Kriteria dan Klasifikasi Tingkat Degradasi Lahan di Lahan Kering (Studi Kasus : Lahan Kering di Kabupaten Bogor) A PreliminaryCriteia and Classificntion of LandDegradationLevelon Dryland (CaseStudy: Drylandin BogorRegency) SaNTUN
R.P.
SrroRUst,
B. SusaNrcr",
ABSTRAK Optimalisasi pemanfaatan lahan kering di Indonesia termasr-lk oi Kabupaten Bogor pada umumnya masih banyak menghadapi kendala. Salah satu penyebabnya adalah degradasi lahan, Sementara itu, data sebaran luas lahan terdegraciasi masih beium pasti, karena kriteria dan prioritas penanganannya masih berbeda antar instansi. Penelitian dilakukan di tiga kecamatan yaitu, Kecamatan Sukamakmur, Babakan Madang dan Cigudeg. Kabupaten Bogor. Tujuan penelitian iqi adalah ( ! ) mengetahui variabel penentu tingkat degradasi lahan, dan {2) menyusun kriteria (selang pengkelasanl dan klasifikasi tingkat degradasi lahan di lahan kering pada skala tinjau dan semi-detil berdasarkan variabel penentu tingkat degradasi lahan. Metode pengumpulan data adalah metode survei rnelalui studi kasus. Pengumpulan data 'oiofisik lahan cian pengambilan contoh tanah dilakukan paCa 60 daerah kunci lkey regionl (diperoleh dari 3 kecamatan x 5 kelas kekritisan x 4 ulanganl. Masing-masing key region diambil contch tanah utuh dengan ring sampel dan contoh tanah kompcsit sehingga keseluruhan contoh berjumlah 60 contoh tanah utuh dan 60 contoh tanah komposit. Teknik analisis data adalah:. analisis diskriminan (Discriminant Analyisl dan analisis gerombol (Cluster Analysisl. Penelitian ini menghasilkan tiga kriteria (selang pengkelasan) untuk lima variabel penentu degradasi lahan pada skala tinjau dan delapan variabel penentu degradasi lahan pada skala semi-detil. Kelima variabel penentu degradasi lahan untuk tingkat tinjau adalah jenis bahan induk, lereng, tindakan konservasi tanah (nilai P), fraksi debu dan jenis penggunaan lahan/vegetasi (nilai C). Kedelapan variabel penentu tingkat degradasi lahan untuk skala semi-detil adalah: jenis bahan induk. lereng, tindakan konservasi tanah {nilai P}, fraksi debu, jenis penggunaan lahan/vegetasi (nilai C), P-tersedia, Al-dd, dan H-dd. Penelitian ini luga menghasilkan tiga kelas klasifikasi tingkat degradasi lahan untuk skala tinjau dan semi-detil. Klasifikasi tingkat degradasi lahan untuk skala tinjau yaitu : 1) lahan terdeg!'adasi ringan (skor < 16l,, 2l., lahan terdegradsi sedang {skor 16-39}. dan 3} lahan terdegradasi berat (skor > 39}. Klasifikasi tingkat degradasi lahan untuk skala semi-detil yaitu : 1) lahan terdegradasi ringan {skor < 15l., 2l lahan terdegradasi sedang {skor 15-38}, dan'3} lahan terdegradasi berat (skor >'
38). Kata kunci : Degradasi lahan, Klasifikasi, Kriteria, Lahan kering
ABSTRACT Optimization of dry land utilization in Indonesia including in Bogor Regency is generallystill has a lot of constraints. One of the causes is land degradation. At the moment, tand degradation inventory is still resulting tentative ac;eages, since the criterion and overcome priority were different among institutions. This
66
DAx
E.
Hanro.taua3
research aims (1i to know variables affecting level ol land degradation,and (21 to compose criterion {classes range) and classification of land degradation level in dry land both for reconnaissance and semi-deiail scales based on variables affecting level of degradation.The research was conducted at three subdistricts. namely Sukamakmur.Babakan Madang and Cigudeg subCistricts.Data was collected on surveys through a case study. Biophysicalda:a and soil sampleswere collected at 60 key regions(derivedfrom 3 subdistrictsx 5 land critical levels x 4 replicationsl.On each ke.,,y"n,on,undisturbedand composite soil samples were collected, altogether 60 undisturbed anci 60 composite soil samples. The data were analyzed using discriminant analysis and cluster analys!s. This research was "resulting three criterions (range of classesl for five variables determining level of land degradation for reccnnaissanceand eight variabies for semi-detail scales. The live variables f or reconnaissancescale we!'e type of bedrock, siope, conservation practices (P-valuel,silt perceniage,and land use/vegetation{Qvaiue).The eight variablesfor semi-detailscale were type of bedrock, slope, conseivaticnpractices(F-value),silt percentage.land re>:changeable us€/vegetation (C-value),P-available, Al, and H. This research had also generated three degradation levels for reconnaissanceand semi-detailscales. The classificationof land degradationfor reconnaissance scale were (1) slightlydegraded land (score <16i, (2) moderatelydegradedland {score 16-39}, and {31 strongly degraded land (score > 39). Whilst, the classificationof land degradationfor semi-detailscale were (1) slightlydegradedland (score<15), (21moderatelydegradedland (score15-38),and (31stronglydegradedland (score) 38). Keywords : Land degradation Classification, Criterion, Dryland
PENDAHULUAN Degradasi lahan adalah proses penurunan produktivitaslahanyang sifatnyasementaramaupun tetap dicirikan dengan penurunansifat fisik, kimia dan biologi. Lahan kritis merupakan salah satu bentuk lahan terdegradasi(Dariah et al., 2OO4l. Luas lahan kritis di KabupatenBogor pada tahun 1 . Guru besar pada Departemen llmu Tanah dan Sumberdaya L a h a n , F a k u l t a s P e r t a n i a nd a n S e k o l a h l a s c a S a r j a n a , I n s t i t u t PertanianBogor. l.
P e n e l i t i p a d a B a l a i P e n g k a j i a nT e k n o l o g i P e r t a n i a n J a w a B a r a t .
J.
P e n g a l a rp a d a D e p a r t e m e n l l m u T a n a h d a n S u m b e r d a y a L a h a n , F a k u l t a s P e r t a n i a n d a n S e k o l a h P a s c a S a r . j a n a ,I n s t i t u t P e r t a n i a nB o g o r .
f s s N1 4 1 0- 7 2 4 4
saNruN
R.F.
sttoRus
trar,:
KRrl€Rra
DAN
KLAsrFtKAsr
2008 mencapai25.229,98 ha {DinasPertaniandan Kehutanan Kabupaten Bogor, 2008). Menurut Dariah et al. l2OO4l, penyebab utama degradasi lahan di Indonesiaadalaherosi air sebagaiakibat curah hujan dengan jLlmlahdan irrtensitasyang tlnggiterutamadi lndonesiaBagianBarat.Selainitu, lahan keringberlereng iuga disebabkanpengelolaan yang tidak memperhatikanaspek konservasitanah dan kelestarianlingkungan,serta pencemaranbahan kimia (Syam, 2OO3;Singerand Munns, 2OO5;Tan. 2OO9).Prosesdegradasiiahanyang disebabkanoleh erosiair dikategorikansebagaidegradasieiosif yaitu croses degradasi yang berhubr,ingan dengan remindahan bahan atau material tanah oleh kekuatanair (Sitorus,2009). Dalamrangka nrendukungrencanapemerintah :rendayagunakan!ahan kering te:.degradasiuntuk rengembangan pertanian, maka perlu dilakukan dentifikasi dan inventarisasi lahan terdegradasi nenurut t;ngkat degradasinya,sehingga rencana )enggunaan dan tindakan rehabilitasinyadapat Jisusun dengan lebih terarah dan tepat sasaian. 3eberapa instansi pemerintah, diantaranya: )epartemen Kehutananmelalui DirektoratJenderal leboisasi dan Rehabilitasi Lahan dan Pusat )enelitianTanah menggunakanberbagaipendekatan Jalam upaya inventarisasi dan penanggulangan ahan terdegradasi,diantaranyaadalahkriterialahan
,_ao7l.
Menurut Kurnia t2OO1l, Pusat Penelitiandan 'engembanganTanah dan Agroklimat pada tahun 'dan lO01 telah meneliti membuatrancangbangun rriterialahan terdegradasi, disebut SODEGdengan nenggunakan pendekatan penilaian parameter ;urnberdaya lahan yang bersifat alami (natural rssessment), dan parametersumberdayalahanyang
TINEKAT
OEGRAoasl
LAHAN
ot
LaHAN
KERTNG
dipengaruhiofeh aktivitas manusie lantrophogenic assessrnent) . Namun demikitn, masih diperlukan perbaikanterhadap kriteria degradasilahan ;,ang telah dihasilkantersebutterutamaparametercurah hujan, kedalarnan tanah, serta vegetasi dan penutupannya. Selainitu, karenaskalapenelitiannya baru pada taraf perencanaan dan dalam aplikasinya masih banyak mengalami hambatan, maka diperlukan penelitian pengembangankriteria dan klasifikasi tingkat degradasi lahan untuk skala operasional(lebihdetil) melaluipenelitianyang lebih sistematis. Berdasarkanhal tersebut maka tujuan penelitian ini adalah : (1) mengetahui variabel penentutingkat degradasilahan, dan (2) menyusun kriteria (selangpengkelasanldan klasifikasitingkat degradasilahandi lahan keringpada skalatinjau dan semi-detil berdasarkan variabel penentu tingkat degraciasi lahan.
