Bahan dan metode EVALUASI DAYA TRANSFER MODEL

Gambar 5-1 Lokasi penelitian uji coba model 5.2.2 Pengamatan lapangan dan analisis contoh di laboratorium Pengambilan contoh tanah dilakukan menggunakan teknik survei tanah. Tanah diamati di lokasi-lokasi terpilih dengan penggalian minipit yang dilanjutkan dengan pengeboran. Parameter yang diamati adalah ketebalan horizon A dan kedalaman tanah. Selain itu diambil juga contoh tanah yang mewakili kedalaman 0-30 cm, 30-50 cm, dan 50-100 cm. Contoh tanah selanjutnya dianalisis di Laboratorium Balai Penelitian Tanah di Bogor, Jawa Barat. Sifat tanah yang diukur adalah kadar fraksi pasir, kadar fraksi klei, pH, karbon organik, N total, retensi P, kejenuhan basa KB, dan kapasitas tukar kation tanah KTK. Metode analisa sifat tanah ini mengikuti teknik analisis dari Balai Penelitian Tanah 2005. Fraksi pasir dan klei ditetapkan dengan metode pipet. Nilai pH ditetapkan dengan pH meter dengan proporsi tanah:air = 1:2.5. Karbon organik ditetapkan dengan metode Walkey and Black dan Nitrogen total dengan metode Kjehldal. Retensi P ditetapkan dengan K 2 HPO 4 dan KTK serta KB menggunakan ekstraksi NH 4 OAc dan ditetapkan dengan atomic absorption spectroscopy AAS. Bahan organik dihitung dari karbon organik dengan menggunakan rumus 1.724 x kadar karbon organik. 5.2.3 Pengolahan data Lokasi titik pengamatan untuk setiap areal target diplot dan ditumpangtepatkan di peta-peta sifat tanah. Selanjutnya nilai-nilai taksiran itu disatukan kedalam peta pengamatan menggunakan SAGA GIS dan membentuk suatu dataset sifat tanah taksiran dan sifat tanah sebenarnya. Dari kedua data data nilai sifat tanah taksiran dan sifat tanah pengamatan kemudian dihitung nilai mean absolut error MAE dan mean of predicted and observed ratio MPOR menggunakan rumus seperti berikut: n Yoi Ypi MAE n ∑ − = 1 | | n Yoi Ypi MPOR n 1 ∑ = dimana: Yoi adalah nilai pengamatan sifat tanah contoh ke-i, Ypi adalah nilai taksiran sifat tanah contoh ke-i, dan n=jumlah lokasi validasi. Model yang diuji adalah model tanah-lanskap hasil penelitian sebelumnya. Untuk kemudahan analisis, model dibedakan atas 5 tipe berdasarkan jenis kovariat penaksir yang digunakan. Tipe model tersebut adalah: MR : tipe model regresi matematik dengan kovariat penaksir mewakili faktor relief, hasil penelitian pada Bab III M1 : tipe model regresi pohon dengan kovariat penaksir mewakili faktor iklim AZ, EB, bahan induk PM, relief SP, dan umur lahan LA, hasil penelitian pada Bab IV M2 : tipe model regresi pohon dengan kovariat penaksir mewakili faktor iklim AZ, EB, bahan induk PM, relief LP, dan umur lahan LA, hasil penelitian bab IV M3 : tipe model regresi pohon dengan kovariat penaksir mewakili faktor iklim AZ, Elev, bahan induk PM, relief SG, dan umur lahan LA, hasil penelitian pada Bab IV M4 : tipe model regresi dengan kovariat penaksir mewakili faktor iklim AZ, Elev, bahan induk PM, relief MRVBF, dan umur lahan LA, hasil penelitian pada Bab IV. dimana AZ= zone agroklimat, Elev=elevasi, PM=bahan induk, SG=kemiringan lereng, LA=umur lahan, SP=posisi site di lereng, LP=posisi lanskap, dan MRVBF=indeks posisi site di lereng. Model mempunyai daya transfer tinggi apabila nilai MAE mendekati 0 atau nilai MPOR mendekati 1. Nilai MAE digunakan untuk membandingkan daya transfer suatu sifat tanah yang sama pada kedalaman yang berbeda. Sementara itu, nilai MPOR digunakan untuk membandingkan daya trannfer model antar sifat tanah. Daya transfer model dibedakan atas 2 grup utama, yaknik daya transfer baik dan daya transfer buruk. Daya transfer baik dibedakan lagi atas 3 kategori, yaitu: Daya transfer tinggi : nilai taksiran kurang 15 di atas atau di bawah nilai sebenarnya, ekuivalen dengan 0.85 MPOR 1.15. Daya transfer sedang : nilai taksiran 15-25 di atas atau di bawah nilai sebenarnya, ekuivalen dengan 1.15 ≤ MPOR 1.25 atau 0.75 MPOR ≤0.85. Daya transfer rendah : nilai taksiran 25-40 di atas atau di bawah nilai sebenarnya, ekuivalen dengan 1.25 ≤ MPOR ≤1.40 atau 0.60 ≤ MPOR ≤ 0.75. Sementara itu, model tergolong berdaya transfer buruk atau tidak bisa ditransfer ke wilayah lain jika nilai taksiran berada lebih dari 40 di atas atau di bawah nilai sebenarnya, yang ekuivalen dengan nilai MPOR lebih dari 1.40 atau kurang dari 0.60. Nilai 40 dipilih sebagai nilai batas model bisa ditransfer atau tidak, berdasarkan hasil beberapa kajian penelitian bahwa akurasi pemetaan tanah konvensional sekitar 60.

