Laju Infiltrasi pada Berbagai Jenis Penggunaan Lahan Di DAS Ciambulawung, Kampung Lebakpicung, Lebak-Banten

i

LAJU INFILTRASI PADA BERBAGAI JENIS PENGGUNAAN
LAHAN DI DAS CIAMBULAWUNG, KAMPUNG
LEBAKPICUNG, LEBAK-BANTEN

Oleh :
Deuis Nurpadilah F
A14070044

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012

ii

RINGKASAN

Deuis Nurpadilah F. Laju Infiltrasi pada Berbagai Jenis Penggunaan Lahan Di
DAS Ciambulawung, Kampung Lebakpicung, Lebak-Banten. Di bawah
bimbingan
SURIA
DARMA
TARIGAN
dan
BAMBANG
H.
TRISASONGKO.
Air merupakan sumberdaya yang begitu penting karena sangat dibutuhkan
oleh makhluk hidup. Air dan tanah memiliki hubungan yang sangat erat satu sama
lain. Salah satu bentuk hubungan tersebut ditunjukkan dengan proses penyediaan
air dalam tanah yang dibutuhkan makhluk hidup. Hal ini tidak terlepas dari peran
infiltrasi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui laju infiltrasi tanah di
DAS Ciambulawung, Kp. Lebakpicung, Banten. Selain itu, penelitian ini juga
menelaah pengaruh faktor penggunaan lahan dan sifat-sifat tanah terhadap besar
kecilnya laju infiltrasi di lokasi penelitian. Untuk mencapai tujuan tersebut
dilakukan pengukuran infiltrasi secara in-situ menggunakan infiltrometer ring
ganda.
Penelitian ini dilakukan di kawasan TNGHS dan Lab. Fisika Tanah,
Balittan, Bogor pada rentang waktu Februari-Juli 2011. Penentuan sampel titik
pengamatan dilakukan dengan menggunakan metode stratified random sampling
dengan memperhatikan faktor penggunaan lahan dan sifat fisik tanah, sedangkan
analisis data dilakukan dengan menggunakan analisis korelasi, regresi, dan regresi
stepwise.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju infiltrasi tanah di daerah
penelitian berkisar pada kelas sedang sampai cepat. Penggunaan lahan yang
berbeda berimplikasi pada jenis vegetasi, sifat-sifat tanah dan tingkat pengolahan
yang berbeda. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya laju infiltrasi yang
berbeda. Berdasarkan hasil pengukuran lapang, didapatkan laju infiltrasi rata-rata
pada lahan hutan adalah 51,5 cm/jam (sangat cepat), pada lahan sengon sebesar 15
cm/jam (cepat), pada lahan kebun campuran yaitu 5 cm/jam (agak cepat), dan
pada lahan sawah yaitu 2,75 cm/jam (sedang).
Analisis statistik menunjukkan hasil bahwa peubah mengalami
multikolinearitas. Penggunaan lahan yang direpresentasikan oleh nilai NDVI
menunjukkan bahwa NDVI tidak berpengaruh nyata terhadap laju infiltrasi. Hal
ini berarti nilai NDVI kurang sesuai digunakan untuk menduga parameter
penggunaan lahan. Sedangkan diantara sifat-sifat fisik tanah yang dianalisis yaitu
kadar air, bobot isi, particle density, ruang pori total, pori drainase cepat/lambat,
air tersedia dan permeabilitas hanya pori drainase cepat,bobot isi, particle density,
dan permeabilitas yang mempunyai pengaruh nyata dengan laju infiltrasi.
Kata kunci: Infiltrasi in-situ, infiltrometer, stratified random sampling, regresi
stepwise

iii

SUMMARY
Deuis Nurpadilah F. Infiltration rate in various land use types in Ciambulawung
watershed, Lebakpicung village, Lebak-Banten. Under supervision of SURIA
DARMA TARIGAN and BAMBANG H. TRISASONGKO.
Water is one of important resources to all living entities. Nonetheless,
available water decreases by time. Water has been known having a close relation
to soil. One was important factor on water availability is the infiltration. In this
study, the relationship of land use and soil physical properties to infiltration rate
ware studied. To achive the goal, infiltration was measured using double ring
infiltrometer.
The research took place in TNGHS area and the soil physics laboratory,
Balittan, Bogor from February until July 2011. Samples were determined using
stratified radom sampling method, based on land use and soil physical properties.
Meanwhile, statistical analysis involved correlation analysis, and regression,
especially stepwise regression.
The result showed that soil infiltration rate ranged from moderate up to
rapid. It was found that land use types tend to have a relationship with infiltration
rate, as well as soil physical properties. Based on field measurements, infiltration
rate in the forest area was about 51,5 cm/hours (very rapid), while in sengon
plantation was 15 cm/ hours (rapid). It appears that mixed garden achieved fairly
rapid infiltration (5 cm/ hours), which was quite similar to agricultural fields (2,75
cm/ hours; middle).
Statistical analysis showed that variables tend to have multicollinearity.
Land use presented by NDVI, did not correlate to flow infiltration. This means
that NDVI value was less robust to estimate land use parameters. Meanwhile,
analyses of soil characteristics, indicated that only rapid pore drainage, bulk
dencity, particle dencity, and pemeability statistically influenced infiltration rate.
Keyword : in-situ infiltration, infiltrometer, stratified random sampling, stepwise
regression

iv

LAJU INFILTRASI PADA BERBAGAI JENIS PENGGUNAAN
LAHAN DI DAS CIAMBULAWUNG, KAMPUNG
LEBAKPICUNG, LEBAK-BANTEN

Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian pada
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

oleh
Deuis Nurpadilah F
A14070044

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012

v

Judul

: Laju Infiltrasi pada Berbagai Jenis Penggunaan Lahan Di DAS
Ciambulawung, Kampung Lebakpicung, Lebak-Banten.

Nama

: Deuis Nurpadilah F.

NIM

: A14070044

Menyetujui,

Pembimbing I

Pembimbing II

Dr. Ir. Suria Darma Tarigan, M.Sc
NIP. 19581121 1986031 1 003

Ir. Bambang H. Trisasongko, M.Sc
NIP. 19700903 200812 1 001

Mengetahui,
Ketua Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc
NIP. 19621113 198703 1 003