BAHAN D.ANMETODE Penelitiandilaksanakandi tiga kecamatandi Kabupaten Bogor yang mewakiii Wilayah Pengembangan Bogor Timur, Bogor Tengah, dan yaitu Bogor Barat : 1) KecamatanSukamakmur,2) Kecamatan Babakan Madang, dan 3) Kecamatan Cigudeg. Waktu penelitiandari bulan November 2009 sampaiMaret2O1O. Penelitianmerrggunakan data primer dan data sekunderyang mencakup karakteristiktanah, iklim dan penggunaanlahan.Peta dasaryang digunakan adalah Peta Rupa Bumi (RBl) skala 1:25.00O, dengan peta pendukung berupa peta penyebaran lahan kritis KecamatanCigudeg, BabakanMadang, dan Sukamakmur skala 1:5d.OOO;peta tanah Kabupaten Bogor skala 1:50.OOO (Bappeda Kabupaten Bogor, 2005); serta peta RTRW Kabupaten Bogor skala 1:100.00O (Bappeda * KabupatenBogor,2AO7l. Penelitian menggunakan metodesurveimelalui studi kasusdan analisisdi laboratorium. Pelaksanaan penelitian terdiriatas empattahapankegiatan,yaitu: 1) menentukantingkat degradasilahan sementara
67
JuRNALTaNAH
oaN
berdasarkanpeta lahan kritis dari Dinas Kehutanan dan PerkebunanKabupatenBogor, 2l melakukan data primerdan surveilapanguntuk mengumpulkan data sekunder,3) melakukananalisislaboratorium contoh tanah dan analisisdata, dan 4) menyusun lahan. tingkatdegradasi kriteriadan klasifikasi Pengumpulandata biofisik lahan dan kimia tanah dilakukanpada tiap daerahkunci (kef regionl, yaitu unit lahan pada tiap kategori kelas kekritisan lahanyaitu: sangat kritis, kritis. agak kritis, potensial kritis dan tidak kritis di ketiga kecamatan.Ju:rrlah keseluruhankey region ada 60 unit lahan (diperoleh dari 5 kelas kekritisanx 4 ulanganx 3 kecamatan)Pada masing-masingkey region diambil 1 contoh tanah utuh denganmetcde ring dan 1 contoh tanah komposit sehingga keseluruhan contoh tanah berjumlah 12O {60 contoh ring dan 60 contoh
IKLIM
I
No.34l2ol
AnalisisgerombollClusterAnalysisl dilakukann, dari untuk menentukankriteria(selangpengBelasan) variabelpenentu tingkat degradasi masing-masing l a h a nb e r d a s a r k akna r a k t e r i s t iyka n g d i m i l i k i .S a l a h s a t u m e t o d et e r b a i ky a n g d a p a t d i g u n a k a nu n t u k analisis gerombol menurut l/lorriscn (199O) dan Simamora (2005) adalah metode Varians Wards. Metode varians bertujuan memperoleh klaster/ kelompokyang memilikivariansinternalklasteryang sekecil mungkin. Secaramatematismetode varians yang didasarkan pada kriteria kedekatan ciapat sebagaiberikut: dirumuskan
komposit).
ii."n" ,
Variabel data biofisik yang dikumpuikan meliputi:curahhujan,ienis erosi,bahaninduk.jenis tanah, topografi, kedalaman efektif, batuan di permukaan, singkapan batuan, jenis penggunaan lahan/vegetasi,tindakan konservasitanah, tekstur, struktur, bulk density dan permeabilitas;sedangkan variabelkimia tanah meliputipH, C-organik,N-total, P-tersedia,Ca, Mg, K, Na, KapasitasTukar Kation (KTK),KejenuhanBasa(KB),Al-dd dan H-dd.
dii
:
vik. vjk
= Skor responden ke-i dan ke-j pada variabei k ( k = 1 . 2 , . . . ,n l .
Analisis diskriminan berganda lMultiple Discriminant Analysisl metode step wise digunakan untuk mernilih variabel penentu tingkat degradasi lahan dan mengklasifikasikantingkat degradasi lahan. Model analisis diskriminan adalah sebuah persamaanyang menunjukkansuatu kombinasilinier diri berbagai variabel independenf, dengan rumus sebagai berikut (Moirison, 199O; Simamora,2005
Pemilihanvariabelpenentutingkat degradasi lahan dilakukan dengan analisis diskriminan bergandamenggunakanmetode stepwise lstepwise multiple discriminant analYsisldengan tujuan untuk menghilangkanvariabel yang dianggapbermasalah (multikolinearitasl,sehingga diperoleh variabel yang benar-benarbebas satu sama lain dan merupakan variabel yang benar-benarberperan dalam model/ fungsi diskriminan.Berdasarkananalisisdiskriminan berganda stepwise menggunakan uji F dengan signifikansi O,2O atau tingkat kepercayaan8Oo/o diperoleh lima variabel penentu tingkat degradasi lahan yang paling berkontribusFterhadap fungsi diskriminanpada skala tinjau, yaitu : bahan induk, lahan/vegetasi teksturfraksidebu,jenis penggunaan (nilai C), tindakan konservasitanah (nilai P) dan lereng(Tabel1).
dan Priyanto 20o7l: D = 6o * brXr * bzXz* bsXs + ... * btX* d i m a n a: D = Skor diskriminanlcriterionatau variabeldependentl b = Koefisiendiskriminanatau bobot X
68
= Predictoratau variabelindependent.
Jarak euclidean
HASILDAN PEMBAHASAN Variabelpenentu tingkat degradasilahan pada skala tinjau
saNTuN
R.P.
stroRUs
arrL,
: KRttERtA
DAN
KLAslFtKAst
TINGKT.T
DEGRAoasr
LaHAN
Dt LAHAN
KERTNG
Tabel 1. Variabel penentu tingkat degradasi lahan pada skala tinjau di Kabupaten Bogor Table |. Determining variables of land degradation level for reconnaissance ;n Bogor Regency
scale
V r ' i l k sL' a m b d a Tahap
uji F
Vaiiabel Lambda
1
2 3 4 5
Bahaninduk Teksturfraksidebu Jenispenggunaan lahan/vegetasi{NilaiC} Tindakankonservasitanah (NilaiPl Lereno
B e r d a s a r k a nT a b e l 1 , d a p a t d i k e t a h u i a d a t i m a v a r i a b e l y a n g m a m p u m e n d i s k r i m i n a s i k a nt e r h a d a p masing-masing grup dengan baik. Kelima variabel tersebut dijadikan sebagai variabel penentu tingkat degradasi lahan yaitu: bahan induk (merupakan variabel yang degradasi
paiing berperan terhadap proses tekstur fraksi debu, jenis
lahan),
penggLrnaan Iahan/vegetasi, tindakan konservas! t a n a h , d a n l e r e n g . P e n e n t u a nb a h a n i n d u k t a n a h d i lapangan relatif mudah dilakukan, karena sudah banyak alat bantu yang dapat digunakan dalam menentukan jenis bahan induk, diantaranya : peta geologi, peta jenis tanah, maupun dengan cara p e n g a m a t a n p r o fi l l s i n g k a p a n t a n a h d i l a p a n g a n . Jenis tanah di lokasi penelitian berkembang dari bahan induk volkan dan sedimen. Bahan induk volkan yaitu andesit dan tufa volkan, sedangkan bahan induk sedimen berupa batu liat/batu pasir. Jenis bahan induk tersebut cukup tahan terhadap proses degradasi. tekstur tanah terutama fraksi debu merupakan variabel yang cukup berkontribusi terhadap proses degradasi lahan dibandingkan dengan pasir dan liat. Hal ini disebabkan karena debu merupakan fraksi t a n a h y a n g p a l i n g m u d a h t e r e r o s i .S e l a i n m e m p u n y a i ukuran yang relatif halus, fraksi ini juga tidak mempunyai kemampuan untuk membentuk ikatan (tanpa adanya bantuan bahan perekat/pengikat), karena tidak mempunyai muatan. Berbeda dengan debu, liat meskipun berukuranhalus, namun karena
0,60 o,45 0,39 o,34 o,32
Statistik
sig.
18 , 9 1
o,00 o,00 o,00 o,oo 0,00
13,97 11 , 0 5 9,81 8,30
mempunyai muatan, maka fraksi ini dapat membentukikatan (Dariahet al., 2OO4I.Meysl 6.. Harmon (1984) menyatakan bahwa tanah-tanah berfeksturhalus (didominasiiiat) umumnya bersifat kohesifdan sullt untuk dihancurkan. Jenis penggunaan lahan/vegetasi sangat berperanterhadap proses degradasilahan, karena terkait dengan persentasetutupan lahan. pengaruh jenis penggunaanlahan/vegetasi(faktor C) teri.radap proses degradasi iahan yaitu dapat mengurangi eneigitumbukanair hujan,sehinggatidak mengena; tanah secara langsung. Air hujan yang jatuh ke permukaan tanah akan menghancurkanpartikelpartikel tanah dan membawanyake tempat lain yang lebih rendah bersama aliran permukaan. Apabila aliran permukaantidak besar pada daerah yang relatif datar akan menghasilkanerosi lembar, tetapi apabilaaliranpermukaanmembentukalur-alur pada permukaantanah, dapat menghasilkan erosi jika alur, dan alur-aluryang terbentuk cukup lebar dan dalam lebih dari O,5 m, dapat menyebabkan erosi parit (Singer and Munns, 2006). Hasil peneiitian di Tianzhu, China menunjukkanbahwa tanah yang digunakan secara intensif untuk budidaya pertanian, erosi yang terjadi lebih besar dibandingkandengan tanah yang digltnakanuntuk padangpenggembalaan. Besarnyaerosiyang terjadi pada lahan budidayaberkisarantara3,1-9,5 kg m-, tahun-latau 31-95 t ha-l tahun-l,sedangkanpada lahanyang digunakanuntuk padangpenggembalaan
ov
JuRNAL
TaNAH
oAN
IKLIM
No.
