampel dapat dilihat

pada Lampiran 3. Nilai erosi tertinggi pada lahan tanaman pangan (jagung) di Sub DAS Lau Biang terdapat di daerah Dolok Silau sebesar 382,043 ton/(ha.thn) dan yang terendah di daerah Munthe sebesar 64,031 ton/(ha.thn) dengan nilai erosi rata-rata 171,165 ton/(ha.thn). Erosi tanah yang terjadi dengan prediksi USLE jika dibandingkan dengan besar erosi ditoleransikan, maka diperoleh tingkat bahaya erosi tinggi (7,17). Dari nilai besarnya erosi pada lahan tanaman pangan (jagung) di Sub DAS Lau Biang dengan menggunakan metode USLE maka besar erosi tanah yang mungkin terjadi paling tinggi adalah di kecamatan Dolok Silau desa Cingkes yaitu sebesar 382,043 ton/(ha.thn), dan yang paling rendah terdapat di kecamatan Munthe desa Singgamanik yaitu sebesar 64,031 ton/(ha.thn). Besarnya nilai erosi yang terjadi dengan menggunakan metode USLE disebabkan oleh penggunaan nilai-nilai tetapan faktor yang mempengaruhi erosi tanah itu sendiri. Yaitu nilai-nilai faktor yang mempengaruhi kemungkinan terjadinya erosi tanah dalam prediksi USLE yang telah ditetapkan sebelumnya. Penggunaan koefisien tetapan-tetapan tersebut mengakibatkan erosi tanah yang

46

terjadi dengan mengunakan prediksi USLE sangat tinggi. Hal ini juga dipengaruhi oleh data curah hujan yang diperlukan kurang lengkap sehingga mengakibatkan faktor erosivitas tinggi (2065,17 cm/thn), nilai erosivitas yang tinggi diperoleh dari data curah hujan tahunan yang tinggi yakni sebesar 3137,8 mm/thn. Erosi tanah yang terjadi dengan menggunakan prediksi USLE jika dibandingkan dengan erosi tanah dengan menggunakan metode petak kecil, maka diperoleh perbedaan yang sangat signifikan. Dimana diperoleh nilai erosi tanah dengan menggunakan prediksi USLE paling tinggi sekitar 382,043 ton/(ha.thn). Sedangkan dengan menggunakan metode petak kecil hanya 27,435 ton/(ha.thn). Dengan melihat perbedaan besar erosi yang terjadi di lahan tanaman jagung dengan menggunakan kedua metode, dapat di tarik kesimpulan bahwa metode yang paling tepat untuk meghitung laju erosi adalah metode petak kecil. Juga dapat dilihat bahwa dari perbandingan antara kedua metode dengan besar laju erosi yang ditoleransikan, diperoleh besar erosi yang mendekati besar erosi ditoleransikan adalah besar erosi yang diperoleh dengan metode petak kecil. Perbedaan besar erosi tanah yang diperoleh dengan kedua metode (petak kecil dan prediksi USLE) disebabkan oleh adanya perbedaan penggunaan faktor-faktor yang mempengaruhi erosi tanah dalam pengukuran. Pada metode petak kecil besar erosi tanah yang diperoleh adalah langsung dari pengukuran sedimen yang terhanyut/terkikis oleh aliran permukaan saat terjadi hujan, tanpa memilah faktor-faktor yang mempengaruhi erosi tanah. Sedangkan perhitungan laju erosi tanah dengan metode prediksi USLE semua faktor yang mempengaruhi erosi (erosivitas hujan, erodibilitas tanah, topografi, tanaman, dan teknik konservasi) di uraikan secara terpisah. Nilai-nilai faktor yang mempengaruhi

47

prediksi erosi dengan metode USLE telah ditentukan sebelumnya, dengan kata lain mungkin faktor-faktor tersebut tidak sesuai dengan lahan yang sedang diukur laju erosinya. Misalnya untuk faktor topografi, kemiringan dan panjang lereng diukur di lapangan. Kesalahan dalam pengukuran dapat berpengaruh terhadap penyimpanan nilai erosi yang diperoleh. Demikian juga untuk nilai C dan P yang didapat merupakan nilai yang besarnya telah tertentu berdasarkan tabel yang telah ada sebelumnya sehingga nilai dari kedua faktor ini merupakan koefisien yang didapat melalui penelitian sebelumnya yang telah menjadi tetapan. Untuk itu perlu penetapan nilai C dan P yang sesuai dengan di lapangan. Karena nilai-nilai faktor pada prediksi metode USLE telah tertentu terjadi perbedaan yang sangat signifikan antara metode Petak Kecil dengan metode prediksi USLE, sehingga prediksi USLE perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruh faktor-faktor yang mempengaruhi erosi tanah secara terurai. Sehingga setiap faktor yang mempengaruhi erosi tanah diuraikan satu persatu. Hal ini bisa digunakan sebagai bahan pembelajaran di laboratorium (pengukuran laju erosi skala laboratorium). 2.

Tingkat Bahaya Erosi Erosi ditoleransikan (T) sangat berkaitan dengan tingkat bahaya erosi

(TBE), karena semakin besar nilai T dengan besar erosi tanah (A) sama, maka TBE akan semakin rendah, dan jika Tsemakin kecil maka TBE akan semakin tinggi. Jadi hubungan antara T dengan TBE sangat nyata dalam penentuan tingkat kepekaan tanah terhadap erosi. Pengukuran tingkat bahaya erosi bertujuan untuk mengetahui potensi erosi tanah yang terjadi di lahan tanaman pangan (jagung) di

48

Sub DAS Lau Biang dan tingkat erosi yang terjadi. Nilai tingkat bahaya erosi dapat dilihat pada Tabel 13 berikut: Tabel 13. Nilai tingkat bahaya erosi pada lahan tanaman pangan (jagung) di Sub DAS Lau Biang. No

Kec

Desa

Erosi tanah (A) ton/(ha.thn)

