Karakterisasi Fisik dan Kelembaban Tanah pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan Bekas Tambang
KARAKTERISASI FISIK DAN KELEMBABAN TANAH PADA
BERBAGAI UMUR REKLAMASI LAHAN BEKAS TAMBANG
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi Fisik dan
Kelembaban Tanah pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan Bekas Tambang
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, September 2013
Rahmat Hidayatullah Sofyan
NIM A14080084
ABSTRAK
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN. Karakterisasi Fisik dan Kelembaban
Tanah pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan Bekas Tambang. Dibimbing oleh
ENNI DWI WAHJUNIE dan YAYAT HIDAYAT.
Kegiatan penambangan menyebabkan terbukanya vegetasi hutan, penurunan
kualitas fisik, kimia, dan biologi tanah sehingga menyebabkan kerusakan lahan.
Revegetasi lahan dilakukan untuk memperbaiki kualitas tanah pada lahan bekas
tambang. Tujuan penelitian adalah mengkaji pengaruh reklamasi lahan secara
vegetatif terhadap karaktestik fisik dan kimia tanah, serta dinamika kadar air
tanah. Seluruh lahan memiliki tekstur klei, reaksi tanah agak masam, pori drainase
yang tinggi, dan pori air tersedia yang tergolong sedang. Kadar air tertinggi saat
hari ke tujuh setelah terjadi hujan terdapat pada lahan hutan, yaitu sebesar 29.81
% di kedalaman 30-50 cm. Tingginya kadar air tanah pada lapisan bawah karena
air pada lapisan tersebut belum diserap oleh akar atau belum hilang melalui
evapotranspirasi. Sifat-sifat fisik tanah seperti bobot isi, porositas, infiltrasi, dan
permeabilitas serta sifat-sifat kimia tanah seperti kadar bahan organik dan pH
tanah mengalami perbaikan seiring peningkatan umur reklamasi lahan bekas
tambang.
Kata kunci: curah hujan, kadar air tanah, reklamasi, sifat fisik tanah
ABSTRACT
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN. Physical characterization and soil
moisture at different age reclamation’s ages of mined land. Supervised by ENNI
DWI WAHJUNIE and YAYAT HIDAYAT.
Mining activities cause uncovering of forest vegetation, decrease soil
physical, chemical and biological characteristic so that causes land degradation.
Land revegetation conducting to improve soil quality on mined land. The
objective of research is reviewing influence of land revegetation against soil
physical, chemical and dynamics of soil moisture content. Overall mined land has
a klei texture, slightly acid soil reaction, high drainage pore and available water
which moderate. The highest water content at the seventh day after rains in the
forest that is equal to 29.81% on 30-50 cm soil depth. Soil moisture content was
higher on lower layer because water content have not been absorbed by the roots
or not been lost through evapotranspiration. Physical characteristic such as bulk
density, porosity, permeability, infiltration, and soil chemical such as soil organic
matter content and soil reaction have improved along with increased age of mined
land reclamation.
Keywords: precipitation, soil moisture content, reclamation, soil physic
characteristic
KARAKTERISASI FISIK DAN KELEMBABAN TANAH PADA
BERBAGAI UMUR REKLAMASI LAHAN BEKAS TAMBANG
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Karakterisasi Fisik dan Kelembaban Tanah pada Berbagai Umur
Reklamasi Lahan Bekas Tambang
Nama
: Rahmat Hidayatullah Sofyan
NIM
: A14080084
Disetujui oleh
Dr Ir Enni Dwi Wahjunie, MSi
Pembimbing I
Dr Ir Yayat Hidayat, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Syaiful Anwar, MSc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak Juli 2012 ini adalah
Karakterisasi Fisik dan Kelembaban Tanah pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan
Bekas Tambang.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Ir Enni Dwi Wahjunie, MSi dan
Dr Ir Yayat Hidayat, MSi selaku pembimbing skripsi dan Dr Ir Dwi Putro Tejo
Baskoro, MSc selaku penguji skripsi yang telah banyak memberi saran. Di
samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Roni Setiawan, Ibu
Nisa, Pak Jusman, Rosnani, dan Haryanto dari PT ANTAM Tbk. UBPN Pomalaa,
Bapak Endang Abdurrohim beserta staf Stasiun Klimatologi Pomalaa yang telah
membantu selama pengumpulan data, serta Nur Fitriani Mokoginta atas bantuan
dan inspirasinya dalam menyelesaikan skripsi. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga Panjen, atas segala doa dan
kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2013
Rahmat Hidayatullah Sofyan
DAFTAR ISI
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Hipotesis
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
2
Revegetasi Lahan Bekas Tambang
3
Peranan Vegetasi dalam Perbaikan Karakteristik Fisik Tanah
5
METODE
6
Waktu dan Tempat
6
Bahan dan Alat
7
Metode Penelitian
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
8
Tekstur dan Bahan Organik Tanah
8
Reaksi Tanah
9
Bobot isi dan Ruang Pori Total
10
Kurva pF dan Distribusi Ukuran Pori
11
Infiltrasi dan Permeabilitas
12
Dinamika Kelembaban Tanah
13
KESIMPULAN DAN SARAN
16
Kesimpulan
16
Saran
16
DAFTAR PUSTAKA
16
LAMPIRAN
18
RIWAYAT HIDUP
26
DAFTAR TABEL
1 Jenis, metode, dan peralatan yang digunakan dalam analisis di
laboratorium
2 Tekstur dan bahan organik tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
3 Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
4 Distribusi ukuran pori tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
5 Laju infiltrasi pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
6 Permeabilitas tanah pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
8
9
10
12
12
13
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
Curah hujan bulanan di lokasi penelitian antara tahun 2007-2011
Kondisi lokasi penelitian
Reaksi tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
Kurva pF di berbagai lahan bekas tambang pada berbagai kedalaman
tanah
5 Kadar air tanah sehari setelah hujan pada berbagai kejadian hujan
6 Dinamika kadar air tanah pada berbagai umur reklamasi lahan bekas
tambang
2
4
9
11
14
15
DAFTAR LAMPIRAN
7
8
9
10
11
Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
Kadar air tanah berbagai pF pada berbagai umur reklamasi lahan
Laju infiltrasi pada berbagai umur reklamasi lahan
Kadar air tanah di berbagai lahan reklamasi pada satu hari setelah hujan
Kadar air tanah sehari hingga tujuh hari setelah hujan pada berbagai
umur reklamasi lahan
12 Data curah hujan harian pada bulan September 2012 dari stasiun
BMKG Pomalaa
13 Data curah hujan periode 2007-2011 dari stasiun BMKG Pomalaa
14 Data iklim periode 2007-2011 dari stasiun BMKG Pomalaa
18
19
20
21
22
23
24
25
11
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pertambangan merupakan sektor penting di Indonesia karena memberikan
keuntungan ekonomi yang cukup besar. Indonesia dikenal sebagai negara dengan
potensi mineral logam yang tinggi. Sebagian besar kegiatan penambangan mineral
logam di Indonesia berlangsung di daratan dengan menerapkan metode
penambangan terbuka (open pit mining). Metode ini telah menyebabkan
terjadinya kerusakan lahan seperti terbukanya kawasan hutan, pencemaran limbah
tambang, serta penurunan kualitas fisik, kimia, dan biologi tanah.
Usaha reklamasi lahan bekas tambang menjadi keharusan bagi setiap
perusahaan yang mengelola komoditas tambang di Indonesia, termasuk PT
ANTAM Tbk. Reklamasi lahan bekas tambang dapat dilakukan dengan revegetasi
tanaman lokal, tanaman pioner, atau tanaman lainnya yang memiliki kemampuan
adaptasi cepat. Pertumbuhan tanaman di lahan reklamasi dapat memberikan
perbaikan terhadap kualitas tanah seperti penurunan bobot isi, peningkatan
porositas, kadar bahan organik, dan kemampuan retensi air, serta perbaikan
pergerakan air dalam tanah dan reaksi tanah.
Pertumbuhan tanaman seiring peningkatan umur reklamasi lahan juga dapat
memberikan perbaikan pada struktur tanah. Perbaikan struktur tanah dapat terjadi
karena aktivitas perakaran tanaman dan aktivitas mikroorganisme di dalam tanah.
Selain itu, peningkatan bahan organik dari hasil pelapukan serasah tanaman juga
berperan dalam merangsang terjadinya proses agregasi tanah sehingga
meningkatkan jumlah pori yang terdapat pada makroagregat. Perbaikan struktur
tanah dapat berpengaruh terhadap penurunan bobot isi, peningkatan porositas,
peningkatan retensi air, dan perbaikan pada pergerakan air di dalam tanah.
Pergerakan air dalam tanah sangat dipengaruhi oleh kadar air tanah. Di
lahan kering, kadar air tanah sangat dipengaruhi oleh curah hujan. Curah hujan
menentukan distribusi air dalam zona perakaran sehingga dapat digunakan
tanaman untuk tumbuh, berkembang, dan berproduksi. Pada musim kemarau
tanaman dapat mengalami kekurangan air karena kadar air tanah terus mengalami
penurunan. Oleh karena itu, kadar air tanah pada musim kemarau juga ditentukan
oleh banyaknya air yang dapat diserap oleh tanah saat musim hujan sebelumnya.
Upaya reklamasi lahan perlu dievaluasi untuk mempelajari perkembangan
kualitas tanah. Hal ini untuk mengetahui sejauh mana keberhasilan upaya
reklamasi. Keberhasilan reklamasi dapat ditunjukkan dengan perbaikan kualitas
tanah yang mendekati fungsi ekologis lahan seperti sebelum dilakukannya
kegiatan penambangan. Oleh karena itu, perlu dilakukan suatu penelitian untuk
mempelajari pengaruh revegetasi terhadap karakterik fisik dan kimia tanah, serta
dinamika kadar air tanah pada lahan bekas tambang.
Tujuan Penelitian
Mengkaji pengaruh reklamasi lahan secara vegetatif terhadap karaktestik
fisik dan kimia tanah, serta dinamika kadar air tanah.
Hipotesis
Peningkatan umur reklamasi lahan dapat memperbaiki sifat-sifat fisik tanah
seperti bobot isi, porositas, infiltrasi, permeabilitas, dan retensi air tanah serta
sifat-sifat kimia tanah.
TINJAUAN PUSTAKA
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Lokasi PT ANTAM Tbk UBP Nikel Sulawesi Tenggara
PT ANTAM Tbk. UBP Nikel Sulawesi Tenggara secara administrasi berada
di Kecamatan Pomalaa, Kabupaten Kolaka, Provinsi Sulawesi Tenggara. Secara
geografis terletak antara 4o10’00”-4o17’25” LS dan 121o31’30”–121o39’03” BT.
Lokasi kegiatan penambangan terdiri dari tambang utara, tengah, selatan, dan
pulau Maniang dengan luas total sebesar 6.128,50 ha (PT ANTAM Tbk. 2011).
Iklim dan Curah Hujan
600
0
500
8
400
16
300
24
200
32
100
40
0
Jumlah hari hujan (hari)
Curah hujan bulanan (mm)
Berdasarkan data dari stasiun BMKG Pomalaa tahun 2007-2011, lokasi
kegiatan PT ANTAM Tbk UBP Nikel Sulawesi Tenggara memiliki curah hujan
rata-rata tahunan sebesar 2133 mm. Suhu udara rata-rata bulanan berkisar antara
27.2-28.4 0C dengan suhu maksimum 31.4 0C dan suhu minimum 25.9 0C.
Sementara, kelembaban udara rata-rata bulanan berkisar antara 73.8-79.2 %,
radiasi matahari antara 54.2-69.8 %, dan evapotranspirasi antara 4.2-5.5 mm
(Lampiran 8).
48
Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sept Okt Nov Des
Curah hujan
Hari hujan
Gambar 1 Curah hujan bulanan di lokasi penelitian antara tahun 2007-2011
(BMKG 2012)
31
Pada Gambar 1 terlihat bahwa curah hujan bulanan yang terjadi di lokasi
penelitian selama 5 tahun terakhir. Terlihat bahwa puncak musim hujan dalam 5
tahun terakhir (2007-2011) terjadi pada bulan November dengan curah hujan
bulanan sekitar 270.6 mm. Adapun penelitian dilakukan pada bulan September
2012 atau awal dari musim hujan. Besar curah hujan dalam 5 tahun terakhir pada
bulan September sebesar 162 mm dan pada bulan September 2012 atau saat
dilakukannya penelitian hanya sebesar 48.6 mm.
Menurut klasifikasi Schmidt dan Ferguson (1950), iklim di daerah penelitian
tergolong sangat basah atau memiliki tipe iklim A. Berdasarkan data dari stasiun
BMKG Pomalaa tahun 2007-2011, rata-rata bulan kering (bulan dengan curah
hujan < 60 mm) sebesar 1.2. Adapun rata-rata bulan basah (bulan dengan curah
hujan > 100 mm) sebesar 9.4 (Lampiran 7).
Tanah dan Topografi
Secara umum tanah-tanah di daerah penelitian merupakan tanah yang
berkembang dari bahan induk ultrabasa (Mayanggani 2005). Bahan induk
ultrabasa umumnya memiliki kandungan ferromagnesium tinggi (Fe2O3 antara
7.54-8.03 %), silika rendah (SiO2 < 45 %), dan mineral mafik hingga lebih dari
90 %. Peridotit dan serpentin adalah batuan yang sering dijumpai pada daerah ini.
Keduanya tergolong batuan ultrabasa dengan kandungan berupa mineral olivin,
piroksen, hornblende, biotit, dan sedikit plagioklas (Best 2003 dalam Fiddin dan
Hendratno 2012).
Tanah asli Pomalaa dapat digolongkan ke jenis tanah Oxisol, meskipun
masih terdapat jenis tanah Ultisol pada beberapa lokasi. Terbentuknya Oxisol
pada daerah Pomalaa akibat proses pelapukan tanah yang berlangsung intensif dan
dicirikan dengan adanya horison oksik. Hal ini didukung oleh iklim dengan curah
hujan dan suhu yang relatif tinggi serta bahan induk tanah yang banyak
mengandung Fe2O3.
Bentuk topografi Pomalaa umumnya berupa dataran rendah dan perbukitan
yang memanjang dari arah utara ke selatan sepanjang pantai. Perbukitan ini
merupakan bagian dari pegunungan Mekongga yang memanjang dari arah
tenggara (PT ANTAM Tbk. 2011). Daerah penelitian berada pada ketinggian
antara 50 hingga 200 m di atas permukaan laut dan memiliki kemiringan lereng
antara 15-25 %. Berdasarkan klasifikasi Soil Survey Division Staff (1993), kelas
kemiringan lereng tergolong agak curam.
