Rumpun Bambu Sebagai Pengendali Erosi Parit di Pinggir Kebun Karet Campuran di Kelurahan Patih Galung Kota Prabumulih
Oleh Siti Masreah Bernas
Dosen di Program Studi Ilmu Tanah F.Pertanian, Ilmu Tanaman dan Pengelolaan Lingkungan Pasca Sarjana Unsri. Jl. Padang Selasa No. 342 Bukit Besar, Palembang 30139. Telp. 0711580460; e-mail :
[email protected]
ABSTRACT The area of mixed rubber farm was about 2 ha and this farm was laid on varied slopes i.e. (2, 6, 9,12 and 16)%. Gully erosion was occured on this land between the slope of 12% and 16% and sediment from gully erosion was stopped by four bamboo trees at the border of the farm. The aims of this investigation were to find out the amount of bamboo shoot per tree, the distance between bamboo trees, the area and the depth of sediment trapped, the amount and some properties of sediment. The investigation was done by measuring the surface area of sediment trapped and measuring the depth of soil horizon. Soil samples were taken from 3 sites and from four soil layers. The depth of soil layers were (0-25; 25-56; 56-80 and 80-115) cm, soil textures were dominated by clay loam excepted at the layer of (56-80) cm which was red iron oxide rocks (gravel size). Organic matter contents were varied but it was higher on soil surface layer (6,4%) than other layers (about 4%). Based on organic matter content, soil colour and texture, it was supposed that the former soil surface was at the depth of 80 cm, then it was burried by sediment due to bamboo trees. The dimension of gully behind bamboo trees was 92 cm depth and 540 cm and the distance between bamboo trees were varied from 1 m to 3,4 m. The total amount of sediment trapped was about 32,32 tones. Thus, four bamboo trees had the ability to overcome gully erosion, by trapping the sediment. This ability was caused by running bamboos spread out forming a dense, underground network of rhizomes and roots making a very effective barrier to erosion. In order to overcome gully erosion on slopes less than 12%, it is suggested to grow bamboo trees. However it needs more investigation about its effect on other soil properties and slope degrees. Key words : bamboo, trees, sediment, gully, erosion. PENDAHULUAN
Sistem pembukaan lahan untuk kebun karet rakyat di Sumatera Selatan umumnya masih dengan sistem tebas, tebang, keringkan dan bakar.
Pada tahun
pertama dan kedua, ladang ditanami padi, nenas, karet, pisang, ubi, dan sayuran. Sehingga dapat dikatakan juga sebagai kebun campuran walau setelah 3 tahun hanya karet yang dipelihara, setelah tanaman karet sekitar umur >25 tahun baru dibuka Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 1
kembali (Sanchez, 1976 dan Bernas, 2009). Menurut Morgan, 1986 yang melakukan penelitian di Malaysia, menyatakan bahwa ladang berpindah merupakan sistem rotasi untuk memelihara kelestarian tanah dan lahan. Tetapi sayang sistem ini berisiko tinggi karena pada waktu pembakaran, api sulit dikendalikan sehingga banyak kebun karet lain ikut terbakar, jadi tetap harus dibatasi. Erosi tanah akan mempengaruhi beberapa aspek seperti (i) pemindahan top soil yang kaya bahan organik dan mengekspos sub soil yang rendah bahan organiknya, (ii) penimbunan tanah oleh sedimen, (iii) perubahan tekstur karena terungkapnya lapisan bawah dan akibat interaksi bahan organik dan mineral, (iv) perubahan aktifitas mikrobia karena temperatur dan kandungan air yang berubah (Bajracharya and Lal, 2000). Telah dilakukan pengukuran erosi oleh Bernas (2009) dari kebun karet campuran dengan kemiringan lereng yang berbeda, mulai dari sebelum tanam sampai panen padi ladang yang berumur sekitar 6 bulan. Besar erosi adalah (6,96; 38,36; 78,96; 127,76; 167,04) ton/ha/th secara berurutan dari lereng (2, 6, 9, 12, 16)%. Dari lahan dengan kemiringan 12% dan 16% terbentuk erosi parit, dan di bagian bawah parit yang berkrokos telah terungkap kepermukaan. Tanah yang erosi dari lahan tersebut mengendap di bagian rendah dan menimbun lapisan tanah dibawahnya, pengendapan terjadi karena dihambat oleh empat rumpun pohon bambu sehingga erosi parit terhenti disitu. Sediment yang menimbun tanah dibagian bawahnya dapat saja terjadi berulang, seperti investigasi yang dilakukan Bernas, 1988 dimana di area pegunungan Snowdonia di Inggeris telah tejadi penimbunan tanah beberapa kali dengan dicirikan oleh adanya lapisan bahan organik yang terkubur.