34l2O'l
I
tahun-1atau 3- 13 t ha-' berkisar0,3-1,3 kg m-2"' (Wu 2eO4. and Tiessen, tahun-l
t a n a h y a n g b e i - a d ap a d a l e r e n g 1 5 o / o , y a i t u s e b e s a r
tanahsepertipenggunaan Tindakankonservasi m u l s a , p e n g g u n a a nt e r a s , r o r a k , g u l u d d a n pengolahantanah searah kontur dan seminimal mungkin (minimum tillagel sebagai bagian dari tindakan pengelolaanlahan (faktor P) mcrupakan salah satu variabelpentingdalam penilaiantingkat degradasilahan (Lal, 1993). Hasil penelitianSa'ad 2OA4I menunjukkan bahwa penerapan tindakan konservasitanah yang jelek dan adanyapenggunaan
J i k a d i b a n d i n g k a nd e n g a n p e n e l i t i a n K u r n i a e r al. QOAT\ tentang bakumutu parameter degradasi lahan untuk skala tinjau, maka jurnlah variabel hasil
lahan yang sebagaianbesar terdiri dari tanaman pangan dan sayuran di DAS Tugu Utara (Ciliwung Hulu) terrnasuk Kabupaten Bogor, menyebabkan dengan erosi sebesar1.285,57 kg ha't. Sebaliknya, yang baik penerapan tindakan konservasi tanah yang terjadi erosi dapat mengurangi besarnya sebagai penyebab utama degradasilahan. Hasil penelitiandi Jawa Tengah menunjukkanbahwa jumlah aiiran penggunaanrorak dapat tnenurunkan sebesar33% permukaandan erosi. masing-masing
penutupan vegetasi, penerapan teknik konservasi
dan 620/o,sehinggamemungkinkandipercepatnya Selainitu, integrasi rehabilitasilahan terdegradasi. antar embung, rorak dan sistem usahatanilahan keringdapat menurunkanaliranpermukaansebesar 24o/o(Heryanidan Sutrisno,2OO5). Topografikhususnyalereng sangat berperan penting dalam proses degradasi lahan apalagi didukung oleh curah hujan yang tinggi' Kondisi topografi di lokasi penelitian yang didominasi berombak sampai berbukit dengan lereng yang curam merupakanfaktor penyebabalami degradasi lahan (Sitorus, 2009). Arsyad (2010) menyatakan 6ahwa semakin curam lereng akan memperbesar kecepatanaliranpermukaandan energiangkut aliran permukaandan jika lerengpermukaantanah menjadi dua kali lebih curam, maka banyaknya erosi per satuan fuas menjadi2,O-2,5kali lebih besar. Hasil penelitianWu dan Tiessen {2OO2l menunjukkan kehilangantanah pada lahan denganlereng curam l37o/olselamalebih dari 35 tahun rata-ratasebesar 49 t ha-1tahun-lpadalerengtengah.Besarnyatanah dengan yang hilangini jauh lebihtinggidibandingkan
70
3 t h a - 1t a h u n - r .
p e n e l i t i a ni n i l e b i h s e d i k i t y a i t u h a n y a i i m a v a r i a b e l , Kurnia et
al.
(2OO7l melibatkan tujuh variabel
penentu tingkat degradasi lahan yaitu empat variabel y a n g b e r s i fa t a l a m i ( c u r a h h u j a n , b a h a n i n d u k , bentuk wilayah, kedalaman tanah) dan tiga variabel yang drpengaruhi oleh manusia (jenis vegetasi, tanah). Dalam penelitian ini, variabel curah hujan dan kedalaman efektif bukan merupakan variabel y a n g m e n e n t u k a n d a l a m p e n i l a i a nt i n g k a t d e g r a d a s i lahan karena keciuanya relatif seragam. Meskipun "hanya lima variabel yang digunakan dalam penilaian tingkat degradasi lahan pada skala tinjau, tetapi secara statistik memiliki ketelitian 8Oo/o. Menurut Arsyad (2010), tingkat ketelitian untuk stti'vei tingkat tinjau mencapai 75Vo. Dengan demikian menggunakan lirna variabel yaitu bahan induk, tekstur fraksi debu, jenis penggunaan lahan/vegetasi (nilai C), tindakan konservasi tanah (nilai P) dan lereng secara statistik dapat digunakan untuk menentukan tingkat degradasi lahan di lapangan dengan tingkat ketelitian yang dapat diterima serta lebih efektif dan efisien. Kriteria variabel penentu tingkat degradasi lahan pada skala tinjau Setelah didapatkan lima variabel penentu tingkat degradasi lahan yaitu : bahan induk, tekstur fraksi
debu,
jenis
penggunaan
lahan/vegetasi,
tindakan konservasi tanah, dan lereng, dilakukan analisis gerombol (cluster analysisl menggunakan metode Wards untuk menentukan kriteria dan selang pengkelasan dari masing-masingvariabel tersebut' B e r d a s a r k a na n a l i s i sg e r o m b o l t e r h a d a p l i m a v a r i a b e l di atas didapatkan tiga kriteria data yang dapat dilihat dari skedul aglomerasi (Gambar 1) dan dendrogram (Gambar 2).
SANTUN
R.F.
STTORUS
6TAL.:
KRttERIA
oAN
KLAsIF.KASI
TINGKAT
OEGRADAst
LAHAN
Tahap1 ktaster
--->
oI
LAHAN
KeRINc
Tahap2 kLaster
Tahap3 ktastei-
I I I
3
IL__
7 9 tI1313I7
1921232577 293133353733414345 474951 535557s9 Tahap
Gambar 1. Grafik koefisiendari skedul aglomerasihasil analisisgerombol pada skala tinjau
Figure l.
Coefficient Graphic of agglomeiation schedule of cluster analysis result for reconnaissacce scale
Gambar2. Dendrogramhasil analisisgerombol pada skala tinjau Figure 2.
Dendogram of cluster analysis result for reconnaissance scale
Jika diamati dari dendrogram, maka dapat dilihat dari sisi Rescaled Distance Cluster Combine. p a d a d u a t a h a p t e r a k h i r d a r i d e n d r o g r a my a i t u t a h a p tiga klaster dan tahap dua klaster memiliki jarak yang paling besar. Selain itu, jika dilihat dari skedul aglomerasi, terlihat bahwa dari tahap pertama sampai tahap 56, peningkatan koefisien tidak
drastis, akan tetapi lonjakandrastis sebesar1,93 x 106 pada tahap 57 dan 58, yaitu dari 3,72 x 1Os (tahap 57) menjadi2,g1 x 1O6.(tatiap58) Hal ini terjadi pada saat proses aglomerasimenghasilkan tiga klaster. Dari kedua hasil ini, maka dapat disimpulkanbahwa keputusantiga klaster adalah yang terbaik.
t l
JURNAL TaNAH oaN IKLrM No.
34l2o
| |
kiasterhasilanalisisgerombolpada skalatinjau ' Tabel 2. Jumlah anggotapada masing-masing Table 2. Amount of members of each clusters of cluster analvsis results for reconnaissancescale No. klaster
Anggota
Jumlah
27
3 , 4 , 9 , ' , l 0 .1 5 , 1 6 , 2 1 , 2 2 , 2 7 , 56,58,59 5 , 6 , 1 1, 1 2 , 1 7 , 1 e , 2 3 , 2 4 ,2 9 , 3 0 , 3 2 , 3 5 ,4 3 . 4 5 ,4 7 , 4 8 , 4 9 , 5 1 ,5 3 , 6 0 1 , 2 , 7 , 8 , 1 3 ,1 4 , 1 9 ,2 0 , 2 5 , 2 6 , 3 9 , 4 1 ,5 7
20 13
Tabel 3. Kriteriadan selangpengkeiasanvariabelpenentu tingkat degradasilahan pada skala tinjau di KabupatenBogor Table 3. Criteria and classrange of determinani variables of tand tiegradation level for reconnaissance level in Bogor Regency No. Variabel 1.
Bahaninduk (skor)
1. Peka 2r Agak tahan 3. Tahan
I
5
Lereng(%l
3.
(nilaiP) 1. Pengolahan Tindakankonservasi-tanah tanah dan penamankontur >2Qo/o 2. Pengolahantanah dan penarnankontur < 200.6 3. Terastradisional
4.
Teksturfraksi debu (%l
5.
Jenispenggunaanlahan/vegetasi 1. Polatanam tumpanggilir (nilaiC) 2. Perladangan 3. Semakbelukar/padang rumput
1. Curam 2. Miring- agak curam 3. Agak miring- landai
s a m p e l2 5 , 2 6 , 1 4 , 1 3 , 5 7 , 2 , 1 , 7 , B , 19 , 2 0 , 3 9 , mengenaijumlah keanggotaan dan 4'1. Selengkapnya rnasing-masing klasterdapatdilihatpadaTabel2.