Revegetasi Lahan Bekas Tambang
Metode reklamasi yang sering digunakan untuk pemulihan lahan bekas
tambang adalah revegetasi. Metode ini telah banyak diterapkan pada daerahdaerah pertambangan di Amerika Serikat seperti di Dave Johnson Mine,
Glenrock, Wyoming (Toy dan Shay 1987). Upaya revegetasi umumnya dilakukan
setelah penataan lahan bekas tambang selesai. Salah satu kunci keberhasilan dari
upaya revegetasi adalah pemilihan tanaman yang sesuai (Iskandar et al. 2012).
41
Revegetasi berperan penting dalam perbaikan kesuburan tanah. Perbaikan
kesuburan tanah terkait dengan peningkatan ketersediaan air untuk tanaman,
perbaikan kemasaman tanah, perbaikan pori tanah, serta peningkatan kadar bahan
organik tanah. Tanah dengan perkembangan pori yang baik memiliki sirkulasi air
dan udara yang juga baik sehingga akar tanaman dapat berkembang dengan baik.
Vegetasi juga berperan dalam peningkatan laju infiltrasi tanah, mengurangi
kekuatan dispersi air hujan, serta mengurangi jumlah dan kecepatan aliran
permukaan (Arsyad 2010).
Secara teknis, usaha reklamasi lahan bekas tambang dimulai dengan
penataan lahan yang menyangkut regrading lubang bekas tambang dan
pembuatan saluran drainase untuk memperoleh bentuk wilayah dan kemiringan
yang stabil. Lubang tambang ditutup dengan berbagai material yang dikupas pada
saat ekskavasi awal. Selanjutnya, permukaan lahan hasil regrading ditutup dengan
topsoil setebal 50 cm. Setelah tanah disiapkan dengan baik sebagai media tumbuh
tanaman, maka kegiatan revegetasi siap untuk dimulai.
(a)
(b)
(d)
(c)
Gambar 2 Kondisi lokasi penelitian di lahan hutan (a), lahan reklamasi 2008 (b),
lahan reklamasi 2009 (c), lahan reklamasi 2010 (d)
51
Tanaman yang digunakan oleh PT ANTAM UBP Nikel Sulawesi Tenggara
untuk revegetasi adalah covercrop dan tanaman pioner. Covercrop hasil
pembibitan, ditanam bersamaan dengan pemberian bahan amelioran pada area
reklamasi. Setelah covercrop tumbuh, maka penanaman tanaman pioner segera
dilakukan (PT ANTAM Tbk. 2011). Covercrop yang digunakan adalah rumput
lokal Tetenggala (Tetenggala grass) dan tanaman legum. Tanaman legum dipilih
karena dapat menambah unsur N tanah, tidak berkompetisi dengan tanaman
pokok, dan toleran terhadap tanah yang miskin hara.
Gambar 2 menunjukkan kondisi lahan hutan, revegetasi 2008, revegetasi
2009, dan revegetasi 2010. Lahan hutan memiliki berbagai jenis vegetasi seperti
tirotasik (Terminalia sp.), trembesi (Samanea saman), lamtoro (Leucaena
lelucephala), gamal (Gleicidia maculata), bitti, mangga-manggaan, damar
(Agathis sp.), dan lain-lain. Beberapa jenis vegetasi dari lahan hutan Pomalaa
serta benih dan bibit tanaman pioner dari luar Pomalaa digunakan dalam kegiatan
pembibitan sebagai tanaman revegetasi. Beberapa tanaman pioner dari luar
Pomalaa diantaranya cemara (Casuaria sp.), sengon buto (Enterolobium
macrocarpum), johar (Cassia siamea), beringin (Ficus benyamina), sogo
(Adenanthera pavonina), dan jati putih (Gmelina arborea). Penggunaan tanaman
lokal bertujuan untuk mempercepat keberhasilan usaha reklamasi. Hal ini terkait
dengan kemampuan tanaman untuk beradaptasi dengan cepat, melindungi tanah
dari bahaya erosi, dan meningkatkan kadar bahan organik tanah (Iskandar et al.
2012).
Tanaman revegetasi yang digunakan pada lahan reklamasi 2008 terdiri dari
sengon buto (Enterolobium macrocarpum), johar (Cassia siamea), beringin (Ficus
benyamina), sogo (Adenanthera pavonina), tirotasik, dan mangga-manggaan.
Tanaman revegetasi 2009 terdiri dari sengon buto (Enterolobium macrocarpum),
jati putih (Gmelina arborea), bitti, tirotasik, dan mangga-manggaan. Adapun
tanaman revegetasi 2010 terdiri dari sengon buto (Enterolobium macrocarpum),
jati putih (Gmelina arborea), trembesi (Samanea saman), beringin (Ficus
benyamina), johar (Cassia siamea), bitti, tirotasik, dan mangga-manggaan.
Peranan Vegetasi dalam Perbaikan Karakteristik Fisik Tanah
Pertumbuhan vegetasi di lahan reklamasi dari tahun ke tahun menyebabkan
peningkatan kadar bahan organik tanah dan perkembangan perakaran (Iskandar et
al. 2012). Peningkatan kadar bahan organik berasal dari guguran vegetasi. Bahan
organik tanah dapat menjadi sumber makanan yang dapat merangsang aktivitas
mikroorganisme tanah (Stallings 1957). Aktivitas mikroorganisme tanah, aktivitas
perakaran, dan kadar bahan organik tanah dapat berperan dalam perbaikan
karakteristik fisik tanah.
Peningkatan kadar bahan organik, aktivitas mikroorganisme, dan aktivitas
perakaran dapat memberikan perbaikan terhadap struktur tanah. Hasil pelapukan
serasah dari vegetasi merangsang terjadinya proses agregasi tanah sehingga
meningkatkan jumlah pori struktural yang terbentuk di antara agregat tanah (Lal
dan Shukla 2004). Aktivitas mikroorganisme juga berperan dalam proses
perbaikan struktur tanah. Mikroorganisme tanah berperan dalam dekomposisi
bahan organik tanah, membuat celah pada partikel tanah, dan merangsang proses
agregasi di dalam tanah (Arsyad 2010). Agregasi tanah juga dapat dipengaruhi
oleh adanya aktivitas perakaran. Setiawan (2004) mengemukakan bahwa aktivitas
perakaran tanaman pada lahan revegetasi dari tahun ke tahun sangat berpengaruh
terhadap agregasi tanah sehingga dapat memberikan perbaikan terhadap struktur
tanah.
Struktur tanah dapat menentukan distribusi pori di dalam tanah. Perbaikan
struktur tanah sebagai akibat peningkatan aktivitas mikroorganisme dan perakaran
vegetasi akan meningkatkan jumlah pori makro. Aktivitas mikroorganisme
berperan dalam proses humifikasi sehingga menyebabkan tanah menjadi gembur
dan bersifat porous sehingga jumlah pori makro mengalami peningkatan
(Stevenson 1994). Perbaikan terhadap struktur tanah juga mengakibatkan
peningkatan ruang pori total. Ruang pori total merupakan ruang fungsional yang
menghubungkan tubuh tanah dengan lingkungan dan aktivitas biologi dalam tanah
yang mendukung kehidupan (Lal dan Shukla 2004).
Peningkatan kadar bahan organik tanah dapat menyebabkan peningkatan
retensi air tanah. Retensi air adalah kemampuan tanah dalam menahan air di
dalam pori-pori tanah (Kurnia et al. 2006). Menurut Sarief (1985) bahwa
kemampuan retensi air dapat ditentukan oleh tekstur dan kadar bahan organik
tanah. Semakin banyak kadar bahan organik tanah maka kemampuan retensi air
akan mengalami peningkatan (Arsyad 2010). Semakin halus tekstur tanah maka
kemampuan retensi air juga akan mengalami peningkatan. Hal ini karena retensi
air dipengaruhi oleh pori meso dan mikro tanah yang mampu mengikat air.
Air tanah merupakan komponen penting dalam siklus hidrologi yang berada
di bawah permukaan tanah pada pori-pori dan ruang antar partikel tanah (Winter
et al. 2006). Air memiliki arah dan kecepatan pergerakan melalui berbagai proses
di dalam tanah. Pergerakan air jenuh dapat ditentukan oleh daya air yang bergerak
(driving force) dan kapasitas pori melalukan air (hydraulic conductivity) (Baver et
al. 1972). Pergerakan air berperan dalam pergerakan hara dan mengestimasi
ketersediaan air dan udara bagi tanaman (Wahjunie 2009). Proses pergerakan air
sangat penting untuk mengetahui kecukupan kandungan air tanah pada suatu
daerah.
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Juli 2012 sampai dengan Maret 2013 di
PT ANTAM Tbk. UBP Nikel Sulawesi Tenggara dan laboratorium Departemen
Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Penelitian di PT ANTAM Tbk. dilakukan di tiga lahan reklamasi bekas tambang,
satu lahan hutan dan laboratorium kimia pada bulan Juli sampai dengan Oktober
2012. Selanjutnya diikuti dengan analisis tanah di laboratorium Departemen Ilmu
Tanah dan Sumberdaya Lahan serta analisis data hingga Maret 2013.
71
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian meliputi tanah dari lahan reklamasi
PT ANTAM Tbk. UBP Nikel Sulawesi Tenggara, tanah dari lahan hutan, dan
bahan-bahan kimia untuk analisis laboratorium. Lahan yang diteliti adalah tiga
lahan reklamasi bekas tambang dengan umur reklamasi yang berbeda yaitu bukit
R (reklamasi 2008), TM (reklamasi 2009), dan ST (reklamasi 2010), serta lahan
hutan sebagai pembanding. Peralatan yang digunakan selama penelitian di lapang
meliputi double ring infiltrometer dan peralatan pengambilan contoh tanah.
Double ring infiltrometer digunakan untuk pengukuran laju infiltrasi.
Metode Penelitian
Pemilihan Lokasi dan Pengukuran Lapangan
Lokasi yang dipilih adalah tiga lahan bekas tambang dengan umur reklamasi
yang berbeda dan satu lahan hutan yang berada di sekitar lahan reklamasi. Lahan
reklamasi yang terpilih adalah bukit R (reklamasi 2008), bukit TM (reklamasi
2009), dan bukit ST (reklamasi 2010). Sedangkan lahan hutan dipilih yang berada
di sekitar lahan reklamasi.
Pengamatan di lapangan meliputi pengukuran laju infiltrasi dan kadar air
tanah. Pengukuran infiltrasi dilakukan di dua titik pada masing-masing lahan.
Pengukuran kadar air tanah dilakukan dengan mengompositkan tanah pada
kedalaman 0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm dari bagian lereng atas, tengah, dan
bawah. Pengukuran kadar air tanah dilakukan pada satu hari setelah hujan yaitu
pada tanggal 13, 14, 15, 16, dan 18 September 2012 serta satu hingga tujuh hari
setelah hujan pada tanggal 18 hingga 24 September 2012. Pengukuran ini
bertujuan untuk melihat kemampuan tanah dalam menahan air setelah terjadinya
hujan. Menurut data iklim dan curah hujan dari BMKG Pomalaa, waktu
dilakukannya pengukuran kadar air tanah adalah awal musim hujan (Gambar 1).
Pengambilan Contoh Tanah dan Analisis Tanah di Laboratorium
Pengambilan contoh tanah dilakukan untuk memperoleh data beberapa sifat
fisik dan kimia tanah. Contoh tanah yang diambil berupa contoh tanah utuh dan
contoh tanah terganggu. Contoh tanah utuh digunakan untuk penetapan kurva pF,
bobot isi, dan permeabilitas. Contoh tanah terganggu digunakan untuk analisis
tekstur, bobot jenis partikel, kadar bahan organik, dan pH tanah. Pengambilan
contoh tanah utuh dilakukan dengan menggunakan ring sampler dan contoh tanah
terganggu diambil secara komposit pada masing-masing lahan yang diteliti.
Contoh tanah diambil pada kedalaman 0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm. Analisis
yang dilakukan di laboratorium meliputi penetapan sifat fisik tanah (kadar air
tanah pada berbagai pF, bobot isi, bobot jenis partikel, tekstur, dan permeabilitas)
dan sifat kimia tanah (bahan organik dan pH tanah). Jenis, metode, dan peralatan
yang digunakan dalam analisis sifat-sifat tanah ditampilkan pada Tabel 1.
Tabel 1 Jenis, metode, dan peralatan yang digunakan dalam analisis di
laboratorium
Parameter
Kadar air tanah pada
berbagai pF
Metode analisis
Kurva pF
Tekstur tanah
Pipet
Reaksi tanah
Kadar bahan organik
Elektroda gelas
Walkley and Black
Permeabilitas
De Boodt
Bobot isi tanah
Bobot jenis tanah
Blake dan Hartge (1986)
Blake dan Hartge (1986)
Peralatan yang digunakan
Panci tekan
Tabung sedimentasi, pipet,
gelas piala
pH meter
Alat-alat gelas
Set alat permeabilitas
laboratorium, penggaris
Ring sampler
Piknometer
Analisis Data
Data pengamatan lapang dan laboratorium diolah secara deskriptif
menggunakan microsoft excell.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tekstur dan Bahan Organik Tanah
Hasil analisis tekstur dan bahan organik tanah pada berbagai lahan disajikan
pada Tabel 2. Tabel 2 menunjukkan bahwa seluruh penggunaan lahan memiliki
tekstur klei dengan kadar klei antara 40.01-47.59 %. Tekstur tanah pada lahan
reklamasi dipengaruhi oleh bahan tanah yang digunakan dalam penimbunan pada
awal kegiatan reklamasi.
Kadar bahan organik tanah pada lahan reklamasi lebih rendah dibandingkan
lahan hutan. Kandungan bahan organik tanah pada lapisan atas (0-10 cm) di lahan
reklamasi berkisar antara 1.64-0.98 % dan lapisan bawah (30-50 cm) pada lahan
hutan sebesar 1.85 %. Hal ini mengindikasikan bahwa rendahnya kadar bahan
organik tanah pada lahan reklamasi karena topsoil dari lahan awal diduga telah
tercampur dengan overburden. Iskandar et al. (2012) mengemukakan bahwa
bagian permukaan lahan hasil regrading yang ditutup kembali dengan topsoil
umumnya memiliki sifat kimia dan fisik yang buruk.
Bahan organik tanah mengalami peningkatan seiring peningkatan umur
reklamasi lahan. Peningkatan ini disebabkan oleh hasil pelapukan serasah
tanaman revegetasi dari tahun ke tahun semakin besar. Serasah dari bagian batang,
ranting, dan daun tanaman yang jatuh berperan dalam meningkatkan kandungan
bahan organik tanah (Arsyad 2010). Menurut Pusat Penelitian Tanah (1983)
kisaran kandungan bahan organik tanah pada lahan reklamasi termasuk dalam
kriteria sangat rendah dan lahan hutan termasuk kriteria rendah sampai sedang.