Erosi ditoleransikan (T) ton/(ha.thn) 1 Merek Merek 73,371 23,948 2 Merek Merek 78,947 22,725 3 Merek Dokhan 164,861 23,038 4 Merek Dokhan 164,836 25,200 5 Dolok Silau Cingkes 382,043 23,230 6 Dolok Silau Cingkes 377,893 22,088 7 Silimakuta Naga Timbul 71,775 24,700 8 Silimakuta Naga Timbul 80,975 23,018 9 Tiga Panah Regaji 113,052 23,250 10 Tiga Panah Regaji 106,071 25,990 11 Barus Jahe Semangat 222,222 23,275 12 Barus Jahe Semangat 199,240 21,825 13 Kabanjahe Sukaramai 219,789 23,483 14 Kabanjahe Sukaramai 288,461 23,175 15 Munthe Singgamanik 65,859 25,575 16 Munthe Singgamanik 64,031 27,120 17 Payung Payung 148,746 25,343 18 Payung Payung 146,773 24,720 19 Kuta Buluh Bintang Meriah 353,079 23,970 20 Kuta Buluh Bintang Meriah 288,918 23,000 21 Tiganderket Tiganderket 76,830 23,920 22 Tiganderket Tiganderket 77,855 22,785 Ket : *) Dihitung dengan persamaan Hammer, 1981 (Persamaan 9)

Tingkat Bahaya Erosi (TBE) *) 3,064 3,474 7,156 6,541 16,446 17,109 2,906 3,518 4,862 4,081 9,548 9,129 9,360 12,447 2,575 2,361 5,869 5,937 14,730 12,562 3,212 3,417

Harkat/ Kriteria

Sedang sedang tinggi tinggi sangat tinggi sangat tinggi sedang sedang tinggi tinggi tinggi tinggi tinggi sangat tinggi sedang sedang tinggi tinggi sangat tinggi sangat tinggi sedang sedang

Tingkat bahaya erosi yang terjadi pada lahan tanaman pangan (jagung) yang terjadi di 22 titik sampel termasuk dalam kategori sedang, tinggi dan sangat tinggi. Daerah yang tertinggi tingkat bahaya erosinya terjadi pada daerah Dolok Silau sebesar 17,109 sedangkan yang terendah pada daerah Munthe sebesar 2,361. Dengan demikian, dapat disimpulkan berdasarkan pengukuran erosi menurut prediksi USLE bahwa lahan tanaman pangan di kawasan Sub DAS Lau Biang ini tingkat bahaya erosi (TBE) tinggi. Pengukuran erosi dengan metode petak kecil dapat dilihat bahwa nilai tingkat bahaya erosinya (TBE) termasuk dalam kategori sedang (1,12) yang merupakan perbandingan antara nilai erosi tanah (A) sebesar 27,435 ton/(ha.thn)

49

dengan nilai erosi yang ditoleransikan (T) sebesar 23,881 ton/(ha.thn). sedangkan untuk prediksi erosi dengan metode USLE nilai tingkat bahaya erosinya termasuk dalam kategori sedang, tinggi, dan sangat tinggi. Apabila dibandingkan dengan nilai prediksi erosi dengan metode USLE rata-rata sebesar 171,165ton/(ha.thn) dengan nilai erosi yang dapat ditoleransikan (T) rata-rata sebesar 23,881 ton/(ha.thn) maka nilai TBE sebesar 7,17 dikategorikan tinggi (4,01-10,0). Perbedaan nilai TBE (kategori) yang diperoleh ini disebabkan oleh perbedaan nilai erosi tanah dengan metode petak kecil dan dengan prediksi USLE yang sangat jauh berbeda. 3.

Penilaian Faktor Erosi Tanah

Faktor Erosivitas Hujan (R) Nilai curah hujan bulanan rata-rata, hari hujan bulanan rata-rata, curah hujan maksimal selama 24 jam/bln, serta nilai erosivitas hujan (R) di Sub DAS Lau Biang dapat dilihat pada Tabel 14 berikut: Tabel 14. Nilai erosivitas hujan di sub-DAS Lau Biang Bulan

CH Bulanan Rata-rata (cm) *)

HH Bulanan Rata-rata (hari) *)

Januari 22,32 70,67 Februari 34,67 71,67 Maret 30,40 68,00 April 36,71 97,83 Mei 31,57 67,50 Juni 16,23 57,00 Juli 8,64 44,80 Agustus 16,28 52,50 September 24,50 50,70 Oktober 35,70 67,00 November 30,00 72,70 Desember 26,81 78,17 Total 313,78 778,50 Ket : *) Data diperoleh dari BMKG Medan **) Dihitung dengan Rumus Bols (1978)

CH maks. Selama 24 jam/bln (cm) *) 13,10 22,20 15,30 16,48 18,58 8,72 4,82 5,92 7,53 9,28 12,70 10,18 144,80

Nilai Erosivitas Hujan (R) (cm/thn) **) 138,50 310,20 223,00 245,20 259,30 84,02 32,00 71,39 135,00 209,00 192,00 165,90 2065,17

50

Berdasarkan perhitungan yang dilakukan dari data curah hujan di kawasan Sub DAS Lau Biang, nilai erosivitas hujan di Sub DAS Lau Biang diperoleh sebesar