>25 15-25 < 15 > 0,60 o,4c - 0,50 < 0,40 >40 20-40 <20
1. Tinggi 2. Sedang 3. Rendah
sampel23, 53, 11,24, 46. Klaster2 beranggotakan 12, 49,51, 5, 6, 18,30,45, 60, 17,29, 43,32, 48, 47, dan 35. Terakhir,klaster 3 beranggotakan
I
J
2.
Selain menentukan jumlah klaster, dengan dendrogram juga dapat ditentukan anggota dari masing-masingklaster.Jika dimulaidari bagianatas sampel37, dendrogram,klastersatu beranggotakan ',15, 38, 90, 42,33,36, 31, 34, 50, 54,52,22,3, 4 , 1 6 , 5 6 , 2 7 , 5 9 , 2 8 , 5 5 ,5 8 , g , 4 4 , 1 0 , 2 1 , d a n
72
Skor/nitaiatau selang
Kriteria
> 0,40 o,40- 0,30 < 0,30
Berdasarkanjumlah klaster dan keanggotaan klasterdi atas, maka kriteriadan selangpengkelasan {skor/nilai) dari masing-masing variabel penentu tingkat degradasi lahan dapat ditentukan. Jumlah klaster merepresentasikanjumlah kriteria dari masing-masingvariabel penentu, dan keanggotaan dari masing-masing klaster merupakan selang pengkelasan(skor/nilai)dari masing-masingvariabel tersebut. Selang pengkelasan * dibuat dengan menggunakanrata-rata setiap klaster pada setiap variabeflcentroidl. Hasil analisisklaster menghasil(skor/nilai) kan kriteriadan selangpengkelasan untuk tiap variabelpenentusepertipadaTabel3.
SaNruN
R.P,
SrToRUs
EraL,
: KRTTER'a
oaN
KLAsrFrKAsr
Kriteriabahan induk dikelompokkanmenjadi y t i g a a i t u : i ) p e k a d e n g a ns k o r 1 , 2 ) a g a k t a h a n d e n g a ns k o r 3 , 3 l t a h a nd e n g a ns k o r 5 . S k o r y a n g digunakandalam kriteria ini mengacu pada hasil p e n e l i t i a nK u r n i ae t a l . ( 2 O O 7 l .K e l o m p o kb a h a n induk yarrgmasuk kriteria1 (pekaterhadapproses degradasilahan) yaitu : batuapung,abu volkanik, pasir volkanik, batupasir',napal (marll, batuliat, kapur, tuf berkapur, shale, kerakal, kerikil, pasir aluvium,dan debu aluvium.Kelompokbahan induk vang masuk kriteria2 (agak tahan terhadap proses degradasilahan) anrara yaitu : sedimen/kalkareus kasar, batuiiat, batulumpur, batulanau, diatomit, serpih, konglomerat,batu kapur, hatukapurkerang, breksi batu kapur, liat aluvium, batusabak, filit, gneis, skis, horenfels,kuarsit, batupualam/marmer, amfibolit,dan zeolit. Kelompokbahan induk yang masuk kriteria 3 (tahan terhadap proses degi'adasi lahan)yaitu : granit, kuarsaprofir, pegmatit, sienit, porfirit berkapur,tonalit, granoCioritberkapur,diorit sedimen, gabro, dolorit, diabas aluvium, norit aluvium,serpentin,peridorit,piroksenit,riolit, liparit, dasit, obsidian,andesit,tefrit, basalt,cianleucirit. Variabel lereng, tindakan konservasi tanah (nilai P), tekstur fraksi debu, dan jenis penggurraan lahan/vegetasijuga dikelompokkan menjadi tiga kriteria. Kriteria untuk lereng yaitu : 1) curam dengan nilai dengannilai 15-25o/o,dan 3) landai- agak miring dengan nilai konservasitanah yaitu : 1) pengolahantanah dan penanamankontur dengan lereng ) 2Oo/odengan nilaiP > 0,60; 2) pengolahan tanahdan penanaman kontur denganlereng 1 2Oo/o dengannilai P berkisar .3) antaia 0,40-O,6O;dan teras tradisionaldengan nilai P < O,40. Kriteria untuk tekstur fraksi debu yaitu : 1) tinggi dengan nilai ) 4Oo/o,2l sedang dengan nilai 2O-4Oo/o, dan 3) rendahdengannilai < 2Oo/o.Kriteriauntuk jenis penggunaanlahan/vegetasi yaitu : 'l) polatanamtumpanggilirdengannilaiC > O,4Q;2l perladangan dengannilai C berkisar0,30rumput dengan O,4O; dan semak belukar/padang < 0 . 3 0 . n i l a iC
TTNGKAT
[fEGRAoAST
LaHAN
Dr LAHAN
KERTN6
Selama ini kriteria dari variabel-variabel penentL. tingkatdegradasiyang digunakanbaik oleh DepartemenKehutanan maupun Balai Penelitian Tanah dalam menentukanskor tingkat degradasi lahan masuk berupa data kualitatif yaitu data ordinal,sehinggaada beberapaperhitungan statistik misalnya rata-rata atau standar deviasi ticiak dibenarkan dan akan menghasilkan biasyang cukup (Simamora, besar 2OO5). Kriteria dan selang pengkelasandengan nilai berupa data kuantitatif yang digunakan pada penelitian ini diharapkan menghasilkanskor tingkat degradasi lahan yang lebihakuratCandalamaplikasinya di lapanganakan lebih mudah karena sudah diuji secara statistik dengantingkat kepercayaan8O%. K[asifikasitingkat degradasilahan pada skala tinjau Penyusunankiasifikasitingkat degradasi!ahan didasarkan pacia kriteria dan selang pengkelasan yang dihasilkan dari analisis gerombol. Proses pengklasifikasian tingkat degradasilahan dilakukan denganmenggunakan analisisdiskriminanberganda denganmetodestepwise untuk mendapatkanfungsi diskriminan yang nantinya digunakan untuk menghitung skor degradasi lahan yaitu dengan menjumlahkan hasil perkalian antara koefisien diskriminan (bobot) dengan nilai masing-masing variabel. Berdasarkan analisis diskriminan berganda metode stepwise denganjumlah anggotasebanyak 60 sampel dan dikelompokkanmenjadi tiga grup, dihasilkan dua fungsi diskriminan yang dapat menerangkantotal keragamansebesar1OO%(Tabel 41. Fungsi 1 dengan nilai eigenvaltresebesar 1,436 dapat menjelaskankeragamansebesar 82,5o/odan fungsi 2 dengan nilai eigenvalue 0,305 dapat menjelaskankeragamansebesar 17,5. Jika dilihat dari persen keragamannyasebesar*82,5o/o,fungsi diskriminan pertama dapat mendiskriminasikan masing-masingklaster/grup dengan lebih baik yang kedua. denganfungsidiskriminan dibandingkan
JURNALTaNAH
cAN
IKLrM
No,34l2ot
I
fungsi diskriminan Tabel4. Persenkeragamanrnasing-masing Table 4. Variabilitf Percent of each discriminant functions F u n g sdi i s k r i m i n a n
Eigenvalue
Keragaman
Kumulatif
Korelasi Kanonikal
82,5 100,0
0,768 o,483
ok
1,436" 0,305"
1 z
82,5 17,5
Keterangan: a = 2 Fungsikanonikaldiskriminanpertamayang digunakandalamanalisis
Untuk mengetahui apakah dua fungsi diskriminanyang dihasilkansignifikan,clapatdilihat dari nilai Wilks' Lambdaseperti tertera pada Tabei 5. Dari Tabel 5, terlihat bahwa nilai Wilks' Lambda fungsi 1 11 through 2l sebesar0,315 yang apabila ditransfer menjadi nilai chi-square sebesar 63,582, Tingkatsignifikasi memilikitingkat signifikasiO,OOO. ini tentunya jauh di atas O,O5 yang umumnya diterima sebagaibatas maksimaltingkat kesalahan. Fungsi 2 dengan nilai Wilks' Lambda 0,767, nilai chi-square14,621 dengantingkat signifikasi0,006. fungsi satu dan fungsi Jika dilihatdari signifikasinya, dengan tingkat kedua mampu mendiskriminasikan kepercayaandi atas 99%. Tabel 5. Uji signifikasifungsi diskriminandengan Wilks'Lamhda Table 5. Significant test of discriminant functions with Wilks'Lambda Ujifunssi 1 through 2 2
,y#;" 0,315 o,767
Chi-square df 63,582 14,621
10 4
Srg.