91
Tabel 2 Tekstur dan bahan organik tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
lahan
Hutan
Kedalaman
(cm)
0-10
10-30
30-50
Reklamasi 2008
0-10
10-30
(umur 4 tahun)
30-50
Reklamasi 2009
0-10
10-30
(umur 3 tahun)
30-50
Reklamasi 2010
0-10
10-30
(umur 2 tahun)
30-50
BO: bahan organik tanah
Pasir Debu
Klei
...............(%)...............
16.28 41.60 42.12
26.25 28.70 45.05
21.83 31.18 46.99
22.54 35.12 42.35
18.75 36.75 44.49
19.59 35.75 44.65
16.42 42.47 41.11
18.24 39.52 42.25
17.59 37.85 44.56
26.81 33.19 40.01
16.30 36.11 47.59
23.02 36.42 40.56
BO
(%)
4.96
2.21
1.85
1.31
0.96
0.85
1.64
0.67
0.74
0.98
0.68
0.45
Kelas
tekstur
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Tabel 2 juga menunjukkan bahwa secara umum kandungan bahan organik
tanah pada berbagai umur lahan reklamasi dan lahan hutan mengalami penurunan
seiring peningkatan kedalaman tanah. Hal ini terkait aktivitas perakaran dan
adanya sumbangan bahan organik tanah dari vegetasi. Perakaran dari vegetasi
umumnya dijumpai lebih banyak pada lapisan atas sehingga aktivitas dan
sumbangan bahan organik dari perakaran lebih besar pada lapisan atas.
Reaksi Tanah
Gambar 3 menunjukkan bahwa seluruh lahan memiliki reaksi tanah yang
tergolong agak masam. Nilai pH tanah pada lahan reklamasi tidak menunjukkan
adanya pola perubahan akibat adanya peningkatan umur reklamasi. Nilai pH tanah
pada lahan reklamasi berkisar antara 5.65-6.10 dan lahan hutan berkisar antara
5.70-5.90. Kadar bahan organik yang tinggi pada lahan hutan menyebabkan
tingginya produksi asam-asam organik dari hasil dekomposisi sehingga tanah
menjadi lebih masam (Dewi 2004).
pH Tanah
6.00
4.00
Hutan
Reklamasi 2008
2.00
Reklamasi 2009
0.00
Reklamasi 2010
0-10
10 30
30-50
Kedalaman tanah (cm)
Gambar 3 Reaksi tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
101
Kondisi iklim pada daerah penelitian mendukung proses pelapukan tanah
berlangsung dengan intensif. Pelapukan yang intensif menyebabkan peningkatan
pelepasan basa-basa sehingga turut mempengaruhi nilai pH tanah. Pelapukan
tanah yang mengakibatkan pelepasan basa-basa turut berperan dalam
meningkatkan reaksi tanah pada lahan reklamasi (Murjanto 2011).
Bobot Isi dan Ruang Pori Total
Bobot isi tanah pada lahan reklamasi lebih tinggi dibandingkan lahan hutan
(Tabel 3). Tingginya bobot isi tanah pada lahan reklamasi disebabkan oleh
kerusakan struktur tanah yang terjadi akibat pemadatan tanah dengan alat berat
pada saat penataan lahan reklamasi. Kerusakan pada struktur tanah menyebabkan
ruang pori tanah mengalami penurunan sehingga bobot isi mengalami
peningkatan. Selain itu, rendahnya kadar bahan organik tanah menyebabkan bobot
isi tanah pada lahan reklamasi lebih tinggi dibandingkan lahan hutan.
Bobot isi tanah pada lahan reklamasi bekas tambang mengalami penurunan
seiring peningkatan umur reklamasi lahan. Penurunan bobot isi tanah disebabkan
oleh perkembangan perakaran tanaman, peningkatan aktivitas mikroorganisme
tanah, dan akumulasi bahan organik tanah yang dihasilkan oleh tanaman
reklamasi. Perkembangan perakaran dan aktivitas mikrorganisme tanah
menyebabkan terjadinya perkembangan pori tanah. Dari Tabel 3 terlihat pula
bahwa bobot isi tanah mengalami peningkatan seiring peningkatan kedalaman
tanah. Peningkatan ini disebabkan oleh kandungan bahan organik tanah lapisan
bawah lebih rendah daripada lapisan atas.
Tabel 3 Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
lahan
Bobot isi pada kedalaman
(cm)
0-10
10-30
30-50
............(g cm-3)..............
Hutan
Reklamasi
2008
Reklamasi
2009
Reklamasi
2010
Ruang pori total tanah di
kedalaman (cm)
0-10
10-30
30-50
.......(% volume)......
0.97
0.98
1.02
64
64
63
1.13
1.19
1.20
58
59
59
1.18
1.20
1.24
56
55
54
1.19
1.30
1.30
58
54
54
Ruang pori total tanah pada lahan reklamasi mengalami peningkatan seiring
peningkatan umur reklamasi. Tingginya ruang pori total tanah pada lahan hutan
dipengaruhi oleh bahan organik tanah yang disumbangkan dari vegetasi.
Peningkatan bahan organik tanah dapat meningkatkan populasi dan aktivitas
organisme tanah sehingga pori tanah mengalami peningkatan. Selain itu, aktivitas
perakaran dari vegetasi juga dapat mengakibatkan peningkatan ruang pori total
tanah.
111
Kurva pF dan Distribusi Ukuran Pori
Gambar 4 menunjukkan bahwa secara umum seluruh lahan reklamasi bekas
tambang memiliki kadar air tanah yang lebih rendah dibandingkan lahan hutan
pada berbagai hisapan matriks. Hal ini karena terjadi kerusakan struktur tanah
akibat pemadatan tanah dengan alat berat pada lahan reklamasi. Kadar air tanah
pada lahan hutan berkisar antara 54.70-57.45 % (pF 1), 44.95-45.76 % (pF 2),
37.85-40.30 % (pF 2.54), dan 26.17-26.70 % (pF 4.2). Sedangkan kadar air tanah
pada lahan reklamasi berkisar antara 50.42-53.55 % (pF 1), 40.75-45.37 % (pF 2),
34.10-38.75 % (pF 2.54), dan 22.22-24.96 % (pF 4.2).
5
0-10 cm
4
4
3
3
pF
pF
5
2
2
1
1
0
20
30
40
50
60
70
Kadar Air (v/v)
Hutan asli
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
10-30 cm
0
20
30
40
50
Kadar Air (v/v)
Hutan
Reklamasi 2009
60
70
Reklamasi 2008
Reklamasi 2010
30-50 cm
5
4
pF
3
2
1
0
20
30
40
50
60
70
Kadar Air (v/v)
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
Gambar 4 Kurva pF di berbagai lahan reklamasi bekas tambang pada berbagai
kedalaman tanah
Jumlah pori drainase terkait dengan pembentukan ruang pori yang dihasilkan
perakaran tanaman dan mikroorganisme tanah. Perakaran tanaman akan
menghasilkan lubang bekas akar dan aktivitas mikroorganisme tanah akan
membentuk rongga-rongga dalam tanah yang kemudian meningkatkan pori makro
tanah (Setiawan 2004). Pada Gambar 4 dapat dilihat bahwa pori drainase dari
keempat lahan memiliki nilai yang berbeda cukup nyata sehingga kurva pF terlihat
relatif terbuka pada kadar air tinggi.
Tabel 4 menunjukkan bahwa lahan hutan secara umum memiliki pori
drainase yang lebih tinggi daripada lahan lainnya. Sementara, pori air tersedia
relatif beragam pada seluruh lahan. Pori air tersedia pada lahan reklamasi berkisar
antara 9.76-15.21 % dan lahan hutan berkisar antara 11.37-14.13 %. Menurut
klasifikasi Lembaga Penelitian Tanah (1980) dalam Kurnia (2006), secara umum
121
seluruh lahan memiliki pori drainase yang tergolong tinggi dan pori air tersedia
yang tergolong kategori sedang.
Tabel 4 Distribusi ukuran pori tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
Lahan
Hutan
Reklamasi
2008
Reklamasi
2009
Reklamasi
2010
Kedalaman
(cm)
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
Pori
Klasifikasi
drainase
(% v/v)
26,63
Tinggi
23,98
Tinggi
22,74
Tinggi
22,79
Tinggi
20,82
Tinggi
20,7
Tinggi
18,43
Tinggi
16,54
Tinggi
19,93
Tinggi
24,29
Tinggi
17,95
Tinggi
17,34
Tinggi
Pori
air tersedia
(% v/v)
11.37
14.13
13.35
10.46
13.27
13.85
14.37
15.21
9.76
11.88
11.64
12.63
Klasifikasi
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Tinggi
Rendah
Sedang
Sedang
Sedang
Infiltrasi dan Permeabilitas
Tabel 5 menunjukkan bahwa laju infiltrasi terbesar terjadi pada lahan hutan
sebesar 39.60 cm jam-1. Pada lahan reklamasi terlihat pola peningkatan laju
infiltrasi seiring peningkatan umur reklamasi lahan. Peningkatan laju infiltrasi
disebabkan oleh pertumbuhan tanaman yang dapat memperbaiki struktur tanah
melalui aktivitas perakaran dan sumbangan bahan organik yang dapat digunakan
oleh mikroorganisme tanah untuk beraktivitas dan merangsang proses agregasi di
dalam tanah. Vegetasi juga berperan dalam melindungi permukaan tanah dari
pukulan butir air hujan sehingga kekuatan menghancurkan permukaan tanah
berkurang, menghambat aliran permukaan, dan meningkatkan infiltrasi.
Tabel 5 Laju infiltrasi pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
Penggunaan lahan
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
Laju infiltrasi (cm jam-1)
39.60
25.20
14.40
12.00
Kelas infiltrasi
Sangat cepat
Cepat
Cepat
Cepat
(Sumber kelas infiltrasi: Kohnke 1968 dalam Sofyan 2006)
Tabel 6 menunjukkan laju permeabilitas dari berbagai lahan reklamasi bekas
tambang. Dari tabel 6 terlihat bahwa hasil pengukuran permeabilitas pada
keempat penggunaan lahan menunjukkan kelas yang tergolong cepat.
131
Permeabilitas yang cepat disebabkan oleh pertumbuhan tanaman revegetasi yang
memperbaiki struktur tanah melalui aktivitas perakaran dan sumbangan bahan
organik tanah yang merangsang proses agregasi di dalam tanah. Lahan reklamasi
2010 memiliki nilai permeabilitas yang lebih kecil dibandingkan lahan lainnya.
Hal ini diduga karena vegetasi yang ada belum memberikan perbaikan terhadap
struktur tanah pada lahan reklamasi 2010. Lahan reklamasi 2010 memiliki nilai
permeabilitas tanah sebesar 13.07 cm jam-1 (0-10 cm), 16.60 cm jam-1 (10-30 cm),
dan 13.35 cm jam-1 (30-50 cm).
Tabel 6 Permeabilitas tanah pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
Penggunaan lahan
Kedalaman (cm)
Permeabilitas (cm jam-1)
Kategori
Hutan
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
17.43
15.15
14.12
16.90
12.53
18.01
19.26
14.07
12.85
13.07
16.60
13.35
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
Secara umum laju infiltrasi dan permeabilitas di lahan reklamasi tergolong
cepat. Hal tersebut karena pengaruh dari vegetasi yang berperan dalam
meningkatkan infiltrasi dengan cara menghalangi pukulan butir hujan agar tidak
langsung mengenai permukaan tanah sehingga kekuatan menghancurkan
permukaan tanah berkurang dan menghambat aliran permukaan (Hardjowigeno
2007). Selain itu, perakaran vegetasi juga dapat berperan dalam meningkatkan
ruang pori tanah.
Dinamika Kelembaban Tanah
Gambar 5 menunjukkan hasil pengukuran kelembaban tanah sehari setelah
hujan dan gambar 6 menunjukkan kelembaban tanah sehari hingga tujuh hari
setelah hujan. Pengukuran kelembaban tanah sehari setelah hujan dilakukan pada
tanggal 13, 14, 15, 16, dan 18 September 2012 dengan jumlah hujan yang terjadi
pada satu hari sebelumnya secara berurutan sebesar 7.7 mm, 10.1 mm, 10.3 mm,
12.8 mm, dan 7.7 mm. Sedangkan pengukuran kelembaban tanah pada satu
hingga tujuh hari setelah hujan dilakukan pada tanggal 18 hingga 24 September
2012. Berdasarkan data BMKG dalam 5 tahun terakhir (2007-2011), waktu
pengukuran dinamika kelembaban tanah ini merupakan awal musim hujan di
lokasi penelitian.
40
7.7
10.1 (a)
37
10.3
12.8
7.7
20
30
31
40
28
50
12 Sept
13 Sept 14 Sept
15 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
17 Sept
0
7.7
10.1
37
(b)
10.3
7.7
12.8
20
34
30
31
40
28
50
12 Sept
13 Sept 14 Sept
15 Sept 17 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
CH
43
40
60
0
7.7
10.1 (c)
37
10.3
7.7
12.8
10
20
34
30
31
40
28
50
25
12 Sept
13 Sept
14 Sept
15 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
17 Sept
60
CH
43
0
7.7
10.1 (d)
37
10.3
7.7
12.8
10
20
34
30
31
40
28
50
25
12 Sept
13 Sept
14 Sept
15 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
17 Sept
Curah hujan (mm)
40
Curah hujan (mm)
Kadar air tanah (%v)
10
Curah hujan (mm)
40
60
CH
43
25
Kadar air tanah (%v)
10
34
25
Kadar air tanah (%v)
0
43
Curah hujan (mm)
Kadar air tanah (%v)
141
60
CH
Gambar 5 Kadar air tanah sehari setelah hujan di (a) lahan hutan, (b)
reklamasi 2008, (c) reklamasi 2009,dan (d) reklamasi 2010; CH: curah hujan
Secara keseluruhan kelembaban tanah sehari setelah hujan pada seluruh
lahan di berbagai kedalaman tanah (0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm) lebih
rendah daripada kadar air kapasitas lapang. Hal ini disebabkan oleh curah hujan
yang terjadi tidak terlalu besar (7.7-12.8 mm) pada tanggal 12 hingga 17
September 2012.
Dari Gambar 5 terlihat pula bahwa pada curah hujan yang sama,
kelembaban tanah di lapisan atas umumnya lebih rendah daripada lapisan
151
bawahnya. Hal ini menandakan bahwa air tanah pada lapisan atas telah bergerak
ke lapisan yang lebih dalam. Selain itu, kadar air pada lapisan atas juga digunakan
oleh tanaman terlebih dahulu untuk mencukupi kebutuhan hidupnya dan
evapotranspirasi.