Jadi sebelum terkubur lapisan
tanah dibawahnya cukup stabil dicirikan adanya bahan organik, kemudian ditimbun oleh erosi tanah dari atasnya. Mengendapnya bahan tererosi biasanya terjadi dibagian bawah lereng bila lahannya datar atau ada yang menahan seperti teras, guludan, batu atau tanaman. Seperti tanaman bambu yang dapat menahan sediment di pinggir kebun karet campuran di kemiringan lereng sekitar 12%. Mortenson, 2000 telah melakukan penanaman bambu raksasa di lahan yang terungkap lapisan sub soilnya berupa liat berwarna merah, panjang sekitar 20 kaki dan lebar 10 kaki, setelah umur bambu 5 tahun maka permukaan tanah merah tertutup dan erosi tidak terjadi lagi. Menurut Pelton, 2002 bambu merupakan salah satu tanaman ekologi yang sangat penting karena dapat memantapkan dan mencegah erosi tanah di Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 2
lahan curam, dapat melepaskan oksigen yang lebih banyak, dapat menyerap polutant di udara. Keuntungan lain adalah berumur panjang karena bongkol akar dan akar dapat membentuk tunas yang baru, serta sistem perakaran yang padat sehingga tanaman bambu sangat ideal untuk melindungi hutan tropika. Rumput “Vetiver” (Panicum virgatum L.) lebih efisien dalam menahan sediment dibandingkan rumpun eulalia (Miscanthus sinensis Anderson). Karena rumput “Vetiver” mempunyai daun yang kuat, berdiri tegak dan batang beruas seperti bambu tetapi kecil (Meyer,et.al., 1995). Saluran air yang agak curam biasanya dibuat dari bangunan batu yang disusun saling mengunci dan kadang dipasang bronjong. Bangunan tersebut akan lebih sesuai bila dikombinasikan dengan saluran yang ditanam rumput didasarnya (Hilborn and Stone, 1985). Dari beberapa penelitian di atas maka tanaman seperti bambu sangatlah penting dalam menekan erosi yang terjadi, termasuk erosi parit atau tanah yang lapisan bawahnya sudah terungkap ke permukaan. Tujuan kajian ini adalah untuk mengetahui keadaan rumpun bambu seperti jumlah rumpun dan batang, seberapa besar erosi parit yang dapat dicegah oleh tanaman bambu, berapa berat tanah yang dapat ditahan rumpun bambu, bagaimana sifat dan ciri tanah yang ditahan oleh rumpun bambu seperti kedalaman solum dan horison, tekstur tanah, warna, dan kandungan bahan organik tanah.
METODA PENELITIAN
Penelitian ini bersifat investigasi yang dilakukan di pinggir kebun campuran yang pada tahun pertama ditanam secara multikultur dengan ditanam padi ladang, nenas, sedikit pisang, ubi kayu dan sayuran serta tanaman karet. Luas lahan kebun sekitar 2 ha, dengan beberapa tingkat kemiringan lereng yaitu (2, 6, 9, 12 dan 16)%. Diantara lereng 12% dan 16% terdapat erosi parit, dimana ada 4 rumpun bambu yang dapat mencegah erosi parit di bagian hulunya. Tanaman bambu telah ditanam sejak sekitar >25 tahun lalu, nama bambu adalah Bambu Apus (Gigantochloa apus G.). Setelah dilihat ternyata bambu berfungsi sebagai pencegah erosi parit yang terjadi di dalam kebun, jadi penemuan ini bersifat kebetulan. Pengukuran dilakukan terhadap rumpun bambu dan ketebalan sedimen yang telah di tahan oleh rumpun bambu, serta beberapa sifat fisik dan kimia tanah.
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 3
Investigasi dilakukan pada tiga titik pengamatan di bagian atas dari rumpun bambu dimana sedimen tertahan. Parameter yang dikumpulkan dalam investigasi ini adalah: 1. Pengukuran jumlah rumpun bambu, jarak antar rumpun dan jumlah batang per rumpun. 2. Pengukuran dimensi parit yang ada pas dibagian hilir rumpun bambu. 3. Luas permukaan tanah dihitung berdasarkan setengah lingkaran karena endapan yang ditahan berbentuk hampir setengah lingkaran. 4. Ditetapkan 3 titik pengamatan untuk mengetahui kedalaman lapisan tanah, warna, tekstur, kerapatan isi, kandungan bahan organik. 5. Perhitungan berat tanah yang ditahan berdasarkan dimensinya dan kerapatan isi.