2065,170 cm/thn (Lampiram 17). Nilai curah hujan tahunan sebesar

3137,8 mm/thn yang menyebabkan nilai erosivitas diperoleh tinggi. Pada tabel 14 diatas dapat dilihat bahwa nilai erosivitas hujan tahunan adalah 2065,170 cm/thn dengan distribusi nilai R bulanan tertinggi pada bulan Februari, yaitu 310,20 cm/bln, kemudian pada bulan Mei dan bulan April dengan nilai erosivitas (R) masing-masing 256,30 cm/bln dan 245,20 cm/bln. Pada bulan Februari rata-rata curah hujan sebesar 34,67 cm, rata-rata hari hujan sebesar 71,67 hari, dan curah hujan maksimum sebesar 22,20 cm. Besarnya nilai-nilai tersebut menyebabkan adanya kemungkinan terjadi erosi tanah pada bulan tersebut dengan potensi yang cukup besar, dan demikian juga pada bulan Mei dan April. Kemudian dari tabel 14 juga dapat dilihat bahwa pada bulan Juli nilai erosivitasnya paling rendah, dan diikuti pada bulan Agustus dan Juni, yaitu masing-masing sebesar 32,00 cm/bln, 71,39 cm/bln, dan 84,02 cm/bln. Pada bulan Juli rata-rata curah hujan sebesar 8,64 cm,rata-rata hari hujan sebesar 44,80 hari, dan rata-rata curah hujan maksimum sebesar 4,82 cm. Nilai-nilai tersebut menunjukkan bahwa pada bulan Juli peluang terjadinya erosi tanah cukup rendah. Dan demikian juga pada bulan Agustus dan Juni. Secara umum pada bulan Februari, Maret, April, Mei, Oktober, November, dan Desember nilai erosivitas hujan tinggi, sedangkan pada bulan Januari, Juni, Juli, Agustus dan September nilai erosivitas hujan rendah.

51

Faktor Erodibilitas (K) Nilai erodibilitas pada lahan tanaman Jagung dapat dilihat pada Lampiran 4. Nilai erodibilitas tertinggi 0,326 pada daerah Barus Jahe dan yang terendah 0,152 terdapat pada daerah Kabanjahe. Erodibilitas merupakan kepekaan tanah terhadap daya menghancurkan dan penghanyutan oleh air hujan. Tanah yang erodibilitasnya tinggi akan rentan terkena erosi, bila dibandingkan dengan tanah yang erodibilitasnya rendah. Dari nilai erodibilitas tersebut dapat dilihat bahwa untuk terjadinya erosi yang mungkin terjadi paling tinggi adalah di kecamatan Barus Jahe desa Semangat yaitu sebesar 0,326, dan yang paling rendah terdapat di kecamatan Kabanjahe desa Sukaramai. Nilai tekstur dan struktur berbanding lurus dengan nilai erodibilitas. Semakin bertambah nilai tekstur dan struktur maka semakin tinggi pula nilai erodibilitasnya sehingga nilai erosi yang akan terjadi juga semakin meningkat. Lain halnya dengan nilai permeabilitas dan bahan organik yang berbanding terbalik, semakin cepat nilai permeabilitas tanah dan semakin besar C-organik tanah maka semakin berkurang nilai erodibilitas tanah sehingga semakin berkurang pula nilai erosi yang akan terjadi. Nilai erodibilitas diperoleh dengan pengamatan sifat tanah di lapangan, seperti pengamatan pada profil tanah dan analisis di laboratorium untuk sifat-sifat tanah yang diperlukan dalam penentuan erodibilitas. Tanah di lokasi penelitian merupakan tanah andept merupakan tanah andosol yang berasal dari bahan induk abu dan volkan yang berada di daerah dataran, bergelombang dan berbukit. Corak tanah ini bertekstur dari lempung hingga debu dan mempunyai sifat kepekaan terhadap erosi yang besar.

52

Permeabilitas merupakan kemampuan tanah dalam melewatkan air. Nilai permeabilitas tanah sangat dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah. Tanahtanah di lokasi penelitian memiliki permeabilitas cepat yakni > 25,4 cm/jam. Untuk lahan tanaman pangan (jagung) nilai permeabilitas tertinggi terdapat di daerah Merek sebesar 327.692 cm/jam dan yang terendah terdapat di daerah Kuta Buluh sebesar

94,286 cm/jam. Nilai permeabilitas dapat dilihat pada

Lampiran 10. Kedalaman efektif tanah sangat berpengaruh terhadap nilai permeabilitas tanah yakni kemampuan seberapa cepat tanah dalam menyerap air. Struktur tanah pada kedua lahan merupakan gumpal bersudut dengan kode struktur bernilai 4 yang diperoleh dari pengamatan yang dilakukan di laboratorium. Tekstur tanah merupakan banyaknya persentase kandungan debu, pasir dan liat yang dapat dilihat pada Lampiran 8. Dapat dilihat bahwa semakin kecil nilai persentase liat maka semakin besar nilai kandungan partikel tanah (M) sehingga semakin besar nilai erodibilitas dan mengakibatkan nilai erosi semakin meningkat. Kadar C-organik tanah (a) diperoleh dari data % bahan organik yang diperoleh dari data analisis tanah. Bahan organik yang telah mengalami pelapukan memiliki kemampuan menyerap dan menahan air yang tinggi, semakin tinggi bahan organik yang dikandung oleh tanah semakin besar kemampuannya dalam menyerap dan menahan air. Tekstur, struktur, bahan organik, kedalaman efektif tanah, permeabilitas mempengaruhi erosi yakni pada tingkat erodibilitas tanah. Hal ini sesuai dengan pernyataan Arsyad (2000) yang menyatakan bahwa beberapa sifat tanah yang mempengaruhi erosi adalah tekstur, struktur, bahan organik, kedalaman, sifat

53

lapisan tanah, dan tingkat kesuburan tanah. Kadar C-organik tanah (a) pada lahan tanaman pangan (Jagung) dapat dilihat pada Tabel 15 berikut. Tabel 15. Nilai (a) Pada Lahan Tanaman pangan (Jagung) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Kecamatan Merek Merek Merek Merek Dolok Silau Dolok Silau Silimakuta Silimakuta Tiga Panah Tiga Panah Barus Jahe Barus Jahe Kabanjahe Kabanjahe Munthe Munthe Payung Payung Kuta Buluh Kuta Buluh Tiganderket Tiganderket

Desa Merek Merek Dokhan Dokhan Cingkes Cingkes Naga Timbul Naga Timbul Regaji Regaji Semangat Semangat Sukaramai Sukaramai Singgamanik Singgamanik Payung Payung Bintang Meriah Bintang Meriah Tiganderket Tiganderket