Lahan hutan
30
c
ba
20
10
40
kadar air (%v/v)
kadar air (%v/v)
40
c
20
b
a
10
0
0
1
2
3
4
5
Hari setelah hujan
0-10 cm
6
10-30 cm
1
7
30-50 cm
Reklamasi 2009
30
c
b
a
20
10
0
1
2
3
4
5
6
7
10-30 cm
6
10-30 cm
40
7
30-50 cm
Reklamasi 2010
30
c
ba
20
10
0
1
2
Hari setelah hujan
0-10 cm
3
4
5
Hari setelah hujan
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
kadar air(%v/v)
40
2
0-10 cm
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
Kadar air (%v/v)
Reklamasi 2008
30
3
4
5
6
7
Hari setelah hujan
30-50 cm
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
Gambar 6 Dinamika kadar air tanah pada berbagai umur reklamasi
Kadar air tanah pada seluruh lahan setelah tujuh hari tidak terjadi hujan
menunjukkan masih berada di atas kadar air titik layu permanen. Kondisi tersebut
dapat disebabkan oleh kemampuan retensi air tanah, pengaruh iklim mikro, dan
tutupan kanopi tanaman. Kemampuan retensi tanah terkait dengan kemampuan
tanah dalam menahan air, iklim mikro berhubungan dengan suhu tanah, suhu
udara, kelembaban udara, radiasi surya, dan angin yang menentukan pembentukan
iklim di permukaan tanah. Sedangkan tutupan kanopi secara tidak langsung dapat
melindungi tanah dari tingginya evaporasi.
Kondisi titik layu permanen penting untuk mengetahui ketersediaan air di
musim kemarau. Pengamatan kadar air tanah dapat dilakukan dengan waktu yang
lebih lama. Hal ini untuk dapat melihat sampai berapa hari tercapai kondisi titik
layu permanen.
Pada Gambar 6 dapat dilihat bahwa lahan hutan memiliki kadar air tertinggi
setelah 7 hari tidak hujan, diikuti oleh lahan reklamasi 2008, reklamasi 2009, dan
reklamasi 2010. Tingginya kadar air tanah pada lahan hutan dibandingkan lahan
reklamasi dapat dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah yang lebih tinggi.
Dapat dilihat pula bahwa kadar air tanah pada seluruh lahan mengalami
penurunan dari hari pertama hingga ke tujuh setelah terjadinya hujan. Penurunan
tersebut disebabkan karena tanaman terus mengambil air dari tanah untuk
evapotranspirasi. Kadar air tanah di seluruh lahan pada satu hari setelah hujan
berkisar antara 32.88-36.32 % dan menurun saat hari ke tujuh berkisar antara
25.19-29.81 %. Berdasarkan data tersebut maka besarnya evapotranspirasi pada
keempat penggunaan lahan adalah 2.38 mm/hari.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1.
2.
3.
Sifat fisik (bobot isi, porositas, infiltrasi, permeabilitas, dan retensi air
tanah) dan kimia tanah (bahan organik dan pH tanah) mengalami perbaikan
sejalan dengan peningkatan umur reklamasi lahan.
Kelembaban tanah pada lahan reklamasi mengalami peningkatan akibat
adanya peningkatan bahan organik dan perbaikan struktur tanah.
Laju penurunan kadar air semakin berkurang seiring dengan peningkatan
umur reklamasi lahan sehingga lahan hutan memiliki kadar air tertinggi.
Saran
Kadar air tanah pada seluruh lahan setelah tujuh hari tidak terjadi hujan
menunjukkan masih berada di atas kadar air titik layu permanen. Sehingga
diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai dinamika air tanah dengan selang
waktu yang lebih panjang untuk mengidentifikasi daya retensi air pada lahan
reklamasi. Penggunaan tanaman reklamasi yang baik dengan penanaman yang
rapat diperlukan untuk memperbaiki sifat-sifat fisik, kimia, dan biologi tanah
sehingga dapat mempercepat keberhasilan reklamasi.
DAFTAR PUSTAKA
[ANTAM] PT Aneka Tambang Tbk. 2011. Laporan AMDAL PT ANTAM Tbk.
UBPN Sulawesi Tenggara. Jakarta (ID): ANTAM.
Arsyad S. 2010. Konservasi Tanah dan Air Edisi ke 2. Bogor (ID): IPB Pr.
Baver LD, Gardner WH, Gardner WR. 1972. Soil Physics. New York (US),
London (GB), Sidney (AU), Toronto (US): John Willey and Sons, Inc.
Best MG. 2003. Di dalam: Fiddin T, Hendratno A. 2010. Karakteristik Batuan
Ultrabasa di Pulau Halmahera, Provinsi Maluku Utara. Jogjakarta (ID):
Universitas Gadjah Mada.
Blake GR, Hartge KH. 1986. Bulk Density. Di dalam: Klute A, editor. Methods of
Soil Analysis. Wisconsin (US): Am. Soc. Agron. Inc, Soil Sci. Soc.
Dewi DK. 2004. Pengaruh Bahan Organik Calopogonium caeruleum dan Fosfat
Alam Terhadap Aktivitas Fosfatase dan P Tanah Latosol dari Sawah Baru
Darmaga [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
171
Hardjowigeno S. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta (ID): Akademika Pressindo.
Iskandar, Suwardi, Suryaningtyas DT. 2012. Reklamasi Lahan-lahan Bekas
Tambang: Beberapa Permasalahan Terkait Sifat-sifat Tanah dan Solusinya.
Seminar Nasional Teknologi Pemupukan dan Pemulihan Lahan
Terdegradasi; Bogor, Indonesia. Bogor (ID): Pusat Studi Reklamasi
Tambang LPPM IPB.
Kohnke H. 1968. Di dalam: Sofyan M. 2006. Pengaruh Berbagai Penggunaan
Lahan Terhadap Laju Infiltrasi Tanah [skripsi]. Bogor (ID): Iinstitut
Pertanian Bogor.
Kurnia U, Nurida NL, Kusnadi H. 2006. Penetapan Retensi Air Tanah di
Lapangan. Di dalam: Kurnia U, Agus F, Adimihardja A, Dariah A, editor.
Sifat Fisik Tanah dan Metode Analisisnya. Bogor (ID): Balai Besar Litbang
Sumberdaya Lahan Pertanian. Hlm 155-166.
Lal R, Shukla MK. 2004. Principles of Soil Physics. New York (US): Marcel
Dekker, Inc.
Mayanggani SP. 2005. Reklamasi Tanah Bekas Tambang Secara Vegetatif PT
Aneka Tambang Pomalaa, Sulawesi Tenggara. Jogjakarta (ID): Universitas
Gadjah Mada.
Murjanto D. 2011. Karakterisasi dan Perkembangan Tanah pada Lahan Reklamasi
Bekas Tambang Batubara PT Kaltim Prima Coal [tesis]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Sarief ES. 1985. Ilmu Tanah Pertanian. Bandung (ID): Pustaka Buana.
Setiawan D. 2004. Perubahan Karakter Tanah pada Kawasan Reklamasi Bekas
Tambang Batubara yang Direvegetasi Selama Satu, Dua, Tiga dan Empat
Tahun dengan Sengon dan Akasia [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Stallings JR. 1957. Soil Conservation. New York (US): Prentice Hall Inc.
Stevenson FJ. 1994. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reaction. Ed ke-2.
New York (US): John Wiley & Sons, Inc.
Toy TJ, Shay D. 1987. Comparation of Some Soil Properties on Natural and
Reclaimed Hillslopes. Soil Science Journal. 143(4):264-277.
Wahjunie ED. 2009. Pergerakan Air pada Berbagai Karakteristik Pori Tanah dan
Hubungannya dengan Kadar Hara N, P, K [disertasi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Winter TC, Harvey JW, Franke OL, Alley WM. 2005. Concepts of Ground Water,
Water Table, and Flow Systems. New York (US): Department of the
Interior, US Geological Survey.
18
Lampiran 1 Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan Kedalaman
lahan
(cm)
Hutan
0-10
10-30
30-50
Reklamasi
0-10
2008
10-30
30-50
Reklamasi
0-10
2009
10-30
30-50
Reklamasi
0-10
2010
10-30
30-50
Bobot isi
(g cm-3)
0.97
0.98
1.02
1.13
1.19
1.20
1.18
1.20
1.24
1.19
1.30
1.30
Bobot jenis partikel
(g cm-3)
2.73
2.74
2.73
2.66
2.90
2.92
2.69
2.69
2.73
2.85
2.82
2.86
Ruang pori total
(% volume)
64.48
64.27
62.80
57.70
59.05
58.84
56.14
55.28
54.44
58.39
53.94
54.34
Lampiran 2 Kadar air tanah berbagai pF pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
lahan
Hutan
Reklamasi
2008
Reklamasi
2009
Reklamasi
2010
Kedalaman Porositas
(cm)
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
(%)
64.48
64.27
62.80
57.70
59.05
58.84
56.14
55.28
54.44
58.39
53.94
54.34
Pori
Kadar air pada pF
Pori drainase
1.00 2.00 2.54 4.20
Sangat cepat Cepat Lambat drainase
...........................................(%)...........................................
55.63 44.95 37.85 26.49
8.85
10.68
7.10
26.63
54.70 45.76 40.30 26.17
9.58
8.94
5.46
23.98
57.45 45.27 40.05 26.70
5.35
12.17
5.22
22.74
53.55 43.77 34.90 24.45
4.15
9.77
8.87
22.79
52.74 45.37 38.23 24.96
6.31
7.38
7.13
20.82
52.79 44.17 38.15 24.30
6.06
8.61
6.03
20.70
50.59 40.75 37.71 23.34
5.54
9.84
3.05
18.43
52.10 45.12 38.75 23.53
3.18
6.98
6.38
16.54
50.66 43.08 34.52 24.77
3.79
7.58
8.56
19.93
50.62 41.06 34.10 22.22
7.77
9.56
6.96
24.29
50.42 41.95 35.99 24.36
3.52
8.47
5.96
17.95
17.34
51.21 43.92 37.00 24.37
3.14
7.29
6.91
Pori
air tersedia
11.37 (sedang)
14.13 (sedang)
13.35 (sedang)
10.46 (sedang)
13.27 (sedang)
13.85 (sedang)
14.37 (sedang)
15.21 (tinggi)
9.76 (rendah)
11.88 (sedang)
11.64 (sedang)
12.63 (sedang)
19
201
Lampiran 3 Laju infiltrasi pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan lahan
Waktu (menit)
Laju infiltrasi (cm jam-1)
Ulangan 1
Ulangan 2
Hutan
2
51.00
60.00
5
46.00
60.00
10
26.40
55.20
30
20.80
52.80
60
18.80
46.40
90
18.00
42.40
120
17.20
39.60
125
16.80*
39.60
Reklamasi 2008
2
15.00
54.00
5
12.00
56.00
10
10.80
44.40
30
9.60
35.20
60
7.20
30.40
90
4.80
27.60
105
4.40
26.40
120
4.40
25.60
150
3.60*
25.20
Reklamasi 2009
2
27.00
36.00
5
26.00
34.00
10
22.80
31.20
30
20.80
28.40
60
19.60
28.00
90
16.00
25.20
105
15.20
24.40
120
15.20
22.80
140
14.40
14.40
Reklamasi 2010
2
27.00
27.00
5
26.00
26.00
10
21.60
25.20
30
20.00
16.00
60
16.40
13.20
90
15.60
12.40
105
14.40
12.00
120
14.00
12.00
140
13.20
10.80
Keterangan: Laju infiltrasi yang dicetak tebal menandakan laju infiltrasi minimum
Laju infiltrasi yang bertanda (*) tidak digunakan karena kesalahan
dalam penentuan titik pengamatan
Lampiran 4 Kadar air tanah di berbagai lahan reklamasi pada satu hari setelah hujan
Curah hujan
Hari setelah hujan
(mm)
7.7
10.1
10.3
12.8
7.7
1/13 September
2012
1/14 September
2012
1/15 September
2012
1/16 September
2012
1/18 September
2012
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
0-10 10-30 30-50 0-10 10-30 30-50 0-10 10-30 30-50 0-10 10-30 30-50
cm
Cm
cm
Cm
cm
cm
cm
Cm
cm
cm
cm
cm
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (% volume) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33.90
34.12
34.51
32.54
32.71
32.75
31.83
32.03
32.90
29.29
29.25
31.01
34.86
34.76
35.28
32.33
32.45
33.31
31.94
32.22
33.22
30.48
31.04
31.34
34.86
35.28
35.37
33.78
33.87
34.31
32.98
33.87
33.69
31.86
32.17
32.35
34.88
35.70
36.06
33.83
33.75
34.84
33.10
33.47
33.57
32.03
33.21
32.98
35.45
36.32
36.23
34.05
35.03
35.26
33.12
34.36
34.68
32.88
33.14
33.40
21
22
Lampiran 5 Kadar air tanah sehari hingga tujuh hari setelah hujan pada berbagai umur reklamasi lahan (19-24 September 2012)
Hari setelah hujan
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
0-10cm
10-30cm
30-50cm
0-10cm
10-30cm
30-50cm
0-10cm
10-30cm
30-50cm
0-10cm
10-30cm
30-50cm
Porositas
64,48
64,27
62,80
57,70
59,05
58,84
56,13
55,28
54,44
58,39
53,94
54,34
H+1
35,45
34,44
36,32
35,55
36,23
35,70
34,05
33,48
35,03
33,59
35,26
34,40
33,12
33,03
34,36
32,95
34,68
32,06
32,88
33,14
33,40
H+2
31,19
32,02
32,60
H+3
33,98
34,07
35,21
33,93
30,28
30,95
31,78
31,61
31,81
30,70
30,78
31,68
H+4
29,18
30,26
30,15
31,41
29,68
30,53
27,04
29,22
30,21
27,19
27,25
29,09
H+5
29,13
29,90
28,98
27,22
27,54
29,03
26,25
28,29
27,57
25,11
27,29
28,39
H+6
28,74
30,19
28,83
26,07
26,11
27,47
26,03
26,83
26,92
26,22
25,47
26,20
H+7
27,99
29,16
29,81
25,38
25,56
26,72
25,36
25,92
26,42
25,19
25,24
25,89
23
Lampiran 6 Data curah hujan harian pada bulan September 2012 dari
stasiun BMKG Pomalaa
Tanggal
01/09/2012
02/09/2012
03/09/2012
04/09/2012
05/09/2012
06/09/2012
07/09/2012
08/09/2012
09/09/2012
10/09/2012
CH (mm)
-
Tanggal
CH (mm)
11/09/2012
7.7
12/09/2012
10.1
13/09/2012
10.3
14/09/2012
12.8
15/09/2012
16/09/2012
7.7
17/09/2012
18/09/2012
19/09/2012
20/09/2012
-
Tanggal
21/09/2012
22/09/2012
23/09/2012
24/09/2012
25/09/2012
26/09/20
BERBAGAI UMUR REKLAMASI LAHAN BEKAS TAMBANG
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi Fisik dan
Kelembaban Tanah pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan Bekas Tambang
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, September 2013
Rahmat Hidayatullah Sofyan
NIM A14080084
ABSTRAK
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN. Karakterisasi Fisik dan Kelembaban
Tanah pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan Bekas Tambang. Dibimbing oleh
ENNI DWI WAHJUNIE dan YAYAT HIDAYAT.