Tanggal lulus :

vi

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 2 Maret 1989 sebagai putri dari
pasangan Bapak Sudrajat dan Ibu Sumiyati. Merupakan anak pertama dari tiga
bersaudara.
Pada tahun 2000 penulis menyelesaikan Sekolah Dasar di SDN
Tanjungsari 2. Kemudian pada tahun yang sama melanjutkan studi ke MTsN
Cariu dan menyelesaikan pendidikan menengah atas di MAN Pacet-Cianjur pada
tahun 2007. Sebagai pandidikan informal, penulis mendapat pendidikan di pondok
pesantren dari tahun 2001-2007. Selama di pondok pesantren penulis aktif dalam
organisasi santri pondok pesantren baik sebagai anggota maupun sebagai
pengurus. Pada tahun 2007 penulis diterima sebagai Mahasiswa Institut Pertanian
Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) di Program Studi
Manajemen Sumberdaya Lahan.
Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam Organisasi Mahasiswa
Daerah (OMDA) Cianjur pada tahun pertama di IPB. Pada tahun selanjutnya,
penulis juga pernah aktif di dewan gedung asrama TPB-IPB, BEM (Badan
Eksekutif Mahasiswa) Faperta, Forces (Forum Of Scientis), dan Agrifarma.
Penulis juga pernah terjun sebagai kelompok tani Faperta di tahun kedua IPB.
Selama masa perkuliahan, penulis pernah menjadi Asisten Praktikum Sistem
Informasi Geografi, Asisten Fisika Tanah (2010/2011), Asisten Pengantar Ilmu
Tanah dan Asisten Morfologi dan Klasifikasi Tanah (2011/ 2012). Penulis adalah
penerima beasiswa BBM (2009/2010) dan Karya Salemba Empat (2010-2012).
Di luar kampus, penulis pernah magang di University Farm-IPB dan
pernah bekerja part-time di P4W (Pusat Pengkajian Perencanaan dan
Pengembangan Wilayah). Selain itu, penulis bergabung di KMNU IPB sebagai
anggota dan pengurus sejak tahun 2009 sampai dengan sekarang dan penulis juga
merupakan pengurus di Pesantren Mahasiswa Al-ihya Darmaga yang merupakan
tempat tinggal penulis selepas dari asrama TPB-IPB. Di Al-ihya, penulis aktif di
ISMA (Ikatan Santri Mahasiswa Al-ihya) dan Madrasah Diniyyah Al-ihya sebagai
pengurus inti.

vii

KATA PENGANTAR
Syukur alhamdulillah berkat rahmat Allah SWT penulis telah dapat
menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi dengan judul “ Laju Infiltrasi
pada Berbagai Penggunaan Lahan Di DAS Ciambulawung, Kampung
Lebakpicung, Lebak-Banten” yang merupakan salah satu syarat untuk
menyelesaikan pendidikan pada Program Studi Manajemen Sumberdaya Lahan
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Sholawat serta salam semoga
senantiasa terbingkiskan ke insan paripurna alam Nabi Muhammad SAW.
Dengan selesainya skripsi ini, penulis mengucapkan rasa terimakasih yang
sedalam-dalamnya kepada Yang Terhormat Bapak Dr. Ir. Suria Darma Tarigan,
M.Sc. selaku pembimbing pertama dan Bapak Ir. Bambang H. Trisasongko, M.Sc
selaku pembimbing kedua, atas segala dorongan dan arahan kepada penulis dalam
menyelesaikan penulisan skripsi ini. Serta tidak lupa saya ucapkan terimakasih
banyak kepada Dr. Ir. Dwi Putro Tejo Baskoro, M.Sc selaku dosen penguji atas
arahan dan masukan dalam skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penelitian dan penulisan skripsi ini tidak
terlepas dari bantuan berbagai pihak. Penghargaan dan rasa terimakasih yang tulus
disampaikan kepada:
1. Ayahanda dan Ibunda tercinta atas dukungan moril maupun materil dan
doa yang sangat berarti. Neng Sari dan Dik Rasyid yang menjadi
penyemangat penulis untuk terus berjuang. Terimakasih.
2. Keluarga besar Ponpes Al-ihya Darmaga : Ust. E. Hidayat dan keluarga
juga Ust. Abdurrahman dan keluarga, santri-santriyat atas persaudaraan
kita selama ini. Al-ihya sebagai tempat penulis diterpa ilmu dan nasihat.
Menjadikan penulis selalu merasa kesejukan disela kesibukan kuliah.
“ tiada hari tanpa mengaji dan mengejar rido illahi”.
3. PPLH IPB yang memfasilitasi penelitian ini, Dr. Ir. Boedi Tjahjono, MSc,
Ir. Bambang H. Trisasongko, M.Sc, dan Prof. Dr. Ir. Kukuh Murtilaksono,
M.S.
4. Tim “ekspedisi coklat” Lebakpicung: Herdian, Reyna, Ika, dan Bang
Roma atas bantuan dan kebersamaan selama di lokasi penelitian.

viii

5. Pak Misjaya, Ibu Umi, Teh Yuyun, Kak Tovan, Kak Hidi, Pak Juwari,
dan Pak Ata, terimakasih atas bantuannya selama di lokasi penelitian.
6. Kak Firdaus Hamdani Akbar, S.Stat yang sangat membantu dalam
pengolahan data dan selalu siap „diganggu‟ waktunya. Terimakasih atas
doa dan motivasinya.
7. Laboran Balai Penelitian Tanah: Pak Misja dan Pak Sutono. Terimakasih
banyak atas bantuan analisis tanahnya.
8. Sahabat-sahabatku di Alihya : Heni, Kholis, Leni, Nurus, Umi, Atin,
Dewi, dan Laita. Terimakasih atas semangat yang ditularkan dan
bantuannya.
9. Sahabat terdekatku selama masa perkuliahan: Melin, Devi, dan Melda
“thank you for this beautiful friendship”.
10. Kakak dan sahabatku yang selalu siap memotivasi penulis: Th Itoz, Th
Mala, Th Nin, Bong, Ema, Adit, Sandi, dan Heru.
11. Soiler 44, Viva Soil !!?.
12. Serta pihak-pihak lain yang telah mendukung dan membantu dalam
penelitian dan penyusunan skripsi.

Saran dan kritik yang membangun penulis harapkan sebagai masukan
untuk menulis yang lebih baik. Skripsi ini didedikasikan kepada mereka yang
berkarya dan karyanya telah memberikan inspirasi terbaik untuk berbuat yang
terbaik dalam hidup.

Bogor, 10 Februari 2012

Penulis

ix

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ............................................................................................
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................

x
xi

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................
1.1 Latar Belakang ........................................................................
1.2 Tujuan......................................................................................

1
1
3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................
2.1 Siklus Hidrologi ......................................................................
2.2 Infiltrasi ...................................................................................
2.3 Multikolinearitas ....................................................................
2.4 Analisis Korelasi .....................................................................
2.5 Analisis Regresi.......................................................................
2.6 Analisis Regresi Stepwise .......................................................

4
4
5
6
7
7
7

BAB III METODOLOGI PENELITIAN.........................................................
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian...................................................
3.2 Alat dan Bahan ........................................................................
3.3 Metode Penelitian....................................................................
3.3.1 Penentuan Titik Lapang ...................................................
3.3.2 Pengukuran laju infiltrasi di lapang .................................
3.3.3 Analisis Sifat Fisik Tanah ...............................................
3.3.4 Pengolahan Data ..............................................................