Jagung C- Organik 0,13 0,12 0,14 0,32 0,32 0,28 0,26 0,33 0,32 0,30 0,30 0,22 0,24 0,28 0,30 0,33 0,32 0,34 0,36 0,32 0,33 0,13

a 0,002 0,002 0,002 0,006 0,006 0,005 0,004 0,006 0,006 0,005 0,005 0,004 0,004 0,005 0,005 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0,002

Faktor Topografi (LS) Ada dua hal yang mempengaruhi faktor topografi yakni kemiringan lereng (S) dan panjang lereng (L). Faktor topografi juga mempengaruhi besarnya erosi yang terjadi dengan menggunakan metode USLE. Nilai faktor kemiringan lereng berkisar

antara

34-36%

yang

dikategorikan

agak

curam

menurut

BP-DAS Wampu Sei Ular (2008), dengan variasi panjang lereng yang seragam antara 8-12 m. Dari besarnya nilai faktor kemiringan dan panjang lereng maka diperoleh nilai faktor topografi rata-rata 4,217. Dengan besarnya nilai faktor topografi yang diperoleh mengakibatkan erosi tanah yang terjadi menggunakan

54

prediksi USLE menjadi besar. Nilai faktor topografi (LS) pada lahan tanaman pangan (jagung) dapat dilihat pada Tabel 16. Tabel 16. Nilai Topografi (LS) pada Lahan Tanaman pangan (Jagung) No.

Kecamatan

Desa

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Merek Merek Merek Merek Dolok Silau Dolok Silau Silimakuta Silimakuta Tiga Panah Tiga Panah Barus Jahe Barus Jahe Kabanjahe Kabanjahe Munthe Munthe Payung Payung Kuta Buluh Kuta Buluh Tiganderket Tiganderket

Merek Merek Dokhan Dokhan Cingkes Cingkes Naga Timbul Naga Timbul Regaji Regaji Semangat Semangat Sukaramai Sukaramai Singgamanik Singgamanik Payung Payung Bintang Meriah Bintang Meriah Tiganderket Tiganderket

Dari

Jagung S (°) 16,00 16,00 15,50 16,50 16,00 16,50 16,00 16,00 16,50 15,50 16,50 16,00 16,50 16,00 16,50 16,50 16,00 15,50 16,00 16,50 16,00 16,50

S (%) 35,556 35,556 34,444 36,667 35,556 36,667 35,556 35,556 36,667 34,444 36,667 35,556 36,667 35,556 36,667 36,667 35,556 34,444 35,556 36,667 35,556 36,667

L (m) 10,00 11,00 10,00 9,00 12,00 12,00 8,00 8,00 10,00 10,00 9,00 8,00 8,00 11,00 10,00 10,00 11,00 10,00 11,00 8,00 11,00 10,00

LS 4,219 4,421 4,089 4,131 4,614 4,757 3,783 3,783 4,350 4,089 4,131 3,783 3,900 4,421 4,350 4,350 4,421 4,089 4,421 3,900 4,421 4,350

tabel diatas dapat dilihat bahwa kemiringan lereng pada lahan

tanaman jagung rata-rata di atas 34%. Dengan kemiringan paling besar (36,667%) terdapat di sembilan desa yaitu Dokhan II, Cingkes II, Regaji I, Semangat I, Sukaramai I, Singgamanik I, Singgamanik II, Bintang Meriah II, Tiganderket II. Dengan melihat kemiringan tersebut bahwa untuk terjadinya erosi yang mungkin terjadi paling tinggi adalah pada sembilan desa tersebut. Sedangkan terendah terdapat di desa Dokhan I, Regaji II, dan Payung II sebesar (34,444 %). Hal ini menunjukkan bahwa lereng tersebut merupakan lereng yang curam sehingga rentan terhadap bahaya erosi. Hal ini Sesuai dengan pernyataan Sinukaban (1986) yang menyebutkan bahwa selain dari memperbesar jumlah aliran permukaan, makin curamnya lereng juga memperbesar kecepatan aliran

55

permukaan yang dengan demikian memperbesar energi angkut air. Dengan makin curamnya lereng, jumlah butir-butir tanah yang terpercik ke atas oleh tumbukan butir hujan semakin banyak sehingga mengakibatkan erosi tanah yang terjadi menggunakan prediksi USLE menjadi besar. Faktor Tanaman (C) dan Tindakan Konservasi (P) Faktor pengelolaan tanaman dan tindakan konservasi tanah merupakan faktor penting dalam erosi. Nilai Faktor pengelolaan Tanaman (C) dan Tindakan Konservasi (P) dapat dilihat pada Tabel 17 berikut: Tabel 17. Nilai Faktor pengelolaan Tanaman (C) dan Tindakan Konservasi (P) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Kecamatan Merek Merek Merek Merek Dolok Silau Dolok Silau Silimakuta Silimakuta Tiga Panah Tiga Panah Barus Jahe Barus Jahe Kabanjahe Kabanjahe Munthe Munthe Payung Payung Kuta Buluh Kuta Buluh Tiganderket Tiganderket

Desa Merek Merek Dokhan Dokhan Cingkes Cingkes Naga Timbul Naga Timbul Regaji Regaji Semangat Semangat Sukaramai Sukaramai Singgamanik Singgamanik Payung Payung BintanMeriah Bintang Meriah Tiganderket Tiganderket

Jagung C *) 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

P **) 0,20 0,20 0,40 0,40 0,90 0,90 0,20 0,20 0,20 0,20 0,40 0,40 0,90 0,90 0,20 0,20 0,40 0,40 0,90 0,90 0,20 0,20

ket : *) menurut Suripin, 2004; **) menurut Arsyad. S, 1989 0,20 = Strip tanaman dengan kontur 0,40 = Teras tradisional 0,90 = Pengolahan dan penanaman menurut garis kontur dengan kemiringan > 20%