Secara skematik pengambilan titik sampel tanah disajikan pada gambar berikut : 1
2
3
4 Pohon bambu
Titik sampel
Gambar 1. Area sediment yang ditahan bambu dan titik bor untuk sampel tanah (nampak depan).
Lereng 12%
4 Rumpun bambu
Sediment
Erosi parit lebar 5,4 m dan dalam 92 cm
Gambar 2. Secara akematik rumpun bambu, sediment yang ditahannya serta parit (nampak dari samping). Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengukuran terhadap rumpun bambu disajikan pada Tabel 1. Dari tabel tersebut menunjukkan bahwa terdapat 4 rumpun bambu, dengan jarak bervariasi dari 340 sampai 590 cm dari bambu pertama. Satu bambu agak jauh dari lainnya sedang tiga rumpun lainnya berdekatan. Sebagian batang bambu mati karena pada waktu pembukaan lahan ikut terbakar, tetapi semua rumpun bambu masih tetap tumbuh. Di bagian hilir rumpun bambu terdapat parit dengan ukuran dalam 92 cm dan lebar 5,4 m. Cukup besar parit yang terbentuk karena kemungkinan sudah lama proses pembentukkannya. Jadi rumpun bambu ini sangat hebat dalam mencegah erosi parit, dimana terbentuknya parit di bagian atas dapat dicegah oleh 4 rumpun bambu tersebut. Tabel 1. Jumlah rumpun, batang dan diameter rumpun bambu yang menahan Sedimen Rumpun Jumlah batang Diameter rumpun Jarak antar Bambu per rumpun bambu (cm) rumpun bambu 1 32 100 0 cm 2 62 120 340 cm 3 25 80 490 cm 4 86 155 590 cm Catatan : Rumpun bambu No. 1 sebagai titik acuan untuk jarak antar rumpun. Dari tabel di atas ternyata jumlah batang perumpun beragam dari 25 sampai 86, demikian juga dengan diameter rumpun bambu dari 80 cm sampai 155 cm dengan jarak juga bervariasi dari cukup jauh 340 cm sampai berdekatan satu sama lainnya terutama bambu no 2, 3 dan 4; ada kemungkinnan bambu no. 3 merupakan anak bambu no. 2. Ternyata rumpun bambu ini telah mampu menahan sediment dari atasnya dan menutupi erosi parit yang terjadi. Jadi akar-akar bambu yang saling silang satu dengan lainnya, serta bongkol akar sangat kuat dalam menahan laju sediment. Dari pengamatan ternyata akar bambu dan bongkol akar, dapat tumbuh menahan tebing yang terbentuk dan kemudian juga tumbuh di atas endapan yang ditahannya. Investigasi ini sejalan seperti yang dilaporkan Pelton, 2002. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa penanaman bambu dengan jarak antara 3,4 m sampai sekitar 1 m dapat digunakan untuk mencegah terbentuknya erosi parit.
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 5
Hasil pengamatan di lapangan dan analisis sifat tanah menunjukkan bahwa, berdasarkan warna tanah didapat 4 lapisan tanah endapan yang di tahan oleh rumpun bambu (tabel berikut). Tabel 2. Ketebalan lapisan, warna dan fraksi tanah yang ditahan oleh rumpun bambu
1
Lapisan (cm) 0-25
2
25-56
3 4
56-80 80-115
No.
Warna Coklat sangat gelap keabuan Coklat agak keabuan Krokos (Merah) Coklat sangat gelap keabuan
Fraksi Tanah (%) Liat Debu Pasir 29,92 50,75 19,33
Kelas Tekstur Tanah Lempung berliat
26,17
48,52
25,31
Lempung berliat
31,02
47,67
21,31
Lempung berliat
Dari solum tanah yang lebih dari 115 cm menunjukkan bahwa tanah tersebut tidak begitu dalam karena ada lapisan krokos yaitu batuan berupa oksida besi yang menggumpal berukuran bervariasi dari sekitar 2 mm sampai 2 cm. Lapisan krokos ini berada di atas lapisan bewarna coklat sangat gelap keabuan. Krokos berasal dari alur parit di bagian atas, karena pada waktu invetigasi terdapat krokos di dasar parit. Jadi dapat dikatakan bahwa sekitar 25 tahun lalu pada waktu pembukaan kebun karet telah terjadi pengikisan lapisan krokos dan menimbun lapisan yang di bawahnya bewarna coklat sangat gelap keabuan. Lapisan coklat sangat gelap keabuan ini pada waktu itu merupakan lapisan atas tanah. Investigasi serupa (Bernas,1988) dimana tanah yang tertimbun telah terjadi di Pegunungan Snowdonnia Inggris. Setelah pengendapan krokos maka terjadi kestabilan pengendapan diatasnya karena erosi yang terjadi berasal dari lahan kebun yang baru dibuka kemunkinan erosi lembar, dimana terjadi sebelum tanaman tumbuh seperti padi, nenas, ubi-ubian, sayuran dan karet. Erosi lembar akan terus berlanjut sampai terjadi sangat rendah sekali bila tanaman karet sudah berumur >5 tahun dan tanaman di bawahnya seperti rumput dan semak telah menutupi permukaan tanah. Dengan demikian dapat diperkirakan bahwa setelah dua puluh lima tahun tanaman bambu, telah dapat menahan tanah setebal 80 cm. Sedangkan setelah pohon bambu terdapat parit yang cukup besar dengan dalam 92 cm dan lebar 5,40 m.
