Tabel 2 Jumlah air hujan, aliran batang, curahan tajuk dam intersepsi pada tumbuhan
A. excelsa dan S. wallichi di Taman Nasional Gunung Gede Pangrango.
Jenis Tumbuhan Curah
hujan Rainfall
Aliran batang Stemflow
Curahan tajuk Throughfall
Intersepsi Interception
mm mm
mm mm
Altingia excelsa Rasamala
290,11 1,02
0,35 200,95
69,27 88.14
30,38
Schima wallichii Puspa
290,11 1,26
0,43 120,72
60,33 168,13
57,95
. 4.2.5
Infiltrasi
Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa nilai infiltrasi harian untuk tanah di bawah tegakan A. excelsa selama 30 kali pengukuran yaitu rata-rata 0,51 mlmm
2
detik, dengan nilai total sebesar 15,16 mlmm
2
detik, sedangkan pada tanah di bawah tegakan S. wallichii yaitu rata-rata 0,49 mlmm
2
detik dengan total selama 30 kali pengamatan 14,81 mlmm
2
detik. Infiltrasi dipengaruhi oleh sifat tanah, diantaranya struktur tanah, tekstur tanah, serta kandungan air tanah pada saat
infiltrasi terjadi Arsyad 2006. Berdasarkan hasil analisis contoh tanah yang dilakukan di Laboratorium Balai Penelitian Tanah, diketahui bahwa tekstur tanah
pada area penelitian ini 49 bersifat liat, 39 debu, dan 12 pasir. Data ini menunjukkan bahwa kemampuan tanah untuk menyerap air sangat rendah, karena
tanah yang mengandung liat dalam jumlah yang tinggi dapat tersuspensi oleh tumbukan butir-butir hujan yang menimpanya tersuspensi tersebut, air akan lebih
banyak mengalir pada permukaan, daripada meresap ke dalam tanah. sehingga menyebabkan terjadinya aliran permukaan dan erosi yang tinggi.
4.2.6 Aliran Permukaan dan Erosi
Berdasarkan hasil pengukuran, pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa besarnya aliran permukaan yang terukur berkaitan erat dengan besarnya erosi yang terjadi.
Aliran permukaan tumbuhan S. wallichii lebih besar daripada tumbuhan A. excelsa. Rata-rata harian aliran permukaan tumbuhan A. excelsa selama 30 kali
pengamatan yaitu 3,45 mm, dengan total 103,63 mm, sedangkan pada tumbuhan S. wallichii rata-rata aliran permukaannya yaitu 8,18 mm, dengan total
245,25 mm. Besarnya aliran permukaan akan sangat mempengaruhi besarnya erosi yang terbentuk. Besarnya erosi pada plot tegakan tumbuhan A. excelsa yaitu
rata-rata 5,66 kgm
2
hari dengan total 169,91 kgm
2
bulan atau 1,23 tonhatahun,
sedangkan pada plot tegakan tumbuhan S. wallichii yaitu rata-rata 12,71 kgm
2
hari dengan total 381,27 kg m
2
bulan atau 2,76 tonhatahun. Berdasarkan
hasil pengukuran aliran permukaan erosi dari kedua tumbuhan tersebut, maka dapat diketahui bahwa erosi yang terjadi pada plot tegakan S. wallichii jauh lebih
besar dari pada plot tegakan tumbuhan A. excelsa. Hal ini menunjukkan bahwa tumbuhan A. excelsa mampu mengkonservasi tanah dan air dengan baik,
sehingga tumbuhan ini dapat menahan tanah untuk tidak terbawa air lebih banyak yang menyebabkan tingginya erosi.
Peristiwa aliran permukaan tidak hanya membawa air dari permukaan tanah saja, tetapi air yang mengalir tersebut akan mencuci unsur hara pada lapisan top
soil, sehingga unsur hara tersebut akan berkurang. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh Hanafi 2002 di DAS Cipeureu Hutan Pendidikan Gunung
Walat Sukabumi, dihasilkan bahwa unsur hara di bawah tegakan tumbuhan S. wallichii yang tercuci melalui aliran permukaan berkisar antara 1,57-8,84
grhabln, dengan urutan unsur dari terbesar hingga terkecil, yaitu N, Ca, K, Mg, dan P. Peristiwa pencucian ini akan berpengaruh cukup besar terhadap jumlah
unsur hara yang ada dalam tanah, dengan demikian peranan tumbuhan untuk menyerap air berkorelasi positif dengan pencucian unsur hara. Semakin kuat akar
tumbuhan menyerap air, maka semakin sedikit tanah kehilangan unsur hara melalui peristiwa aliran permukaan tersebut
4.3 Hubungan Curah Hujan, Aliran Batang, Curahan Tajuk, dan Aliran Permukaan terhadap Erosi.
Hasil pengukuran untuk setiap perameter konservasi air dan tanah, selanjutnya dianalisis dengan menggunakan Analisis Komponen Utama AKU,
dengan tujuan untuk mereduksi data, sehingga dapat diketahui parameter yang paling berpengaruh terhadap besarnya erosi yang terjadi pada plot percobaan,
ditinjau dari besarnya sudut yang terbentuk Gambar 9. Selain itu, untuk mengetahui nilai korelasi antar parameter dilakukan pengujian korelasi dengan
menggunakan rumus product moment. Berikut ini gambar hasil analisis parameter utama pada tumbuhan A. excelsa.