8
8
9
9
9
11
11
12

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................
4.1 Hubungan Laju Infiltrasi Dengan Penggunaan Lahan ............
4.2 Keterkaitan Antar Peubah .......................................................
4.2.1 Analisis Korelasi .............................................................
4.2.2. Analisis Faktor yang Mempengaruhi Laju Infiltrasi ......
4.2.3. Perbaikan Model .............................................................
4.3 Variabilitas NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)
Pada Berbagai Penggunaan Lahan .........................................

14
14
20
20
24
26

BAB V KESIMPULAN ..................................................................................
5.1 Kesimpulan.............................................................................
5.2 Saran .......................................................................................

29
29
29

BAB VI DAFTAR PUSTAKA ........................................................................

31

LAMPIRAN .....................................................................................................

33

28

x

DAFTAR TABEL

Nomor

Halaman
Teks

1. Laju Infiltrasi pada berbagai penggunaan lahan dan lereng.........................

16

2. Korelasi antara penggunaan lahan, lereng, dan sifat fisik terhadap
laju infiltrasi .................................................................................................

21

3. Regresi laju dengan BD, PD, PDC, dan PM ...............................................

24

4. Pengaruh laju infiltrasi dengan peubah-peubah bebas ..............................

25

5. Regresi antar laju infiltrasi, penggunaan lahan, lereng, dan sifat-sifat fisik
tanah tanah ..................................................................................................

26

6. Nilai NDVI pada setiap penggunaan lahan ..................................................

28

xi

DAFTAR GAMBAR

Nomor

Halaman
Teks

1. Peta lokasi penelitian....................................................................................

8

2. Peta Satuan Lahan di Lokasi Penelitian .......................................................

10

3. Double ring infiltrometer .............................................................................

11

4. A. Hutan; B. Kebun Campuran; C. Sengon; D. Sawah................................

14

5. Pola tutupan lahan dengan laju infiltrasi ......................................................

19

6. Regresi antara laju infiltrasi dengan peubah bebas ......................................

27

Lampiran
1. Korelasi antar laju infiltrasi dengan penggunaan lahan, lereng, dan sifatsifat fisik tanah ............................................................................................

34

2. Data sifat fisik tanah dengan laju infiltrasi .................................................

35

3. Regresi laju dengan BD, PD, PDC, dan PM ...............................................

35

4. Regresi laju versus land use ........................................................................

35

5. Regresi laju versus lereng ...........................................................................

36

6. Regresi laju versus kadar air .......................................................................

36

7. Regresi laju versus bulk density ..................................................................

36

8. Regresi laju versus PD ................................................................................

36

9. Regresi laju versus pF1 ...............................................................................

37

10.Regresi laju versus pF2 ...............................................................................

37

11.Regresi. laju versus pF 2,54 ........................................................................

37

12.Regresi laju versus pF 4,2 ...........................................................................

38

13.Regresi laju versus ruang pori total.............................................................

38

14.Regresi laju versus pori drainase cepat .......................................................

38

15.Regresi laju versus pori drainase lambat .....................................................

39

16.Regresi laju versus air tersedia ....................................................................

39

17.Regresi laju versus permeabilitas ................................................................

39

xii

18. Regresi stepwise antar laju infiltrasi, penggunaan lahan, lereng, dan sifatsifat fisik tanah ..........................................................................................

39

19. Regresi stepwise antara laju dengan KA....................................................

40

20. Regresi stepwise antara laju dengan pF 2.54 .............................................

40

21. Regresi stepwise antara laju dengan pF4,2 ................................................

40

22 .Regresi stepwise antara laju dengan RPT .................................................

41

23. Regresi stepwise antara laju dengan PDC ..................................................

41

24. Regresi stepwise antara laju dengan permeabilitas ....................................

41

1

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanah dan air memiliki hubungan yang sangat erat satu sama lain. Salah
satu bentuk hubungan itu ditunjukkan oleh proses penyediaan air di dalam tanah
yang dibutuhkan makhluk hidup. Jumlah sumberdaya air tidak berubah tetapi
jumlah air yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan makhluk hidup
semakin terbatas baik ditinjau dari segi kuantitas, kualitas maupun waktu
ketersediaannya.
Kebutuhan makhluk hidup terhadap air begitu penting dan disadari atau
tidak, ketersediaan air semakin berkurang. Jika air hujan jatuh ke permukaan
tanah maka pergerakan air akan diteruskan ke dua arah, yaitu air limpasan atau
aliran permukaan secara horisontal (run-off) dan air yang bergerak secara vertikal
yang disebut air infiltrasi (Arsyad, 2006).
Tersedianya air di dalam tanah tidak terlepas dari adanya peranan laju
infiltrasi. Infiltrasi menyebabkan air merembes masuk ke dalam tanah melalui
permukaan tanah. Dimana interaksinya kompleks antara intensitas hujan,
karakteristik, dan kondisi permukaan tanah (Dairah dan Rachman, 2006). Air
hujan yang jatuh di permukaan tanah terbuka tanpa adanya tanaman penutup
sebagian akan meresap ke dalam tanah, sedangkan sebagian lagi akan mengisi
cekungan-cekungan pada permukaan tanah dan sisanya merupakan lapisan air
pada permukaan tanah yang akan menjadi aliran air (Arsyad, 2006).
Daerah aliran sungai (DAS) merupakan suatu ekosistem yang didalamnya
terdapat berbagai penggunaan lahan. Perbedaan dalam penggunaan lahan
memberikan respon infiltrasi yang berbeda pula. Kondisi ini dapat menjadi
parameter ketersediaan air di suatu lahan. Telah diketahui secara umum bahwa
penggunaan lahan dengan berbagai variasinya, dapat berpengaruh terhadap
infiltrasi. Suatu jenis penggunaan lahan dapat berperan untuk mempercepat laju
infiltrasi tetapi jenis penggunaan lahan lain mungkin justru menghambatnya.
Dengan demikian, penelitian tentang faktor-faktor yang mengendalikan produksi
air pada suatu DAS terutama faktor penggunaan lahan dalam meresapkan air perlu

