KUANTIFIKASI JASA LINGKUNGAN PENERAPAN SISTEM AGROFORESTRY PADA DAS CISADANE HULU
Aji Winara dan Edy Junaidi
ABSTRAK Sistem agroforestry merupakan integrasi antara beberapa aspek ekologis dan ekonomis. Selama ini fungsi ekonomis agroforestry selalu ditonjolkan, tetapi fungsi ekologis kurang dimunculkan. Fungsi ekologis bersifat kualitatif dan pada tulisan ini dicoba untuk dikuantitatifkan, dengan memanfaatkan model hidrologi SWAT. Tujuan penelitian ini menyediakan data dan informasi nilai kuantifikasi jasa lingkungan penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan yang ada di DAS Cisadane Hulu sebagai pengatur tata air dan pengendali erosi. Penerapan sistem agroforestry mampu meningkatkan debit andalan sebesar 13,11 %, menurunkan KRS sebesar 14,22 %, menurunkan nilai rata-rata konsentrasi sedimen sebesar 5,47 %, menurunkan nilai ratarata N organik (27,94 %) dan menurunkan nilai rata-rata P organik (22,7 %). Kata kunci: kuantifikasi, jasa lingkungan dan agroforestry
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Agroforestry merupakan perpanduan antara beberapa komponen yaitu kehutanan, pertanian dan peternakan secara bersamaan dalam satu lanskap lahan untuk menjaga kelestarian ekosistem. Sistem agroforestry merupakan integrasi antara beberapa aspek ekologis dan ekonomis. Di Indonesia, perkembangan agroforestry sejalan dengan usaha untuk merehabilitasi lahan kritis dalam memperbaiki tata air suatu wilayah, disamping untuk meningkatkan ekonomi petani yang bermukim diwilayah tersebut. Selama ini fungsi ekonomis agroforestry selalu ditonjolkan, tetapi fungsi ekologis kurang dimunculkan. Fungsi suatu sumberdaya alam dapat disebut sebagai penyedia jasa, jika fungsi tersebut mempunyai nilai ekonomis yang nyata bagi pengguna dan memberikan masukan berupa produksi. FAO mengklasifikasikan nilai ekonomi total suatu sumberdaya alam menjadi dua, yaitu : (1) Nilai manfaat (use values), terbagi menjadi 3 kelompok, yaitu manfaat langsung (direct use value), manfaat tidak langsung (inderect use value) dan manfaat pilihan dan (2) Nilai tidak termanfaatkan (non use values), terbagi menjadi 2 kelompok, yaitu nilai keberadaan dan nilai warisan. Berdasrkan klasifikasi FAO tersebut, nilai nilai manfaat langsung dan tidak langsung dari penerapan sistem agroforestry yaitu pengatur tata air, peredam terjadinya bencana alam (banjir, kekeringan, erosi dan sedimentasi), pengatur
_____________________________________________________________________________________
140
Prosoding Workshop Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry
stabilitas iklim, tempat wisata dan tempat keanekaragaman biodeversiti. Pada umumnya nilai tersebut bersifat kualitatif dan pada tulisan ini dicoba untuk dikuantitatifkan, untuk mengetahui seberapa besar peranan agroforestry terhadap lingkungan. B. Tujuan Kajian ini bertujuan untuk menyediakan data dan informasi nilai kuantifikasi jasa lingkungan penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan yang ada di DAS Cisadane Hulu sebagai pengatur tata air dan pengendali erosi. II. BAHAN DAN METODE Kajian dilaksanakan di DAS Cisadane Hulu yang merupakan salah satu sub DAS DAS Cisadane. DAS Cisadane secara administrasi terletak di Propinsi Jawa Barat. Secara geografis DAS Cisadane terletak pada 106o20’50”-106o28’20” BT dan 6º0’59”-6º47’02” LS. C. Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang diperlukan dalam penelitian ini, yaitu data primer (berupa kondisi karakteristik penggunaan lahan dan karakteristik tanah) dan data sekunder (berupa peta jaringan sungai, peta DEM (Digital Elevasion Model), peta penggunaan lahan (land use), peta jenis tanah, iklim dan hidrologi DAS). Sedangkan alat yang digunakan komputer dengan software MapWindow45RC2, software MWSWAT 1.4, software SWAT 2.1.5 editor, GPS dan alat tulis menulis. D. Metode Penelitian Kajian ini memanfaatkan penggunaan model hidrologi SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Tahapan kegiatan kajian terdiri dari dua tahapan, yaitu : 3. Tahapan survei Tahapan survey melakukan pengumpulan data (primer dan sekunder) yang diperlukan model SWAT. Data primer dan sekunder yang diperlukan diantaranya : iklim, karakteristik tanah, karakteristik penggunaan lahan, karakteristik sungai dan peta – peta. 4. Tahapan penggunaan model SWAT Tahapan ini terdiri dari penyiapan data berupa data spasial dan data atributnya agar model SWAT dapat dijalankan, dengan melakukan skenario sebagai berikut : a. Skenario 1, kondisi eksisting penggunaan lahan yang ada di DAS Cisadane Hulu. b. Skenario 2, penerapan teknik agroforestri dan konservasi tanah sipil tanah pada penggunaan lahan ladang dan pemukiman yang terdapat di DAS Cisadane Hulu berdasarkan RTL RLKT dapat dilihat pada Tabel