56

Nilai C pada lahan tanaman jagung sebesar 0,2. penanggulangan erosi melalui pengelolaan tanaman dapat dilakukan dengan tanaman penutup tanah yang mempunyai peranan besar dalam menghambat dan mencegah erosi, karena tanaman penutup tanah dapat menghalangi pukulan langsung butir-butir hujan sehingga kerusakan tanah oleh pukulan air hujan dapat dicegah, selain itu juga dapat mengurangi kecepatan aliran permukaan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Arsyad (2000) yang menyatakan bahwa pola pertanaman dan jenis tanaman yang dibudidayakan sangat berpengaruh terhadap erosi dan aliran permukaan karena berpengaruh terhadap penutupan tanah dan produksi bahan organik yang berfungsi sebagai pemantap tanah. Tindakan konservasi yang dilakukan di lahan tanaman pangan (jagung) yang berada di kawasan Sub DAS Lau Biang antara lain adalah strip tanaman dengan kontur, teras tradisional dan pengolahan dan penanaman menurut garis kontur dengan kemiringan >20%. Karena lahan yang digunakan pada kawasan ini tergolong agak curam maka upaya penterasan perlu dilakukan untuk memperpendek ataupun untuk mengurangi kemiringan lereng sejalan dengan penanaman menurut garis kontur.

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1. Pada lahan tanaman pangan (jagung) nilai erosi yang masih dapat ditoleransikan (T) yang terbesar yakni 27,120 ton/(ha.thn) terdapat pada daerah Munthe, dan yang terkecil yakni 21,825 ton/(ha.thn) pada daerah Barus Jahe. 2. Nilai erosi di petak kecil sebesar 27,435 ton/(ha.thn) atau 2,89 mm/thn dengan bulk density 0,95 gr/cm³. 3. Nilai erosi dengan prediksi metode USLE tertinggi pada lahan tanaman pangan ( jagung) di sub DAS Lau Biang terdapat di daerah Dolok Silau sebesar 382,043 ton/(ha.thn) dan yang terendah di daerah Munthe sebesar 64,031 ton/(ha.thn). 4. Nilai Tingkat bahaya erosi (TBE) yang terjadi pada lahan tanaman pangan (jagung) yang terjadi di 22 titik sampel termasuk dalam kategori sedang, tinggi dan sangat tinggi. Daerah yang tertinggi tingkat bahaya erosi terjadi pada daerah Dolok Silau sebesar 17,109 sedangkan yang terendah pada daerah Munthe sebesar 2,361. 5. Metode petak kecil (petak standar) merupakan metode yang tepat dalam mengukur besarnya tanah yang tereosi pada sebidang tanah yang relatif sempit, sedangkan metode USLE lebih tepat digunakan pada wilayah yang luas untuk mengukur besarnya tanah yang tererosi. 6. Pada prediksi erosi dengan metode USLE faktor yang berpengaruh yakni erosivitas, erodibilitas tanah, topografi, faktor tanaman dan tindakan

57

58

konservasi sedangkan pada metode petak kecil yang sangat mendominasi adalah intensitas hujan. Saran 1. Mengingat adanya tingkat bahaya erosi yang mencapai sangat tinggi pada lahan tanaman pangan (jagung), maka Perlu dilakukan penelitian untuk mendapatkan curah hujan yang lebih akurat, penggunaan/penetapan nilai C dan nilai P yang sesuai dengan kondisi tempat penelitian. 2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan pada lokasi dan jenis tanah yang berbeda untuk melihat beda pengaruh jenis tanah terhadap besar erosi tanah yang terjadi.

DAFTAR PUSTAKA Achlil, K., 1995. Lahan Kritis. Pengertian dan Kriteria. Booklet Seri IPTEK No. 1, 1995. Balai Teknologi Pengelolaan DAS Surakarta. Adisarwanto, T., dan Widyastuti, Y., E. 2000. Meningkatkan Produksi Jagung di Lahan Kering, Sawah, dan Pasang surut. Penebar Swadaya. Jakarta. As-syakur, A.R., 2008. Prediksi Erosi dengan Menggunakan Metode USLE dan Sistem Informasi Geografis (SIG) Berbasis Piksel di Daerah Tangkapan Air Danau Buyan. Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) Universitas Udayana, Bali. http://crs.itb.ac.id. Diakses pada 4 Maret 2009. Anonim, 2007. http://wikipedia.com/tanamanpangan/0098321. [23 maret 2009]. Anonim, 2009. ttp://bbsdlp.litbang.deptan.go.id/parameter.php. Diakses pada tanggal 25 November 2009. Arsyad, S., 1989. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press, Bogor ______, S., 2000. Konservasi Tanah dan Air.cetakan kedua. IPB Press, Bogor. ______, S., 2006. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press, Bogor. Asdak, C. 2002. Hidrologi dan pengelolaan aliran sungai. Yogyakarta : Gajah Mada University Press. Badan Litbang Pertanian. 1998. Optimalisasi Pemanfaatan Sumberdaya Alam dan Teknologi untuk Pengembangan Sektor Pertanian Dalam Pelita VII. Kerjasama Proyek Pembangunan Penelitian Pertanian Nasional dengan Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. Jakarta Bols, P., 1978. The Iso-erodent Map of Java and Madura. Report on Belgian Technical Assistance Project ATA 105. SRI Bogor. 39p. BP-DAS Wampu Sei Ular, 2008. Karakteristik DAS Wampu. Kerjasama BP-DAS Wampu Sei Ular dan Fakultas Pertanian USU. Direktorat Kehutanan dan Konservasi Sumber Daya Air, 2006. Kajian Model Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) Terpadu. http//:[email protected]. Diakses pada tanggal 4 Maret 2009. Effendi, E., 2005. Kajian Model Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) Terpadu.Available from URL : http//:air.bappenas.go.id/modules/doc/pdf. FAO. 1974. Soil Survey in Irigation Investigation. Draft Soil Bulletin, Roma