0.5 0.4
0.3 0.2
0.1 0.0
-0.1 0.4
0.2 0.0
-0.2 -0.4
-0.6 -0.8
-1.0
Komponen Pertama K
o m
p o
n e
n K
e d
u a
E Ap
If Tfi
Sfi
CH
Gambar 9 Interaksi antar parameter curah hujan CH, tinggi aliran batang Sfi, tinggi curahan tajuk Tfi, aliran permukaan Ap, infiltrasi If
dengan erosi E pada tumbuhan A. excelsa, pada kemiringan lahan 70 dengan model arsitektur pohon Rauh di hutan Taman Nasional
Gunung Gede pangrango.
Berdasarkan Gambar 9 dapat dilihat bahwa terdapat hubungan yang signifikan antarparameter curah hujan dengan parameter lainnya, seperti curah
hujan dengan aliran permukaan. Pertambahan tinggi curah hujan mengakibatkan naiknya aliran permukaan dari suatu plot percobaan. Hal ini terbukti dengan nilai
korelasi yang terdapat pada Tabel 3; nilai korelasi antara curah hujan dengan aliran permukaan adalah 0.78. Nilai ini cukup signifikan untuk menjelaskan
hubungan yang sangat kuat dari kedua kompoenen tersebut. Aliran permukaan merupakan parameter konservasi air dan tanah yang paling berpengaruh terhadap
erosi. Hal ini ditunjukkan oleh besarnya sudut yang terbentuk dari kedua parameter tersebut. Semakin kecil lancip sudut yang terbentuk, maka akan
semakin besar pengaruhnya diperoleh hasil yang berbeda. Pada tumbuhan A. excelsa, aliran permukaan memiliki hubungan sangat erat dengan erosi, hal ini
terlihat dari sudut yang terbentuk pada Gambar 9. Selain ditinjau dari besarnya sudut yang terbentuk, berdasarkan Tabel 3,
diketahui bahwa nilai korelasi aliran permukaan terhadap erosi pada tumbuhan
A. excelsa yaitu 0,98 dengan α = 5 . Nilai korelasi ini berdasarkan kriteria dari
koefisien korelasi, maka signifikan untuk menjelaskan bahwa kedua parameter tersebut memiliki hubungan yang sangat erat. Semakin tinggi aliran permukaan,
maka akan semakin tinggi pula besarnya erosi yang terjadi. Besarnya aliran permukaan sangat berhubungan erat dengan parameter konservasi air dan tanah
lainnya, diantaranya curah hujan, curahan tajuk, aliran batang, kemampuan tanah untuk meyerap air infiltrasi. Apabila air hujan yang jatuh ke permukaan tanah
baik melalui batang maupun tajuk cukup besar, maka aliran air pada permukaan tanahpun akan besar, terkecuali pada tanah yang memiliki infiltrasi tinggi, maka
air akan lebih banyak terserap kedalam tanah. Pada Tabel 3, dapat dilihat bahwa nilai korelasi aliran permukaan dengan curah hujan, curahan tajuk, aliran batang,
dam infiltrasi, secara berurutan yaitu 0,78, 0,81, 0,60, -0,15.
Tabel 3 Matrik korelasi antarparameter konservasi air dan tanah pada tumbuhan A. excelsa di hutan PPKAB Taman Nasional Gunung Gede Pangrango
Curah hujan
Aliran batang
Curahan tajuk
Infiltrasi Aliran
permukaan Aliran batang
0,50
Curahan tajuk
0,87 0,40
Infiltrasi
-0,16 -0,26
-0,03
Aliran permukaan
0,78 0,60
0,81 -0,15
Erosi 0,71
0,59 0,73
-0,17 0,98
Dari seluruh parameter yang diukur, hanya satu parameter yang memiliki nilai korelasi rendah terhadap erosi, yaitu infiltrasi. Hal ini menunjukkan bahwa
infiltrasi memiliki hubungan terbalik dengan erosi. Semakin besar nilai infiltrasi maka semakin kecil erosi yang terjadi. Besarnya nilai infiltrasi menunjukkan
bahwa tanah pada plot A. excelsa memiliki kemampuan untuk menyerap air sangat rendah. Dengan demikian air hujan akan lebih banyak mengalir di
permukaan daripada terserap ke dalam tanah. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya erosi. Untuk mengurangi besarnya air yang mengalir pada permukaan,
maka kehadiran tumbuhan sangat dibutuhkan, karena akar tumbuhan memiliki kemampuan untuk menyerap air, sehingga bahaya erosi dapat diminimalisir.