2

dilakukan. Pengukuran infiltrasi di lapangan merupakan salah satu indikator
biofisik yang penting untuk DAS.
Proses infiltrasi pada umumnya terjadi cepat pada awalnya, yang
kemudian melambat dan disusul oleh kondisi yang konstan. Dengan demikian
dapat diduga seberapa besar kebutuhan air yang diperlukan oleh suatu jenis tanah
pada suatu luasan tertentu untuk membasahinya dari kondisi kering lapang
hingga keadaan kelembaban airnya menjadi konstan.
Pengujian laju infiltrasi in situ ini dimaksudkan untuk mengetahui berapa
kecepatan dan besaran masuknya atau meresapnya air secara vertikal ke dalam
tubuh tanah. Dengan mengamati atau menguji sifat ini diharapkan mampu
memberikan gambaran tentang kebutuhan air irigasi yang diperlukan bagi suatu
jenis tanah untuk jenis tanaman tertentu pada suatu saat. Data laju infiltrasi ini
juga dapat digunakan untuk menduga kapan suatu run-off akan terjadi bila suatu
jenis tanah telah menerima sejumlah air tertentu baik melalui curah hujan ataupun
irigasi dari suatu tandon air di permukaan tanah.
Infiltrasi sebagai salah satu fase dari sirkulasi hidrologi penting untuk
diketahui karena akan berpengaruh terhadap limpasan permukaan, banjir, erosi,
ketersediaan air untuk tanaman, air tanah, dan ketersediaan aliran sungai di musim
kemarau. Pada konsepnya, limpasan permukaan adalah aliran air yang terjadi
setelah turunnya hujan dan mengalir di atas pemukaan tanah. Secara singkat
ketika terjadi proses presipitasi, air akan menuju daratan dan lautan. Sebagian air
hujan tertampung di danau/rawa (depression storage), sebagian mengalir di darat
yang kemudian disebut overlandflow, sebagian lagi akan membentuk aliran
permukaan (surface runoff /direct run off), lalu sebagai bagian dari aliran sungai
(stream flow), dan sebagian lagi terserap ke dalam tanah (infiltrasi) di daerah
recharge (penyimpanan) yang akan menjadi air tanah (Vieux, 2005).
Nilai infiltrasi sangat penting dalam mengetahui besarnya curah hujan
yang menjadi potensi untuk meresap dan melimpas setelah mencapai permukaan
tanah sedangkan hujan sangat sulit dikendalikan (Rohmat dan Indratmo, 2004).
Dalam kaitannya dengan hal tersebut, maka kapasitas infiltrasi perlu diukur
karena nilai kapasitas infiltrasi tanah merupakan suatu informasi yang berharga

3

bagi perancangan dan penentuan kegiatan irigasi dan pemilihan berbagai jenis
komoditas yang akan ditanam di suatu lahan.

1.2 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penggunaan lahan
dan sifat fisik tanah terhadap laju infiltrasi di DAS Ciambulawung.

4

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Siklus Hidrologi
Siklus hidrologi merupakan perjalanan air dari permukaan laut ke atmosfer
kemudian ke permukaan tanah dan kembali ke laut yang terjadi secara terus
menerus. Air akan tertahan sementara di sungai, danau/waduk, dan dalam tanah
sehingga dapat dimanfaatkan oleh manusia dan makhluk hidup lainnya. Dalam
daur hidrologi, masukan berupa curah hujan akan didistribusikan melalui
beberapa cara yaitu air lolos, aliran batang, dan air hujan yang langsung sampai ke
permukaan tanah untuk kemudian terbagi menjadi air larian, evaporasi, dan air
infiltrasi (Asdak, 2006).
Davie (2008) mengemukakan bahwa skala terkecil dalam melihat siklus
hidrologi pada konsep yang lebih dalam memberikan pemahaman bahwa
bergeraknya air di bawah permukaan tanah tidak terlepas dari peran

proses

infiltrasi tanah. Hidrologi memberi pemahaman tentang bagaimana air bergerak
dibawah dan di atas permukaan tanah. Infiltrasi merupakan salah satu fase dalam
hidrologi. Jika fase ini terganggu, maka fluktuasi antara suplai air pada musim
penghujan dan pada musim kemarau menjadi besar (Arsyad, 2006).
Informasi tentang sifat-sifat hidrologi tanah dalam hubungannya dengan
jenis penggunaan lahan yang berbeda pada umumnya cukup terbatas. Berubahnya
kapasitas infiltrasi akan berpengaruh secara langsung terhadap aliran permukaan
dan siklus hidrologi pada suatu DAS (Yimer et al., 2008). Dari siklus hidrologi
ini, air hujan yang jatuh di permukaan tanah sebagian akan meresap ke dalam
tanah menjadi air tanah, dan sebagian akan mengisi cekungan permukaan dan
sisanya merupakan overland flow. Hal ini tergantung dari besar kecilnya intensitas
curah hujan terhadap infiltrasi.
Infiltrasi, sebagai salah satu fase dari sirklus hidrologi, penting untuk
diketahui karena akan berpengaruh terhadap limpasan permukaan, banjir, erosi,
ketersediaan air untuk tanaman, air tanah, dan ketersediaan aliran sungai di musim
kemarau. Dalam kaitannya dengan hal tersebut, maka infiltrasi perlu diukur
karena nilai kapasitas infiltrasi tanah merupakan suatu informasi yang berharga

5

bagi perancangan dan penentuan kegiatan irigasi dan pemilihan berbagai jenis
komoditas yang akan ditanam di suatu lahan (Purwanto dan Ngaloken, 1995).

2.2 Infiltrasi
Infiltrasi adalah proses meresapnya air dari permukaan tanah melalui poripori tanah. Umumnya

air yang terinfiltrasi berasal dari curah hujan yang

mencapai permukaan tanah. Davie (2008) berpendapat bahwa dengan mengetahui
jumlah curah hujan pada suatu area dan estimasi jumlah evaporasi, maka dapat
diketahui air simpanan.
Banyaknya air yang masuk ke dalam tanah per satuan waktu tertentu
dikenal dengan istilah laju infiltrasi. Laju infiltrasi yang tinggi tidak hanya
meningkatkan jumlah air yang tersimpan dalam tanah untuk pertumbuhan
tanaman, tetapi juga mengurangi besarnya erosi dan banjir yang diaktifkan oleh
run off. Adanya laju infiltrasi di dalam tanah akan sangat menentukan jumlah air
hujan yang diinfiltrasikan dan jumlah run-off yang dialirkan.
Menurut Soetoto dan Aryono (1980), infiltrasi air hujan biasanya diikuti
genangan air di permukaan tanah. Banyaknya air yang terinfiltrasi dalam satu hari
hanya beberapa sentimeter dan jarang sampai membuat tanah pada lapisan yang
dalam menjadi jenuh semua. Ketika hujan berhenti, air gravitasi yang tersisa di
dalam tanah terus bergerak ke bawah dan waktu tersebut air diambil di dalam
ruang pori secara kapiler. Hal ini dikuatkan oleh Asdak (2002) yang menyatakan
bahwa proses terjadinya infiltrasi disebabkan oleh tarikan gaya gravitasi bumi dan
gaya kapiler tanah. Laju air infiltrasi dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan dibatasi
oleh diameter pori tanah. Di bawah pengaruh gaya gravitasi, air hujan mengalir
tegak lurus ke dalam tanah melalui profil tanah. Gaya kapiler bersifat mengalirkan
air tersebut tegak lurus ke atas, ke bawah, dan ke arah horisontal. Pada tanah
dengan pori-pori berdiameter besar, gaya ini dapat diabaikan pengaruhnya dan air
mengalir ke tanah yang lebih dalam yang dipengaruhi gaya gravitasi. Dalam
perjalanannya, air mengalami penyebaran ke arah lateral akibat gaya tarik kapiler
tanah, terutama ke arah pori-pori yang lebih sempit.
Secara teoritis, air dapat mengisi semua pori-pori dalam tanah. Oleh
karena itu, porositas adalah potensi maksimum volumetrik suatu tanah. Pada

6

prakteknya kelembaban tanah volumetrik dapat mencapai nilai porositas jika gaya
gravitasi mencapai batas drainase dengan kecepatan tinggi dan kelembaban berada
di bawah batas porositas (Davie, 2008).