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 6
Sehingga dapat diperkirakan bahwa tanaman bambu sudah berada disana sebelum kebun dibuka untuk tanaman karet pada 25 tahun yang lalu. Kelas fraksi tanah sama untuk ke tiga lapisan tanah baik yang tertimbun maupun yang di atas lapisan krokos. Dari persentase fraksi tanah nampaknya debu yang paling tinggi, ini disebabkan memang fraksi debu yang paling peka terhadap erosi dibanding liat dan pasir. Karena fraksi debu butirnya halus, tidak bermuatan, sifat adhesifnya rendah (Morgan, 1986). Sedangkan semakin kebagian lapisan bawah maka liat semakin meningkat walau kecil sekali, ini dapat disebabkan oleh pelindihan liat dari lapisan atas kelapisan bawah.
Tabel 3. Ketebalan lapisan tanah, kandungan bahan organik, kerapatan isi dan ruang pori total setiap lapisan tanah endapan yang ditahan rumpun bambu No.
Lapisan Kandungan Kerapatan Ruang 3 (cm) Bahan Organik (%) Isi (g/cm ) Pori (%) 1 0-25 6,25 0,89 66,41 2 25-56 4,52 1,24 47,37 3 56-80 2,3 27,83 4 80-115 4,10 1,15 51,21 Catatan : (-) tidak dianalisa karena warna merah dan banyak krokos. Kandungan bahan organik paling tinggi di lapisan atas (6,25%) dan menurun di lapisan yang lebih dalam. Kandungan bahan organik masih cukup tinggi di lapisan yang tertimbun yaitu 4,10%, dimana dengan kandungan bahan organik tersebut menyebabkan tanah bewarna coklat gelap keabuan. Ini disebabkan karena erosi berasal dari lapisan atas tanah yang kandungan bahan organiknya lebih tinggi dibandingkan lapisan bawah. Jadi baik pada tanah yang tertimbun dan tanah yang menimbun, maka bambu telah dapat menahan bahan organik yang ikut dalam endapan. Menurut Graaff, 1996 pencegahan erosi berhasil bila dapat mengurangi kehilangan hara dan bahan organik. Kerapatan isi tanah lapisan atas rendah (0,89 g/cm3), sedangkan lapisan ke 2 dan 4 lebih dari satu. Sebagai hasil endapan yang mengandung bahan organik dan debu cukup tinggi maka kerapatan isi sekitar 1 dan cukup baik untuk perakaran tanaman. Jadi permukaan tanah hasil endapan dengan luas sekitar 36,17 m2 dapat ditamani tanaman semusim atau tahunan. Tetapi lapisan ke 3 kerapatan isi sangat tinggi disebabkan karena adanya krokos yang merupakan oksida besi sangat berat. Tentu saja lapisan ke 3 ini merupakan faktor pembatas untuk perakaran tanaman. Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 7
Tabel 4. Dimensi tiap lapisan dan berat tanah pada setiap lapisan endapan yang ditahan rumpun bambu Lapisan Rerata Area Volume Tanah Jari-jari (m2) Tanah (cm) (m) (m3) 0-25 6,8 36,17 9,04 25-56 6,08 29,03 9,00 56-80 4,94 19,23 4,62 80-115 3,96 12,31 2,15 Total berat tanah yang ditahan oleh bambu
Berat tanah per lapisan (kg) 8.050 11.160 10.630 2.480 32.320
Karena bentuk lahan miring sekitar 12%, maka luas masing-masing lapisan berbeda (Tabel 4), dimana paling luas adalah lapisan atas dan paling sedikit adalah lapisan bawah.