o,ooo o,oo6
Kedua fungsi diskriminan yang dihasilkan berdasarkananalisis'diskriminanberganda dengan metodestepwiseadalahsebagaiberikut: Fungsi1 : + O,786Xa+ Dr = -O,782Xt+ O,352Xz-O,278Xs O,O20Xs Fungsi2 : D z = - 0 , 0 3 1 X r -0 , 0 3 1 X 2 - O , O 8 4+X g0 , O 1 2 X ++ 1.O',l5Xs
74
Dengan fungsi diskriminan di atas, dapat ditentukan skor masing-masing grup (tingkat degradasilahan) '-ang merupakanpenjumlahandari perkalianantara koefisienfungsi diskriminan(bobot) dengan masing-masing variabel penentu tingkat degradasi lahan (Xr, , ){s) yang selanjutnya disebut sebagai skor dari tingkat degradasilahan. Fungsi diskriminan yang digunakan dalam menentukan skor tingkat degradasi lahan adalah fungsi 1, karena fungsi diskriminanini mampu menjelaskan keragaman 82,5o/o dengan tingkat kepercayaan 1OO% dalam mendiskriminasikarr gr'.rp. masing-masing Berdasarkanhasil perhitungandengan fungsi diskrirninan1 di atas, maka tingkat degradasilahan di lokasi penelitiandapat diklasifikasikanatas tiga kelasyaitu (Tabel6) : 1)Lahanterdegradasi.ringan(skordiskriminan< 16). 2) Lahan terdegradasi sedang (skor diskriminan antara 16-39). 3) Lahanterdegradasiberat (skordiskriminan) 39). Tabel 6. Klasifikasitingkat degradasilahan pada skala tinjau di KabupatenBogor Table 6. Classification of land degradation level for reconnaisancescale in Bogor Regency Tingkat degradasi lahan
1 2 3
ringan Lahanterdegradasi Lahanterdegradasi sedang Lahanterdegradasi berat
Skor * < 1 6 16-39 >39
K e t e r a n g a n: * S k o r d i h i t u n g m e n g g u n a k a nf u n g s i d i s k r i m i n a n1
SaNruN
Fi.F. SrroRus
E- a!,
i KRtrERra
oaN KlAsrFrKAsr
Klasifikasi lahanterdegradasi ringanpadaskala tinjau yaitu lahan keringdengankriteria: 1) tanah berkembangdari bahaninduk yang tahan terhadap prosesdegradasilahan antara lain : granit, kuarsa profir, pegmatit, sienit, porfirit berkapur,tonalit, granodioritberkapur,diorit sedimen,gabro, dolorit, diabas aluvium,norit aluvium,serpentin,peridorit, piroksenit, riolit, liparit, dasit, obsidian, andesit, tefrit, basalt, dan leucirit, 2l memiliki lereng landai sampai agak miring dengan lereng maksimal 15o/ol, 3) ada tindakan konservasitanah maksimal teras iradisionaldengannilai P maksimal0,4O),4) tekstur tanah fraksi debu maksimal 2Oo/o,dan 5) ienis penggunaanlahan/vegetasiberupa semak belukar atau padangrumput dengannilai C maksimal0,30. Klaslfikasi lahan terdegradasisedang pada skala tinjau yaitu lahan kering dengan kriteria : 1) tanah berkembangdari bahaninduk yang agak tahan terhadap proses degradasi lahan antara lain : sedimen/kalkareus kasar, batuliat, batuhrmpur, batulanau. diatornit, serpih, korrgiorrerat, batu kapur, batukapur kerang, breksi batu kapur, liat aiuvium, batrrsabak, f ilit, horenfels, kuaisit, batupualam/marmer,gneis, skis, amfibolit, dan zeolit, 2) memilikilerengmiring sampai agak curam Cengan lereng berkisar 15-25o/ol,3) ada tindakan konservasi tanah berupa pengoahan tanah dan penanamankontur pada lereng I 2Oo/odengannilai P 0,40-0,60, 4) tekstur tanah fraksi debu berkisar 2O-4Oo/o,dan 5) jenis penggunaanlahan/vegetasi berupa perladangandengan nilai C berkisar O,3O-
o,40. . Klasifikasilahan terdegradasiberat pada skala tinjaq yaitu lahan kering dengan kriteria : 1) tanah berkembangdari bahan-induk yang peka terhadap prosesdegradasilahan antara lain : batuapung,abu volkanik, pasir volkanik, batupasir, napal (mar\, batuliat, kapur, tuf berkapur,shale, kerakal,kerikil, pasir aluvium,dan debu aluvium,2) memilikilereng curamdenganlerengminimal25o/ol,3) ada tindakan konservasi tanah berupa pengolahan tanah dan penanamankontur pada lereng ) 2Oo/odengannilai P minimal O,60), 4'l tekstur tanah fraksi debu minimal 4Oo/o,dan 5) jenis penggunaanlahan/
TtN6KAT
OEGRAoasr
LaHAN
ol LaHAN
KEFINo
veget,lsi berupa pola tanam tumpang gilir dengan nilaiC minimal0.4O. Untuk melihatketerandalan fungsi diskrirninan yang telah diperolehdalam pengklasifikasian dapat dilihatdari hasilpengujianketepatanklasifikasipada Tabel 7. Keanggotaangrup yang diklasifikasikan secara benar menggunakan fungsi diskriminan sebesar76,7o/o.Keanggotaandalam grup 1 {tingkat degradasiringan), dari 27 anggota (sampel)yang diklasifikasikansecara benar sebesar 88,9olc 124 anggota) dengan kesalahan klasifikasi 3,7a/o (1 anggota) masuk grup 2 dan 7,4Vo 12 anggota) masuk grup 3. Keanggotaandalam grup 2 (tingkat degradasisedang),dari 20 anggota (sampell yang diklasifikasikansecara benar sebesar 70,O96 114 anggota) dengan kesalahan klasifikasi sebesar (2 anggota) masuk grup 1 dan 2O,Oo/o14 1A"Oo/o anggota)masuk grup 3. Keanggotaancjalamgrup 3 (tingkat degradasiberat), dari 13 anggota (sampel) yang diklasifikasikan secarabenarsebesar61,5% (8 anggota) deitgan kesalahan klasifikasi sebesar 23,1o/a(3 anggota) masuk grup 1 dan 15,4o/o(2 anggota) masuk grup 2. Tingkat akurasi sebesar 7 6,7 o/o dalam proses pengklasifikasiantingkat degradasilahan pada skala tinjau ini sudah cukup memenuhi syarat, karena menurut Arsyad (201O), tingkat akurasi survei/penelitianpada skala tinjau harusmencapai75o/o. Tabel 7. Hasil pengujianketepatanklasifikasi terhadapfungsi diskriminanpada skala tinjau Table 7. Classification accuracy test result of discriminant function for reconnaissance scale Prediksikeanggotaangrup Tingkat Jumlah degradasi 1 {ringan} Jumlah2 {sedang) 3 {berat}
24 3
1 14 2
1 (ringan) 88,9 2 (sedang) 1O,0 3 (berat) 23,1
3,7 7O,O 15,4
z
Rata-rata ketepatan klasifikasi {7o}
2 4 * 8 7,4 20,o 61,5
27 20 13 100.0 100,0 100.O 76,7
75
JuRNAL
TANAH
oaN
IKLIM
No.
34l2o
1 1
8 variabeldi atas Pengaruhmasingr:masing terhadapprosesdegradasilahan, 5 variabelsudah dibahaspadaskalatinjauterdahuluyaitu.ienisbahan Dalam penilaiantingkat degradasilahan skala induk, tekstur fraksi debu, tindakan konservasi semi-detildiperlukantingkat ketelitianyang lebih (nilai lahan/rregetasi tanah (nilaiPi, jenispenggunaan Menurut tinjau. skala dengan tinggi dibandingkan C), dan lereng yang nrerupakanvariabel fisik, Arsyad (2010), tingkat ketelitiansurvei/penelitian lingkungandan manajemen.Pada skala semi-detil tingkat semi-detil berkisar antara 75-9Ao/o.Oleh selain kelima variabeltersebut, r'ariabelsifat kimia karenaitu, dalam penelitianpenyusunankriteriadan tanah seperti P-tersedia, Al-dd dan H-dd juga klasifikasitingkat degradasilahan pada skala semipentingterhadappenilaiantingkat degradasilahan. detil, jumlah variabel yang dianalisislebih banyak UnsurharaP merupakansalahsatu unsurhara yaitu 23 variabel meliputi 11 variabel fisik makro yang banyak dijumpai dalam tanah. lingkungancianmanajemen(jenisbahaninduk, curah KetersediaanP dalam tanah sangat ditentukanoleh hujan, lereng, jenis penggunaan lahan/vegetasi, P rendah pH, di mana pada pH masam, ketersediaan tutupan vegetasi, batuan di permukaan,singkapan karena diikat kuat oleh Al dan Fe dalam bentuk batuan, tingkat erosi, tindakan konservasitanah, dei-nikianjuga Al(OH)zHzPO+dan Fe(OH)zHzPO+, kedafamanefektif, dan tekstur fraksi debu), serta 12 pada pH alkalin ketersediaanP juga rendah karena variabel sifat kimia (pH, C-organik, N-total, P(Hardjowigeno, diikat oleh Ca dalambentuk Cae(PO+)z tersedia,Ca, Mg, K, Na, KTK, KB,Al-dd,dan !l-dd). yang mengalami belum 2OO3l. Tanah-tanah Berdasark-ananalisis diskriminan berganda degradasilahan atau terdegraCasiringan, memiliki uji F dengan denganmetodestepwise rnenggunakan kandunganP-tersediayang tinggi, sedangkantanahsignifikansi O,1O atau tingkat kepercayaan9O0/6, tanah yang telah terdegradasisedangsampaiberat, diperoleh8 variabelpenentutingkat degradasilahan memilikikandunganP-tersediarendahsampaisangat pada skala semi-Cetilyaitu : bahan induk, tekstur rendah akibat terbawa bersama erosi dan aliran fraksi debu, fenis penggunaanlahan/vegetasi(nilai permukaan.KandunganP-tersediadalamtanah yang Cl, tindakan konservasitanah (nilai P), lereng, Psubur {terdegradasi ringan) minimal 26 ppm' tersedia,Al-dd, dan H-dd (Tabel8). sedangkan pada tanah yang agak subur (terdegradasi sedang)16-25 ppm, dan pada tanah Tabel 8. Variabel penentu tingkat degradasi lahan yang tidak subur (terdegradasiberat) pada skala semi-detildi KabupatenBogor (Hardjowigeno,2OO3). Table 8. Determining variables of land degradation level for semi-detail scale in Bogor H-dd dan Al-dd dapat dijadikan sebagai indikator dalam penilaiantingkat degradasilahan. Tanah-tanahyang terdegradasiseperti Ultisol dan ujiF Oxisol memilikikeienuhanAl yang tinggi yang dapat Variabel Tahap Lambda bersifat racun bagi tanaman.'Tingginyakandungan Statistik SiS. H-dd dan Al-dd dalam tanah sangat berhubungan 0,601 1 8 , 9 1 3 0 , O O Bahaninduk 1 dengantingkat kemasamantanah (pH). Padatanah0,445 1 3 , 9 7 0 0 , 0 0 Tekstur fraksi debu 2 0,367 1 1 , 9 1 4 0 , 0 0 tanah yang pHnya masam, kandunganH-dd dan AlP-tersedia 3 0,324 10,225 0,OO 4 Al-dd dd pada umumnya tinggi' KonsentrasiH* dalam 0 , O 0 8 , 9 1 4 0 , 2 9 5 H d d 5 larutan tanah meningkat 1O kali seiring dengan 0 , 0 0 8 , 1 2 5 0,266 Lereng 6 menurunnyapH sebesarsatu unit. KejenuhanAl 7,747 0,OO O,235 7 Tindakankonservasi dalamtanah dibedakanlima kelasyaitu : 1) sangat tanah (nilaiPl r e n d a h< 1 o o / o , 2 )r e n d a h1 O - 2 O o / o , 3s )e d a n g2 1 Jenis penggunaanlahan/ O,2O4 7 , 5 7 3 0 , O O 3Oo/o,4l tinggi 31-600/o,dan 5) sangat tinggi > vegetasi(nilaiC) Variabelpenentutingkat degradasilahan pada skalasemi-detil
76
SaNTUN
R.P.