2.3 Multikolinearitas
Kolinieritas ganda (Multicollinearity) terjadi jika suatu peubah bebas
berkorelasi dengan satu atau lebih peubah bebas lainnya. Dalam hal ini,
berkorelasi

sempurna

ataupun

mendekati

sempurna,

dimana

koefisien-

koefisiennya sama dengan satu atau mendekati satu. Namun demikian, hubungan
korelasi yang tinggi belum tentu berimplikasi terhadap masalah multikolinearitas.
Kita dapat melihat indikasi multikolinearitas, dapat dilihat dengan tolerance value
(TOL), eigenvalue, dan yang paling umum digunakan adalah variance inflation
factor (VIF) (Ghani et al., 2010).
Conklin (2001) mengemukakan bahwa multikolinear mempunyai beberapa
efek merugikan dalam analisa ukuran variabel individu. Dengan adanya
multikolinearitas, estimasi parameter akan menjadi sangat beragam dengan
adanya perubahan pada sampel. Multikolinearitas menyebabkan argumen statistik
menjadi lemah terutama untuk mendeteksi kemampuan uji statistik dalam
kebenaran perbedaan pada suatu populasi.
Uji statistik bertujuan untuk mencapai selang kepercayaan yang lebih luas
pada suatu koefisien dan dapat menentukan jika satu parameter lebih tinggi
daripada yang lain. Selain itu, multikolinearitas dapat menimbulkan kesalahan
identifikasi sehingga data menjadi suatu hal yang tidak penting. Menurut Conklin,
efek model regresi berasal dari efek langsung hasil analisis koefisien regresi
square dan efek tidak langsung yang merupakan hasil kombinasi dari korelasi
terhadap variabel lain. Conklin (2001) mengemukakan bahwa efek negatif
multikolinearitas adalah sulit dalam menginterpretasikan data.
Demikian pula dalam penelitian Hanum (2011) menyatakan bahwa jika
ada masalah multikolinear maka kesimpulan yang didapat dari hasil pengujian
untuk model regresi maupun untuk masing-masing peubah yang ada dalam model,
seringkali tidak tepat. Oleh sebab itu, masalah multikolinear harus dihindari.
Dalam penelitiannya, Hanum membandingkan tiga metode untuk menyelesaikan

7

masalah multikolinearitas. Tiga metode tersebut yaitu Regresi Stepwise, Best
Subset

Regression,

dan

Fraksi.

Hasilnya

menunjukkan

bahwa

jika

dipertimbangkan masalah kolinearitas maka model regresi stepwise sebenarnya
yang terbaik karena memiliki kecenderungan kolinearitas yang jauh lebih kecil
dari model dengan Best Subset Regression dan Fraksi.

2.4 Analisis Korelasi
Analisis korelasi merupakan analisis yang digunakan untuk mengetahui
keeratan hubungan antara peubah sebagai salah satu dasar pertimbangan dalam
melihat ada atau tidaknya hubungan sebab-akibat antar peubah tersebut. Di dalam
analisis korelasi sederhana, sifat keeratan hubungan antara dua peubah akan
ditunjukan apakah berkorelasi positif, negatif atau tidak berkorelasi. Dua peubah
akan berkorelasi positif jika mempunyai kecenderungan yang searah, misalnya
kenaikan peubah x yang diikuti oleh kenaikan peubah y. Korelasi negatif terjadi
jika perubahannya cenderung berlawanan. Sedangkan jika perubahan peubah tidak
mempengaruhi peubah y dan sebaliknya, maka keduanya dinyatakan tidak
berkorelasi.

2.5 Analisis Regresi
Ghani et al. (2010) mengemukakan bahwa regresi adalah metode statistik
yang digunakan untuk menganalisis hubungan antara satu peubah respon
(dependent variable) dengan dua atau lebih peubah bebas (independent variables).
Penggunaan regresi dibatasi oleh beberapa asumsi tegas tentang data yang diberi.

2.6 Analisis Regresi Stepwise
Regresi stepwise adalah bagian dari multiple linear regressions setelah
forward selection dan backward elimination (Ghani et al., 2010). Model terbaik
dapat diperoleh dari peubah-peubah yang diteliti menggunakan metode eliminasi
forward regresi stepwise (Forward Regresi Stepwise Regression Procedure).
Prosedur eliminasi forward adalah salah satu prosedur pemilihan model terbaik
dalam regresi dengan eliminasi peubah bebas yang membangun model secara
bertahap.

8

BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Fisika Tanah, Balai Penelitian
Tanah, Bogor untuk menganalisis sifat fisik tanah. Pengukuran lapang dilakukan
di luar dan di dalam kawasan Taman Nasional Gunung Halimun Salak (TNGHS),
tepatnya di Kampung Lebakpicung, Desa Hegarmanah, Kecamatan Cibeber,
Kabupaten Lebak, Provinsi Banten. Kampung Lebakpicung berada di wilayah
SubDAS Ciambulawung yang bermuara di Samudera Hindia. Penelitian ini
dimulai bulan Februari dan berakhir pada Juli

2011. Lokasi penelitian

ditampilkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian

9

3.2 Alat dan Bahan
Pada penelitian ini digunakan berbagai peralatan. Perangkat yang
digunakan di lapangan adalah peta lokasi penelitian dan perangkat navigasi
Global Position System (GPS), abney level, double ring infiltrometer, ring sampel,
plastik, penggaris, lakban bening, label, stopwatch, alat tulis, jeriken, air, gayung,
gunting, papan kayu, palu, dan alat-alat laboratorium untuk menetapkan sifat fisik
tanah. Analisis data dilakukan dengan memanfaatkan perangkat lunak sistem
informasi geografis (ENVI 4.5+IDL, ArcView, dan ArcGIS) dan perangkat lunak
analisis statistika (minitab 14), serta microsoft office excel 2007.

3.3 Metode Penelitian
3.3.1 Penentuan Titik Lapang
Penentuan titik lapang dilakukan setelah pengumpulan data sekunder (peta
topografi, peta lereng dan peta penggunaan lahan) dilakukan. Pada penelitian ini,
data penggunaan lahan didekati dari data radiansi (radiance) AVNIR-2 dengan
menggunakan persamaan NDVI (Normalized Difference Vegetation Index).
sebagai berikut :

NDVI =

NIR - R
NIR + R

Dimana:
R

= Band Merah

NIR = Band Infra Merah Dekat
dari keseluruhan data spasial yang diperoleh, analisis pertama yang dilakukan
adalah membuat peta satuan lahan homogen (Gambar 2). Titik-titik sasaran
ditentukan pada peta satuan lahan tersebut, namun demikian pada aktual di
lapangan, titik sasaran ini akan disesuaikan dengan kondisi lapang. Lokasi
koordinat titik lapangan final direkam dengan menggunakan perangkat GPS.