Kegiatan penambangan menyebabkan terbukanya vegetasi hutan, penurunan
kualitas fisik, kimia, dan biologi tanah sehingga menyebabkan kerusakan lahan.
Revegetasi lahan dilakukan untuk memperbaiki kualitas tanah pada lahan bekas
tambang. Tujuan penelitian adalah mengkaji pengaruh reklamasi lahan secara
vegetatif terhadap karaktestik fisik dan kimia tanah, serta dinamika kadar air
tanah. Seluruh lahan memiliki tekstur klei, reaksi tanah agak masam, pori drainase
yang tinggi, dan pori air tersedia yang tergolong sedang. Kadar air tertinggi saat
hari ke tujuh setelah terjadi hujan terdapat pada lahan hutan, yaitu sebesar 29.81
% di kedalaman 30-50 cm. Tingginya kadar air tanah pada lapisan bawah karena
air pada lapisan tersebut belum diserap oleh akar atau belum hilang melalui
evapotranspirasi. Sifat-sifat fisik tanah seperti bobot isi, porositas, infiltrasi, dan
permeabilitas serta sifat-sifat kimia tanah seperti kadar bahan organik dan pH
tanah mengalami perbaikan seiring peningkatan umur reklamasi lahan bekas
tambang.
Kata kunci: curah hujan, kadar air tanah, reklamasi, sifat fisik tanah
ABSTRACT
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN. Physical characterization and soil
moisture at different age reclamation’s ages of mined land. Supervised by ENNI
DWI WAHJUNIE and YAYAT HIDAYAT.
Mining activities cause uncovering of forest vegetation, decrease soil
physical, chemical and biological characteristic so that causes land degradation.
Land revegetation conducting to improve soil quality on mined land. The
objective of research is reviewing influence of land revegetation against soil
physical, chemical and dynamics of soil moisture content. Overall mined land has
a klei texture, slightly acid soil reaction, high drainage pore and available water
which moderate. The highest water content at the seventh day after rains in the
forest that is equal to 29.81% on 30-50 cm soil depth. Soil moisture content was
higher on lower layer because water content have not been absorbed by the roots
or not been lost through evapotranspiration. Physical characteristic such as bulk
density, porosity, permeability, infiltration, and soil chemical such as soil organic
matter content and soil reaction have improved along with increased age of mined
land reclamation.
Keywords: precipitation, soil moisture content, reclamation, soil physic
characteristic
KARAKTERISASI FISIK DAN KELEMBABAN TANAH PADA
BERBAGAI UMUR REKLAMASI LAHAN BEKAS TAMBANG
RAHMAT HIDAYATULLAH SOFYAN
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Karakterisasi Fisik dan Kelembaban Tanah pada Berbagai Umur
Reklamasi Lahan Bekas Tambang
Nama
: Rahmat Hidayatullah Sofyan
NIM
: A14080084
Disetujui oleh
Dr Ir Enni Dwi Wahjunie, MSi
Pembimbing I
Dr Ir Yayat Hidayat, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Syaiful Anwar, MSc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak Juli 2012 ini adalah
Karakterisasi Fisik dan Kelembaban Tanah pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan
Bekas Tambang.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Ir Enni Dwi Wahjunie, MSi dan
Dr Ir Yayat Hidayat, MSi selaku pembimbing skripsi dan Dr Ir Dwi Putro Tejo
Baskoro, MSc selaku penguji skripsi yang telah banyak memberi saran. Di
samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Roni Setiawan, Ibu
Nisa, Pak Jusman, Rosnani, dan Haryanto dari PT ANTAM Tbk. UBPN Pomalaa,
Bapak Endang Abdurrohim beserta staf Stasiun Klimatologi Pomalaa yang telah
membantu selama pengumpulan data, serta Nur Fitriani Mokoginta atas bantuan
dan inspirasinya dalam menyelesaikan skripsi. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga Panjen, atas segala doa dan
kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2013
Rahmat Hidayatullah Sofyan
DAFTAR ISI
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Hipotesis
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
2
Revegetasi Lahan Bekas Tambang
3
Peranan Vegetasi dalam Perbaikan Karakteristik Fisik Tanah
5
METODE
6
Waktu dan Tempat
6
Bahan dan Alat
7
Metode Penelitian
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
8
Tekstur dan Bahan Organik Tanah
8
Reaksi Tanah
9
Bobot isi dan Ruang Pori Total
10
Kurva pF dan Distribusi Ukuran Pori
11
Infiltrasi dan Permeabilitas
12
Dinamika Kelembaban Tanah
13
KESIMPULAN DAN SARAN
16
Kesimpulan
16
Saran
16
DAFTAR PUSTAKA
16
LAMPIRAN
18
RIWAYAT HIDUP
26
DAFTAR TABEL
1 Jenis, metode, dan peralatan yang digunakan dalam analisis di
laboratorium
2 Tekstur dan bahan organik tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
3 Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
4 Distribusi ukuran pori tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
5 Laju infiltrasi pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
6 Permeabilitas tanah pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
8
9
10
12
12
13
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
Curah hujan bulanan di lokasi penelitian antara tahun 2007-2011
Kondisi lokasi penelitian
Reaksi tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
Kurva pF di berbagai lahan bekas tambang pada berbagai kedalaman
tanah
5 Kadar air tanah sehari setelah hujan pada berbagai kejadian hujan
6 Dinamika kadar air tanah pada berbagai umur reklamasi lahan bekas
tambang
2
4
9
11
14
15
DAFTAR LAMPIRAN
7
8
9
10
11
Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
Kadar air tanah berbagai pF pada berbagai umur reklamasi lahan
Laju infiltrasi pada berbagai umur reklamasi lahan
Kadar air tanah di berbagai lahan reklamasi pada satu hari setelah hujan
Kadar air tanah sehari hingga tujuh hari setelah hujan pada berbagai
umur reklamasi lahan
12 Data curah hujan harian pada bulan September 2012 dari stasiun
BMKG Pomalaa
13 Data curah hujan periode 2007-2011 dari stasiun BMKG Pomalaa
14 Data iklim periode 2007-2011 dari stasiun BMKG Pomalaa
18
19
20
21
22
23
24
25
11
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pertambangan merupakan sektor penting di Indonesia karena memberikan
keuntungan ekonomi yang cukup besar. Indonesia dikenal sebagai negara dengan
potensi mineral logam yang tinggi. Sebagian besar kegiatan penambangan mineral
logam di Indonesia berlangsung di daratan dengan menerapkan metode
penambangan terbuka (open pit mining). Metode ini telah menyebabkan
terjadinya kerusakan lahan seperti terbukanya kawasan hutan, pencemaran limbah
tambang, serta penurunan kualitas fisik, kimia, dan biologi tanah.
Usaha reklamasi lahan bekas tambang menjadi keharusan bagi setiap
perusahaan yang mengelola komoditas tambang di Indonesia, termasuk PT
ANTAM Tbk. Reklamasi lahan bekas tambang dapat dilakukan dengan revegetasi
tanaman lokal, tanaman pioner, atau tanaman lainnya yang memiliki kemampuan
adaptasi cepat. Pertumbuhan tanaman di lahan reklamasi dapat memberikan
perbaikan terhadap kualitas tanah seperti penurunan bobot isi, peningkatan
porositas, kadar bahan organik, dan kemampuan retensi air, serta perbaikan
pergerakan air dalam tanah dan reaksi tanah.
Pertumbuhan tanaman seiring peningkatan umur reklamasi lahan juga dapat
memberikan perbaikan pada struktur tanah. Perbaikan struktur tanah dapat terjadi
karena aktivitas perakaran tanaman dan aktivitas mikroorganisme di dalam tanah.
Selain itu, peningkatan bahan organik dari hasil pelapukan serasah tanaman juga
berperan dalam merangsang terjadinya proses agregasi tanah sehingga
meningkatkan jumlah pori yang terdapat pada makroagregat. Perbaikan struktur
tanah dapat berpengaruh terhadap penurunan bobot isi, peningkatan porositas,
peningkatan retensi air, dan perbaikan pada pergerakan air di dalam tanah.
Pergerakan air dalam tanah sangat dipengaruhi oleh kadar air tanah. Di
lahan kering, kadar air tanah sangat dipengaruhi oleh curah hujan. Curah hujan
menentukan distribusi air dalam zona perakaran sehingga dapat digunakan
tanaman untuk tumbuh, berkembang, dan berproduksi. Pada musim kemarau
tanaman dapat mengalami kekurangan air karena kadar air tanah terus mengalami
penurunan. Oleh karena itu, kadar air tanah pada musim kemarau juga ditentukan
oleh banyaknya air yang dapat diserap oleh tanah saat musim hujan sebelumnya.
Upaya reklamasi lahan perlu dievaluasi untuk mempelajari perkembangan
kualitas tanah. Hal ini untuk mengetahui sejauh mana keberhasilan upaya
reklamasi. Keberhasilan reklamasi dapat ditunjukkan dengan perbaikan kualitas
tanah yang mendekati fungsi ekologis lahan seperti sebelum dilakukannya
kegiatan penambangan. Oleh karena itu, perlu dilakukan suatu penelitian untuk
mempelajari pengaruh revegetasi terhadap karakterik fisik dan kimia tanah, serta
dinamika kadar air tanah pada lahan bekas tambang.
Tujuan Penelitian
Mengkaji pengaruh reklamasi lahan secara vegetatif terhadap karaktestik
fisik dan kimia tanah, serta dinamika kadar air tanah.
Hipotesis
Peningkatan umur reklamasi lahan dapat memperbaiki sifat-sifat fisik tanah
seperti bobot isi, porositas, infiltrasi, permeabilitas, dan retensi air tanah serta
sifat-sifat kimia tanah.
TINJAUAN PUSTAKA
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Lokasi PT ANTAM Tbk UBP Nikel Sulawesi Tenggara
PT ANTAM Tbk. UBP Nikel Sulawesi Tenggara secara administrasi berada
di Kecamatan Pomalaa, Kabupaten Kolaka, Provinsi Sulawesi Tenggara. Secara
geografis terletak antara 4o10’00”-4o17’25” LS dan 121o31’30”–121o39’03” BT.
Lokasi kegiatan penambangan terdiri dari tambang utara, tengah, selatan, dan
pulau Maniang dengan luas total sebesar 6.128,50 ha (PT ANTAM Tbk. 2011).
Iklim dan Curah Hujan
600
0
500
8
400
16
300
24
200
32
100
40
0
Jumlah hari hujan (hari)
Curah hujan bulanan (mm)
Berdasarkan data dari stasiun BMKG Pomalaa tahun 2007-2011, lokasi
kegiatan PT ANTAM Tbk UBP Nikel Sulawesi Tenggara memiliki curah hujan
rata-rata tahunan sebesar 2133 mm. Suhu udara rata-rata bulanan berkisar antara
27.2-28.4 0C dengan suhu maksimum 31.4 0C dan suhu minimum 25.9 0C.
Sementara, kelembaban udara rata-rata bulanan berkisar antara 73.8-79.2 %,
radiasi matahari antara 54.2-69.8 %, dan evapotranspirasi antara 4.2-5.5 mm
(Lampiran 8).
48
Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sept Okt Nov Des
Curah hujan
Hari hujan
Gambar 1 Curah hujan bulanan di lokasi penelitian antara tahun 2007-2011
(BMKG 2012)
31
Pada Gambar 1 terlihat bahwa curah hujan bulanan yang terjadi di lokasi
penelitian selama 5 tahun terakhir. Terlihat bahwa puncak musim hujan dalam 5
tahun terakhir (2007-2011) terjadi pada bulan November dengan curah hujan
bulanan sekitar 270.6 mm. Adapun penelitian dilakukan pada bulan September
2012 atau awal dari musim hujan. Besar curah hujan dalam 5 tahun terakhir pada
bulan September sebesar 162 mm dan pada bulan September 2012 atau saat
dilakukannya penelitian hanya sebesar 48.6 mm.
Menurut klasifikasi Schmidt dan Ferguson (1950), iklim di daerah penelitian
tergolong sangat basah atau memiliki tipe iklim A. Berdasarkan data dari stasiun
BMKG Pomalaa tahun 2007-2011, rata-rata bulan kering (bulan dengan curah
hujan < 60 mm) sebesar 1.2. Adapun rata-rata bulan basah (bulan dengan curah
hujan > 100 mm) sebesar 9.4 (Lampiran 7).
Tanah dan Topografi
Secara umum tanah-tanah di daerah penelitian merupakan tanah yang
berkembang dari bahan induk ultrabasa (Mayanggani 2005). Bahan induk
ultrabasa umumnya memiliki kandungan ferromagnesium tinggi (Fe2O3 antara
7.54-8.03 %), silika rendah (SiO2 < 45 %), dan mineral mafik hingga lebih dari
90 %. Peridotit dan serpentin adalah batuan yang sering dijumpai pada daerah ini.
Keduanya tergolong batuan ultrabasa dengan kandungan berupa mineral olivin,
piroksen, hornblende, biotit, dan sedikit plagioklas (Best 2003 dalam Fiddin dan
Hendratno 2012).
Tanah asli Pomalaa dapat digolongkan ke jenis tanah Oxisol, meskipun
masih terdapat jenis tanah Ultisol pada beberapa lokasi. Terbentuknya Oxisol
pada daerah Pomalaa akibat proses pelapukan tanah yang berlangsung intensif dan
dicirikan dengan adanya horison oksik. Hal ini didukung oleh iklim dengan curah
hujan dan suhu yang relatif tinggi serta bahan induk tanah yang banyak
mengandung Fe2O3.
Bentuk topografi Pomalaa umumnya berupa dataran rendah dan perbukitan
yang memanjang dari arah utara ke selatan sepanjang pantai. Perbukitan ini
merupakan bagian dari pegunungan Mekongga yang memanjang dari arah
tenggara (PT ANTAM Tbk. 2011). Daerah penelitian berada pada ketinggian
antara 50 hingga 200 m di atas permukaan laut dan memiliki kemiringan lereng
antara 15-25 %. Berdasarkan klasifikasi Soil Survey Division Staff (1993), kelas
kemiringan lereng tergolong agak curam.
Revegetasi Lahan Bekas Tambang
Metode reklamasi yang sering digunakan untuk pemulihan lahan bekas
tambang adalah revegetasi. Metode ini telah banyak diterapkan pada daerahdaerah pertambangan di Amerika Serikat seperti di Dave Johnson Mine,
Glenrock, Wyoming (Toy dan Shay 1987). Upaya revegetasi umumnya dilakukan
setelah penataan lahan bekas tambang selesai. Salah satu kunci keberhasilan dari
upaya revegetasi adalah pemilihan tanaman yang sesuai (Iskandar et al. 2012).