StroRuS
Eri!.:
KRtrERta
DAN
KLAstFtKAgt
TTNGKAT
OEGRAoasr
LaHAN
or
LaHAN
KERTNG
45000000 40000000
T a h a p1 k t a s t e r
35000000 30000000 25000000 o 0
:
20000000
Tahap2 ktaster
15000000 10000000
Tahap3 ktaster
5000coo
\\
o
10 13 16 19 22 2s 28 31 34 37 40 43 46 49 s2 55 58 Tahap
Gambar3. Grafik koefisiendari skedulaglomerasihasilairalisisgerombot pada skala semi-deti! Figure 3.
Coefficient graphic of agglomerationschedule of cluster analysis result for semi-detail scale
600,6 (Hardjourigeno, 2OO3). Al pada tanah masam dapat bersifat racun, dimana tingkat toksisltasnya tergantung pada tipe liat, kandungan bahan organik, d a n k a n d u n g a nC a d a n P d a l a m t a n a h ( J o n e s e t a l . , 1 9 9 1) . Penilaian tingkat ciegradasi lahan pada skala semi-detil yang melibatkan delapan variabel dengan m e m a s u k k a n v a r i a b e l s i f a t k i m i a d i h a r a p k a nt i n g k a t ketelitiannya lebih tinggi dibandingkan penilaian pada skala tinjau yang hanya melibatkan variabel s i f a t f i s i k l i n g k u n g a n d a n m a n a j e m e ns a j a . Kriteria variabel penentu tingkat degradasi lahan pada skala semi-detil Jumlah kriteria tirigkat degradasi lahan pada skala semi-detil berdasarkan analisis gerombol menggunakan metode Wards terhadap delapan variabel penentu tingkat degradasi lahan juga m e n g h a s i l k a nt i g a k r i t e r i a y a n g d i a n g g a p p a l i n g b a i k jika dilihat dari skedul aglomerasi (Gambar 3) dan dendrogram (Gambar 4) . Keanggotaan dari masingmasing kriteria (klaster) adalah klaster 1 b e r a n g g o t a k a n2 7 s a m p e l , k l a s t e r 2 b e r a n g g o t a k a n
20 sampeldan klaster3 beranggotakan 13 sampel. Jika diurutkandari bagianatas dendrogram,maka kfaster1 mernilikianggotasampel nomor 37, 38, 3 6 , 4 0 , 4 2 , 3 1 , 3 3 , 3 4 , 5 0 ,5 4 , 5 2 , 2 1 , 4 6 ,2 2 , 9 , 1 0 , ' 1 5 ,4 4 , 1 6 , 5 6 , 3 , 2 9 , 2 7 , 5 5 , 5 9 , 5 9 , d a n 4 . Kfaster2 memilikianggotasampelnomor 12, 49, 2 3 , 5 3 , 1 1 , 2 4 , 5 1 , 4 5 , 6 0 5, , 6 , 1 9 , 1 7 , 2 9 , 3 0 , 43, 32, 48, 47, dan 35. Klaster3 memilikianggota s a m p enl o m o r1 4 , 2 5 , 2 6 , 2 , 1 3 , 5 7 , 1 , 1 9 , 2 0 , 3 9 , 7, 8, dan 41. Keanggotaan masing-masing klaster dapatdilihatpadaTabel9. Berdasarkanjumlah klaster dan keanggotaan klasterdi atas, rnakakriteriadan selangpengkelasan (skor/nilai) dari masing-masingvariabel penentu tingkat degradasilahan dapat ditentukan. Jumlah klaster merepresentasikanjumlah kriteria dari masing-masingvariabelpenentu, dan keanggotaan dari masing-masing klaster merupakan selang (skor/nilai) pengkelasan dari masing-masing variabel tersebut. Selang pengkelasan dibuat dengan menggunakanrata-ratasetiap klaster pada setiap variabel(centroidl.Hasilanalisisklastermenghasilkan kriteria dan selang pengkelasan(skor/nilai)untuk tiap variabelpenentusepertipad: Tabel10.
77
.JURNAL
TANAH
OAN
NO.
IKLIM
34/2O
I
I
:c;$393$r:E'99:9S"fih33 I
Gambar4. Dendrogramhasil analisisgerombolpada skala semi-detil Dendrogram of Cluster analysisresult for semi-Cetailscale Figure 4.
Tabel 9. Jumlah anggota pada masing-masingklaster hasit Analisis Gercmbolpada skala semi-detil Tabte 9. Antount of members of each clusters of cluster analysisresult for semi-detail scale No klaster
Jumlah
Anggota
3 , 4 , s , 1 0 . 15 , 1 6 , 2 1 , 2 2 , 2 7 , 2 8 , 3 1 , 3 3 , 3 4 , 3 6 . 3 7 , 3 8 , 4 0 , 4 2 , 4 4 , 4 6 , 5 0 ' 5 2 , 5 4 , 5 5 ' 56, 58, 59 5 , 6 , 11 , 1 2 , 1 7 , 1 8 , 2 3 , 2 4 , 2 9 , 3 0 , 3 2 , 3 5 , 4 3 , 4 5 , 4 7 , 4 8 , 4 9 , 5 1 , 5 3 , 6 0 1 , 2 , 7, 8 , 1 3 , 1 4 , 1 9 , 2 0 , 2 5 , 2 6 , 3 9 , 4 1 , 5 7
Kriteria dan selang pengkelasandari variabel bahaninduk, lereng,tindakankonservasitanah (nilai P), tekstur fraksi debu, dan jenis penggunaanlahan/ vegetasi (nilai Cl yang digunakanpada skala semidetil, skor/nilainyasama dengan pada skala tinjau. Berdasarkansebaran data yang ada, maka kriteria untuk P-tersediaada tiga yaitu : 1) rendah dengan nilai ( 3 ppm, 2) sedangdengannilai 3-6 ppm, dan 3) tinggi dengannilai > 6 ppm. Kriteriauntuk Al-dd 'l) tinggi dengannilai dibedakanmenjaditiga yaitu : > 5 meq lOOg-1,2) sedangdengannilai 3-5 meq dan 3l rendahdengannilai < 3 meq lOOg'1. lOOg-1, Kriteriauntuk H-dd dibedakanmenjaditiga yaitu : 1) tinggi dengan nilai > O,4 meq 1Oog't' 2) sedang dengan nilai 0,2-0,4 meq lOOg-1,dan 3) rendah dengannilai ( O,2 meq 1009-'' Kriteriadan selang
78
27 20 13
pengkelasan ini selanjutnya digunakan untuk menentukanskor tingkat degradasilahan pada tiap lahanpadaskalasemi-detil. kelasdegradasi Klasifikasitingkat degradasilahan pada skala semi-detil Berdasarkan analisis diskriminan yang dilakukan dengan jumlah anggota sebanyak 60 sampel dan dikelompokkan menjadi tiga 9ruP, dihasilkandua f ungsi diskriminanyang masingsebesar total l(eragaman masingdapat menerangkan (Tabel nilai eigenvalue 1 dengan 11). Fungsi 1OO% sebesar 2,083 dapat menjelaskan keragaman sebesar78,O"/odan fungsi 2 dengan nilaieigenvalue keragamansebesar22,0. 0.587 dapat menjelaskan
sANruN
R.P.
slroRUs
€rl!,
i KRrrERra
oaN
KLAstFrKAsr
TTN6KAT
DE6RAoAsr
LAHAN
Dr LAHAN
KERTNG
Tabel 10. Kriteria dan selang pengkelasan ve"riabe!penentu tingkat degradasi lahan pada skala semi-detil di Kabupaten Bogor Table /O. Criteria and class range of determinant variables of lanci degradation level for semi-detail tevel in Bogor Regency No. Variabel
1 . B a h a ni n d u k( s k o r )
2.