Prosiding Workshop ____________________________________________________________________________________ Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry 141
1. Untuk melihat lebih detail rencana RLKT DAS Cisadane dapat dilihat pada Buku 1 dan 2 RTL RLKT DAS Cisadane yang disusun oleh BP DAS Ciliwung – Citarum. Tabel 1. Perencanaan penerapan teknik agroforestri dan konservasi tanah sipil tanah pada penggunaan lahan ladang dan pemukiman yang terdapat di DAS Cisadane Hulu. Arahan Penggunaan Pengelolaan Tanaman Pengelolaan Lahan (C) Tanah (P) Ladang pengelolaan baik Agroforestry Teras gulud Ladang pengelolaan sedang Agroforestry Teras gulud Pemukiman pengelolaan baik Agroforestry Kontrol erosi Pemukiman pengelolaan sedang Agroforestry Kontrol erosi Sumber : BP DAS Ciliwung - Citarum, 2002. C. Analisis Data Analisis data pada kajian ini lebih ditujukan kepada penggunaan model SWAT yaitu output model. Analisis yang dilakukan berupa : 1. Kalibrasi model SWAT. Kalibrasi model bertujuan agar luaran model yang digunakan hasilnya mendekati dengan luaran dari DAS prototip yang diuji. Pada kajian ini luaran yang dikalibrasi adalah hasil debit, dengan cara membandingkan antara hasil prediksi dengan hasil observasi dengan menggunakan kriteria statistik. Data hasil observasi berasal dari SPAS Dinas Pengelolaan Sumberdaya Air Wilayah Ciliwung-Cisadane yaitu SPAS Batu Baulah untuk pengamatan tahun 2005. Metode statistik yang digunakan adalah persentase perbedaan dari nilai observasi (DVi), koefisien determinasi (R2) dan koefisien Nash-Sutcliffe (ENS). 2. Analisis kuntifikasi jasa lingkungan penerapan sistem agroforestry. Data dikompilasi dalam bentuk grafik yang dianalisis secara deskriptif. III. HASIL DAN PEMBAHASAN D. Kalibrasi Model Gambar 1 berdasarkan grafik XY scater menunjukkan nilai koefisien NashSutcliffe sebesar 0,63, Dv sebesar –13,22 % dan R2 sebesar 0,79. Menurut kriteria Santi et al. (2001), hasil prediksi model SWAT dapat dikriteriakan baik dalam memprediksi hidrologi DAS Cisadane Hulu, karena mempunyai rata-rata debit hasil prediksi berada pada kisaran -15 % sampai + 15 % dari rata-rata debit hasil observasi, serta nilai ENS ≥ 0,5 dan R2 ≥ 0,6. Sehingga model SWAT dapat digunakan untuk memprediksi hidrologi DAS Cisadane Hulu.
_____________________________________________________________________________________
142
Prosoding Workshop Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry
Debit observasi (m 3/dt)
100
75
50
R2 = 0,79
25
0 0
25
Dv = -13,22% ; ENS = 0.63
50
75
100
De bit pre dik s i (m 3/dt)
Gambar 1. Grafik XY scatter debit bulanan prediksi hasil model dan debit bulanan observasi SPAS Batu Baulah. B. Analisis Jasa Lingkungan Penilaian kuantifikasi jasa lingkungan penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan yang ada DAS Cisadane Hulu sebagai pengatur tata air didekati dengan nilai debit andalan dan KRS (koefisien regim sungai). Debit andalan merupakan debit minumum harian yang masih bisa dimanfaatkan pada musim kemarau, sedangkan KRS merupakan perbandingan debit maksimum harian dan debit manimum harian. Nilai KRS dapat menggambarkan kondisi tata air suatu DAS dalam menjaga keberlangsungan keberadaan air pada suatu DAS. Jadi semakin tinggi nilai KRS maka kondisi tata air DAS tidak baik di mana terjadi kekurangan air pada musim kemarau. Pada Gambar 2. menunjukkan nilai debit andalan untuk skenario 1 dan skenario 2. Debit andalan skenario 2 (16,74 m3/dt) lebih besar daripada skenario 1 (14,8 m3/dt), terjadi peningkatan debit andalan sebesar 13,11 %. Hal ini menunjukkan dengan penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan di DAS Cisadane Hulu meningkatkan keberlangsungan debit sungai pada musim kemarau.