5.3 Hasil

5.3.1 Perbandingan keragaan model di DAS Sampean Hulu DAS Sampean Hulu merupakan salah satu DAS kritis di Jawa Timur, dimana pada tahun 1998 tergolong Prioritas I untuk segera ditangani. DAS ini berada di antara 250 m hingga 2607 m di atas permukaan laut. Daerah ini tergolong daerah panas di bagian tengah dan daerah sedang di bagian pegunungan. DAS ini terbentuk dari batuan volkanik intermedier, dengan susunan andesitic basalt. Batuan ini nampak menyebar luas di DAS ini seperti disajikan pada Gambar 5-2b. Batuan ini sudah ada sejak epoch Pleistosen atau 2 juta tahun yang lalu, sehingga sebagian besar wilayah telah mengalami pelapukan terestrial sejak 2 juta tahun lalu Gambar 5-2a. Di beberapa tempat, lahan berumur Holosen dijumpai sehingga sudah mengalami pelapukan terestrial sejak 5.000 hingga 10.000 tahun lalu. DAS Sampean Hulu dapat dibedakan atas 4 zone agroklimat berdasarkan jumlah bulan basah bulan dengan curah hujan 200 mm atau lebih dan bulan kering bulan dengan curah hujan 100 mm atau kurang, yaitu zone C2, C3, D3, dan E Gambar 5-3a. Zone C2 dan C3 mempunyai bulan basah sebanyak 5 atau 6 bulan, zone D3 sebanyak 3 atau 4 bulan, dan zone E sebanyak 1 atau 2 bulan. Bagian utara nampaknya lebih kering dibandingkan dengan bagian selatan karena didominasi zone D3 dan E. Berdasarkan zone agroklimat ini, curah hujan rata-rata tahunan di DAS Sampean hulu kurang dari 2 500 mm. Dari segi panggunaan lahan, daerah ini merupakan daerah pertanian lahan kering di bagian bagian atas dan daerah pesawahan di bagian bawah Gambar 5- 3b. Teknik konservasi nampaknya cukup diterapkan dengan teknik teras yang dilengkapi tanaman penguat teras. Gambar 5-2 Kondisi lingkungan di DAS Sampean Hulu: umur lahan atas dan bahan induk bawah