Lereng (o/o)
3. Tindakankonservasitanah (nilaiPl
Kriteria
S k o r / n i l a ia t a u s e l a n g
1. Peka 2 . A g a kt a h a n 3. Tahan
1 5
1. Curam 2. Miring- agak curam 3. Agak miring- landai
>25 1 5- 2 5 < 15
1. Pengolahan tanah dan penamankontur >2A016 2. Pengolahan tanah dair penamankontur 1 2Oo/o 3. Terastradisional
4.
Tekstur fraksi debu (o/ol
5.
Penggunaan lahan/jenis vegetasi 1. Polatanam turnpanggilir ( n i l a iC l 2. Perladangan
1. f inggi 2. Sedang 3. Rendah
> 0,60 0,40 - 0,60 < o,40 >40 20-40 <20 > 0,40 0,40 - o,30 < o,30
3. Sernakbelukaripadang rumput 6. P-tersedia(ppm)
1. Rendah 2. Sedang 3. Tinggi
< 3 3-6 > 6
7 . A l - d d( m e q 1 O 0 g - 1 )
1. Tinggi 2. Sedang 3. Rendah
> 5 3-5 < 3
8 . H - d d( m e q 1 0 0 9 ' r l
1. Tinggi 2. Sedang 3. Rendah
> o,4 o,2 - o,4 < o,2
Jika dilihat dari persen keragamannya sebesar 7 8,Oo/o, fungsi diskriminan pertama dapat mendiskriminasikan masing-masing klaster/grup dengan lebih baik dibandingkandengan f ungsi diskriminanyang kedua. Berdasarkannilai Wilks' Lambda seperti tertera pada Tabel 12 dapat diketahui nilai wilks' Lambda fungsi 1 (1 through 2l sebesarO,2O4 yang apabila ditransfer menjadi nilai chi-squaresebesar 84,931 memilikitingkat signifikasiO,OOO. Tingkatsignifikasi ini jauh di atas O,05 yang umumnya diterima sebagaibatas maksimaltingkat kesalahan.Fungsi2 Cengan nilai Wilks' Lambda 0,630, dengan nilai chi,quare 24,692 memiliki tingkat signifikasiO,OO1.
Jika dilihat dari signifikasinya,baik fungsi satu maupun fungsi kedua mampu mendiskriminisikan dengantingkatkepercayaan di atas 99%. Tabel 11. Persenkeragamanmasing-masing fungsi diskriminan Table I l. Variabilitypercent of each discrfminant function F -. ', U n q s' l ". Eiqenvalue Keragaman Kumulatif .Korela.si . ,. otsKnmrnan Kanonrkal
1 2
2,O83" 0,587"
78,O 22,O
T o' . . . . 1 . . . ' 78,O 100,0
0,822 0.608
Keterangan: a = 2 Fungsikanonikaldiskriminanpertama y a n gd i g u n a k a d n a l a ma n a l i s i s
79
JURNAL
TANAH
oAN
Tabel 12. Uji signifikasifungsidiskriminandengai-r Wilks'Lambda Table | 2. Significant test of discriminant functions with Wilks'Lambda Uji fungsi 1 through2 2
Wilks' Lambda
Chisquare
o,204 o,63C
84,931 24,692
sis 16 7
0,000 0.001
Sumber: Hasilanalisis diskriminan berganda dengan metodeStepwise Fungsidiskriminanyang dihasilkandari analisis diskriminan berganda dengan metode stepwise adalahsebagaiberikut: Fungsi1 : Dr = 0,866Xr - O,53OXz+ O,329Xg- 0,709X+ + O,OS3Xs + O,392Xo+ 0,457X2-O,526Xa Fungsi2 : D : = - 0 , 11 2 X r - O , O 5 S X z + 0 , 6 3 3 X s + O , 4 O 5 X + O,685Xs+ 0,703X0+ Q,447Xt+ O,18OXe Dengan fungsi diskriminandi atas, dapat ditentukan skor masing-masing grup (tingkat degradasilahan)yang merupakanpenjumlahandari perkalianantara koefisienfungsi diskriminarr{bobot) dengan masing-masingvariabel penentu tingkat degradasilahan (Xr, , Xe) yang selanjutnya disebut sebagai skor dari tingkat degradasilahan. Fungsi diskriminan yang digunakan dalam menentukan skor tingkat degradasi lahan adalah fungsi 1, karena fungsi diskriminanini mampu menjefaskan keragaman 78,Oo/o dengan tingkat kepercayaan lOOo/o dalam mendiskriminasikan grup. masing-masing Berdasarkanhasil perhitungandengan fungsi diskriminan1 di atas, maka tingkat degradasilahan di lokasi penelitiandapat diklasifikasikanatas tiga kelasyaitu {Tabel13) : 1)
Lahan terdegradasiringan (skor diskriminan( 15).
2l
Lahan terdegradsi sedang {skor diskriminan antara15-38).
3) Lahanterdegradasi berat(skordiskriminan> 38).
80
IXIIM
No,
34l2O.I
I
Tabe! 13" Klasifikasi tingkat degradasi lahan dE lahan kering pada skala semi-deti! dt Kabupaten tsogor Table | 3. Classification of land degradation level for semi-detail scale in Bogor Regency T i n g k a t d e g r a d a s il a h a n
1 Lahanterdegradasi ringan 2 Lahanterdegradasi sedang 3 Lahanterdegradasi berat
Skor * < 15 1 5- 3 8 >38
Keterangan : " Skordihitungmenggunakan fungsi diskrirninan 1 Klasifikasilahanterdegradasiringanpada skala semi-detil yaitu lahan kering dengan kriteria : 1) tanah berkembang dari bahan induk yang tahan terhadapprosesdegradasilahan antaralain : granit, kuarsa profir, pegmatit, sienit, porfirit berkapur, tonalit, granodioritberkapur,diorit sedimen,gabro, dolorit, diabas aluvium, norit aluvium, serpentin, peridorit, piroksenit, riclit, liparit, dasit, obsidian, andesit,tefrit, basalt,dan leucirit,2) memilikiiereng landai sampai agak miring dengan lereng maksimal 15o/ol,3l ada tindakankonservasitanah maksimal teras tradisionaldengan nilai P maksimalO,4O') , 4l tekstur tanah fraksi debu maksimal20%, 5) jenis penggunaanlahan/vegetasiberupa semak belukar atau padangrumput dengan nilai C maksimal0,30, 6) kadar P-tersedia dalamtanah minimal6 ppm, 7) kadarAl-dd maksimal3 meq 10Og-1, dan 8) kadarHdd maksimalO,2 meq lOOg-t. Klasifikasilahan terdegradasisedang pada skala semi-detilyaitu lahan kering dengan kriteria : 1) tanah berkembangdari bahan induk yang agak tahan terhadapprosesdegradasilahan antara lain : sedimen/kalkareus kasar, batuliat, batulumpur, batulanau, diatomit, serpih, konglomerat, batu kapur, batukapur kerang, breksi batu kapur, liat aluvium, batusabak,filit. horenfels, kuarsit, batupualam/marmer, gneis,skis, amfibolit,dan zeolit,2l memilikilereng miring sampai agpk curam dengan lerengberkisar15-25o/o1,3) ada tindakankonservasi tanah berupa pengoahantanah dan penanaman konturpadalereng12Oo/odengannilaiP 0,40-0,60, 4) tekstur tanah fraksi debu berkisar2O-4Oo/o, 5l
SANTUN
R.F.