Prosiding Workshop ____________________________________________________________________________________ Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry 143
Gambar 2. Grafik nilai debit andalan untuk skenario 1 dan skenario 2 pada DAS Cisadane Hulu. Sedangkan nilai KRS perbandingan antara skenario 1 dan skenario 2 dapat dilihat pada Gambar 2, di mana nilai KRS skenario 1 (2,27) lebih besar daripada nilai KRS skenario 2 (1,95). Dimana terjadi penurunan nilai KRS sebesar 14,22 %. Penurunan ini menunjukkan dengan penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan di DAS Cisadane Hulu akan meningkatkan keberlangsungan aliran sungai DAS Cisadane Hulu.
Gambar 3. Grafik nilai KRS untuk skenario 1 dan skenario 2 pada DAS Cisadane Hulu. Sedangkan penilaian kuantifikasi jasa lingkungan penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan yang ada DAS Cisadane Hulu sebagai pengatur pengendali erosi didekati dengan nilai rata-rata konsentrasi sedimen dan rata-rata nilai N organik serta P organik dalam sedimen.
_____________________________________________________________________________________
144
Prosoding Workshop Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry
Secara umum terjadi penurunan nilai rata-rata konsentrasi sedimen dan rata-rata nilai N organik serta P organik dalam sedimen, jika diterapkan skenario 2 pada DAS Cisadane Hulu (Gambar 4, 5 dan 6). Penurunan ini menunjukkan dengan penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan yang ada DAS Cisadane Hulu mengurangi terjadinya erosi. Sehingga penerapan sistem agroforestry mampu mengendalikan erosi pada penggunaan lahan di DAS tersebut. Nilai rata-rata konsentrasi sedimen di DAS berdasarkan skenario 1 sebesar 58,11 gr/liter akan menurun sebesar 54,79 gr/liter jika diterapkan skenario 2, terjadi penurunan konsentrasi sedimen sebesar 5,47 %.
Gambar 4. Grafik nilai rata-rata konsentrasi sedimen untuk skenario 1 dan skenario 2 pada DAS Cisadane Hulu. Sedangkan nilai rata-rata N organik pada sedimen di DAS Cisadane Hulu jika diterapkan skenario 2 (95,87 ton/tahun) akan terjadi penurunan sebesar 27,94 % dibandingkan skenario 1 (133,04 ton/ha).
Prosiding Workshop ____________________________________________________________________________________ Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry 145
Gambar 5. Grafik nilai rata-rata N organik dalam sedimen untuk skenario 1 dan skenario 2 pada DAS Cisadane Hulu.
Untuk nilai rata-rata P organik dalam sedimen pada DAS Cisadane Hulu yang menerapkan skenario 1 sebesar 18,85 ton/tahun, jika menerapkan skenario 2 nilainya bisa turun menjadi 14,57 ton/tahun. Terjadi penurunan nilai P organik dalam sedimen sebesar 22,7 %.
Gambar 6. Grafik nilai rata-rata P organik dalam sedimen untuk skenario 1 dan skenario 2 pada DAS Cisadane Hulu.
_____________________________________________________________________________________
146
Prosoding Workshop Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry
IV. KESIMPULAN DAN SARAN C. Kesimpulan Berdasarkan hasil pembahasan di atas, dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut : 4. Penerapan sistem agroforestry pada beberapa penggunaan lahan yang ada DAS Cisadane Hulu sebagai pengatur tata air didekati dengan nilai debit andalan dan KRS. Penerapan sistem agroforestry mampu meningkatkan debit andalan sebesar 13,11 % dan menurunkan KRS sebesar 14,22 %. 5. Sedangkan sebagai pengendali erosi didekati dengan nilai rata-rata konsentrasi sedimen dan rata-rata nilai N organik serta P organik dalam sedimen. Penerapan sistem agroforestry mampu menurunkan nilai rata-rata konsentrasi sedimen sebesar 5,47 %, nilai rata-rata N organik (27,94 %) dan nilai rata-rata P organik (22,7 %). D. Saran Penerapan sistem agroforestri perlu diterapkan pada penggunaan lahan yang berkontribusi buruk terhadap tata air dan sedimentasi DAS.
DAFTAR PUSTAKA Arsyad. 2006. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor. Balai Pengelolaan DAS Ciliwung – Cisadane, 2002. RTL RLKT DAS Cisadane. Balai Pengelolaan DAS Ciliwung – Cisadane. Bogor. (Tidak dipublikasikan). Elief, B., 2005. Assessment of Management Polices for Lake Ulubat Basin Using AVSWAT. Thesis. [terhubung berkala].http://www. http.brc.tamus.edu/swat/document. Html [31 Oktober 2008]. Junaidi, E. 2009. Kajian Berbagai Alternatif Perencanaan Pengelolaan DAS Cisadane Menggunakan Model SWAT. Thesis Pascasarjana IPB. Bogor. (Tidak dipublikasikan).
Prosiding Workshop ____________________________________________________________________________________ Status Riset dan Rencana Induk Penelitian Agroforestry 147