41
Revegetasi berperan penting dalam perbaikan kesuburan tanah. Perbaikan
kesuburan tanah terkait dengan peningkatan ketersediaan air untuk tanaman,
perbaikan kemasaman tanah, perbaikan pori tanah, serta peningkatan kadar bahan
organik tanah. Tanah dengan perkembangan pori yang baik memiliki sirkulasi air
dan udara yang juga baik sehingga akar tanaman dapat berkembang dengan baik.
Vegetasi juga berperan dalam peningkatan laju infiltrasi tanah, mengurangi
kekuatan dispersi air hujan, serta mengurangi jumlah dan kecepatan aliran
permukaan (Arsyad 2010).
Secara teknis, usaha reklamasi lahan bekas tambang dimulai dengan
penataan lahan yang menyangkut regrading lubang bekas tambang dan
pembuatan saluran drainase untuk memperoleh bentuk wilayah dan kemiringan
yang stabil. Lubang tambang ditutup dengan berbagai material yang dikupas pada
saat ekskavasi awal. Selanjutnya, permukaan lahan hasil regrading ditutup dengan
topsoil setebal 50 cm. Setelah tanah disiapkan dengan baik sebagai media tumbuh
tanaman, maka kegiatan revegetasi siap untuk dimulai.
(a)
(b)
(d)
(c)
Gambar 2 Kondisi lokasi penelitian di lahan hutan (a), lahan reklamasi 2008 (b),
lahan reklamasi 2009 (c), lahan reklamasi 2010 (d)
51
Tanaman yang digunakan oleh PT ANTAM UBP Nikel Sulawesi Tenggara
untuk revegetasi adalah covercrop dan tanaman pioner. Covercrop hasil
pembibitan, ditanam bersamaan dengan pemberian bahan amelioran pada area
reklamasi. Setelah covercrop tumbuh, maka penanaman tanaman pioner segera
dilakukan (PT ANTAM Tbk. 2011). Covercrop yang digunakan adalah rumput
lokal Tetenggala (Tetenggala grass) dan tanaman legum. Tanaman legum dipilih
karena dapat menambah unsur N tanah, tidak berkompetisi dengan tanaman
pokok, dan toleran terhadap tanah yang miskin hara.
Gambar 2 menunjukkan kondisi lahan hutan, revegetasi 2008, revegetasi
2009, dan revegetasi 2010. Lahan hutan memiliki berbagai jenis vegetasi seperti
tirotasik (Terminalia sp.), trembesi (Samanea saman), lamtoro (Leucaena
lelucephala), gamal (Gleicidia maculata), bitti, mangga-manggaan, damar
(Agathis sp.), dan lain-lain. Beberapa jenis vegetasi dari lahan hutan Pomalaa
serta benih dan bibit tanaman pioner dari luar Pomalaa digunakan dalam kegiatan
pembibitan sebagai tanaman revegetasi. Beberapa tanaman pioner dari luar
Pomalaa diantaranya cemara (Casuaria sp.), sengon buto (Enterolobium
macrocarpum), johar (Cassia siamea), beringin (Ficus benyamina), sogo
(Adenanthera pavonina), dan jati putih (Gmelina arborea). Penggunaan tanaman
lokal bertujuan untuk mempercepat keberhasilan usaha reklamasi. Hal ini terkait
dengan kemampuan tanaman untuk beradaptasi dengan cepat, melindungi tanah
dari bahaya erosi, dan meningkatkan kadar bahan organik tanah (Iskandar et al.
2012).
Tanaman revegetasi yang digunakan pada lahan reklamasi 2008 terdiri dari
sengon buto (Enterolobium macrocarpum), johar (Cassia siamea), beringin (Ficus
benyamina), sogo (Adenanthera pavonina), tirotasik, dan mangga-manggaan.
Tanaman revegetasi 2009 terdiri dari sengon buto (Enterolobium macrocarpum),
jati putih (Gmelina arborea), bitti, tirotasik, dan mangga-manggaan. Adapun
tanaman revegetasi 2010 terdiri dari sengon buto (Enterolobium macrocarpum),
jati putih (Gmelina arborea), trembesi (Samanea saman), beringin (Ficus
benyamina), johar (Cassia siamea), bitti, tirotasik, dan mangga-manggaan.
Peranan Vegetasi dalam Perbaikan Karakteristik Fisik Tanah
Pertumbuhan vegetasi di lahan reklamasi dari tahun ke tahun menyebabkan
peningkatan kadar bahan organik tanah dan perkembangan perakaran (Iskandar et
al. 2012). Peningkatan kadar bahan organik berasal dari guguran vegetasi. Bahan
organik tanah dapat menjadi sumber makanan yang dapat merangsang aktivitas
mikroorganisme tanah (Stallings 1957). Aktivitas mikroorganisme tanah, aktivitas
perakaran, dan kadar bahan organik tanah dapat berperan dalam perbaikan
karakteristik fisik tanah.
Peningkatan kadar bahan organik, aktivitas mikroorganisme, dan aktivitas
perakaran dapat memberikan perbaikan terhadap struktur tanah. Hasil pelapukan
serasah dari vegetasi merangsang terjadinya proses agregasi tanah sehingga
meningkatkan jumlah pori struktural yang terbentuk di antara agregat tanah (Lal
dan Shukla 2004). Aktivitas mikroorganisme juga berperan dalam proses
perbaikan struktur tanah. Mikroorganisme tanah berperan dalam dekomposisi
bahan organik tanah, membuat celah pada partikel tanah, dan merangsang proses
agregasi di dalam tanah (Arsyad 2010). Agregasi tanah juga dapat dipengaruhi
oleh adanya aktivitas perakaran. Setiawan (2004) mengemukakan bahwa aktivitas
perakaran tanaman pada lahan revegetasi dari tahun ke tahun sangat berpengaruh
terhadap agregasi tanah sehingga dapat memberikan perbaikan terhadap struktur
tanah.
Struktur tanah dapat menentukan distribusi pori di dalam tanah. Perbaikan
struktur tanah sebagai akibat peningkatan aktivitas mikroorganisme dan perakaran
vegetasi akan meningkatkan jumlah pori makro. Aktivitas mikroorganisme
berperan dalam proses humifikasi sehingga menyebabkan tanah menjadi gembur
dan bersifat porous sehingga jumlah pori makro mengalami peningkatan
(Stevenson 1994). Perbaikan terhadap struktur tanah juga mengakibatkan
peningkatan ruang pori total. Ruang pori total merupakan ruang fungsional yang
menghubungkan tubuh tanah dengan lingkungan dan aktivitas biologi dalam tanah
yang mendukung kehidupan (Lal dan Shukla 2004).
Peningkatan kadar bahan organik tanah dapat menyebabkan peningkatan
retensi air tanah. Retensi air adalah kemampuan tanah dalam menahan air di
dalam pori-pori tanah (Kurnia et al. 2006). Menurut Sarief (1985) bahwa
kemampuan retensi air dapat ditentukan oleh tekstur dan kadar bahan organik
tanah. Semakin banyak kadar bahan organik tanah maka kemampuan retensi air
akan mengalami peningkatan (Arsyad 2010). Semakin halus tekstur tanah maka
kemampuan retensi air juga akan mengalami peningkatan. Hal ini karena retensi
air dipengaruhi oleh pori meso dan mikro tanah yang mampu mengikat air.
Air tanah merupakan komponen penting dalam siklus hidrologi yang berada
di bawah permukaan tanah pada pori-pori dan ruang antar partikel tanah (Winter
et al. 2006). Air memiliki arah dan kecepatan pergerakan melalui berbagai proses
di dalam tanah. Pergerakan air jenuh dapat ditentukan oleh daya air yang bergerak
(driving force) dan kapasitas pori melalukan air (hydraulic conductivity) (Baver et
al. 1972). Pergerakan air berperan dalam pergerakan hara dan mengestimasi
ketersediaan air dan udara bagi tanaman (Wahjunie 2009). Proses pergerakan air
sangat penting untuk mengetahui kecukupan kandungan air tanah pada suatu
daerah.
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Juli 2012 sampai dengan Maret 2013 di
PT ANTAM Tbk. UBP Nikel Sulawesi Tenggara dan laboratorium Departemen
Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Penelitian di PT ANTAM Tbk. dilakukan di tiga lahan reklamasi bekas tambang,
satu lahan hutan dan laboratorium kimia pada bulan Juli sampai dengan Oktober
2012. Selanjutnya diikuti dengan analisis tanah di laboratorium Departemen Ilmu
Tanah dan Sumberdaya Lahan serta analisis data hingga Maret 2013.
71
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian meliputi tanah dari lahan reklamasi
PT ANTAM Tbk. UBP Nikel Sulawesi Tenggara, tanah dari lahan hutan, dan
bahan-bahan kimia untuk analisis laboratorium. Lahan yang diteliti adalah tiga
lahan reklamasi bekas tambang dengan umur reklamasi yang berbeda yaitu bukit
R (reklamasi 2008), TM (reklamasi 2009), dan ST (reklamasi 2010), serta lahan
hutan sebagai pembanding. Peralatan yang digunakan selama penelitian di lapang
meliputi double ring infiltrometer dan peralatan pengambilan contoh tanah.
Double ring infiltrometer digunakan untuk pengukuran laju infiltrasi.
Metode Penelitian
Pemilihan Lokasi dan Pengukuran Lapangan
Lokasi yang dipilih adalah tiga lahan bekas tambang dengan umur reklamasi
yang berbeda dan satu lahan hutan yang berada di sekitar lahan reklamasi. Lahan
reklamasi yang terpilih adalah bukit R (reklamasi 2008), bukit TM (reklamasi
2009), dan bukit ST (reklamasi 2010). Sedangkan lahan hutan dipilih yang berada
di sekitar lahan reklamasi.
Pengamatan di lapangan meliputi pengukuran laju infiltrasi dan kadar air
tanah. Pengukuran infiltrasi dilakukan di dua titik pada masing-masing lahan.
Pengukuran kadar air tanah dilakukan dengan mengompositkan tanah pada
kedalaman 0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm dari bagian lereng atas, tengah, dan
bawah. Pengukuran kadar air tanah dilakukan pada satu hari setelah hujan yaitu
pada tanggal 13, 14, 15, 16, dan 18 September 2012 serta satu hingga tujuh hari
setelah hujan pada tanggal 18 hingga 24 September 2012. Pengukuran ini
bertujuan untuk melihat kemampuan tanah dalam menahan air setelah terjadinya
hujan. Menurut data iklim dan curah hujan dari BMKG Pomalaa, waktu
dilakukannya pengukuran kadar air tanah adalah awal musim hujan (Gambar 1).
Pengambilan Contoh Tanah dan Analisis Tanah di Laboratorium
Pengambilan contoh tanah dilakukan untuk memperoleh data beberapa sifat
fisik dan kimia tanah. Contoh tanah yang diambil berupa contoh tanah utuh dan
contoh tanah terganggu. Contoh tanah utuh digunakan untuk penetapan kurva pF,
bobot isi, dan permeabilitas. Contoh tanah terganggu digunakan untuk analisis
tekstur, bobot jenis partikel, kadar bahan organik, dan pH tanah. Pengambilan
contoh tanah utuh dilakukan dengan menggunakan ring sampler dan contoh tanah
terganggu diambil secara komposit pada masing-masing lahan yang diteliti.
Contoh tanah diambil pada kedalaman 0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm. Analisis
yang dilakukan di laboratorium meliputi penetapan sifat fisik tanah (kadar air
tanah pada berbagai pF, bobot isi, bobot jenis partikel, tekstur, dan permeabilitas)
dan sifat kimia tanah (bahan organik dan pH tanah). Jenis, metode, dan peralatan
yang digunakan dalam analisis sifat-sifat tanah ditampilkan pada Tabel 1.
Tabel 1 Jenis, metode, dan peralatan yang digunakan dalam analisis di
laboratorium
Parameter
Kadar air tanah pada
berbagai pF
Metode analisis
Kurva pF
Tekstur tanah
Pipet
Reaksi tanah
Kadar bahan organik
Elektroda gelas
Walkley and Black
Permeabilitas
De Boodt
Bobot isi tanah
Bobot jenis tanah
Blake dan Hartge (1986)
Blake dan Hartge (1986)
Peralatan yang digunakan
Panci tekan
Tabung sedimentasi, pipet,
gelas piala
pH meter
Alat-alat gelas
Set alat permeabilitas
laboratorium, penggaris
Ring sampler
Piknometer
Analisis Data
Data pengamatan lapang dan laboratorium diolah secara deskriptif
menggunakan microsoft excell.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tekstur dan Bahan Organik Tanah
Hasil analisis tekstur dan bahan organik tanah pada berbagai lahan disajikan
pada Tabel 2. Tabel 2 menunjukkan bahwa seluruh penggunaan lahan memiliki
tekstur klei dengan kadar klei antara 40.01-47.59 %. Tekstur tanah pada lahan
reklamasi dipengaruhi oleh bahan tanah yang digunakan dalam penimbunan pada
awal kegiatan reklamasi.
Kadar bahan organik tanah pada lahan reklamasi lebih rendah dibandingkan
lahan hutan. Kandungan bahan organik tanah pada lapisan atas (0-10 cm) di lahan
reklamasi berkisar antara 1.64-0.98 % dan lapisan bawah (30-50 cm) pada lahan
hutan sebesar 1.85 %. Hal ini mengindikasikan bahwa rendahnya kadar bahan
organik tanah pada lahan reklamasi karena topsoil dari lahan awal diduga telah
tercampur dengan overburden. Iskandar et al. (2012) mengemukakan bahwa
bagian permukaan lahan hasil regrading yang ditutup kembali dengan topsoil
umumnya memiliki sifat kimia dan fisik yang buruk.
Bahan organik tanah mengalami peningkatan seiring peningkatan umur
reklamasi lahan. Peningkatan ini disebabkan oleh hasil pelapukan serasah
tanaman revegetasi dari tahun ke tahun semakin besar. Serasah dari bagian batang,
ranting, dan daun tanaman yang jatuh berperan dalam meningkatkan kandungan
bahan organik tanah (Arsyad 2010). Menurut Pusat Penelitian Tanah (1983)
kisaran kandungan bahan organik tanah pada lahan reklamasi termasuk dalam
kriteria sangat rendah dan lahan hutan termasuk kriteria rendah sampai sedang.
91
Tabel 2 Tekstur dan bahan organik tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
lahan
Hutan
Kedalaman
(cm)
0-10
10-30
30-50
Reklamasi 2008
0-10
10-30
(umur 4 tahun)
30-50
Reklamasi 2009
0-10
10-30
(umur 3 tahun)
30-50
Reklamasi 2010
0-10
10-30
(umur 2 tahun)
30-50
BO: bahan organik tanah
Pasir Debu
Klei
...............(%)...............