sltoRUs
6/4!.:
KRTTERTA
oAN
KLAsrFrKAsr
jenis penggunaan lahan/vegetasi berupaperladangan dengan nilai C berkisar 0,30-O,40, 6) kadar ptersedia dalam tanah 3-6 ppm, 7l kadar Al-dd berkisar 3-5 meq 1O0g-1,dan 8) kadar H-dd m a k s i n r a0l , 2 - A , 4m e q 1 O O g ' t . Klasifikasi lahanterdegradasi berat pada skala semi-detilyaitu lahan kering dengan kriteria : .l) tanah berkembang dari bahan induk yang peka terhadap proses degradasi lahan antara lain : batuapung,abu volkanik, pasir volkanik-,batupasir, napal (marl), batul!at, kapur, tuf berkapur, shale, kerakal,kerikil,pasir aluvium, dan debu aluvium, 2) memiliki lerengcuram dengan ierengminimal 25o/ol , 3) ada tindakankonservasitanah berupapengolahan tanah dan penanamankontur pada lereng ) 2Oo/o dengan nilai P ;ninimal0,60), 4) tekstur tanah fraksi debu minimal 407o, 5) jenis penggunaan lahan/ vegetasi berupa pola tanam tumpang gilir dengan nilai C nrinimal 0,40, 6) kadar P-tersediadaiam tanah minimal6 ppm, 7l kadar Al-dd minimalb meq 10Og-1, dan 8) kadarH-ddnrinimal0,4 meq lOOg-1. Untuk melihat keterandalanfungsi diskriminan vang telah diperolehdalam pengklasifikasian dapat dilihat Carihasil pengujianketepatanktasifikasipada Tabel 14. Keanggotaangrup yang diklasifikasikan secara benar menggunakan fungsi diskriminan sebesar88,3o/o.Keanggotaandalam grup 1 (tingkat degradasi ringan), dari 27 anggota (sampel) yang diklasifikasikansecara benar sebesar 96,3% (26 anggotal dengan kesalahan klasifikasi 3,7o/o (1 anggota)masuk grup 2- Keanggotaandalam grup 2 (tingkat degradasisedang),dari 20 anggota(sampel) yang diklasifikasikansecara benar sebesar 8O,O% {16 anggota) dengan kesalahanklasifikasisebesar 5,0"/o'11 anggota) masuk grup 1 dan 1b,O% (3 anggota)masuk grup 3. Keanggotaandalam grup 3 {tingkat degradasiberat}, dari 13 anggota (sampel) yang "diklasifikasikan secara benar sebesar 84,6% (1 1 anggota) dengan kesalahanklasifikasisebesar 7,7o/o (1 anggota) masuk grup 1 dan 7,7o/o{1 anggota) masuk grup 2. Tingkat akurasi sebesar 88,3% dalam proses pengklasifikasiantingkat degradasi lahan pada skala semi-detilini sudah cukup memenuhi syarat, karena menurut Arsvad
TTNGKAT
oEGRAoast
LaHAN
or
LAHAN
KgRtNG
( 2 0 1 0 ) , t i n g k a t a k u r a s i s u r v e i / p e n e l i t i a np a d a s k a l a semi-detil sebesar 7 5-9oo/c, Tabel 14.Hasil pengujian ketepatan klasifikasi terhadap fungsi diskriminan pada skala serni-deti! Table | 4. Classification accuracy test result of discriminant function for semi-detail scale
l[?:::.,ryJum,ah 1 (ringan) (sedang) 2 Jumlah 3 (heratl
26 1 1
1 16 1
0 3 11
1 {ringan) 96.3 3,7 2 (sedangl 5,0 80,0 3 (beratl 7,7 7,7 Rata-ratakeanggotaan grup yang diklasifikasikandensanbenar
0,0 15,0 84.6
o/o
27 2C 13 lOO,O 100,o 100,o 88,3
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1 . Variabelpenentu tingkat degradasi lahan pada skalatinjauada lima variabelyaitu: bahaninduk, lereng, tindakan konservasi tanah (nilai p), teksturfraksidebu, dan jenis penggunaan lahan/ vegetasi(nilaiC); dan pada skala semi detil ada delapan variabel yaitu: bahan induk, lereng, tindakankonservasitanah {nilai P), tekstur fraksi debu, jenis penggunaanlahan/vegetasi (nilaiC), P-tersedia, Al-dd dan H-dd. Masing-masing variabeltersebutdikelompokkanatas tiga kriteria denganselangpengkelasannya. 2. Tingkat degradasilahan dikelompokkanatas tiga tingkatan yaitu: 1) terdegradasi ringan, 2l terdegradasisedang, dan 3) terdegradasiberat, baik pada skala tinjau maupun skala semi-detil; dengan skor masing-masing pada skala tinjau: < 1 6 , 1 6 - 3 9 , > 3 9 , d a n p a d a s k 6 l as e m i - d e t i l : < 1 5 , 1 5 - 3 8d, a n) 3 8 . 3. Ketepatan hasilklasifikasi tingkatdegradasi lahan yang diperolehpada skala tinjau sebesar77%, dan pada skala semi-detil sebesar 89o/o.
81
JuRNAL
TaNAH
oAN
IKLtM
Ketepatan hasil klasifikasi ini dapat diterima s e s u ati i n g k a t a ns k a l at i n j a ud a n s e m i - d e t i l .
34l2O
I
'l
Pengembangan Tanah Bogor.
dan
A,groklimat.
Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Bogor. 2008. N4onografi Pertanian dan Kehutanan T a h u n 2 0 0 8 . D i n a s P e r t a n i a nd a n K e h u t a n a n K a b u p a t e nB o g o r .
Saran Kriteriadan klasifikasitingkatdegradasilahan yang dihasilkandalam penelitianini masih perlu divalidasidenganmenambahdata pengamatandari tempat lain yang memiliki variasi lingkungandan karakteristiklahan yang lebih luas, sehinggakriteria dan klasifikasitingkat degradasilahan yang kelak dihasilkandapat digunakanuntuk prosesidentifikasi lahan kering secara umum dengan tingkat keakuratanyang tinggi.
No.
Hardjowigeno, S. 2003. llmu Tanah. Jakarta: CV. A k a d e m i k aP r e s s i n d o H . lm 148. H e r y a n i ,N . d a n N . S u t r i s n o . 2 O O S .P a n e n h u j a n d a n aliran permukaan serta peranan dam parit dalam peningkatan produktivitas lahan. J u r n a i S u m b e r d a y aL a h a n 1 ( 1 1 : 3 2 - 4 4 . Jones, J.B. Jr., B. Wolf, and H.A. Mills. 1991. Plant Analysis Handbook; a practical sampling, preparation, analysis, and interpretation guide. USA: Micro-Macro Publishing Inc. P
213. UCAPANTERIMAKASIH '
Kurnia,U. 2001. Standarisasi dan Penanggulangan Lahan Terdegradasi.Laporan Akhir Bagian Proyek SumberdayaLahan dan Agroklimat Pusat PeneNo. l SiPuslitbangtanak/2001. litian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat.
Terimakasih dan penghargaandisampaikan kepadaDirektoratPenelitiandan Pengabdiankepada Masyarakat,Direktoratiendera! PendidikanTinggi, DepartemenPendidikanNasionalyang membiayai kegiatan penelitianini berdasarkanSurat Perjanjian Kurnia,U., A. Dariah,dan S.H. Tala'ouhu.2OO7. PelaksanaanPekerjaanHibah Kompetitif Penelitian PenyusunanBakumutudan TeknologiLahan Laporan Akhir Tahun. Balai Terdegradasi. Sesuai PrioritasNasionalBatch lll Tahun Anggaran Penelitian Tanah, Bogor.Hlm 65. 2OO9 dengan Nomor: S4OlSP2FllPP|DP2MlVlll 2009, tertanggal22 Juli 2009. Lal, R. 1993. Tillageeffectson soil degradation, soil resilience, soil quality, and sustainability. Soiland TillageResearch 27:1-8. DAFTARPUSTAKA Meyer,L.D. and W.G. Harmon.1984. Susceptibility Arsyad, S. 2010. KonservasiTanah dan Air. Edisi Kedua Cetakan Kedua. IPB Press. Bogor. Hlm382. Badan PerencanaanPembangunanDaerahKabupaten ". Bogor. 2005. Penyusunan Master Plan ' Kawasan Agropolitan Kabupaten Bogor. BAPPEDAKabupatenBogor.Bogor Badan
Perencanaan Pembangunan Daerah Kabupaten Bogor. 2OO7. Rencana Tata Ruang Wilayah KabupatenBogor. BAPPEDA KabupatenBogor.Bogor.
Dariah,A., A. Rachman,dan U. Kurnia.2004. Erosi Hlm dan degradasilahankeringdi Indonesia. 1-8. Dalam U. Kurnia,A. Rachman,dan A. Dariah (Fds.).TeknologiKonservasiTanah pada Lahan Berlereng.PusatPenelitiandan
6Z
of agriculturalsoils to interillerosion.Soil. S c i .S o c . , A mJ. . 8 ( 1 ) : 15 2 - 1 5 7 . Morrison, F.D. 1990. Multivariate Statistical Methods. Third Edition. P 481. ln R.A. Weinstein,J. Maisel (Editors).New York: McGraw-HillPublishing. Friyanto. 2OO7. Penerapan analisis diskriminan dalampembedaankelasumur tegakanpinus. J M H T1 3 ( 3 ) : 1 5 5 - 1 6 5 . Sa'ad, N.S. 2OO4. Kajian pendugaanerosi sub DaerahAliran SungaiTugu Utara (Ciliwung H u l u ) .J u r n a lT a n a hd a n L f i g k u n g a n6 ( 1 ) : 3 1 38. Simamora,B. 2005. AnalisisMultivariatPemasaran. PT. GramediaPustakaUtama, Jakarta. Hlm. 143-232.
siANT!N
R'P'
SlroRUs
tra!.:
KRrrERla
DAN
KLAsrrrKASr
Singer, M.J. and D.N. Mqntrs. 2006. Soil Degradation. Sixth Edition.Pp. 354-384.ln D. Yarnell,M. Rego,A.B. Wolf (Fds.).Soits -- pearsonprentice;;l: An Introductir:n. S i t o r u s , S . R . P . 2 0 0 9 . K u a l i t a s D e g r a d a s id a n RehabilitasiLahan. Edisi Ketiga. Sekolah Pascasarjana. lPB.Bogor.Hlm 42, Syam, A. 2003. Sistempengelolaan lahankeringdi DaerahAliran Sungaibagianhulu. J Litbang Pertanian22(41:162-17L
TtNcKAT
DEGRAoasr
LaHAN
or
LAHAN
KERTNG
Tan, K.H. 2009. Environmental Soil Science.Tlrird Edition.CRCPress.Pp.324-332. Wu, R. and H. Tiessen.2OAZ.Effectof land use on soil degradationin Alpine GrasslandSoil, C h i n a .S o i lS c i . S o c .A m . J . 6 6 : 1 6 4 8 - 1 6 b 5 .
;
83