59

60

Girsang, A., 1998. Prediksi Erosi dengan Metode USLE pada Land System BTG (Batu Apung) di Desa Bulan Jahe Kecamatan Barus Jahe Kabupaten Karo. USU, Medan Hammer, W.I., 1981. Second Soil Conservation Consultant Report. AGOF/INS/78/006. Tech. Note No. 10. Centre for Soil Research, Bogor, Indonesia. Hardjoamidjojo. S, dan Sukandi. S., 2008. Teknik Pengawetan Tanah dan Air. Graha Ilmu, Yogyakarta. Hardjowigeno, S. 1989. Ilmu Tanah. Mediyatama sarana perkasa, Jakarta. Haryati. 2002. Keunggulan dan Kelemahan Sistem Alley Cropping serta Peluang dan Kendala Adopsinya di Lahan Kering DAS Bagian Hulu. Makalah Pengantar Falsafa Sains. Program Pasca Sarjana/S3. Institut Pertanian Bogor. http://www.hayati- ipb.com/users/rudyct/indiv2002/umi_haryati.htm Hudson. N., 1992. Soil Conservation. London: BT Batsford Ltd. Hutabarat, S., 2008. Kebijakan Umum Pengelolaan DAS. Prosiding Semiloka Pengelolaan DAS Berbasis Multipihak. Kerjasama FP-USU dan BP-DAS Wampu Ular; Editor: Bejo Slamet, Abdul Rauf, dan Misran. Hal: 1-6. Kartasapoetra. A. g., 1990. Kerusakan Tanah Pertanian dan Usaha Untuk Merehabilitasinya. Cileles Jaya Offset. Jakarta. Konhke, R., dan Bertrand., 1959. Rainfall Characteristics,”Soil Conservation”. McGraw-Hill Book co.,New York. Linsley, R.K., M.A. Kohler, J.L.H. Paulus, Hermawan, 1996. Hidrologi Untuk Insinyur (Edisi Ketiga). Erlangga, Jakarta. Misran, 2008. Pengelolaan DAS Secara Terpadu DAS Wampu dan DAS Sei Ular. Prosiding Semiloka Pengelolaan DAS Berbasis Multipihak. Kerjasama FPUSU dan BP-DAS Wampu Ular; Editor: Bejo Slamet, Abdul Rauf, dan Misran. Hal: 43-53. Mulyani.A., Agus.F., Subagyo., 2003. Penggunaan Lahan Pertanian dan Arah Pengembangan ke Depan. Tabloid Sinar Tani. Diakses Pada tanggal 6 April 2009. Nasution, Z., 2008. Pengelolaan Daerah Aliran Sungai dalam Harapan dan Kenyataan. Prosiding Semiloka Pengelolaan DAS Berbasis Multipihak. Kerjasama FP-USU dan BP-DAS Wampu Ular; Editor: Bejo Slamet, Abdul Rauf, dan Misran. Hal: 26-30.

61

Pratisto, A., 2004. Cara Mudah Mengatasi Masalah Statistik da Rancangan Percobaan dengan SPSS 12. Penerbit PT.Elex Media Komputindo Kelompok Gramedia, Jakarta. Purnawati, N.P., B.M. Muljo., I.M.A. Wiguna., S.E. Siwi., 2009. Analisis Potensi Lahan Pertanian dengan Menggunakan Teknologi Inderaja dan SIG di Kabupaten Tabanan dan Badung, Bali [ 5 April 2009]. Rahim, S.E., 2003. Pengendalian Erosi Tanah dalam Rangka Pelestarian Lingkungan Hidup. Bumi Aksara, Jakarta. Saptarini, C.L., B. A. Kironoto, dan R. Jayadi, 2007. Kajian Perubahan Erosi Permukaan Akibat Pembangunan Hutan Tanaman Industri di Areal Pencadangan HTI Kabupaten Ketapang Propinsi Kalimantan Barat. UGM Press,Yogyakarta.http//:www.pustaka.deptan.go.id/publikasi/p3222032.pd f+tingkat+bahaya+erosi. [24 November 2009]. Sarief, S., 1980. Beberapa Masalah Pengawetan Tanah dan Air. Bag. Ilmu Tanah, Faperta, Univ, Padjadjaran, Bandung. Seta, A.K. (1991). Konservasi Sumberdaya Tanah dan Air. Kalam Mulia, Jakarta. Sinukaban. N., 1986. Dasar-dasar Konservasi Tanah dan Perencanaan Pertanian Konservasi. Bogor: jurusan Tanah, Institut Pertanian. Sukartiko, B. 1988. Pembangunan Pertanian Lahan Kering dengan Pendekatan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Makalah Seminar LPSP, Jakarta. Suripin, 2004. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Yogyakarta.

Penerbit Andi,

Supangat. A. B., Tyas. M., Basuki., Sukresno., 2001. Efek Faktor Pengelolaan Tanaman Terhadap Erosi dan Limpasan Pada Hutan Rakyat Kopi dan Sengon Di Wonosobo. http://www.bpksolo.or.id/hasil_penelitian/2002/efekfaktorpengelolaantanaman.pdf Suparyono dan Agus Setyono, 1993., Padi. Penebar Swadaya. Jakarta. Terra, G.J.A. 1948. Tuinbow Dalam: C.J.J van Hall & C. van de Koppel (eds.). De Landbouw in der Indischen Archipel IIA. H 622-746. Wischmeier W.H., and D.D Smith, 1978. Predicting Rainfall Erosion Losses: Aguide to Conservation Planning USDA Handbook No.537. Washington DC. Yonky, I., Irfan, B, Pramono, A. Cahyono., 2003. Konservasi Air Lahan Kering Sebagai Alternatif Pengembangan Lahan Kering. Barjarnegara. [3 April 2009].