16.28 41.60 42.12
26.25 28.70 45.05
21.83 31.18 46.99
22.54 35.12 42.35
18.75 36.75 44.49
19.59 35.75 44.65
16.42 42.47 41.11
18.24 39.52 42.25
17.59 37.85 44.56
26.81 33.19 40.01
16.30 36.11 47.59
23.02 36.42 40.56
BO
(%)
4.96
2.21
1.85
1.31
0.96
0.85
1.64
0.67
0.74
0.98
0.68
0.45
Kelas
tekstur
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Klei
Tabel 2 juga menunjukkan bahwa secara umum kandungan bahan organik
tanah pada berbagai umur lahan reklamasi dan lahan hutan mengalami penurunan
seiring peningkatan kedalaman tanah. Hal ini terkait aktivitas perakaran dan
adanya sumbangan bahan organik tanah dari vegetasi. Perakaran dari vegetasi
umumnya dijumpai lebih banyak pada lapisan atas sehingga aktivitas dan
sumbangan bahan organik dari perakaran lebih besar pada lapisan atas.
Reaksi Tanah
Gambar 3 menunjukkan bahwa seluruh lahan memiliki reaksi tanah yang
tergolong agak masam. Nilai pH tanah pada lahan reklamasi tidak menunjukkan
adanya pola perubahan akibat adanya peningkatan umur reklamasi. Nilai pH tanah
pada lahan reklamasi berkisar antara 5.65-6.10 dan lahan hutan berkisar antara
5.70-5.90. Kadar bahan organik yang tinggi pada lahan hutan menyebabkan
tingginya produksi asam-asam organik dari hasil dekomposisi sehingga tanah
menjadi lebih masam (Dewi 2004).
pH Tanah
6.00
4.00
Hutan
Reklamasi 2008
2.00
Reklamasi 2009
0.00
Reklamasi 2010
0-10
10 30
30-50
Kedalaman tanah (cm)
Gambar 3 Reaksi tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
101
Kondisi iklim pada daerah penelitian mendukung proses pelapukan tanah
berlangsung dengan intensif. Pelapukan yang intensif menyebabkan peningkatan
pelepasan basa-basa sehingga turut mempengaruhi nilai pH tanah. Pelapukan
tanah yang mengakibatkan pelepasan basa-basa turut berperan dalam
meningkatkan reaksi tanah pada lahan reklamasi (Murjanto 2011).
Bobot Isi dan Ruang Pori Total
Bobot isi tanah pada lahan reklamasi lebih tinggi dibandingkan lahan hutan
(Tabel 3). Tingginya bobot isi tanah pada lahan reklamasi disebabkan oleh
kerusakan struktur tanah yang terjadi akibat pemadatan tanah dengan alat berat
pada saat penataan lahan reklamasi. Kerusakan pada struktur tanah menyebabkan
ruang pori tanah mengalami penurunan sehingga bobot isi mengalami
peningkatan. Selain itu, rendahnya kadar bahan organik tanah menyebabkan bobot
isi tanah pada lahan reklamasi lebih tinggi dibandingkan lahan hutan.
Bobot isi tanah pada lahan reklamasi bekas tambang mengalami penurunan
seiring peningkatan umur reklamasi lahan. Penurunan bobot isi tanah disebabkan
oleh perkembangan perakaran tanaman, peningkatan aktivitas mikroorganisme
tanah, dan akumulasi bahan organik tanah yang dihasilkan oleh tanaman
reklamasi. Perkembangan perakaran dan aktivitas mikrorganisme tanah
menyebabkan terjadinya perkembangan pori tanah. Dari Tabel 3 terlihat pula
bahwa bobot isi tanah mengalami peningkatan seiring peningkatan kedalaman
tanah. Peningkatan ini disebabkan oleh kandungan bahan organik tanah lapisan
bawah lebih rendah daripada lapisan atas.
Tabel 3 Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
lahan
Bobot isi pada kedalaman
(cm)
0-10
10-30
30-50
............(g cm-3)..............
Hutan
Reklamasi
2008
Reklamasi
2009
Reklamasi
2010
Ruang pori total tanah di
kedalaman (cm)
0-10
10-30
30-50
.......(% volume)......
0.97
0.98
1.02
64
64
63
1.13
1.19
1.20
58
59
59
1.18
1.20
1.24
56
55
54
1.19
1.30
1.30
58
54
54
Ruang pori total tanah pada lahan reklamasi mengalami peningkatan seiring
peningkatan umur reklamasi. Tingginya ruang pori total tanah pada lahan hutan
dipengaruhi oleh bahan organik tanah yang disumbangkan dari vegetasi.
Peningkatan bahan organik tanah dapat meningkatkan populasi dan aktivitas
organisme tanah sehingga pori tanah mengalami peningkatan. Selain itu, aktivitas
perakaran dari vegetasi juga dapat mengakibatkan peningkatan ruang pori total
tanah.
111
Kurva pF dan Distribusi Ukuran Pori
Gambar 4 menunjukkan bahwa secara umum seluruh lahan reklamasi bekas
tambang memiliki kadar air tanah yang lebih rendah dibandingkan lahan hutan
pada berbagai hisapan matriks. Hal ini karena terjadi kerusakan struktur tanah
akibat pemadatan tanah dengan alat berat pada lahan reklamasi. Kadar air tanah
pada lahan hutan berkisar antara 54.70-57.45 % (pF 1), 44.95-45.76 % (pF 2),
37.85-40.30 % (pF 2.54), dan 26.17-26.70 % (pF 4.2). Sedangkan kadar air tanah
pada lahan reklamasi berkisar antara 50.42-53.55 % (pF 1), 40.75-45.37 % (pF 2),
34.10-38.75 % (pF 2.54), dan 22.22-24.96 % (pF 4.2).
5
0-10 cm
4
4
3
3
pF
pF
5
2
2
1
1
0
20
30
40
50
60
70
Kadar Air (v/v)
Hutan asli
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
10-30 cm
0
20
30
40
50
Kadar Air (v/v)
Hutan
Reklamasi 2009
60
70
Reklamasi 2008
Reklamasi 2010
30-50 cm
5
4
pF
3
2
1
0
20
30
40
50
60
70
Kadar Air (v/v)
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
Gambar 4 Kurva pF di berbagai lahan reklamasi bekas tambang pada berbagai
kedalaman tanah
Jumlah pori drainase terkait dengan pembentukan ruang pori yang dihasilkan
perakaran tanaman dan mikroorganisme tanah. Perakaran tanaman akan
menghasilkan lubang bekas akar dan aktivitas mikroorganisme tanah akan
membentuk rongga-rongga dalam tanah yang kemudian meningkatkan pori makro
tanah (Setiawan 2004). Pada Gambar 4 dapat dilihat bahwa pori drainase dari
keempat lahan memiliki nilai yang berbeda cukup nyata sehingga kurva pF terlihat
relatif terbuka pada kadar air tinggi.
Tabel 4 menunjukkan bahwa lahan hutan secara umum memiliki pori
drainase yang lebih tinggi daripada lahan lainnya. Sementara, pori air tersedia
relatif beragam pada seluruh lahan. Pori air tersedia pada lahan reklamasi berkisar
antara 9.76-15.21 % dan lahan hutan berkisar antara 11.37-14.13 %. Menurut
klasifikasi Lembaga Penelitian Tanah (1980) dalam Kurnia (2006), secara umum
121
seluruh lahan memiliki pori drainase yang tergolong tinggi dan pori air tersedia
yang tergolong kategori sedang.
Tabel 4 Distribusi ukuran pori tanah pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
Lahan
Hutan
Reklamasi
2008
Reklamasi
2009
Reklamasi
2010
Kedalaman
(cm)
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
Pori
Klasifikasi
drainase
(% v/v)
26,63
Tinggi
23,98
Tinggi
22,74
Tinggi
22,79
Tinggi
20,82
Tinggi
20,7
Tinggi
18,43
Tinggi
16,54
Tinggi
19,93
Tinggi
24,29
Tinggi
17,95
Tinggi
17,34
Tinggi
Pori
air tersedia
(% v/v)
11.37
14.13
13.35
10.46
13.27
13.85
14.37
15.21
9.76
11.88
11.64
12.63
Klasifikasi
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Sedang
Tinggi
Rendah
Sedang
Sedang
Sedang
Infiltrasi dan Permeabilitas
Tabel 5 menunjukkan bahwa laju infiltrasi terbesar terjadi pada lahan hutan
sebesar 39.60 cm jam-1. Pada lahan reklamasi terlihat pola peningkatan laju
infiltrasi seiring peningkatan umur reklamasi lahan. Peningkatan laju infiltrasi
disebabkan oleh pertumbuhan tanaman yang dapat memperbaiki struktur tanah
melalui aktivitas perakaran dan sumbangan bahan organik yang dapat digunakan
oleh mikroorganisme tanah untuk beraktivitas dan merangsang proses agregasi di
dalam tanah. Vegetasi juga berperan dalam melindungi permukaan tanah dari
pukulan butir air hujan sehingga kekuatan menghancurkan permukaan tanah
berkurang, menghambat aliran permukaan, dan meningkatkan infiltrasi.
Tabel 5 Laju infiltrasi pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
Penggunaan lahan
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
Laju infiltrasi (cm jam-1)
39.60
25.20
14.40
12.00
Kelas infiltrasi
Sangat cepat
Cepat
Cepat
Cepat
(Sumber kelas infiltrasi: Kohnke 1968 dalam Sofyan 2006)
Tabel 6 menunjukkan laju permeabilitas dari berbagai lahan reklamasi bekas
tambang. Dari tabel 6 terlihat bahwa hasil pengukuran permeabilitas pada
keempat penggunaan lahan menunjukkan kelas yang tergolong cepat.
131
Permeabilitas yang cepat disebabkan oleh pertumbuhan tanaman revegetasi yang
memperbaiki struktur tanah melalui aktivitas perakaran dan sumbangan bahan
organik tanah yang merangsang proses agregasi di dalam tanah. Lahan reklamasi
2010 memiliki nilai permeabilitas yang lebih kecil dibandingkan lahan lainnya.
Hal ini diduga karena vegetasi yang ada belum memberikan perbaikan terhadap
struktur tanah pada lahan reklamasi 2010. Lahan reklamasi 2010 memiliki nilai
permeabilitas tanah sebesar 13.07 cm jam-1 (0-10 cm), 16.60 cm jam-1 (10-30 cm),
dan 13.35 cm jam-1 (30-50 cm).
Tabel 6 Permeabilitas tanah pada berbagai lahan reklamasi bekas tambang
Penggunaan lahan
Kedalaman (cm)
Permeabilitas (cm jam-1)
Kategori
Hutan
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
17.43
15.15
14.12
16.90
12.53
18.01
19.26
14.07
12.85
13.07
16.60
13.35
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
Secara umum laju infiltrasi dan permeabilitas di lahan reklamasi tergolong
cepat. Hal tersebut karena pengaruh dari vegetasi yang berperan dalam
meningkatkan infiltrasi dengan cara menghalangi pukulan butir hujan agar tidak
langsung mengenai permukaan tanah sehingga kekuatan menghancurkan
permukaan tanah berkurang dan menghambat aliran permukaan (Hardjowigeno
2007). Selain itu, perakaran vegetasi juga dapat berperan dalam meningkatkan
ruang pori tanah.
Dinamika Kelembaban Tanah
Gambar 5 menunjukkan hasil pengukuran kelembaban tanah sehari setelah
hujan dan gambar 6 menunjukkan kelembaban tanah sehari hingga tujuh hari
setelah hujan. Pengukuran kelembaban tanah sehari setelah hujan dilakukan pada
tanggal 13, 14, 15, 16, dan 18 September 2012 dengan jumlah hujan yang terjadi
pada satu hari sebelumnya secara berurutan sebesar 7.7 mm, 10.1 mm, 10.3 mm,
12.8 mm, dan 7.7 mm. Sedangkan pengukuran kelembaban tanah pada satu
hingga tujuh hari setelah hujan dilakukan pada tanggal 18 hingga 24 September
2012. Berdasarkan data BMKG dalam 5 tahun terakhir (2007-2011), waktu
pengukuran dinamika kelembaban tanah ini merupakan awal musim hujan di
lokasi penelitian.
40
7.7
10.1 (a)
37
10.3
12.8
7.7
20
30
31
40
28
50
12 Sept
13 Sept 14 Sept
15 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
17 Sept
0
7.7
10.1
37
(b)
10.3
7.7
12.8
20
34
30
31
40
28
50
12 Sept
13 Sept 14 Sept
15 Sept 17 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
CH
43
40
60
0
7.7
10.1 (c)
37
10.3
7.7
12.8
10
20
34
30
31
40
28
50
25
12 Sept
13 Sept
14 Sept
15 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
17 Sept
60
CH
43
0
7.7
10.1 (d)
37
10.3
7.7
12.8
10
20
34
30
31
40
28
50
25
12 Sept
13 Sept
14 Sept
15 Sept
Tanggal kejadian hujan
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
17 Sept
Curah hujan (mm)
40
Curah hujan (mm)
Kadar air tanah (%v)
10
Curah hujan (mm)
40
60
CH
43
25
Kadar air tanah (%v)
10
34
25
Kadar air tanah (%v)
0
43
Curah hujan (mm)
Kadar air tanah (%v)
141
60
CH
Gambar 5 Kadar air tanah sehari setelah hujan di (a) lahan hutan, (b)
reklamasi 2008, (c) reklamasi 2009,dan (d) reklamasi 2010; CH: curah hujan
Secara keseluruhan kelembaban tanah sehari setelah hujan pada seluruh
lahan di berbagai kedalaman tanah (0-10 cm, 10-30 cm, dan 30-50 cm) lebih
rendah daripada kadar air kapasitas lapang. Hal ini disebabkan oleh curah hujan
yang terjadi tidak terlalu besar (7.7-12.8 mm) pada tanggal 12 hingga 17
September 2012.
Dari Gambar 5 terlihat pula bahwa pada curah hujan yang sama,
kelembaban tanah di lapisan atas umumnya lebih rendah daripada lapisan
151
bawahnya. Hal ini menandakan bahwa air tanah pada lapisan atas telah bergerak
ke lapisan yang lebih dalam. Selain itu, kadar air pada lapisan atas juga digunakan
oleh tanaman terlebih dahulu untuk mencukupi kebutuhan hidupnya dan
evapotranspirasi.