10

Gambar 2. Peta Satuan Lahan Lokasi Penelitian
Pengambilan sampel yang dilakukan adalah dengan metode stratified
random sampling. Metode ini mengarahkan bahwa dalam penetapan titik lokasi
pengukuran infiltrasi dilakukan langsung ketika di lapang sehingga disesuaikan
dengan kondisi lapang. Stratified random sampling merupakan teknik
pengambilan sampel yang ditarik dengan memisahkan elemen-elemen populasi
dalam kelas-kelas yang disebut strata kemudian memilih sampel secara random
dari setiap strata. Pembagian populasi ke dalam kelas-kelas memudahkan metode
untuk menunjukkan homogenitas yang lebih nyata di dalam masing-masing kelas
dan memberikan heterogenitas yang nyata antar kelas.
Sampel diambil berdasarkan perbedaan penggunaan lahan yang terbagi
atas empat jenis yaitu hutan, sengon, sawah dan kebun campuran. Metode
dilakukan dengan jalur transek yang memotong lereng. Pengukuran infiltrasi
ditetapkan dua kali di setiap titik dan dikompositkan sehingga tidak dianggap
sebagai ulangan. Komposit disini dimaksudkan agar pengambilan sampel dapat
mewakili satuan lahan di lokasi titik tersebut. Akan tetapi, terdapat 2 titik yang
tidak diambil secara komposit yaitu sawah dan sengon. Ulangan dilakukan tiga
kali pada setiap penggunaan lahan. Jumlah titik pengukuran yang diambil adalah

11

12 titik dari empat jenis penggunaan lahan. Pengulangan dilakukan tiga kali dan
dua kali pengukuran di setiap titik yang diambil secara komposit.
3.3.2 Pengukuran laju infiltrasi di lapang
Infiltrometer silinder ganda dipasang dengan hati-hati di atas permukaan
tanah. Ring yang berdiameter kecil (ring dalam) terlebih dahulu dimasukkan ke
permukaan tanah dengan kedalaman 3-5 cm, kemudian ring luar dipasang secara
konsentris terhadap ring dalam. Selanjutnya, penggaris berskala diletakkan
menempel pada dinding ring dalam, lalu dimasukkan rumput-rumput/ kertas pada
ring dalam untuk menahan permukaan tanah ketika diberikan air agar tidak rusak
oleh kucuran air. Lalu air dimasukkan terlebih dahulu pada ring besar dan
dilanjutkan kedalam ring dalam.
Penurunan permukaan air dalam ring dibaca pada penggaris, pembacaan
turunnya air dicatat dengan stopwatch pada setiap selang waktu yang telah
ditetapkan dengan waktu yang sama. Air ditambahkan ke dalam ring besar secara
berkala agar infiltrasi selalu berlangsung. Pengukuran laju infiltrasi dilakukan
selama 1-3 jam tergantung nilai konstan yang didapatkan sampai 3-5 kali
sehingga nilai akhir yang didapatkan adalah laju infiltrasi konstan. Pengukuran
dilakukan 3 kali ulangan di setiap penggunaan lahan.

Gambar 3. Double ring infiltrometer

3.3.3 Analisis Sifat Fisik Tanah
Tanah yang diambil adalah contoh tanah utuh. Sedangkan sifat tanah yang
diukur adalah sifat-sifat tanah yang mewakili sistem ekologi lingkungan. Sifat-

12

sifat tanah tersebut mencakup kadar air, bobot isi, ruang pori total, distribusi
ukuran pori pada pF, pori drainase, air tersedia, dan permeabilitas. Pengambilan
contoh tanah utuh untuk penetapan bobot isi, ruang pori total, dan distribusi
ukuran pori dilakukan harus hati-hati sehingga dapat terhindar dari guncanganguncangan yang dapat merusak struktur tanah.
Tahapan yang dilakukan dalam pengambilan contoh tanah utuh yaitu
dengan terlebih dahulu membersihkan dan meratakan lapisan tanah yang akan
diambil kemudian ring ditekan sampai tiga perempat bagiannya masuk kedalam
tanah. Ring lain (kedua) diletakkan diatasnya kemudian ditekan kembali sehingga
bagian bawah ring kedua masuk sekitar 1 cm kedalam tanah. Ring pertama
diambil dengan digali kemudian memisahkan kedua ring dengan memotong
kelebihan tanah sehingga rata dengan pinggir ring. Tutup ring dipasang rapat dan
ring diletakkan dalam koper sampel.

3.3.4 Pengolahan Data
Pengolahan data dianalisis menggunakan model korelasi, regresi, dan
regresi stepwise. Data dikorelasikan untuk mengetahui hubungan antara laju
infiltrasi dengan berbagai jenis penggunaan lahan, kemiringan lereng, dan
beberapa sifat fisik tanah. Hasil korelasi ini dapat dijadikan pertimbangan untuk
membuat regresi karena pada umumnya apabila nilai korelasinya nyata maka
peubah tersebut akan memberikan pengaruh nyata pula pada hasil regresi.
Regresi dilakukan antara laju infiltrasi dengan berbagai jenis penggunaan
lahan, kemiringan lereng, dan beberapa sifat fisik tanah yang berkorelasi nyata
secara simultan (bersama-sama). Lebih jauh dari korelasi, regresi dilakukan untuk
mengetahui pengaruh satu peubah terhadap peubah yang lainnya.
Analisis lanjutan dilakukan dengan metode regresi stepwise. Metode ini
dilakukan untuk menangani data yang mengalami multikolinearitas dan metode ini
berjalan untuk mencari peubah yang tepat melalui pereduksian peubah dengan
cara melibatkan seluruh peubah bebas untuk diregresikan dengan peubah respon.
Selanjutnya sistem akan menghilangkan peubah-peubah yang dianggap
tidak memberikan pengaruh secara nyata pada step selanjutnya. Sistem juga dapat
mengembalikan peubah yang telah dihilangkan apabila peubah tadi dapat

13

memberikan pengaruh yang signifikan terhadap peubah respon pada step yang
lebih lanjut. Langkah tersebut di ulang-ulang hingga didapatkan regresi terbaik
yang mengandung peubah-peubah yang dianggap memiliki pengaruh yang nyata
terhadap peubah respon. Peubah-peubah yang digunakan untuk analisis data pada
penelitian ini adalah:
Laju

= laju infitrasi (cm/jam)

Land = landuse (bentuk nilai NDVI)
LRG

= kemiringan lereng (%)

KA

= kadar air (% vol)

BD

= bulk density/bobot isi (g/cc)

PD

= particle density (g/cc)

KA pada pF1, pF2, pF2,54, pF 4,2 (% vol)
RPT

= ruang pori total (% vol)

PDC

= pori drainase cepat (% vol)

PDL

= pori drainase lambat (%vol)

AT

= air tersedia (% vol)

PM

= permeabilitas (cm/jam)
Penelitian ini juga menganalisis secara langsung keterkaitan masing-

masing penggunaan lahan terhadap laju infiltrasi. Keterkaitan tersebut kemudian
dikelaskan berdasarkan klasifikasi yang ditetapkan oleh Kohnke (1968).