Lampiran 1. Nilai Faktor Erodibilitas Tanah (K) Untuk Lahan Tanaman Pangan(Jagung) Tekstur Kode Struktur No. Kec. Desa Tanah (M) C-organik (a) tanah (b) 2063,370 1 Merek Merek 0,002 4 2115,600 2 Merek Merek 0,002 4 2370,725 3 Merek Dokhan 0,002 4 2347,800 0,002 4 4 Merek Dokhan 2176,588 5 Dolok Silau Cingkes 0,006 4 2093,280 6 Dolok Silau Cingkes 0,006 4 2240,050 0,005 4 7 Silimakuta Naga Timbul 2507,280 8 Silimakuta Naga Timbul 0,004 4 3001,400 9 Tiga Panah Regaji 0,006 4 2996,200 10 Tiga Panah Regaji 0,006 4 3097,500 11 Barus Jahe Semangat 0,005 4 3037,565 0,005 4 12 Barus Jahe Semangat 1506,750 13 Kabanjahe Sukaramai 0,004 4 1735,816 14 Kabanjahe Sukaramai 0,004 4 1809,394 0,005 4 15 Munthe Singgamanik 1761,375 16 Munthe Singgamanik 0,005 4 2000,100 17 Payung Payung 0,006 4 2126,322 18 Payung Payung 0,006 4 2103,888 19 Kuta Buluh Bintang Meriah 0,006 4 1959,660 0,006 4 20 Kuta Buluh Bintang Meriah 2062,500 21 Tiganderket Tiganderket 0,006 4 2120,838 22 Tiganderket Tiganderket 0,006 4

62

Permeabilitas 327,692 291,000 184,286 112,667 291,429 177,391 219,000 150,000 157,241 168,000 135,000 141,818 160,000 123,750 114,324 117,391 102,857 242,857 242,500 94,286 225,600 197,419

Kode Permeabilitas ( c) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Erodibilitas ( K) 0,211 0,216 0,244 0,242 0,223 0,214 0,230 0,259 0,315 0,314 0,326 0,319 0,152 0,176 0,183 0,178 0,204 0,217 0,215 0,199 0,210 0,217

Lampiran 2. Nilai Faktor Topografi (LS) Pada lahan Tanaman Pangan (Jagung)

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Kec. Merek Merek Merek Merek Dolok Silau Dolok Silau Silimakuta Silimakuta Tiga Panah Tiga Panah Barus Jahe Barus Jahe Kabanjahe Kabanjahe Munthe Munthe Payung Payung Kuta Buluh Kuta Buluh Tiganderket Tiganderket

Desa Merek Merek Dokhan Dokhan Cingkes Cingkes Naga Timbul Naga Timbul Regaji Regaji Semangat Semangat Sukaramai Sukaramai Singgamanik Singgamanik Payung Payung Bintang Meriah Bintang Meriah Tiganderket Tiganderket

S(°) 16,00 16,00 15,50 16,50 16,00 16,50 16,00 16,00 16,50 15,50 16,50 16,00 16,50 16,00 16,50 16,50 16,00 15,50 16,00 16,50 16,00 16,50

S(%) 35,556 35,556 34,444 36,667 35,556 36,667 35,556 35,556 36,667 34,444 36,667 35,556 36,667 35,556 36,667 36,667 35,556 34,444 35,556 36,667 35,556 36,667

63

L(m) 10,00 11,00 10,00 9,00 12,00 12,00 8,00 8,00 10,00 10,00 9,00 8,00 8,00 11,00 10,00 10,00 11,00 10,00 11,00 8,00 11,00 10,00

LS 4,219 4,421 4,089 4,131 4,614 4,757 3,783 3,783 4,350 4,089 4,131 3,783 3,900 4,421 4,350 4,350 4,421 4,089 4,421 3,900 4,421 4,350

Lampiran 3. Nilai Pengelolaan Tanaman (C) dan Teknik Konservasi (P) Pada lahan Tanaman Pangan (Jagung) No. Kec. Desa C P 1 Merek Merek 0,20 0,20 2 Merek Merek 0,20 0,20 3 Merek Dokhan 0,20 0,40 4 Merek Dokhan 0,20 0,40 5 Dolok Silau Cingkes 0,20 0,90 6 Dolok Silau Cingkes 0,20 0,90 7 Silimakuta Naga Timbul 0,20 0,20 8 Silimakuta Naga Timbul 0,20 0,20 9 Tiga Panah Regaji 0,20 0,20 10 Tiga Panah Regaji 0,20 0,20 11 Barus Jahe Semangat 0,20 0,40 12 Barus Jahe Semangat 0,20 0,40 13 Kabanjahe Sukaramai 0,20 0,90 14 Kabanjahe Sukaramai 0,20 0,90 15 Munthe Singgamanik 0,20 0,20 16 Munthe Singgamanik 0,20 0,20 17 Payung Payung 0,20 0,40 18 Payung Payung 0,20 0,40 19 Kuta Buluh Bintang Meriah 0,20 0,90 20 Kuta Buluh Bintang Meriah 0,20 0,90 21 Tiganderket Tiganderket 0,20 0,20 22 Tiganderket Tiganderket 0,20 0,20 Ket : - Strip tanaman dengan kontur 0,20 - Pengelolaan tanah dan penanaman menurut garis kontur dengan kemiringan > 20% 0,90 - Teras tradisional 0,40

64

Lampiran 4. Nilai Erosi Yang Ditoleransikan (T) Untuk Tanah Lahan Tanaman Pangan (Jagung)

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Kec. Merek Merek Merek Merek Dolok Silau Dolok Silau Silimakuta Silimakuta Tiga Panah Tiga Panah Barus Jahe Barus Jahe Kabanjahe Kabanjahe Munthe Munthe Payung Payung Kuta Buluh Kuta Buluh Tiganderket Tiganderket

Desa Merek Merek Dokhan Dokhan Cingkes Cingkes Naga Timbul Naga Timbul Regaji Regaji Semangat Semangat Sukaramai Sukaramai Singgamanik Singgamanik Payung Payung Bintang Meriah Bintang Meriah Tiganderket Tiganderket

Kedalaman Efektif Tanah (mm)

Faktor Kedalaman Tanah

1030 1010 970 1120 1010 950 1040 990 1000 1130 980 900 1010 1030 1100 1130 1090 1030 1020 1000 1040 980