Berdasarkan perhitungan volume dan kerapatan isi tanah maka
didapat bahwa tanaman bambu telah dapat menahan tanah seberat 32.320 kg (sekitar 32 ton). Hasil ini membuktikan bahwa sistem akar yang sangat rapat dan bonggol akar tanaman bambu sangat kuat menahan sediment dari erosi parit di kemiringan lahan 12%. Kekuatan bambu disebabkan juga karena mempunyai kemampuan untuk tumbuh dipinggir tebing tanah endapan dan di atas endapan, sehingga tanah ditahan secara kuat dari atas dan samping. Hasil penelitian ini sejalan dengan yang dilakukan oleh Mortenson, 2000 dan Pelton, 2002.
Dengan demikian untuk mencegah
terjadinya erosi parit dan mengendalikan erosi parit sangat dianjurkan untuk menaman pohon bambu dengan jarak sekitar 1-3,4 meter, bila lebar parit sekitar 5,4 m pada lereng ≤12%. Selanjutnya bila parit cukup panjang, maka dapat dilakukan penanaman dengan menyekat parit tersebut, seperti pada penelitian ini dimana lebar terjauh sedimen sekitar 7,3 m, tentu saja cukup luas untuk dijadikan lahan tanaman. Jadi bambu dapat ditanam diparit dengan jarak panjang sekitar tersebut, nantinya setelah sedimen terbentuk maka pertumbuhan rumpun bambu akan mengikuti permukaan sedimen seperti yang terjadi pada investigasi ini. Masih perlu penelitian lebih lanjut mengenai kehebatan bambu dalam mencegah erosi parit, terutama terhadap kandungan hara, polutant dan mikro serta makro-organisme yang dapat ditahannya.
KESIMPULAN DAN SARAN Empat rumpun bambu sangat efektif dalam mengatasi terjadinya erosi parit yang dalam 92 cm dan lebar 5,4 m, telah dapat menahan sedimen cukup berat yaitu Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 8
32,32 ton pada lereng 12%. Kekuatan ini disebabkan oleh sifat akar tanaman bambu yang sangat rapat dan bonggol akar yang kuat, sehingga dapat membentuk rumpun tanaman yang kokoh. Karena itu disarankan untuk menanam bambu di lahan yang telah terjadi erosi parit dengan jarak sekitar 1 meter di lahan dengan kemiringan lereng sekitar ≤12%. Lahan endapan yang terbentuk akan dapat menambah luas lahan yang dapat ditanami. Perlu penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh rumpun bambu dalam pengendalian erosi parit pada berbagai dimensi parit dan lereng yang berbeda. UCAPAN TERIMA KASIH Diucapkan terima kasih kepada Catur Adi Wardana yang telah membantu identifikasi jenis bambu, juga kepada Luky, Nursela, Novita dan Eliza atas bantuannya dalam pengukuran sedimen di lapangan. DAFTAR PUSTAKA Bernas, S.M. 1988. Investigation of the past erosional events in The Snowdon Mountains. University of North Wales, Bangor, U.K. Thesis. Bernas, S. M. 2009. Perbandingan Besar Erosi Yang di Prediksi Berdasarkan U.S.L.E. dan Besar Erosi Yang Diukur Langsung Pada Berbagai Lereng Dari Kebun Karet Campuran Yang Baru Dibuka. Majalah Lembaga Penelitian Unsri. Graaff, J. de. 1996. The price of soil erosion. An economic evaluation of soil conservation and watershed development. Backhuys Pubs. Leiden. The Netherlands. p.99 Hilborn, D. and Stone, R.P. 1985. Gully Erosion Control. Agricultural Engineering Service, Resources and Planning/OMAFRA. file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/PAPER& JURNAL/WORD/gully%20ers%204.htm (downloaded tgl 12 Juli 2010). La Ode Restele, L.O. 2004. Tingkat bahaya erosi Daerah aliran Sungai Tinalah Kabupaten Kulonprogo Daerah Istimewa Yogyakarta. Tesis untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-2 Program Studi Geografi Jurusan Ilmu-ilmu Matematika dan Pengetahuan Alam. Meyer, L.M., S.M. Dabney dan W.C. Harmon, 1995. Sediment trapping effectiveness of stiff grass hedges. Trans. ASAE. 38:809-815. Morgan, R.P.C., 1986. Soil erosion and conservation. Longman, U.K. 298p. Mortenson, J. 2000. Bamboo for Erosion Control. file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/PAPER& JURNAL/WORD/erosion.htm (downloaded tgl 10 Juni 2010). Pelton, L. 2002. Bamboo village Hawaii.org. file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/PAPER& JURNAL/WORD/bandh.htm(downloaded tgl 10 Juni 2010).
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 9