14

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hubungan Laju Infiltrasi Dengan Penggunaan Lahan
Penggunaan lahan hutan menempati tingkat yang paling dominan di lokasi
penelitian. Sebagian besar termasuk ke dalam kawasan Taman Nasional Gunung
Halimun Salak (TNGHS). Hutan yang berada di Kampung Lebakpicung
merupakan hutan sekunder dan hutan tanaman. Hutan tanaman sebagian besar
berada di dalam kawasan TNGHS, sedangkan hutan sekunder berada di dalam dan
di luar kawasan TNGHS (Handini, 2010). Tanaman yang tumbuh diantaranya
yaitu harendong kota, puspa, pisang hutan, dan pohon sobsi. Selain pohonpohonan tersebut, terdapat juga tumbuh-tumbuhan lain seperti semak, rumputrumputan, lumut, dan jenis tumbuhan lainnya. Gambar secara visual berbagai
jenis penggunaan lahan pada lokasi penelitian ditampilkan pada Gambar 4

A

B

C

D

Gambar 4. A. Hutan; B. Kebun Campuran; C. Sengon; D. Sawah

15

Kebun campuran di lokasi penelitian ditanami oleh tanaman tahunan dan
tanaman musiman yaitu pohon lame, sobsi, tebu, dan turubuk. Sedangkan lahan
yang didominasi oleh pohon sengon dikategorikan termasuk ke dalam
penggunaan lahan sengon untuk dilakukan pengukuran infiltrasi.
Sawah merupakan jenis penggunaan lahan cukup luas di lokasi penelitian.
Luas sawah di luar kawasan taman nasional lebih besar dibandingkan di dalam
kawasan. Lahan sawah sudah ada sebelum adanya kawasan taman nasional dan
merupakan mata pencaharian utama di Kampung Lebakpicung sehingga lahan
sawah di dalam taman nasional cukup luas. Keadaan penggunaan lahan sawah
ketika pengukuran sedang diberakan karena belum masuk masa tanam (di musim
penghujan).
Penyusun geologi di lokasi penelitian terdisi dari Formasi Cikotok,
Formasi Napal, dan Formasi Cimapag. Formasi Cikotok mengandung batuan yang
mengalami alterasi dan pola kelurusan struktur yang berpotongan. Formasi Napal
merupakan formasi yang didominasi oleh napal dengan sedikit batugamping dan
batupasir. Pada beberapa tempat batuan ini terpropolitkan dan terkersikan dengan
piritisasi yang kadang-kadang telah berubah menjadi limonit (Sugeng, 2005).
Formasi Cimapag merupakan formasi yang berumur miosen awal. Bagian
atas terdiri dari lapisan basal breksi dan konglomerat polimik yang mengandung
fragmen yang lebih tua. Batuan vulkanik yang berkomposisi andesitik, kadangkadang berselingan dengan konglomerat, batupasir, batuapung, dan batugamping.
Formasi Cimapag diduga sebagai penyebab mineralisasi di daerah ini (Sutisna et
al., 1994). Formasi Citorek dan Cimapag berada pada satuan breksi gunungapi 3.
Hasil pengukuran infiltrasi pada beberapa titik lokasi di daerah penelitian
memberikan nilai yang cukup bervariasi (Tabel 1). Keanekaragaman tersebut
menunjukkan bahwa setiap titik lokasi mempunyai laju infiltrasi yang tidak sama.
Kondisi ini menunjukkan bahwa penggunaan lahan memiliki peran besar dalam
menentukan tinggi rendahnya infiltrasi. Dalam kondisi penggunaan lahan berbeda
(hutan, kebun campuran, sengon, dan sawah) dan kemiringan lereng yang berbeda
menghasilkan laju infiltrasi yang berbeda.

16

Tabel 1. Laju infiltrasi pada berbagai penggunan lahan dan lereng
Landuse

Lereng
(%)

Hutan
Hutan
Hutan
Sengon
Sengon
Sengon
keb cam
keb cam
keb cam
Sawah
Sawah
Sawah

26
25
24
35
27
34
27
30
34
27
33
22

Laju
Laju
infiltrasi infiltrasi
(cm/jam) rata-rata
60
51,5
66
28,5
6
15
33
6
7,5
5
4,5
3
5,4
2,75
0,2
2,65

Kelas laju
infiltrasi

sangat cepat

cepat

agak cepat

sedang

Laju infiltrasi pada lahan hutan di titik pertama sebesar 60 cm/jam. Nilai
ini didapatkan dari hasil pembacaan mistar pada ring kecil dari ring infiltrometer.
Pembacaan dilakukan pada awal waktu yang telah ditetapkan dan dibaca kembali
pada setiap 30 detik pengukuran sehingga didapatkan jarak per-30 detik
pembacaan. Kemudian penurunan tersebut dikonversikan dari detik ke dalam
satuan per-jam. Pengukuran dihentikan ketika penurunan dengan jarak yang telah
terlihat konstan tiga sampai lima kali, maka didapatkan nilai konstan laju infiltrasi
pada titik tersebut yaitu 60 cm/jam. Nilai ini adalah hasil rata-rata dari dua
pengukuran yang dilakukan komposit pada setiap titik.
Waktu selama 30 detik ditetapkan berdasarkan kecepatan penurunan air
yang terlihat secara visual dan dapat berbeda di setiap titik pengukuran. Hal ini
berkaitan dengan kemampuan tanah dalam meresapkan air. Semakin besar
kemampuan tanah dalam meresapkan air, semakin cepat penurunan air dan
semakin pendek waktu yang ditetapkan. Sebaliknya, semakin lambat penurunan
air, maka waktu ditetapkan lebih lama bahkan dapat berbeda satuan waktu (detik
atau menit).
Berdasarkan hasil pengukuran infiltrasi di lapang, dapat ditunjukkan
bahwa laju infiltrasi rata-rata pada setiap penggunaan lahan sangat bervariasi.
Kelas laju infiltrasi yang ditetapkan berdasarkan Kohnke (1968) menunjukkan