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 65

W (thn) 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400

BD (gr/cm3) 0,93 0,90 0,95 0,90 0,92 0,93 0,95 0,93 0,93 0,92 0,95 0,97 0,93 0,90 0,93 0,96 0,93 0,96 0,94 0,92 0,92 0,93

T (ton/ha.thn) 23,948 22,725 23,038 25,200 23,230 22,088 24,700 23,018 23,250 25,990 23,275 21,825 23,483 23,175 25,575 27,120 25,343 24,720 23,970 23,000 23,920 22,785

Lampiran 5. Nilai Erosi Tanah dengan Metode Petak Kecil pada lahan tanaman pangan (Jagung) Curah Hujan No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Tgl 5 6 7 8 10 14 15 19 29 30 3 25 26 13 19 25 27 7 8 10

Hari Minggu Senin Selasa Rabu Jumat Selasa Rabu Minggu Rabu Kamis Minggu Senin Selasa Sabtu Jumat Kamis Sabtu Selasa Rabu Jumat

26 191 9 80 164 13 85 21 485 385 21 23 20 12 38 210 201 31 53 58

Air dalam Tong (ltr)

Ulangan I

Ulangan II

Ulangan III Sedimen Rata-rata (gr)

Total sedimen (gr)

Total Sedimen (gr) x3

I

II

I

II

I

II

11,155

4,50

16,15

4,70

17,15

4,80

17,65

16,98

947,25

2841,74

5,6

2,40

5,65

2,75

7,40

2,53

6,30

6,45

180,60

541,80

7,64

1,40

0,65

5,30

20,15

2,00

3,65

8,15

311,33

933,99

13,74 17,73

2,20 4,30

4,65 15,15

2,56 4,48

6,45 16,05

2,40 4,08

5,65 14,05

5,58 15,08

383,58 1337,14

1150,73 4011,41

6,9

4,30

15,15

4,70

17,15

4,60

16,65

16,32

562,93

1688,78

11168,44

66

Lampiran 6. Nilai Erosi Tanah (A) Di Lahan Tanaman Pangan (Jagung)

No.

Kec.

Desa

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Merek Merek Merek Merek Dolok Silau Dolok Silau Silimakuta Silimakuta Tiga Panah Tiga Panah Barus Jahe Barus Jahe Kabanjahe Kabanjahe Munthe Munthe Payung Payung Kuta Buluh Kuta Buluh Tiganderket Tiganderket

Merek Merek Dokhan Dokhan Cingkes Cingkes Naga Timbul Naga Timbul Regaji Regaji Semangat Semangat Sukaramai Sukaramai Singgamanik Singgamanik Payung Payung Bintang Meriah Bintang Meriah Tiganderket Tiganderket

Erosivitas ( R) Erodibilitas (cm/thn) (K) 2065,170 0,211 2065,170 0,216 2065,170 0,244 2065,170 0,242 2065,170 0,223 2065,170 0,214 2065,170 0,230 2065,170 0,259 2065,170 0,315 2065,170 0,314 2065,170 0,326 2065,170 0,319 2065,170 0,152 2065,170 0,176 2065,170 0,183 2065,170 0,178 2065,170 0,204 2065,170 0,217 2065,170 0,215 2065,170 0,199 2065,170 0,210 2065,170 0,217 67

Topografi Tanaman (LS) ( C) 4,219 0,2 4,421 0,2 4,089 0,2 4,131 0,2 4,614 0,2 4,757 0,2 3,783 0,2 3,783 0,2 4,350 0,2 4,089 0,2 4,131 0,2 3,783 0,2 3,900 0,2 4,421 0,2 4,350 0,2 4,350 0,2 4,421 0,2 4,089 0,2 4,421 0,2 3,900 0,2 4,421 0,2 4,350 0,2

Konservasi (P) 0,20 0,20 0,40 0,40 0,90 0,90 0,20 0,20 0,20 0,20 0,40 0,40 0,90 0,90 0,20 0,20 0,40 0,40 0,90 0,90 0,20 0,20

Erosi Aktual (A) (ton/ha.thn) 73,371 78,947 164,861 164,836 382,043 377,893 71,775 80,975 113,052 106,071 222,222 199,240 219,789 288,461 65,859 64,031 148,746 146,773 353,079 288,918 76,830 77,855

Lampiran 7. Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Di Lahan Tanaman Pangan (Jagung)

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Kec. Merek Merek Merek Merek Dolok Silau Dolok Silau Silimakuta Silimakuta Tiga Panah Tiga Panah Barus Jahe Barus Jahe Kabanjahe Kabanjahe Munthe Munthe Payung Payung Kuta Buluh Kuta Buluh Tiganderket Tiganderket

Desa Merek Merek Dokhan Dokhan Cingkes Cingkes Naga Timbul Naga Timbul Regaji Regaji Semangat Semangat Sukaramai Sukaramai Singgamanik Singgamanik Payung Payung Bintang Meriah Bintang Meriah Tiganderket Tiganderket

Erosi Aktual (A) (ton/ha.thn) 73,371 78,947 164,861 164,836 382,043 377,893 71,775 80,975 113,052 106,071 222,222 199,240 219,789 288,461 65,859 64,031 148,746 146,773 353,079 288,918 76,830 77,855

Erosi Ditoleransikan(T) (ton/ha.thn) 23,948 22,725 23,038 25,200 23,230 22,088 24,700 23,018 23,250 25,990 23,275 21,825 23,483 23,175 25,575 27,120 25,343 24,720 23,970 23,000 23,920 22,785 68

Tingkat Bahaya Erosi (TBE) 3,064 3,474 7,156 6,541 16,446 17,109 2,906 3,518 4,862 4,081 9,548 9,129 9,360 12,447 2,575 2,361 5,869 5,937 14,730 12,562 3,212 3,417

Ket sedang sedang tinggi tinggi sangat tinggi sangat tinggi sedang sedang tinggi tinggi tinggi tinggi tinggi sangat tinggi sedang sedang tinggi tinggi sangat tinggi sangat tinggi sedang sedang

\ 69

70

71

72