Lahan hutan
30
c
ba
20
10
40
kadar air (%v/v)
kadar air (%v/v)
40
c
20
b
a
10
0
0
1
2
3
4
5
Hari setelah hujan
0-10 cm
6
10-30 cm
1
7
30-50 cm
Reklamasi 2009
30
c
b
a
20
10
0
1
2
3
4
5
6
7
10-30 cm
6
10-30 cm
40
7
30-50 cm
Reklamasi 2010
30
c
ba
20
10
0
1
2
Hari setelah hujan
0-10 cm
3
4
5
Hari setelah hujan
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
kadar air(%v/v)
40
2
0-10 cm
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
Kadar air (%v/v)
Reklamasi 2008
30
3
4
5
6
7
Hari setelah hujan
30-50 cm
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
0-10 cm
10-30 cm
30-50 cm
a. TLP 0-10 cm b.TLP 10-30 cm c.TLP 30-50 cm
Gambar 6 Dinamika kadar air tanah pada berbagai umur reklamasi
Kadar air tanah pada seluruh lahan setelah tujuh hari tidak terjadi hujan
menunjukkan masih berada di atas kadar air titik layu permanen. Kondisi tersebut
dapat disebabkan oleh kemampuan retensi air tanah, pengaruh iklim mikro, dan
tutupan kanopi tanaman. Kemampuan retensi tanah terkait dengan kemampuan
tanah dalam menahan air, iklim mikro berhubungan dengan suhu tanah, suhu
udara, kelembaban udara, radiasi surya, dan angin yang menentukan pembentukan
iklim di permukaan tanah. Sedangkan tutupan kanopi secara tidak langsung dapat
melindungi tanah dari tingginya evaporasi.
Kondisi titik layu permanen penting untuk mengetahui ketersediaan air di
musim kemarau. Pengamatan kadar air tanah dapat dilakukan dengan waktu yang
lebih lama. Hal ini untuk dapat melihat sampai berapa hari tercapai kondisi titik
layu permanen.
Pada Gambar 6 dapat dilihat bahwa lahan hutan memiliki kadar air tertinggi
setelah 7 hari tidak hujan, diikuti oleh lahan reklamasi 2008, reklamasi 2009, dan
reklamasi 2010. Tingginya kadar air tanah pada lahan hutan dibandingkan lahan
reklamasi dapat dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah yang lebih tinggi.
Dapat dilihat pula bahwa kadar air tanah pada seluruh lahan mengalami
penurunan dari hari pertama hingga ke tujuh setelah terjadinya hujan. Penurunan
tersebut disebabkan karena tanaman terus mengambil air dari tanah untuk
evapotranspirasi. Kadar air tanah di seluruh lahan pada satu hari setelah hujan
berkisar antara 32.88-36.32 % dan menurun saat hari ke tujuh berkisar antara
25.19-29.81 %. Berdasarkan data tersebut maka besarnya evapotranspirasi pada
keempat penggunaan lahan adalah 2.38 mm/hari.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1.
2.
3.
Sifat fisik (bobot isi, porositas, infiltrasi, permeabilitas, dan retensi air
tanah) dan kimia tanah (bahan organik dan pH tanah) mengalami perbaikan
sejalan dengan peningkatan umur reklamasi lahan.
Kelembaban tanah pada lahan reklamasi mengalami peningkatan akibat
adanya peningkatan bahan organik dan perbaikan struktur tanah.
Laju penurunan kadar air semakin berkurang seiring dengan peningkatan
umur reklamasi lahan sehingga lahan hutan memiliki kadar air tertinggi.
Saran
Kadar air tanah pada seluruh lahan setelah tujuh hari tidak terjadi hujan
menunjukkan masih berada di atas kadar air titik layu permanen. Sehingga
diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai dinamika air tanah dengan selang
waktu yang lebih panjang untuk mengidentifikasi daya retensi air pada lahan
reklamasi. Penggunaan tanaman reklamasi yang baik dengan penanaman yang
rapat diperlukan untuk memperbaiki sifat-sifat fisik, kimia, dan biologi tanah
sehingga dapat mempercepat keberhasilan reklamasi.
DAFTAR PUSTAKA
[ANTAM] PT Aneka Tambang Tbk. 2011. Laporan AMDAL PT ANTAM Tbk.
UBPN Sulawesi Tenggara. Jakarta (ID): ANTAM.
Arsyad S. 2010. Konservasi Tanah dan Air Edisi ke 2. Bogor (ID): IPB Pr.
Baver LD, Gardner WH, Gardner WR. 1972. Soil Physics. New York (US),
London (GB), Sidney (AU), Toronto (US): John Willey and Sons, Inc.
Best MG. 2003. Di dalam: Fiddin T, Hendratno A. 2010. Karakteristik Batuan
Ultrabasa di Pulau Halmahera, Provinsi Maluku Utara. Jogjakarta (ID):
Universitas Gadjah Mada.
Blake GR, Hartge KH. 1986. Bulk Density. Di dalam: Klute A, editor. Methods of
Soil Analysis. Wisconsin (US): Am. Soc. Agron. Inc, Soil Sci. Soc.
Dewi DK. 2004. Pengaruh Bahan Organik Calopogonium caeruleum dan Fosfat
Alam Terhadap Aktivitas Fosfatase dan P Tanah Latosol dari Sawah Baru
Darmaga [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
171
Hardjowigeno S. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta (ID): Akademika Pressindo.
Iskandar, Suwardi, Suryaningtyas DT. 2012. Reklamasi Lahan-lahan Bekas
Tambang: Beberapa Permasalahan Terkait Sifat-sifat Tanah dan Solusinya.
Seminar Nasional Teknologi Pemupukan dan Pemulihan Lahan
Terdegradasi; Bogor, Indonesia. Bogor (ID): Pusat Studi Reklamasi
Tambang LPPM IPB.
Kohnke H. 1968. Di dalam: Sofyan M. 2006. Pengaruh Berbagai Penggunaan
Lahan Terhadap Laju Infiltrasi Tanah [skripsi]. Bogor (ID): Iinstitut
Pertanian Bogor.
Kurnia U, Nurida NL, Kusnadi H. 2006. Penetapan Retensi Air Tanah di
Lapangan. Di dalam: Kurnia U, Agus F, Adimihardja A, Dariah A, editor.
Sifat Fisik Tanah dan Metode Analisisnya. Bogor (ID): Balai Besar Litbang
Sumberdaya Lahan Pertanian. Hlm 155-166.
Lal R, Shukla MK. 2004. Principles of Soil Physics. New York (US): Marcel
Dekker, Inc.
Mayanggani SP. 2005. Reklamasi Tanah Bekas Tambang Secara Vegetatif PT
Aneka Tambang Pomalaa, Sulawesi Tenggara. Jogjakarta (ID): Universitas
Gadjah Mada.
Murjanto D. 2011. Karakterisasi dan Perkembangan Tanah pada Lahan Reklamasi
Bekas Tambang Batubara PT Kaltim Prima Coal [tesis]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Sarief ES. 1985. Ilmu Tanah Pertanian. Bandung (ID): Pustaka Buana.
Setiawan D. 2004. Perubahan Karakter Tanah pada Kawasan Reklamasi Bekas
Tambang Batubara yang Direvegetasi Selama Satu, Dua, Tiga dan Empat
Tahun dengan Sengon dan Akasia [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Stallings JR. 1957. Soil Conservation. New York (US): Prentice Hall Inc.
Stevenson FJ. 1994. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reaction. Ed ke-2.
New York (US): John Wiley & Sons, Inc.
Toy TJ, Shay D. 1987. Comparation of Some Soil Properties on Natural and
Reclaimed Hillslopes. Soil Science Journal. 143(4):264-277.
Wahjunie ED. 2009. Pergerakan Air pada Berbagai Karakteristik Pori Tanah dan
Hubungannya dengan Kadar Hara N, P, K [disertasi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Winter TC, Harvey JW, Franke OL, Alley WM. 2005. Concepts of Ground Water,
Water Table, and Flow Systems. New York (US): Department of the
Interior, US Geological Survey.
18
Lampiran 1 Bobot isi dan ruang pori total pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan Kedalaman
lahan
(cm)
Hutan
0-10
10-30
30-50
Reklamasi
0-10
2008
10-30
30-50
Reklamasi
0-10
2009
10-30
30-50
Reklamasi
0-10
2010
10-30
30-50
Bobot isi
(g cm-3)
0.97
0.98
1.02
1.13
1.19
1.20
1.18
1.20
1.24
1.19
1.30
1.30
Bobot jenis partikel
(g cm-3)
2.73
2.74
2.73
2.66
2.90
2.92
2.69
2.69
2.73
2.85
2.82
2.86
Ruang pori total
(% volume)
64.48
64.27
62.80
57.70
59.05
58.84
56.14
55.28
54.44
58.39
53.94
54.34
Lampiran 2 Kadar air tanah berbagai pF pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan
lahan
Hutan
Reklamasi
2008
Reklamasi
2009
Reklamasi
2010
Kedalaman Porositas
(cm)
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
0-10
10-30
30-50
(%)
64.48
64.27
62.80
57.70
59.05
58.84
56.14
55.28
54.44
58.39
53.94
54.34
Pori
Kadar air pada pF
Pori drainase
1.00 2.00 2.54 4.20
Sangat cepat Cepat Lambat drainase
...........................................(%)...........................................
55.63 44.95 37.85 26.49
8.85
10.68
7.10
26.63
54.70 45.76 40.30 26.17
9.58
8.94
5.46
23.98
57.45 45.27 40.05 26.70
5.35
12.17
5.22
22.74
53.55 43.77 34.90 24.45
4.15
9.77
8.87
22.79
52.74 45.37 38.23 24.96
6.31
7.38
7.13
20.82
52.79 44.17 38.15 24.30
6.06
8.61
6.03
20.70
50.59 40.75 37.71 23.34
5.54
9.84
3.05
18.43
52.10 45.12 38.75 23.53
3.18
6.98
6.38
16.54
50.66 43.08 34.52 24.77
3.79
7.58
8.56
19.93
50.62 41.06 34.10 22.22
7.77
9.56
6.96
24.29
50.42 41.95 35.99 24.36
3.52
8.47
5.96
17.95
17.34
51.21 43.92 37.00 24.37
3.14
7.29
6.91
Pori
air tersedia
11.37 (sedang)
14.13 (sedang)
13.35 (sedang)
10.46 (sedang)
13.27 (sedang)
13.85 (sedang)
14.37 (sedang)
15.21 (tinggi)
9.76 (rendah)
11.88 (sedang)
11.64 (sedang)
12.63 (sedang)
19
201
Lampiran 3 Laju infiltrasi pada berbagai umur reklamasi lahan
Penggunaan lahan
Waktu (menit)
Laju infiltrasi (cm jam-1)
Ulangan 1
Ulangan 2
Hutan
2
51.00
60.00
5
46.00
60.00
10
26.40
55.20
30
20.80
52.80
60
18.80
46.40
90
18.00
42.40
120
17.20
39.60
125
16.80*
39.60
Reklamasi 2008
2
15.00
54.00
5
12.00
56.00
10
10.80
44.40
30
9.60
35.20
60
7.20
30.40
90
4.80
27.60
105
4.40
26.40
120
4.40
25.60
150
3.60*
25.20
Reklamasi 2009
2
27.00
36.00
5
26.00
34.00
10
22.80
31.20
30
20.80
28.40
60
19.60
28.00
90
16.00
25.20
105
15.20
24.40
120
15.20
22.80
140
14.40
14.40
Reklamasi 2010
2
27.00
27.00
5
26.00
26.00
10
21.60
25.20
30
20.00
16.00
60
16.40
13.20
90
15.60
12.40
105
14.40
12.00
120
14.00
12.00
140
13.20
10.80
Keterangan: Laju infiltrasi yang dicetak tebal menandakan laju infiltrasi minimum
Laju infiltrasi yang bertanda (*) tidak digunakan karena kesalahan
dalam penentuan titik pengamatan
Lampiran 4 Kadar air tanah di berbagai lahan reklamasi pada satu hari setelah hujan
Curah hujan
Hari setelah hujan
(mm)
7.7
10.1
10.3
12.8
7.7
1/13 September
2012
1/14 September
2012
1/15 September
2012
1/16 September
2012
1/18 September
2012
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
0-10 10-30 30-50 0-10 10-30 30-50 0-10 10-30 30-50 0-10 10-30 30-50
cm
Cm
cm
Cm
cm
cm
cm
Cm
cm
cm
cm
cm
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (% volume) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33.90
34.12
34.51
32.54
32.71
32.75
31.83
32.03
32.90
29.29
29.25
31.01
34.86
34.76
35.28
32.33
32.45
33.31
31.94
32.22
33.22
30.48
31.04
31.34
34.86
35.28
35.37
33.78
33.87
34.31
32.98
33.87
33.69
31.86
32.17
32.35
34.88
35.70
36.06
33.83
33.75
34.84
33.10
33.47
33.57
32.03
33.21
32.98
35.45
36.32
36.23
34.05
35.03
35.26
33.12
34.36
34.68
32.88
33.14
33.40
21
22
Lampiran 5 Kadar air tanah sehari hingga tujuh hari setelah hujan pada berbagai umur reklamasi lahan (19-24 September 2012)
Hari setelah hujan
Hutan
Reklamasi 2008
Reklamasi 2009
Reklamasi 2010
0-10cm
10-30cm
30-50cm
0-10cm
10-30cm
30-50cm
0-10cm
10-30cm
30-50cm
0-10cm
10-30cm
30-50cm
Porositas
64,48
64,27
62,80
57,70
59,05
58,84
56,13
55,28
54,44
58,39
53,94
54,34
H+1
35,45
34,44
36,32
35,55
36,23
35,70
34,05
33,48
35,03
33,59
35,26
34,40
33,12
33,03
34,36
32,95
34,68
32,06
32,88
33,14
33,40
H+2
31,19
32,02
32,60
H+3
33,98
34,07
35,21
33,93
30,28
30,95
31,78
31,61
31,81
30,70
30,78
31,68
H+4
29,18
30,26
30,15
31,41
29,68
30,53
27,04
29,22
30,21
27,19
27,25
29,09
H+5
29,13
29,90
28,98
27,22
27,54
29,03
26,25
28,29
27,57
25,11
27,29
28,39
H+6
28,74
30,19
28,83
26,07
26,11
27,47
26,03
26,83
26,92
26,22
25,47
26,20
H+7
27,99
29,16
29,81
25,38
25,56
26,72
25,36
25,92
26,42
25,19
25,24
25,89
23
Lampiran 6 Data curah hujan harian pada bulan September 2012 dari
stasiun BMKG Pomalaa
Tanggal
01/09/2012
02/09/2012
03/09/2012
04/09/2012
05/09/2012
06/09/2012
07/09/2012
08/09/2012
09/09/2012
10/09/2012
CH (mm)
-
Tanggal
CH (mm)
11/09/2012
7.7
12/09/2012
10.1
13/09/2012
10.3
14/09/2012
12.8
15/09/2012
16/09/2012
7.7
17/09/2012
18/09/2012
19/09/2012
20/09/2012
-
Tanggal
21/09/2012
22/09/2012
23/09/2012
24/09/2012
25/09/2012
26/09/20