17

bahwa kelas laju infiltrasi yang paling cepat pada lahan hutan. Sedangkan kelas
laju infiltrasi yang paling rendah berada pada lahan sawah. Kondisi ini
menunjukkan bahwa laju infiltrasi berbeda pada setiap penggunaan lahan.
Kemiringan lereng terlihat tidak mempunyai perbedaan yang signifikan
pada setiap titik pengukuran. Hal ini bertolak belakang dengan teori yang
diungkapkan oleh Nordwijk et al. (2009) yang menyatakan bahwa semakin besar
kemiringan lereng, peresapan air hujan ke dalam tanah menjadi lebih kecil
sehingga limpasan permukaan menjadi lebih besar. Adanya perbedaan ini,
dimungkinkan karena metode pengukuran yang tidak sama antara pengukuran
yang dilakukan Nordwijk et al. (2009) dan pengukuran infiltrasi pada penelitian
ini. Nordwijk et al. (2009) mengukur langsung peresapan air ke dalam tanah
melalui hujan yang dilihat pada suatu topografi sehingga kemiringan lereng
menjadi faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya peresapan air ke dalam
tanah. Sedangkan penelitian ini mengukur peresapan air ke dalam tanah melalui
pengukuran infiltrasi menggunakan double ring infiltrometer. Pengukuran ini
dilakukan in-situ pada suatu titik yang menjadikan peresapan air lebih
dikendalikan oleh ring.
Selain itu, perbedaan ini dikarenakan adanya faktor-faktor lain yang
pengaruhnya lebih besar terhadap laju infiltrasi daripada kemiringan lereng.
Misalnya faktor tutupan lahan, kondisi sifat fisik tanah, sistem perakaran tanaman,
dan panjang lereng. Panjang lereng merupakan jarak dari titik awal aliran sampai
titik dimana mulai ada pengendapan atau aliran permukaan masuk ke saluran.
Sinukaban (1986) menyatakan bahwa semakin panjang lereng permukaan suatu
tanah, semakin rendah infiltrasi karena akumulasi air aliran permukaan semakin
tinggi.
Panjang lereng tidak diperhitungkan pada penelitian ini karena kondisi
lapang yang sulit dalam mengamati panjang lereng. Selain itu, walaupun sudah
ada peta kontur, namun ternyata tidak bagus untuk disesuaikan dengan kondisi di
lapang.
Pengukuran infiltrasi in-situ pada penggunaan lahan hutan awalnya besar
kemudian menurun dengan cepat menurut waktu dan akhirnya mencapai konstan.
Nilai laju infiltrasi pada penggunaan lahan hutan paling cepat dibandingkan

18

dengan lahan lainnya. Hal ini karena pada lahan hutan mempunyai vegetasi
sebagai penutup permukaan tanahnya berupa pohon keras yang akar dari
pepohonan tersebut mampu menembus tanah dan membentuk pori-pori antara
butir tanah sehingga menyebabkan air lebih mudah terinfiltrasi ke dalam tanah.
Selain itu, serasah yang terbentuk cukup tebal melindungi permukaan tanah
sehingga air tertahan dan mempunyai waktu lebih lama untuk meresap ke dalam
tanah juga menjadikan fauna tanah yang berada di dalamnya mendapatkan
makanan yang cukup sehingga tanah menjadi gembur.
Menurut beberapa penelitian, tanah berstruktur remah/gembur mempunyai
pori-pori diantara agregat yang lebih banyak daripada yang berstruktur gumpal
sehingga perembesan airnya lebih cepat. Oleh karena itu terjadinya aliran
permukaan diperkecil pada tanah dengan pori-pori yang besar dan struktur yang
baik sehingga memiliki kecepatan infiltrasi yang besar.
Pada penggunaan lahan sengon diperoleh laju infiltrasi rata-rata sebesar 15
cm/jam dan termasuk kelas cepat. Lahan ini didominasi oleh sengon yang
mempunyai akar yang dalam sehingga pori-pori tanah yang dibentuk oleh akar
menjadi besar dan memberikan banyak ruang untuk perjalanan air meresap ke
dalam tanah. Partikel tanah terdiri dari butir-butir yang berbeda dalam hal susunan
kimia, mineral, ukuran butir, bentuk, dan arah penyebarannya. Distribusi ukuran
zarah tanah merupakan sifat dasar yang sangat penting karena dapat menentukan
jumlah dan distribusi ukuran pori tanah sehingga akan menentukan kemampuan
menahan dan mengalirkan air.
Pada lahan kebun campuran, laju infiltrasi rata-rata yaitu 5 cm/jam (agak
cepat). Sedangkan laju infiltrasi pada lahan sawah termasuk ke dalam kelas
sedang yaitu sebesar 2,75 cm/jam. Sawah merupakan lahan yang telah dijenuhi
air dalam waktu yang lama sehingga laju relatif cepat untuk mencapai konstan.
Bahkan ketika dilapang, pengukuran infiltrasi harus dilakukan berulangkali
karena beberapa titik mengalami kendala dengan lamanya penurunan air yang
terbaca di mistar dalam ring. Lahan sawah memiliki laju infiltrasi paling kecil
atau mempunyai kemampuan meresapkan air yang tergolong lambat.
Pada lahan sawah tekstur halus, liat, lekat, dengan air tanah dangkal dan
telah terjadi pemadatan tanah menyebabkan air sulit terinfiltrasi ke dalam tanah.

19

Disamping itu, sawah mempunyai kelembaban tanah yang relatif lebih tinggi
karena sering diairi sehingga kadar air dalam tanah lebih tinggi. Vegetasi yang
berupa tanaman kecil seperti padi, palawija, dan rumput, memberikan pengaruh
terhadap daya serap air ke dalam tanah. Tajuk yang dominan pendek membuat
laju infiltrasi lambat dan lebih banyak terjadi aliran permukaan.
Pada proses pengukuran di lapang, laju infiltrasi semakin berkurang
dengan semakin bertambahnya waktu. Hal ini karena secara teoritis pada saat
tanah belum mencapai jenuh, terdapat gaya hisapan matrik dan gaya gravitasi
yang bekerja. Akibatnya laju infiltrasi berkurang dengan bertambahnya waktu
hingga mencapai minimum dan konstan.
Menurut Hardjowigeno (2003) semakin banyak perakaran tanaman
semakin tinggi porositas tanah sehingga air lebih banyak mengalami infiltrasi ke
dalam tanah. Secara umum tanah yang ditutupi tanaman mempunyai laju infiltrasi
lebih besar daripada permukaan tanah terbuka. Selain itu, dikuatkan oleh Winanti
(1996) pengaruh vegetasi terhadap infiltrasi ditentukan oleh sistem perakaran
yang berbeda antara tanaman berakar pendek, sedang, dan dalam.
Vagetasi menjadi faktor penentu besar kecilnya infiltrasi, yaitu semakin
banyak dan lebat vagetasi, laju infiltrasi semakin cepat (Stothoff, 1999). Vegetasi
secara efektif dapat mengabsorpsi air hujan dan mempertahankan laju infiltrasi
(Foth, 1984), meningkatkan laju infiltrasi (Hardjowigeno, 2003), dan kemampuan
dalam menahan air. Resapan air lebih efektif pada lahan yang ditumbuhi vegetas

Dokumen yang terkait

Dokumen baru

Laju Infiltrasi pada Berbagai Jenis Penggunaan Lahan Di DAS Ciambulawung, Kampung Lebakpicung, Lebak-Banten