0.5 0.4
0.3 0.2
0.1 0.0
0.4 0.2
0.0 -0.2
-0.4 -0.6
-0.8
Komponen Pertama K
o m
p o
n e
n K
e d
u a
E Ap
If Tfi
Sfi
CH
Gambar 10 Interaksi antar parameter curah hujan CH, tinggi aliran batang Sfi, tinggi curahan tajuk Tfi, aliran permukaan Ap, infiltrasi
If dengan erosi E pada tumbuhan S. wallichii, pada kemiringan lahan 70 dengan model arsitektur pohon Rauh di hutan Taman
Nasional Gunung Gede pangrango.
Berdasarkan Gambar 10 dapat dilihat bahwa pada tumbuhan S. wallichii sedikit berbeda dengan tumbuhan A. excelsa. Pada tumbuhan S. wallichii aliran
permukaan dan aliran batang lebih besar pengaruhnya terhadap erosi. Hal ini terlihat dari besarnya sudut yang terbentuk pada Gambar 10. Ditinjau dari nilai
korelasinya Tabel 4, diketahui bahwa aliran permukaan memiliki hubungan paling erat dengan erosi, dengan nilai korelasi 0,96 dengan α = 5 . dan aliran
batang 0,74. Hal ini disebabkan, S. wallichii memiliki diameter batang lebih besar, dan morfologi kulit batang yang berkanal, sehingga air hujan yang mengalir
melalui batang akan lebih besar, sehingga menyebabkan air yang mengalir pada permukaan menjadi besar. Pada tumbuhan S. wallichii curahan tajuk memiliki
hubungan lebih rendah dengan erosi daripada tumbuhan A. excelsa. Hal ini diakibatkan pola percabangan tumbuhan A. excelsa yang berbeda dengan
tumbuhan S. wallichii. Tumbuhan A. excelsa memiliki pola percabangan yang jauh lebih banyak, dengan demikian air hujan yang tertampung pada tumbuhan A.
excelsa lebih banyak daripada tumbuhan S. wallichii. Seperti halnya tumbuhan A. excelsa, pada plot tumbuhan S. wallichii juga memiliki infiltrasi yang rendah,
dengan demikian nilai erosinya ditunjukkan dari nilai korelasi antar kedua parameter yang sangat kecil, yaitu -
0,02 α = 5 . Kemampuan tanah menyerap
air di bawah tegakan S. wallichii sangat rendah, sehingga menyebabkan air lebih banyak mengalir pada permukaan. Dengan demikian peranan tumbuhan sangat
dibutuhkan untuk mengurangi erosi, dengan adanya tumbuhan, air yang mengalir pada permukaan, akan sedikit terserap oleh akar tumbuhan, sehingga bahaya erosi
akan menurun. Tabel 4 Matrik Korelasi antara parameter konservasi air dan tanah terhadap erosi
pada tumbuhan S. wallichii
Curah hujan
Aliran batang
Curahan tajuk
Infiltrasi Aliran
permukaan Aliran
batang
0,43
Curahan tajuk
0,23 0,65
Infiltrasi
0,24 -0,13
-0,13
Aliran permukaan
0,51 0,61
0,57 0,07
Erosi
0,50 0,74
0,61 -0,02
0,96
Berdasarkan data perhitungan di lapangan untuk setiap parameter konservasi air dan tanah, maka dapat diketahui bahwa walaupun kedua tumbuhan tersebut
memiliki model arsitektur pohon yang sama yaitu model Rauh, tetapi memiliki pengaruh yang berbeda terhadap kemampuan mengkonservasi air dan tanah.
Tumbuhan A. excelsa memiliki kemampuan yang lebih baik daripada tumbuhan S. wallichii dalam mengkonservasi air dan tanah. Hal ini disebabkan oleh perbedaan
morfologi batang dari kedua tumbuhan, diantaranya tekstur batang A. excelsa berserat ke samping dan tekstur kulit batang agak kasar, sehingga menyebabkan
air pada batang akan lebih banyak terserap, sedangkan pada batang S. wallichii berserat lurus ke bawah membentuk kanal serta diameter batang S. wallichii yang
lebih besar daripada A. excelsa, sehingga air yang mengalir pada batang S. wallichii akan lebih besar dan cepat jatuh ke tanah. Ditinjau dari kemampuan
untuk mengkonservasi air dan tanah,, maka tumbuhan A. excelsa sangat baik untuk direkomendasikan sebagai tumbuhan restorasi, karena tanah di bawah
tegakan A. excelsa akan lebih banyak menyimpan cadangan air, daripada tumbuhan S. wallichii.
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan
