Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi
LAJU INFILTRASI AIR PADA JALUR SARAD SKIDDER
DAN BULLDOZER DI IUPHHK-HT PT WIRAKARYA SAKTI
PROVINSI JAMBI
FAJAR TRILAKSONO
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Laju Infiltrasi Air pada
Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi
Jambi adalah benar hasil karya saya sendiri dengan arahan dari dosen pembimbing
dan belum pernah diajukan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau
lembaga manapun. 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 skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2014
Fajar Trilaksono
NIM E14090120
ABSTRAK
FAJAR TRILAKSONO. Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan
Bulldozer di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti, Provinsi Jambi. Dibimbing oleh
UJANG SUWARNA.
Alat berat sudah menjadi trend dalam kegiatan pemanenan kayu khususnya
dalam kegiatan penyaradan kayu karena banyak memiliki kelebihan, salah satunya
kegiatan pemanenan menjadi efektif dan efisien. Selain memiliki kelebihan,
penggunaan alat berat dalam pemanenan hutan terutama dalam penyaradan juga
menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan salah satunya laju infiltrasi air
terhadap tanah yang berakibat kerusakan pada tanah dalam hal ini tanah menjadi
terpadatkan. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui laju infiltrasi air
(cm/jam) pada setiap rit akibat kegiatan penyaradan kayu menggunakan skidder
dan bulldozer serta mengetahui ground pressure yang diakibatkan oleh kedua alat
tersebut.
Penurunan laju infiltrasi air terbesar di jalur sarad terjadi diantara rit ke 3
dan rit ke 4 dengan menggunakan alat skidder dengan penurunan sebesar 19.07
cm/jam. Adapun jika menggunakan alat bulldozer menghasilkan penurunan laju
infiltrasi air terbesar terdapat diantara rit ke 8 dan rit ke 9 yakni sebesar 9.57
cm/jam. Hal ini dapat disimpulkan pada titik-titk tersebut menjadi awal mulanya
terjadi gangguan fisik pada tanah yang menyebabkan terganggunya proses
infiltrasi air. Hal itu bisa dibuktikan dengan menghitung tekanan pada tanah
(ground pressure) pada kedua alat sarad tersebut.
Tekanan yang diterima tanah (ground pressure) yang dihasilkan oleh roda
karet (rubber tire) pada alat sarad skidder sebesar 20.30 ton/m2 dalam kondisi
tanpa muatan serta 132.24 ton/m2 saat bermuatan. Tekanan yang dihasilkan oleh
roda rantai baja (crawler tire) pada alat sarad bulldozer sebesar 7.67 ton/m2 dalam
kondisi tanpa muatan serta 50.68 ton/m2 saat bermuatan.
Kata kunci: Kepadatan tanah, laju infiltrasi, penyaradan kayu.
ABSTRACT
FAJAR TRILAKSONO. The Rate of Water Infiltration at Skidder and
Bulldozer Skid Track in IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti, Jambi Province.
Supervised by UJANG SUWARNA.
Wood harvesting activities using heavy equipment has been a trend
especially for skidding activities because it gives benefits such as effectively and
efficiently in wood harvesting. Beside the benefits, heavy equipment usage in
forest harvesting especially for skidding also has negative impacts on the
environment such as infiltration rate that will cause soil damage in the case of soil
compactness. The purpose of this research is to know the rate of water infiltration
(cm/hours) on each trip (rit) resulting from wood skidding activity using skidder
and bulldozer and also to knowing ground pressure caused by these heavy
equipment.
The biggest water capacity decrement is happens between rit 3 and rit 4
with using skidder with rate 19.07 cm/hour. The biggest decrement using
bulldozer is happens between rit 8 and rit 9 with rate 9.57 cm/hour. On this case
can be conclude because of in that points are the beginning of the soil physical
disturbance that cause the disturbance to water infiltration process and that things
can be prove by calculating the ground pressure by each skidding equipment.
Ground pressure received the ground produced by the rubber tire on skidder
amounted 20.30 tons/m2 in conditions without charge and 132.24/m2 when
charged. Ground pressure received the ground produced by the crawler tire on
bulldozer amounted 7.67 tons/m2 in conditions without charge and 50.68 tons/m2
when charged.
Keywords : Infiltration rate, soil compaction, log skidding
LAJU INFILTRASI AIR PADA JALUR SARAD SKIDDER
DAN BULLDOZER DI IUPHHK-HT PT WIRAKARYA SAKTI
PROVINSI JAMBI
FAJAR TRILAKSONO
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Manajemen Hutan
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer di
IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi
Nama
: Fajar Trilaksono
NIM
: E14090120
Disetujui oleh
Dr Ujang Suwarna, SHut, MSc F Trop
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Ahmad Budiaman, MSc F Trop
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Alhamdulillahi robbil ‘alamin. Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat
Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini
berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April 2013 dengan
judul Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer di IUPHHK-HT
PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi.
Skripsi ini merupakan hasil pembahasan secara ilmiah yang diharapkan
dapat bermanfaat di dunia kehutanan baik pada masa kini maupun masa yang
akan datang. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan pada Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan
Institut Pertanian Bogor.
Terima kasih penulis ucapkan kepada kedua orang tua tersayang Nasib
Taryono dan Subariah, kaka tercinta Santy Luciana, AMd dan Dini Rahayu,
sahabat terkasih Debby Zulaika, AM Keb, SST serta seluruh keluarga atas segala
do’a, bimbingan dan dukungan kepada penulis untuk bisa terus belajar hingga saat
ini, kepada Bapak Dr Ujang Suwarna, SHut, MSc F Trop selaku pembimbing
penyusunan karya ilmiah ini, dan disamping itu kepada teman-teman tim PKL di
PT Wirakarya Sakti Jambi yang telah membantu proses pengambilan data di
lapangan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Terimakasih.
Bogor, Mei 2014
Fajar Trilaksono
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
viii
DAFTAR LAMPIRAN
viii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
METODE PENELITIAN
2
Waktu dan Lokasi
2
Alat dan Bahan
2
Metode Penelitian
2
HASIL DAN PEMBAHASAN
5
Kondisi Umum Lokasi
5
Tingkat Beban Penyaradan Kayu Menggunakan Skidder dan Bulldozer
6
Infiltrasi Air di Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer
8
Ground Pressure
SIMPULAN DAN SARAN
14
15
Simpulan
15
Saran
15
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
16
DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
Tingkat beban penyaradan skidder pada petak SKS 0014100
Tingkat beban penyaradan bulldozer pada petak DKP 0009600
Laju infiltrasi air setelah dimodelkan berdasarkan metode Horton
6
7
8
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Ilustrasi pengambilan data laju infiltrasi air pada setiap rit
Selisih penurunan laju infiltrasi air pada kedua petak. ( ) skidder dan
( ) bulldozer
Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva infiltrasi model Horton di berbagai kondisi tanah (Purba 2006).
Kontrol,
TDF (tidak dilalui forwarder),
Jalur 1,
Jalur 2,
Jalur 3,
Jalur 4, dan
TPn
Pendugaan volume infiltrasi pada luas areal 1 ha selama 1 jam (m3).
( ) skidder dan ( ) bulldozer
Gaya tekan pada tanah dari alat sarad menurut (a) Adams dan
Froehlich (1984) dalam Matangaran (1992) modifikasi (b) Trilaksono
(2014). ( ) crawler tire tanpa muatan, ( ) rubber tire tanpa muatan,
( ) crawler tire bermuatan, dan ( ) rubber tire bermuatan
4
9
10
10
11
11
12
13
14
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
Peta lokasi penelitian
Realisasi jalan pada petak tebang
Monitoring iklim mikro Distrik III PT Wirakarya Sakti tahun 2012
17
17
18
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penggunaan alat berat sudah menjadi trend dalam kegiatan penyaradan kayu
karena banyak memiliki kelebihan. Salah satu kelebihannya yaitu kegiatan
penyaradan menjadi efektif dan efisien. Peranan alat berat terutama dalam
kegiatan penyaradan kayu memberikan kontribusi yang sangat besar dalam
mewujudkan kelancaran produksi kayu. Areal kerja yang berat, aksesibilitas yang
sulit, dan keterbatasan tenaga manusia mendorong kegiatan di bidang pengelolaan
hutan menggunakan alat-alat berat. Sistem dan metode serta tehnik yang
dikembangkan di dalam suatu areal hutan tergantung kepada keadaan areal hutan,
seperti keadaan topografi, keadaan tanah, iklim, dan ketersediaan tenaga kerja
serta tentu saja luas dan volume perkerjaan. Walaupun memiliki beberapa
kelebihan, penggunaan alat berat dalam pemanenan hutan terutama dalam
kegiatan penyaradan juga menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan,
yaitu berupa kerusakan vegetasi hutan (tegakan tinggal dan tumbuhan bawah) dan
laju infiltrasi air menjadi terganggu. Kontak yang terjadi antara permukaan tanah
dengan alat berat akan mengakibatkan hilangnya top soil dan pemadatan pada
tanah.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui tingkat laju infiltrasi air di jalur
sarad akibat kegiatan penyaradan dengan menggunakan alat berat. Infiltrasi air
berbanding terbalik terhadap tingkat kepadatan tanah, dengan asumsi jika laju
infiltrasi air di jalur sarad semakin rendah maka tingkat kepadatan tanah semakin
tinggi dan begitu pula sebaliknya. Oleh sebab itu, penelitian ini dianggap penting
agar tanah-tanah pada jalur sarad tidak terpadatkan akibat dari kegiatan
penyaradan kayu, karena jalur sarad di hutan tanaman tidak semuanya dibuat
permanen untuk kegiatan penyaradan, dan bahkan jalur sarad kembali ditanam
setelah surat HOA (Hand Over Area) dikeluarkan oleh pihak harvesting ke
plantation untuk daur berikutnya. Penelitian ini lebih mengarah pada laju infiltrasi
air di jalur sarad berdasarkan intensitas penyaradan (rit) dari alat berat tersebut
melintas di jalur sarad untuk menyarad kayu ke TPn. Semakin banyak alat berat
melintas di jalur sarad, maka semakin terpadatkan tanah yang dilintasi oleh alat
berat tersebut, sehingga laju infiltrasi air semakin rendah akibat tingginya
intensitas penyaradan di jalur sarad tersebut. Hal ini merupakan acuan untuk
perusahaan bisa membuat perencanaan dan peraturan yang tepat agar penggunaan
alat berat saat di lapangan mampu bekerja secara optimal baik secara teknis,
ekonomis dan aspek kerusakan lingkungan yang minimal.
Tujuan Penelitian
Mengetahui laju infiltrasi air (cm/jam) pada setiap ritnya di jalur sarad
akibat dari kegiatan penyaradan kayu menggunkan skidder dan bulldozer serta
mengetahui ground pressure yang diakibatkan oleh kedua alat tersebut.
2
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat berguna bagi para peneliti dan pihak-pihak
yang membutuhkan maupun pihak yang terkait, dalam hal ini IUPHHK-HT (Izin
Usaha Pemanfaatan Hasil Hutan Kayu-Hutan Tanaman) PT Wirakarya Sakti.
Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh
penggunaan alat berat dalam kegiatan penyaradan terhadap kerusakan pada tanah
dalam hal ini laju infiltrasi air dan hubungannya terhadap tingkat kepadatan tanah
akibat dari intensitas penyaradan (rit) yang diterapkan di lapangan.
METODE PENELITIAN
Waktu dan Lokasi
Penelitian ini dilakukan pada bulan April 2013 dan bertempat di IUPHHKHT PT Wirakarya Sakti tepatnya pada unit kelestarian Distrik III pada petak SKS
0014100 dan petak DKP 0009600, Provinsi Jambi.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari: meteran, alat tulis,
tally sheet data, stopwatch, penggaris, plastik, isolasi, double ring infiltrometer,
kalkulator, ember, air, kamera, dan alat bantu lain jika dibutuhkan serta
seperangkat komputer (laptop) dengan bantuan software Microsoft Office 2007
dalam hal ini Microsoft Word dan Microsoft Excel, serta CorelDRAW Graphics
Suite X6.
Bahan penelitian yang digunakan adalah tanah pada jalur sarad dan kegiatan
penyaradan kayu dengan menggunakan skidder 525B caterpillar dan bulldozer
D6G caterpillar.
Metode Penelitian
Prosedur Pengambilan Data
Data sekunder didapat dari hasil wawancara dengan pihak perusahaan
seperti Plantation Departmen, Harvesting Departmen, Bagian Penanggulangan
Bahaya Kebakaran (PBK) serta pihak kontraktor yang bertugas di lapangan.
Adapun kontraktor yang bertugas saat itu adalah RKJ (Rimba Karya Jaya).
Data primer dalam penelitian ini didapatkan dengan mengukur langsung
pada titik-titik penyaradan di kedua petak tersebut. Dalam kegiatan penyaradan
hal yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Mengamati kegiatan penyaradan.
2. Memberikan tanda batas pada jalur sarad dan membatasi banyaknya rit,
untuk hal ini sebanyak 10 rit dalam satu jalur sarad.
3. Mengukur jarak sarad menuju TPn di setiap ritnya.
3
4.
Mengukur hasil kerja penyaradan, dalam hal ini volume yang tersarad
hingga sampai di TPn pada setiap ritnya.
Untuk menghitung berat yang diterima tanah dilakukan dengan cara
akumulasi penjumlahan berat (berat muatan ditambah berat alat) pada setiap
ritnya. Berat yang diterima tanah pada rit ke 1 didapatkan dari berat muatan pada
rit ke 1 ditambah berat alat. Namun untuk rit selanjutnya, berat yang diterima
tanah dihitung berdasarkan akumulasi penjumlahan dari rit sebelumnya. Berat
yang diterima tanah pada rit ke 2 didapatkan dari berat muatan pada rit ke 2
ditambah berat alat dan ditambah berat yang diterima tanah pada rit ke 1. Hal
yang sama tersebut dilakukan pada rit selanjutnya hingga pada batas pengamatan
pada penelitian ini yaitu rit ke 10.
Pengambilan data laju infiltrasi dilakukan pada titik-titik dalam jalur sarad
disetiap ritnya dan juga pada tanah yang tidak terganggu kegiatan pemanenan
sebagai data kontrol. Data yang digunakan hanya memperhitungkan faktor
pemadatan tanah akibat kegiatan penyaradan oleh alat berat. Struktur tanah
ataupun sifat fisik dan jenis tanah, perakaran tumbuhan, kelembapan, dan
intensitas curah hujan tidak diperhitungkan karena pengambilan data
menggunakan simulasi infiltrasi dengan menggunakan double ring infiltrometer.
Data kemudian dimodelkan dengan menggunakan metode Horton, sehingga
didapatkan kurva air yang meresap ke dalam tanah pada setiap ritnya. Pengamatan
dilakukan hingga air konstan meresap ke dalam tanah, dalam hal ini peneliti
membatasi pengamatan selama ±90 menit yang megacu pada waktu pengamatan
pada tanah yang tidak terganggu (kontrol). Dari total penurunan laju infiltrasi air
tersebut maka bisa didapatkan selisih penurunan air yang terinfiltrasi dari setiap
ritnya, hal tersebut diperlukan untuk melihat pada titik mana selisih penurunan
laju infiltrasi air terbesar yang menjadi titik awal terpadatkannya dan
terganggunya tanah dalam menginfiltrasi air.
Simulasi laju infiltrasi kali ini dibantu dengan menggunakan alat double
ring infiltrometer. Tahap-tahap yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Double ring dimasukkan ke dalam tanah sedalam separuh tinggi alat dengan
kedudukan tegak lurus. Tanah dalam silinder harus dalam kondisi utuh,
tidak rusak ataupun pecah.
2. Untuk menghindari kerusakan struktur tanah dalam silinder maka sebelum
dituangkan air, terlebih dahulu permukaan tanah ditutup plastik, baru
kemudian air dituangkan diatas plastik tersebut.
3. Sebelum air dituangkan pada silinder tengah, maka silinder luar sebaiknya
diisi air terlebih dahulu agar perembesan ke arah luar terkurangi, silinder
tengah harus selalu terisi air saat pengamatan.
4. Setelah air diisikan ke dalam silinder tengah, plastik ditarik lalu dibaca skala
penurunan air setiap 5 menit hingga penurunan air dalam silinder konstan.
5. Hal tersebut dilakukan terhadap titik-titik pengukuran infiltrasi pada rit
lainnya.
6. Perlakukan tersebut dilakukan berulang sesuai rit yang muncul di lapangan
serta ukur pada jejak kedua alat sarad yang digunakan (skidder dan
bulldozer).
4
Ilustrasi gambar pengukuran laju infiltrasi air pada titik-titik disetiap ritnya
disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1 Ilustrasi pengambilan data laju infiltrasi pada setiap rit
Analisis Data
Analisis data dilakukan dengan cara manual dengan menggunakan
kalkulator maupun dengan bantuan software Microsoft Excel dengan mengutip
model yang akan dilakukan dalam penelitian kali ini maupun dengan pengolahan
berbasis dasar-dasar statistika. Pemodelan laju infiltrasi menggunakan persamaan
kurva kapasitas infiltrasi (Infiltration Capacity Curve) berdasarkan model Horton
adalah sebagai berikut (Seyhan 1990):
= � +
�– �
Keterangan:
f = Kapasitas infiltrasi pada saat t (cm/jam)
fc = Besarnya infiltrasi saat konstan (cm/jam)
fo = Besarnya infiltrasi saat awal (cm/jam)
K = Konstanta
t = Waktu (jam)
e = 2.718
−��
konstanta dapat dicari dengan cara sebagai berikut:
�=−
Keterangan:
m = Gradien (kemiringan kurva)
.
�
Perhitungan jumlah infiltrasi total (V(t)) selama waktu (t) dilakukan dengan
cara sebagai berikut (Seyhan 1990):
� = � �
( � − �)
( −
�
−��
)
5
Keterangan:
V(t) = Jumlah infiltrasi total dalam waktu t (tinggi kolom air baik itu mm, cm dan
inch tergantung satuan pada parameter infiltrasi yang digunakan)
fc = Besarnya infiltrasi saat konstan (cm/jam)
fo = Besarnya infiltrasi saat awal (cm/jam)
K = Konstanta
t
= Waktu (jam)
e = 2.718
Ground pressure dapat dicari dengan cara sebagai berikut:
�� =
�
Keterangan:
GP = Ground pressure (ton/m2)
W = Beban (ton)
A = Luas alas roda yang menyentuh tanah (m2)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Lokasi
Hutan Tanaman Industri PT Wirakarya Sakti Jambi terletak pada
0°45´00´´−01°36´00´´LS dan 102°46´00´´−103°49´00´´BT, yang dibagi dalam
delapan unit pengelolaan kelestarian. Berdasarkan Surat Keputusan Menteri
Kehutanan Nomor 346/Menhut−II/2004 tanggal 10 September 2004 luas areal
kerja PT Wirakarya Sakti adalah 293812 ha. PT Wirakarya Sakti berada di daerah
dataran rendah bagian timur Sumatera, dengan kondisi topografi datar sampai
dengan berbukit. Berdasarkan sifat fisik alamnya, areal kerja PT Wirakarya Sakti
dibagi menjadi dua, yakni daerah rendah aluvial dengan wilayah datar, datar agak
cekung melandai ke arah pantai, sungai dan daerah dataran tinggi dengan
kelerengan 0−5% pada ketinggian 0−15 mdpl. Sedangkan areal lainnya ialah
daerah bergelombang sampai dengan berbukit dengan ketinggian di bawah 50
mdpl dan kemiringan 5−25%. Keadaan lahan di PT Wirakarya Sakti 54.97%
kering dan 45.03% basah. Kawasan PT Wirakarya Sakti memiliki 4 ordo tanah,
diantaranya ultisol terdiri dari 16 sub grup, spodosol terdiri dari 5 sub grup,
inceptisol terdiri dari 5 sub grup, dan histosol terdiri dari 2 sub grup. Hampir
keseluruhan tanah di Distrik III merupakan tanah jenis tanah mineral (ultisol).
PT Wirakarya Sakti memiliki tiga jenis tanaman pokok yaitu Eucallyptus sp,
Acacia mangium, dan Acacia crassicarpa. Luasan untuk tanaman pokok tersebut
±70% dari total luas wilayah. Target produksi PT Wirakarya Sakti menargetkan
untuk jangka panjang produksi sebesar 16 ton/ha/tahun untuk di lahan mineral,
dan 12 ton/ha/tahun untuk di lahan gambut. Menurut klasifikasi Schmidt dan
Fergusson, areal PT Wirakarya Sakti awalnya termasuk tipe iklim A (sangat
basah), sekarang berubah menjadi tipe B (basah) bahkan ada yang bertipe C
6
(kering). Curah hujan di areal hutan PT Wirakarya Sakti termasuk tinggi antara
35−367.7 mm dengan rata-rata 141.94 mm.
Tingkat Beban Penyaradan Kayu Menggunakan Skidder dan Bulldozer
Tahapan-tahapan kegiatan pemanenan di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti
meliputi, Pengajuan kode crew yang terdiri dari 4 peta yaitu peta jarak angkut,
peta areal kerja, peta micro planning dan peta HIP (Harvesting In progress), lalu
dilanjutkan pre-harvesting (pembersihan lahan), felling (penebangan), trimming
(pemotongan pangkal dan ujung log), bucking (pembagian batang), stacking
(menumpuk log), skidding (penyaradan), dan loading (pemuatan log ke atas
logging truck).
Berdasarkan hasil pengamatan didapatkan data penyaradan berupa
banyaknya lintasan penyaradan (rit), jarak penyaradan menuju TPn (meter), dan
berat muatan (ton). Dari data tersebut maka didapatkan berat yang diterima secara
akumulasi oleh tanah dalam setiap rit alat berat tersebut melintas untuk menyarad
kayu menuju TPn. Data tingkat beban penyaradan dari kedua alat sarad disajikan
pada Tabel 1 dan Tabel 2.
Tabel 1 Tingkat beban penyaradan skidder pada petak SKS 0014100
Berat
Berat
Jarak
Berat
Volume muatan +
yang
Persentase
c
Rit
sarad ke muatan muatan
berat
diterima
(%)
TPn (m)
(ton)
(m3)
skidderab
tanah
(ton)
(ton)
1
295
2.51
1.58
18.75
18.75
1.77
2
273
3.01
1.90
19.25
38.00
3.59
3
242
2.25
1.42
18.49
56.49
5.34
4
215
4.01
2.53
20.25
76.74
7.25
5
180
3.53
2.22
19.77
96.51
9.12
6
152
3.30
2.08
19.54
116.05
10.97
7
124
3.41
2.15
19.65
135.70
12.83
8
93
1.92
1.21
18.16
153.86
14.54
9
67
3.42
2.15
19.66
173.52
16.40
10
31
2.59
1.63
18.83
192.35
18.18
167.2
3.00
1.89
19.23
105.79
Rata-rata
Jumlah
1057.97
7
Tabel 2 Tingkat beban penyaradan bulldozer pada petak DKP 0009600
Berat
Berat
Jarak
Berat
Volume
muatan +
yang
sarad
Persentase
c
Rit
muatan muatan
berat
diterima
(%)
ke Tpn
(ton)
(m3)
bulldozerab
tanah
(m)
(ton)
(ton)
1
305
2.59
1.63
19.47
19.47
1.75
2
277
3.41
2.15
20.29
39.76
3.57
3
240
3.59
2.26
20.47
60.23
5.40
4
210
4.71
2.97
21.59
81.82
7.34
5
186
3.53
2.22
20.41
102.23
9.17
6
155
3.51
2.21
20.39
122.62
11.00
7
125
2.98
1.88
19.86
142.48
12.78
8
98
1.97
1.24
18.85
161.33
14.47
9
64
3.51
2.21
20.39
181.72
16.30
10
29
4.69
2.95
21.57
203.29
18.23
168.9
3.45
2.17
20.33
111.50
Rata-rata
Jumlah 1114.95
a
Berat skidder: 16.238 ton, berat bulldozer: 16.880 ton
Keterangan: Berat diatas merupakan berat oprasional, termasuk didalamnya oli,
coolant, hydraulic system, track shoes, blade, cab without roll-over protection
system atau attachment , air conditioner/heater, bahan bakar penuh (full) , dan
berat operator hingga 80 kg.
b
Sumber: www.CAT.com ©2000 Caterpillar printed in USA
c
Faktor konversi: 0.63 (Berat jenis dari kayu Ekaliptus)
Pada jalur sarad di petak SKS 0014100 dengan menggunakan alat sarad
skidder (Tabel 1), didapatkan hasil terkecil pada rit ke 1 dengan berat yang
diterima oleh tanah sebesar 18.75 ton dengan persentase 1.77% dan terbesar pada
rit ke 10 sebesar 192.33 ton dengan persentase 18.18% dengan rata-rata muatan
yang dapat tersarad sebesar 3 ton. Pada petak DKP 0009600 yakni jalur sarad
yang dilintasi bulldozer (Tabel 2), berat terkecil yang diterima tanah yakni pada rit
ke 1 sebesar 19.47 ton dengan persentase 1.75% dan yang terbesar 203.29 ton
pada rit ke 10 dengan perentase 18.23% dengan rata-rata muatan yang dapat
tersarad sebesar 3.45 ton. Kedua hasil pengamatan tersebut terus meningkat
seiring bertambahnya intensitas penyaradan (rit) pada jalur sarad tersebut, oleh
karena itu beban yang diterima tanah akan terus bertambah, yang pada akhirnya
dapat merusak dan memadatkan kondisi fisik tanah yang dilintasi oleh kedua alat
berat tersebut.
Hal ini sejalan dengan pernyataan Wilson (2006), nilai kepadatan tanah
semakin meningkat seiring dengan semakin bertambahnya intensitas penyaradan.
Penggunaan alat berat menghasilkan tingkat kepadatan semakin bertambah dan
penurunan kapasitas infiltrasi yang bisa mengakibatkan erosi pada tanah. Pada
dasarnya menurut Kurniawan (2003) dalam Purba (2006) gaya tekan terhadap
tanah merupakan faktor kunci proses terjadinya pemadatan tanah, bila energi
pemadatan bertambah maka hasil pemadatan juga akan bertambah.
8
Infiltrasi Air di Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer
Tanah yang terpadatkan dihitung berdasarkan pendekatan laju infiltrasi air
yang masuk ke dalam tanah dengan simulasi model Horton. Jika tingkat laju
infiltrasi air di jalur sarad semakin rendah maka tingkat kepadatan tanah semakin
tinggi dan begitu pula sebaliknya, karena air yang terserap ke dalam tanah bisa
menjadi indikator bahwa tanah tersebut terpadatkan atau tidak. Infiltrasi
didefinisikan sebagai proses masuknya air ke dalam tanah melalui permukaan
tanah. Umumnya infiltrasi yang dimaksud adalah infiltrasi vertikal, yaitu gerakan
ke bawah dari permukaan tanah (Jury dan Horton 2004).
Pengamatan yang dilakukan didapatkan data laju infiltrasi air pada setiap rit
dengan perbandingan dua alat yang berbeda dalam hal ini alat sarad yang
digunakan skidder dan bulldozer. Data tersebut disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Laju infiltrasi air setelah dimodelkan berdasarkan metode Horton
Petak SKS 0014100
Petak DKP 0009600
(skidder)
(bulldozer)
Lintasan
Selisih
Total laju
Selisih penurunan
Total laju
(rit)
penurunan laju
infiltrasi air
laju infiltrasi air
infiltrasi air
infiltrasi air
(cm/jam)
(cm/jam)
(cm/jam)
(cm/jam)
Kontrol
47.89
47.89
1
47.77
43.66
3.79
2
43.98
3.75
39.91
3.16
3
40.82
7.24
32.68
19.07
4
21.75
4.13
28.55
2.97
5
18.77
7.98
20.57
12.53
6
6.24
6.73
13.84
5.51
7
0.73
3.60
10.24
0.27
8
0.46
0.66
9.58
0.46
9
0.00
9.57
0.01
0.00
10
0.00
0.01
0.00
9
Selisih penurunan laju infiltrasi
air (cm/jam)
22.5
20.0
19.07
17.5
15.0
12.53
12.5
9.57
10.0
7.98
7.24
7.5
6.73
5.51
5.0
3.79 3.75
4.13
3.16
3.6
2.97
2.5
0.27
0.66
0.46
0.01
0
0.0
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Lintasan (rit)
Gambar 2 Selisih penurunan laju infiltrasi air pada kedua petak. ( ) skidder dan
( ) bulldozer
Tabel 3 dan Gambar 2 menjelaskan selisih penurunan laju infiltrasi air pada
setiap rit di jalur sarad, selisih penurunan tertinggi atau titik yang menjadi awal
rusaknya atau terganggunya tanah dalam menginfiltrasi air terjadi diantara rit ke 3
dan rit ke 4 pada jalur sarad skidder dengan penurunan sebesar 19.07 cm/jam.
Pada jalur sarad bulldozer penurunan laju infiltrasi air terbesar terdapat diantara rit
ke 8 dan rit ke 9 yakni sebesar 9.57 cm/jam. Perbedaan ini dapat terjadi karena
ada beberapa faktor yang menyebabkannya, seperti intensitas penyaradan (rit)
dalam satu jalur sarad dan roda dari kedua alat sarad yang digunakan. Kedua
faktor tersebut sangat berpengaruh terhadap kondisi tanah pada jalur sarad, hal
tersebut dapat mengganggu laju infiltrasi air yang menjadi indikasi awal bahwa
tanah telah terpadatkan akibat kegiatan penyaradan di kedua jalur sarad.
Dari data tersebut dapat diketahui bahwa sebaiknya hanya dilakukan
penyaradan maksimal sebanyak 3 rit untuk penyaradan menggunakan skidder
(rubber tire) dan 8 rit untuk penyaradan menggunakan bulldozer (crawler tire)
pada jalur sarad yang sama, jika lebih dari itu maka benih alami yang jatuh dan
berkecambah kemungkinan sangat terganggu pertumbuhannya dan bahkan
mengalami kematian. Hal ini berbeda dengan pernyataan Lenhard (1986) dalam
Matangaran (1992), yakni peningkatan kepadatan tanah akibat intensitas
penggunaan alat penyarad beroda karet menunjukan bahwa kerapatan limbak
tanah mencapai nilai maksimum pada intensitas 4 rit. Kepadatan tanah meningkat
sejalan dengan peningkatan intensitas penyaradan kayu oleh bulldozer dan
mencapai maksimum setelah 5 kali bulldozer melintas diatas permukaan jalur
sarad (Matangaran 2002).
10
Didasari proses pendugaan berdasarkan model Horton didapatkan hasil
kurva penurunan air berdasarkan waktu hingga penurunan konstan. Adapun kurva
infiltrasi air baik yang sudah dimodelkan (fitting) berdasarkan model Horton
maupun tanpa pemodelan disajikan pada gambar-gambar dibawah ini.
8.50
8.00
7.50
7.00
Infiltrasi air (cm/jam)
6.50
6.00
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 3 Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit
3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit
9, dan
Rit 10
7.00
6.50
6.00
Infiltrasi air (cm/jam)
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 4 Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
11
8.50
8.00
7.50
Infiltrasi air (cm/jam)
7.00
6.50
6.00
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 5 Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
7.00
6.50
6.00
Infiltrasi air (cm/jam)
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 6 Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Gambar 3 dan 5 serta Gambar 4 dan 6 menampilkan kurva yang berbeda.
Kedua tipe kurva tersebut sama-sama menunjukan air yang masuk ke dalam tanah
terus berkurang dan semakin konstan seiring berjalannya waktu. Perbedaan antara
kurva sebelum dimodelkan (Gambar 3 dan 5) dan setelah dimodelkan atau fitting
12
(Gambar 4 dan 6) terlihat dari lengkungan kurva yang menggambarkan air yang
terinfiltrasi ke dalam tanah. Penurunan air sebelum dilakukan pemodelan kurva
terlihat kaku, karena tergambarkan pada waktu tersebut air meresap ke dalam
tanah dan tidak memperhitungkan waktu secara detail saat air berproses
terinfiltrasi ke dalam tanah. Berbeda dengan kurva setelah dilakukan pemodelan
(fitting), lengkungan kurva terlihat halus. Kurva tersebut tidak terpaku pada waktu
di titik saat air terinfiltrasi, namun menggambarkan proses air terinfiltrasi secara
detail dan menyeluruh berdasarkan waktu penurunan air menuju konstan,
sehingga terlihat jelas air yang meresap ke dalam tanah berbeda disetiap
bertambahnya waktu. Dari kedua gambar tersebut dapat terlihat penurunan air
pada jalur sarad bulldozer lebih stabil jika dibandingkan dengan penurunan air
pada jalur sarad skidder. Jadi bisa dikatakan penyaradan dengan menggunakan
bulldozer lebih baik apabila dibandingkan dengan menggunakan skidder jika
dilihat dari kurva penurunan air berdasarkan model Horton tersebut.
Hal ini terbukti Gambar 4 dan 6 sebanding dengan kurva yang diteliti oleh
Purba (2006) mengenai infiltrasi air berdasarkan model Horton.
6.00
Infiltrasi air (cm/jam)
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.03
0.08
0.17
0.33
0.50
0.67
0.83
1.00
Waktu (jam)
Gambar 7 Kurva infiltrasi model Horton di berbagai kondisi tanah (Purba 2006).
Kontrol,
TDF (tidak dilalui forwarder),
Jalur 1,
Jalur 2,
Jalur 3,
Jalur 4, dan
TPn
Gambar 7 diatas memiliki trend penurunan infiltrasi air yang sejalan dengan
penelitian ini, terlihat dari kurva infiltrasi kontrol pada kedua penelitian. Laju
infiltrasi air semakin melambat dan konstan seiring berjalannya waktu
pengamatan meskipun tanpa ada aktivitas manusia diatasnya. Hal ini bisa
dijelaskan bahwa pada lokasi pengukuran infiltrasi pada titik kontrol tidak terjadi
pemadatan, air yang semakin melambat dan menuju konstan dikarenakan tanah
telah jenuh menampung air untuk memenuhi cadangan air tanah (ground water)
akibat proses perkolasi. Banyaknya air yang masuk ke dalam tanah juga semakin
berkurang seiring dengan bertambahnya intensitas penyaradan, hal itu terlihat
pada kurva TPn pada Gambar 7 identik dengan kurva rit 10 pada Gambar 4 dan 6.
Pada kedua kurva tersebut bisa digambarkan proses pemadatan sangat intensif
terjadi di kedua lokasi tersebut sehingga menghasilkan infiltrasi sangat rendah
yang selanjutnya bisa mengakibatkan limpasan air (run off), hal itu dapat terjadi
karena pada kedua lokasi tersebut terdapat aktivitas manusia dalam hal ini
kegiatan pemanenan kayu yang dapat memadatkan kondisi tanah sehingga
13
penurunan laju infiltrasi air semakin melambat dengan jangka waktu yang cepat
dan bahkan air tidak terinfiltrasi sama sekali.
Simulasi selanjutnya mencari nilai volume infiltrasi air (m3) yang bisa
meresap ke dalam tanah berdasarkan model Horton yang telah dibuat berdasarkan
luasan tertentu. Simulasi dihitung berdasarkan luasan 1 ha namun dengan kondisi
tanah yang serupa pada setiap ritnya. Hal tersebut disajikan pada Gambar 8.
400
373.12
372.43
375
350.66
348.78
350
331.84
Volume infiltrasi air (m3/ha/jam)
326.37
325
300
280.49
275
252.60
250
225
203.50
194.59
200
180.80
175
141.50
150
125
111.84
106.35
100
78.11
75
50
25.71
21.81
25
9.11
0.33
0.00
0
Kontrol
Rit 1
Rit 2
Rit 3
Rit 4
Rit 5
Rit 6
Rit 7
Rit 8
Rit 9
Rit 10
Lintasan
Gambar 8 Pendugaan volume infiltrasi pada luas areal 1 ha selama 1 jam (m3).
( ) skidder dan ( ) bulldozer
Diagram yang dihasilkan dari simulasi model Horton (Gambar 8) dapat
dijelaskan bahwa dari dampak kedua alat berat yang digunakan memiliki
perbedaan yang signifikan dalam jumlah air yang bisa terinfiltrasi ke dalam tanah
di tiap ritnya. Terlihat jelas pada jalur sarad skidder disaat rit ke 3 dan rit ke 4,
jauh terlihat perbedaan jumlah air yang terinfiltrasi menurun drastis. Pada rit ke 3
jumlah air bisa terinfiltrasi mencapai 331.838 m3/ha/jam dan menurun pada rit ke
4 menjadi sebesar 203.502 m3/ha/jam. Berbeda di jalur sarad bulldozer, penurunan
jumlah air terbesar terjadi pada rit ke 8 dan rit ke 9, 106.351 m3/ha/jam untuk rit 8
dan 9.114 m3/ha/jam untuk rit ke 9. Pada tanah-tanah yang memiliki kapasitas
infiltrasi tanah yang rendah, sebagian besar curah hujan berubah menjadi aliran
permukaan dan hanya sebagian kecil air hujan yang meresap ke dalam tanah
melalui permukaan tanah. Akibatnya jumlah air yang menjadi simpanan air tanah
menurun. Infiltrasi juga dapat dimanfaatkan untuk pertimbangan perkiraan potensi
kekeringan, aliran permukaan atau banjir dan erosi (Haridjaja et al 1991).
Pada awal infiltrasi, air yang meresap ke dalam tanah mengisi kekurangan
kadar air tanah. Setelah kadar air tanah mencapai kadar air kapasitas lapang, maka
kelebihan air akan mengalir ke bawah menjadi cadangan air tanah (ground water).
14
Proses infiltrasi mengakibatkan sebagian air hujan meresap ke dalam tanah
sehingga mengurangi air limpasan permukaan (run off). Dengan berkurangnya air
limpasan permukaan potensi banjir dapat dihindari atau semakin diminimalisir
jika lahannya memiliki kapasitas infiltrasi tanah yang besar (Jury dan Horton
2004).
Ground Pressure
Selain intensitas penyaradan yang dapat mempengaruhi laju infiltrasi, ada
faktor lain yang ikut andil dalam mempengaruhi meresapnya air ke dalam tanah
seperti roda yang digunakan dari setiap alat berat. Dalam hal ini skidder
menggunakan roda karet atau rubber tire dan bulldozer menggunakan roda rantai
baja atau crawler tire. Kedua roda tersebut tentu sangat memiliki andil karena
kedua roda tersebut memiliki tekanan yang berbeda pada tanah yang dipijaknya.
140
132.24
Gaya tekan pada tanah (ton/m2)
130
120
110
100
90
80
70
60
50.68
50
40
30
10
20.30
19.69
20
7.67
7.03
0
Crawler tire (tanpa muatan)
(a)
Rubber tire (tanpa muatan)
Crawler tire (tanpa muatan)
Crawler tire (bermuatan)
(b)
Rubber tire (tanpa muatan)
Rubber tire (bermuatan)
Gambar 9 Gaya tekan pada tanah dari alat sarad menurut (a) Adams dan Froehlich
(1984) dalam Matangaran (1992) modifikasi (b) Trilaksono (2014). ( )
crawler tire tanpa muatan, ( ) rubber tire tanpa muatan, ( ) crawler
tire bermuatan, dan ( ) rubber tire bermuatan
Dari Gambar 9 diatas dapat diketahui penggunaan roda karet pada alat berat
dalam kegiatan pemanenan hutan khususnya penyaradan dapat mengakibatkan
tanah terpadatkan lebih cepat dibanding dengan alat sarad yang beroda rantai baja
atau crawler tire, intensitas penyaradan yang tinggi pada jalur sarad yang sama
juga mempengaruhi cepat lambatnya proses pemadatan tanah, hal ini
dikemukakan oleh Lowman et al (1989) dalam Matangaran (1992), yakni semakin
kecil luas permukaan tanah yang menopang, akan semakin besar gaya tekan pada
tanah yang dihasilkan. Semakin besar gaya tekan pada tanah semakin intensif
proses pemadatan yang terjadi. Tekanan terbesar yang diterima tanah dihasilkan
oleh roda karet (rubber tire) pada alat sarad skidder sebesar 20.30 ton/m2 dalam
keadaan tanpa muatan serta 132.24 ton/m2 dalam keadaan bermuatan. Tekanan
terkecil dihasilkan oleh roda rantai baja (crawler tire) pada alat sarad bulldozer
15
sebesar 7.67 ton/m2 dalam keadaan tanpa muatan serta 50.68 ton/m2 dalam
keadaan bermuatan.
Pemanenan kayu khususnya dalam kegiatan penyaradan memiliki dampak
yang besar terhadap kerusakan tanah seperti menurunnya laju infiltrasi. Hal
tersebut diakibatkan tanah menerima tekanan dari beban yang berat secara terus
menerus, sehingga terjadi kepadatan tanah dibeberapa titik. Hal ini bisa dilihat
dari laju infiltrasi yang terus melambat seiring dengan bertambahnya intensitas
penyaradan. Kepadatan tanah akan meghambat pertumbuhan tanaman muda pada
daur berikutnya karena akar tanaman tersebut sulit untuk masuk ke dalam tanah.
Zat hara yang dibutuhkan tanaman pun akan berkurang, sehingga tanaman
tersebut akan tumbuh kerdil atau bahkan mati. Menurut Lumintang dan Hidayat
(1982) dalam Wilson (2006), faktor yang menyebabkan terjadinya pemadatan
tanah pada tanah hutan adalah kegiatan pembalakan secara mekanis yang akan
merusak struktur tanah. Penggunaan input tenaga mekanis dalam waktu tertentu
dapat berakibat buruk terhadap produktivitas tanah dan pertumbuhan tanaman
khususnya perakaran.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Laju infiltrasi semakin melambat dan konstan seiring berjalannya waktu
pengamatan dan banyaknya air yang masuk ke dalam tanah juga semakin
berkurang seiring dengan bertambahnya intensitas penyaradan di jalur sarad.
Tingkat penurunan laju infiltrasi semakin besar pada alat yang memiliki tekanan
pada tanah yang tinggi. Penurunan laju infiltrasi air terbesar terjadi diantara rit ke
3 dan rit ke 4 dengan alat sarad skidder sedangkan pada alat sarad bulldozer
penurunan laju infiltrasi air terbesar terdapat diantara rit ke 8 dan rit ke 9. Tekanan
yang diterima tanah (ground pressure) yang dihasilkan oleh roda karet (rubber
tire) pada alat sarad skidder sebesar 20.30 ton/m2 dalam kondisi tanpa muatan
serta 132.24 ton/m2 saat bermuatan. Tekanan yang dihasilkan oleh roda rantai baja
(crawler tire) pada alat sarad bulldozer sebesar 7.67 ton/m2 dalam kondisi tanpa
muatan serta 50.68 ton/m2 saat bermuatan.
Saran
Penggunaan skidtrack (bantalan serasah pada jalur sarad) digunakan tidak
hanya pada jalur sarad pada lahan gambut saja namun pada semua jenis tanah
yang ada di jalur sarad. Skidtrack yang digunakan sebaiknya ditambah
ketebalannya seiring bertambahnya intensitas penyaradan (rit) untuk
meminimalkan kerusakan pada tanah dalam hal ini adalah kepadatan tanah.
16
DAFTAR PUSTAKA
Haridjaja O, K Murtilaksono, LM Rachman. 1991. Hidrologi Pertanian. Bogor
(ID): Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Jury WA, R Horton. 2004. Soil Physics. New Jersey : John Wiley & Sons Inc.
Matangaran JR. 1992. Pengaruh Intensitas Penyaradan Kayu oleh Traktor Berban
Ulat Terhadap Pemadatan Tanah dan Pertumbuhan Kecambah Meranti
(Shoreaselanica BL) dan Jeunjing (Paraserianthes falcataria Nielson).
[Tesis]. Bogor (ID): Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor
Matangaran JR. 2002. Pemulihan Kepadatan Tanah pada Jalan Sarad. Bogor
(ID): Laboratorium Keteknikan Pemanenan Jurusan Teknologi Hasil Hutan
Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Purba TP. 2006. Model Infiltrasi di Bekas Jalan Sarad (Studi Kasus di HPHTI PT
Musi Hutan Persada Wilayah II Benakat Sumatera) [Skripsi]. Bogor (ID):
Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Seyhan E. 1990. Dasar-dasar Hidrologi. S Subagyo. Penerjemah. Yogyakarta
(ID): Gajah Mada University Press.
Wilson E. 2006. Kepadatan Tanah Akibat Penyaradan oleh Forwarder dan
Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan Semai (Studi Kasus di HPHTI PT Musi
Hutan Persada Sumatera Selatan) [Skripsi]. Bogor (ID): Departemen Hasil
Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
17
LAMPIRAN
Lampiran 1
Peta lokasi penelitian
Lampiran 2
Realisasi jalan pada petak tebang
18
Lampiran 3
Monitoring iklim mikro Distrik III PT Wirakarya Sakti tahun 2012a
Bulan
Januari
Pebruari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
Nopember
Desember
Jumlah
Rata-rata
a
Curah hujan
(mm)
46.5
136.8
140.9
367.7
193.9
70.0
124.5
52.6
35.0
142.7
285.7
107
1703.3
141.94
Frekuensi hari
hujan (kali)
2
12
13
18
10
3
12
3
1
12
13
11
110
9.17
Lama waktu hujan
(jam)
5.0
29.5
34.0
46.0
29.0
10.0
24.0
6.0
1.5
17.0
46.0
51.5
299.5
24.96
Sumber: Bagian Penanggulangan Bahaya Kebakaran (PBK) Distrik III PT
Wirakarya Sakti Provinsi Jambi
19
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Bogor pada tanggal 23 Nopember 1990 sebagai
anak bungsu dari tiga bersaudara pasangan Nasib Taryono dan Subariah. Riwayat
pendidikan penulis adalah sebagai berikut: SD Negeri Gunung Gede tahun 19972003, SMP Negeri 3 Bogor tahun 2003-2006, dan SMA Negeri 7 Bogor tahun
2006-2009. Pada tahun 2009 lulus seleksi SNMPTN dan penulis memilih
Program Studi Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Selama menuntut ilmu di IPB, penulis aktif di sejumlah kegiatan dan
organisasi kemahasiswaan seperti anggota IPB Corner Skateboarding tahun 2009sekarang, anggota UKM Taekwondo tahun 2009, anggota Forest Management
Students Club tahun 2010-2012, Kepala Divisi PDD Temu Manajer jurusan
Manajemen Hutan tahun 2011, anggota Kelompok Studi Pemanfaatan
Sumberdaya Hutan FMSC tahun 2011-2012 dan selebihnya penulis lebih aktif
dibelakang layar dalam kegiatan-kegiatan kepanitiaan karena penulis lebih tertarik
dalam kegiatan design graphics dan editing untuk membantu panitia lainnya.
Selama pendidikan penulis telah melaksanakan beberapa praktek seperti
Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) jalur Sancang Barat dan Gunung
Kamojang Jawa Barat tahun 2011, Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan
Pendidikan Gunung Walat tahun 2012, serta Praktek Kerja Lapang (PKL) di
IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi tahun 2013.
Skripsi berjudul Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer
di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi merupakan karya penulis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada
Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan IPB dibawah bimbingan Dr
Ujang Suwarna, SHut, MSc F Trop.
DAN BULLDOZER DI IUPHHK-HT PT WIRAKARYA SAKTI
PROVINSI JAMBI
FAJAR TRILAKSONO
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Laju Infiltrasi Air pada
Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi
Jambi adalah benar hasil karya saya sendiri dengan arahan dari dosen pembimbing
dan belum pernah diajukan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau
lembaga manapun. 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 skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2014
Fajar Trilaksono
NIM E14090120
ABSTRAK
FAJAR TRILAKSONO. Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan
Bulldozer di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti, Provinsi Jambi. Dibimbing oleh
UJANG SUWARNA.
Alat berat sudah menjadi trend dalam kegiatan pemanenan kayu khususnya
dalam kegiatan penyaradan kayu karena banyak memiliki kelebihan, salah satunya
kegiatan pemanenan menjadi efektif dan efisien. Selain memiliki kelebihan,
penggunaan alat berat dalam pemanenan hutan terutama dalam penyaradan juga
menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan salah satunya laju infiltrasi air
terhadap tanah yang berakibat kerusakan pada tanah dalam hal ini tanah menjadi
terpadatkan. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui laju infiltrasi air
(cm/jam) pada setiap rit akibat kegiatan penyaradan kayu menggunakan skidder
dan bulldozer serta mengetahui ground pressure yang diakibatkan oleh kedua alat
tersebut.
Penurunan laju infiltrasi air terbesar di jalur sarad terjadi diantara rit ke 3
dan rit ke 4 dengan menggunakan alat skidder dengan penurunan sebesar 19.07
cm/jam. Adapun jika menggunakan alat bulldozer menghasilkan penurunan laju
infiltrasi air terbesar terdapat diantara rit ke 8 dan rit ke 9 yakni sebesar 9.57
cm/jam. Hal ini dapat disimpulkan pada titik-titk tersebut menjadi awal mulanya
terjadi gangguan fisik pada tanah yang menyebabkan terganggunya proses
infiltrasi air. Hal itu bisa dibuktikan dengan menghitung tekanan pada tanah
(ground pressure) pada kedua alat sarad tersebut.
Tekanan yang diterima tanah (ground pressure) yang dihasilkan oleh roda
karet (rubber tire) pada alat sarad skidder sebesar 20.30 ton/m2 dalam kondisi
tanpa muatan serta 132.24 ton/m2 saat bermuatan. Tekanan yang dihasilkan oleh
roda rantai baja (crawler tire) pada alat sarad bulldozer sebesar 7.67 ton/m2 dalam
kondisi tanpa muatan serta 50.68 ton/m2 saat bermuatan.
Kata kunci: Kepadatan tanah, laju infiltrasi, penyaradan kayu.
ABSTRACT
FAJAR TRILAKSONO. The Rate of Water Infiltration at Skidder and
Bulldozer Skid Track in IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti, Jambi Province.
Supervised by UJANG SUWARNA.
Wood harvesting activities using heavy equipment has been a trend
especially for skidding activities because it gives benefits such as effectively and
efficiently in wood harvesting. Beside the benefits, heavy equipment usage in
forest harvesting especially for skidding also has negative impacts on the
environment such as infiltration rate that will cause soil damage in the case of soil
compactness. The purpose of this research is to know the rate of water infiltration
(cm/hours) on each trip (rit) resulting from wood skidding activity using skidder
and bulldozer and also to knowing ground pressure caused by these heavy
equipment.
The biggest water capacity decrement is happens between rit 3 and rit 4
with using skidder with rate 19.07 cm/hour. The biggest decrement using
bulldozer is happens between rit 8 and rit 9 with rate 9.57 cm/hour. On this case
can be conclude because of in that points are the beginning of the soil physical
disturbance that cause the disturbance to water infiltration process and that things
can be prove by calculating the ground pressure by each skidding equipment.
Ground pressure received the ground produced by the rubber tire on skidder
amounted 20.30 tons/m2 in conditions without charge and 132.24/m2 when
charged. Ground pressure received the ground produced by the crawler tire on
bulldozer amounted 7.67 tons/m2 in conditions without charge and 50.68 tons/m2
when charged.
Keywords : Infiltration rate, soil compaction, log skidding
LAJU INFILTRASI AIR PADA JALUR SARAD SKIDDER
DAN BULLDOZER DI IUPHHK-HT PT WIRAKARYA SAKTI
PROVINSI JAMBI
FAJAR TRILAKSONO
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Manajemen Hutan
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer di
IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi
Nama
: Fajar Trilaksono
NIM
: E14090120
Disetujui oleh
Dr Ujang Suwarna, SHut, MSc F Trop
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Ahmad Budiaman, MSc F Trop
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Alhamdulillahi robbil ‘alamin. Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat
Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini
berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April 2013 dengan
judul Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer di IUPHHK-HT
PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi.
Skripsi ini merupakan hasil pembahasan secara ilmiah yang diharapkan
dapat bermanfaat di dunia kehutanan baik pada masa kini maupun masa yang
akan datang. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan pada Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan
Institut Pertanian Bogor.
Terima kasih penulis ucapkan kepada kedua orang tua tersayang Nasib
Taryono dan Subariah, kaka tercinta Santy Luciana, AMd dan Dini Rahayu,
sahabat terkasih Debby Zulaika, AM Keb, SST serta seluruh keluarga atas segala
do’a, bimbingan dan dukungan kepada penulis untuk bisa terus belajar hingga saat
ini, kepada Bapak Dr Ujang Suwarna, SHut, MSc F Trop selaku pembimbing
penyusunan karya ilmiah ini, dan disamping itu kepada teman-teman tim PKL di
PT Wirakarya Sakti Jambi yang telah membantu proses pengambilan data di
lapangan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Terimakasih.
Bogor, Mei 2014
Fajar Trilaksono
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
viii
DAFTAR LAMPIRAN
viii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
METODE PENELITIAN
2
Waktu dan Lokasi
2
Alat dan Bahan
2
Metode Penelitian
2
HASIL DAN PEMBAHASAN
5
Kondisi Umum Lokasi
5
Tingkat Beban Penyaradan Kayu Menggunakan Skidder dan Bulldozer
6
Infiltrasi Air di Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer
8
Ground Pressure
SIMPULAN DAN SARAN
14
15
Simpulan
15
Saran
15
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
16
DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
Tingkat beban penyaradan skidder pada petak SKS 0014100
Tingkat beban penyaradan bulldozer pada petak DKP 0009600
Laju infiltrasi air setelah dimodelkan berdasarkan metode Horton
6
7
8
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Ilustrasi pengambilan data laju infiltrasi air pada setiap rit
Selisih penurunan laju infiltrasi air pada kedua petak. ( ) skidder dan
( ) bulldozer
Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Kurva infiltrasi model Horton di berbagai kondisi tanah (Purba 2006).
Kontrol,
TDF (tidak dilalui forwarder),
Jalur 1,
Jalur 2,
Jalur 3,
Jalur 4, dan
TPn
Pendugaan volume infiltrasi pada luas areal 1 ha selama 1 jam (m3).
( ) skidder dan ( ) bulldozer
Gaya tekan pada tanah dari alat sarad menurut (a) Adams dan
Froehlich (1984) dalam Matangaran (1992) modifikasi (b) Trilaksono
(2014). ( ) crawler tire tanpa muatan, ( ) rubber tire tanpa muatan,
( ) crawler tire bermuatan, dan ( ) rubber tire bermuatan
4
9
10
10
11
11
12
13
14
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
Peta lokasi penelitian
Realisasi jalan pada petak tebang
Monitoring iklim mikro Distrik III PT Wirakarya Sakti tahun 2012
17
17
18
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penggunaan alat berat sudah menjadi trend dalam kegiatan penyaradan kayu
karena banyak memiliki kelebihan. Salah satu kelebihannya yaitu kegiatan
penyaradan menjadi efektif dan efisien. Peranan alat berat terutama dalam
kegiatan penyaradan kayu memberikan kontribusi yang sangat besar dalam
mewujudkan kelancaran produksi kayu. Areal kerja yang berat, aksesibilitas yang
sulit, dan keterbatasan tenaga manusia mendorong kegiatan di bidang pengelolaan
hutan menggunakan alat-alat berat. Sistem dan metode serta tehnik yang
dikembangkan di dalam suatu areal hutan tergantung kepada keadaan areal hutan,
seperti keadaan topografi, keadaan tanah, iklim, dan ketersediaan tenaga kerja
serta tentu saja luas dan volume perkerjaan. Walaupun memiliki beberapa
kelebihan, penggunaan alat berat dalam pemanenan hutan terutama dalam
kegiatan penyaradan juga menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan,
yaitu berupa kerusakan vegetasi hutan (tegakan tinggal dan tumbuhan bawah) dan
laju infiltrasi air menjadi terganggu. Kontak yang terjadi antara permukaan tanah
dengan alat berat akan mengakibatkan hilangnya top soil dan pemadatan pada
tanah.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui tingkat laju infiltrasi air di jalur
sarad akibat kegiatan penyaradan dengan menggunakan alat berat. Infiltrasi air
berbanding terbalik terhadap tingkat kepadatan tanah, dengan asumsi jika laju
infiltrasi air di jalur sarad semakin rendah maka tingkat kepadatan tanah semakin
tinggi dan begitu pula sebaliknya. Oleh sebab itu, penelitian ini dianggap penting
agar tanah-tanah pada jalur sarad tidak terpadatkan akibat dari kegiatan
penyaradan kayu, karena jalur sarad di hutan tanaman tidak semuanya dibuat
permanen untuk kegiatan penyaradan, dan bahkan jalur sarad kembali ditanam
setelah surat HOA (Hand Over Area) dikeluarkan oleh pihak harvesting ke
plantation untuk daur berikutnya. Penelitian ini lebih mengarah pada laju infiltrasi
air di jalur sarad berdasarkan intensitas penyaradan (rit) dari alat berat tersebut
melintas di jalur sarad untuk menyarad kayu ke TPn. Semakin banyak alat berat
melintas di jalur sarad, maka semakin terpadatkan tanah yang dilintasi oleh alat
berat tersebut, sehingga laju infiltrasi air semakin rendah akibat tingginya
intensitas penyaradan di jalur sarad tersebut. Hal ini merupakan acuan untuk
perusahaan bisa membuat perencanaan dan peraturan yang tepat agar penggunaan
alat berat saat di lapangan mampu bekerja secara optimal baik secara teknis,
ekonomis dan aspek kerusakan lingkungan yang minimal.
Tujuan Penelitian
Mengetahui laju infiltrasi air (cm/jam) pada setiap ritnya di jalur sarad
akibat dari kegiatan penyaradan kayu menggunkan skidder dan bulldozer serta
mengetahui ground pressure yang diakibatkan oleh kedua alat tersebut.
2
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat berguna bagi para peneliti dan pihak-pihak
yang membutuhkan maupun pihak yang terkait, dalam hal ini IUPHHK-HT (Izin
Usaha Pemanfaatan Hasil Hutan Kayu-Hutan Tanaman) PT Wirakarya Sakti.
Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh
penggunaan alat berat dalam kegiatan penyaradan terhadap kerusakan pada tanah
dalam hal ini laju infiltrasi air dan hubungannya terhadap tingkat kepadatan tanah
akibat dari intensitas penyaradan (rit) yang diterapkan di lapangan.
METODE PENELITIAN
Waktu dan Lokasi
Penelitian ini dilakukan pada bulan April 2013 dan bertempat di IUPHHKHT PT Wirakarya Sakti tepatnya pada unit kelestarian Distrik III pada petak SKS
0014100 dan petak DKP 0009600, Provinsi Jambi.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari: meteran, alat tulis,
tally sheet data, stopwatch, penggaris, plastik, isolasi, double ring infiltrometer,
kalkulator, ember, air, kamera, dan alat bantu lain jika dibutuhkan serta
seperangkat komputer (laptop) dengan bantuan software Microsoft Office 2007
dalam hal ini Microsoft Word dan Microsoft Excel, serta CorelDRAW Graphics
Suite X6.
Bahan penelitian yang digunakan adalah tanah pada jalur sarad dan kegiatan
penyaradan kayu dengan menggunakan skidder 525B caterpillar dan bulldozer
D6G caterpillar.
Metode Penelitian
Prosedur Pengambilan Data
Data sekunder didapat dari hasil wawancara dengan pihak perusahaan
seperti Plantation Departmen, Harvesting Departmen, Bagian Penanggulangan
Bahaya Kebakaran (PBK) serta pihak kontraktor yang bertugas di lapangan.
Adapun kontraktor yang bertugas saat itu adalah RKJ (Rimba Karya Jaya).
Data primer dalam penelitian ini didapatkan dengan mengukur langsung
pada titik-titik penyaradan di kedua petak tersebut. Dalam kegiatan penyaradan
hal yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Mengamati kegiatan penyaradan.
2. Memberikan tanda batas pada jalur sarad dan membatasi banyaknya rit,
untuk hal ini sebanyak 10 rit dalam satu jalur sarad.
3. Mengukur jarak sarad menuju TPn di setiap ritnya.
3
4.
Mengukur hasil kerja penyaradan, dalam hal ini volume yang tersarad
hingga sampai di TPn pada setiap ritnya.
Untuk menghitung berat yang diterima tanah dilakukan dengan cara
akumulasi penjumlahan berat (berat muatan ditambah berat alat) pada setiap
ritnya. Berat yang diterima tanah pada rit ke 1 didapatkan dari berat muatan pada
rit ke 1 ditambah berat alat. Namun untuk rit selanjutnya, berat yang diterima
tanah dihitung berdasarkan akumulasi penjumlahan dari rit sebelumnya. Berat
yang diterima tanah pada rit ke 2 didapatkan dari berat muatan pada rit ke 2
ditambah berat alat dan ditambah berat yang diterima tanah pada rit ke 1. Hal
yang sama tersebut dilakukan pada rit selanjutnya hingga pada batas pengamatan
pada penelitian ini yaitu rit ke 10.
Pengambilan data laju infiltrasi dilakukan pada titik-titik dalam jalur sarad
disetiap ritnya dan juga pada tanah yang tidak terganggu kegiatan pemanenan
sebagai data kontrol. Data yang digunakan hanya memperhitungkan faktor
pemadatan tanah akibat kegiatan penyaradan oleh alat berat. Struktur tanah
ataupun sifat fisik dan jenis tanah, perakaran tumbuhan, kelembapan, dan
intensitas curah hujan tidak diperhitungkan karena pengambilan data
menggunakan simulasi infiltrasi dengan menggunakan double ring infiltrometer.
Data kemudian dimodelkan dengan menggunakan metode Horton, sehingga
didapatkan kurva air yang meresap ke dalam tanah pada setiap ritnya. Pengamatan
dilakukan hingga air konstan meresap ke dalam tanah, dalam hal ini peneliti
membatasi pengamatan selama ±90 menit yang megacu pada waktu pengamatan
pada tanah yang tidak terganggu (kontrol). Dari total penurunan laju infiltrasi air
tersebut maka bisa didapatkan selisih penurunan air yang terinfiltrasi dari setiap
ritnya, hal tersebut diperlukan untuk melihat pada titik mana selisih penurunan
laju infiltrasi air terbesar yang menjadi titik awal terpadatkannya dan
terganggunya tanah dalam menginfiltrasi air.
Simulasi laju infiltrasi kali ini dibantu dengan menggunakan alat double
ring infiltrometer. Tahap-tahap yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Double ring dimasukkan ke dalam tanah sedalam separuh tinggi alat dengan
kedudukan tegak lurus. Tanah dalam silinder harus dalam kondisi utuh,
tidak rusak ataupun pecah.
2. Untuk menghindari kerusakan struktur tanah dalam silinder maka sebelum
dituangkan air, terlebih dahulu permukaan tanah ditutup plastik, baru
kemudian air dituangkan diatas plastik tersebut.
3. Sebelum air dituangkan pada silinder tengah, maka silinder luar sebaiknya
diisi air terlebih dahulu agar perembesan ke arah luar terkurangi, silinder
tengah harus selalu terisi air saat pengamatan.
4. Setelah air diisikan ke dalam silinder tengah, plastik ditarik lalu dibaca skala
penurunan air setiap 5 menit hingga penurunan air dalam silinder konstan.
5. Hal tersebut dilakukan terhadap titik-titik pengukuran infiltrasi pada rit
lainnya.
6. Perlakukan tersebut dilakukan berulang sesuai rit yang muncul di lapangan
serta ukur pada jejak kedua alat sarad yang digunakan (skidder dan
bulldozer).
4
Ilustrasi gambar pengukuran laju infiltrasi air pada titik-titik disetiap ritnya
disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1 Ilustrasi pengambilan data laju infiltrasi pada setiap rit
Analisis Data
Analisis data dilakukan dengan cara manual dengan menggunakan
kalkulator maupun dengan bantuan software Microsoft Excel dengan mengutip
model yang akan dilakukan dalam penelitian kali ini maupun dengan pengolahan
berbasis dasar-dasar statistika. Pemodelan laju infiltrasi menggunakan persamaan
kurva kapasitas infiltrasi (Infiltration Capacity Curve) berdasarkan model Horton
adalah sebagai berikut (Seyhan 1990):
= � +
�– �
Keterangan:
f = Kapasitas infiltrasi pada saat t (cm/jam)
fc = Besarnya infiltrasi saat konstan (cm/jam)
fo = Besarnya infiltrasi saat awal (cm/jam)
K = Konstanta
t = Waktu (jam)
e = 2.718
−��
konstanta dapat dicari dengan cara sebagai berikut:
�=−
Keterangan:
m = Gradien (kemiringan kurva)
.
�
Perhitungan jumlah infiltrasi total (V(t)) selama waktu (t) dilakukan dengan
cara sebagai berikut (Seyhan 1990):
� = � �
( � − �)
( −
�
−��
)
5
Keterangan:
V(t) = Jumlah infiltrasi total dalam waktu t (tinggi kolom air baik itu mm, cm dan
inch tergantung satuan pada parameter infiltrasi yang digunakan)
fc = Besarnya infiltrasi saat konstan (cm/jam)
fo = Besarnya infiltrasi saat awal (cm/jam)
K = Konstanta
t
= Waktu (jam)
e = 2.718
Ground pressure dapat dicari dengan cara sebagai berikut:
�� =
�
Keterangan:
GP = Ground pressure (ton/m2)
W = Beban (ton)
A = Luas alas roda yang menyentuh tanah (m2)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Lokasi
Hutan Tanaman Industri PT Wirakarya Sakti Jambi terletak pada
0°45´00´´−01°36´00´´LS dan 102°46´00´´−103°49´00´´BT, yang dibagi dalam
delapan unit pengelolaan kelestarian. Berdasarkan Surat Keputusan Menteri
Kehutanan Nomor 346/Menhut−II/2004 tanggal 10 September 2004 luas areal
kerja PT Wirakarya Sakti adalah 293812 ha. PT Wirakarya Sakti berada di daerah
dataran rendah bagian timur Sumatera, dengan kondisi topografi datar sampai
dengan berbukit. Berdasarkan sifat fisik alamnya, areal kerja PT Wirakarya Sakti
dibagi menjadi dua, yakni daerah rendah aluvial dengan wilayah datar, datar agak
cekung melandai ke arah pantai, sungai dan daerah dataran tinggi dengan
kelerengan 0−5% pada ketinggian 0−15 mdpl. Sedangkan areal lainnya ialah
daerah bergelombang sampai dengan berbukit dengan ketinggian di bawah 50
mdpl dan kemiringan 5−25%. Keadaan lahan di PT Wirakarya Sakti 54.97%
kering dan 45.03% basah. Kawasan PT Wirakarya Sakti memiliki 4 ordo tanah,
diantaranya ultisol terdiri dari 16 sub grup, spodosol terdiri dari 5 sub grup,
inceptisol terdiri dari 5 sub grup, dan histosol terdiri dari 2 sub grup. Hampir
keseluruhan tanah di Distrik III merupakan tanah jenis tanah mineral (ultisol).
PT Wirakarya Sakti memiliki tiga jenis tanaman pokok yaitu Eucallyptus sp,
Acacia mangium, dan Acacia crassicarpa. Luasan untuk tanaman pokok tersebut
±70% dari total luas wilayah. Target produksi PT Wirakarya Sakti menargetkan
untuk jangka panjang produksi sebesar 16 ton/ha/tahun untuk di lahan mineral,
dan 12 ton/ha/tahun untuk di lahan gambut. Menurut klasifikasi Schmidt dan
Fergusson, areal PT Wirakarya Sakti awalnya termasuk tipe iklim A (sangat
basah), sekarang berubah menjadi tipe B (basah) bahkan ada yang bertipe C
6
(kering). Curah hujan di areal hutan PT Wirakarya Sakti termasuk tinggi antara
35−367.7 mm dengan rata-rata 141.94 mm.
Tingkat Beban Penyaradan Kayu Menggunakan Skidder dan Bulldozer
Tahapan-tahapan kegiatan pemanenan di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti
meliputi, Pengajuan kode crew yang terdiri dari 4 peta yaitu peta jarak angkut,
peta areal kerja, peta micro planning dan peta HIP (Harvesting In progress), lalu
dilanjutkan pre-harvesting (pembersihan lahan), felling (penebangan), trimming
(pemotongan pangkal dan ujung log), bucking (pembagian batang), stacking
(menumpuk log), skidding (penyaradan), dan loading (pemuatan log ke atas
logging truck).
Berdasarkan hasil pengamatan didapatkan data penyaradan berupa
banyaknya lintasan penyaradan (rit), jarak penyaradan menuju TPn (meter), dan
berat muatan (ton). Dari data tersebut maka didapatkan berat yang diterima secara
akumulasi oleh tanah dalam setiap rit alat berat tersebut melintas untuk menyarad
kayu menuju TPn. Data tingkat beban penyaradan dari kedua alat sarad disajikan
pada Tabel 1 dan Tabel 2.
Tabel 1 Tingkat beban penyaradan skidder pada petak SKS 0014100
Berat
Berat
Jarak
Berat
Volume muatan +
yang
Persentase
c
Rit
sarad ke muatan muatan
berat
diterima
(%)
TPn (m)
(ton)
(m3)
skidderab
tanah
(ton)
(ton)
1
295
2.51
1.58
18.75
18.75
1.77
2
273
3.01
1.90
19.25
38.00
3.59
3
242
2.25
1.42
18.49
56.49
5.34
4
215
4.01
2.53
20.25
76.74
7.25
5
180
3.53
2.22
19.77
96.51
9.12
6
152
3.30
2.08
19.54
116.05
10.97
7
124
3.41
2.15
19.65
135.70
12.83
8
93
1.92
1.21
18.16
153.86
14.54
9
67
3.42
2.15
19.66
173.52
16.40
10
31
2.59
1.63
18.83
192.35
18.18
167.2
3.00
1.89
19.23
105.79
Rata-rata
Jumlah
1057.97
7
Tabel 2 Tingkat beban penyaradan bulldozer pada petak DKP 0009600
Berat
Berat
Jarak
Berat
Volume
muatan +
yang
sarad
Persentase
c
Rit
muatan muatan
berat
diterima
(%)
ke Tpn
(ton)
(m3)
bulldozerab
tanah
(m)
(ton)
(ton)
1
305
2.59
1.63
19.47
19.47
1.75
2
277
3.41
2.15
20.29
39.76
3.57
3
240
3.59
2.26
20.47
60.23
5.40
4
210
4.71
2.97
21.59
81.82
7.34
5
186
3.53
2.22
20.41
102.23
9.17
6
155
3.51
2.21
20.39
122.62
11.00
7
125
2.98
1.88
19.86
142.48
12.78
8
98
1.97
1.24
18.85
161.33
14.47
9
64
3.51
2.21
20.39
181.72
16.30
10
29
4.69
2.95
21.57
203.29
18.23
168.9
3.45
2.17
20.33
111.50
Rata-rata
Jumlah 1114.95
a
Berat skidder: 16.238 ton, berat bulldozer: 16.880 ton
Keterangan: Berat diatas merupakan berat oprasional, termasuk didalamnya oli,
coolant, hydraulic system, track shoes, blade, cab without roll-over protection
system atau attachment , air conditioner/heater, bahan bakar penuh (full) , dan
berat operator hingga 80 kg.
b
Sumber: www.CAT.com ©2000 Caterpillar printed in USA
c
Faktor konversi: 0.63 (Berat jenis dari kayu Ekaliptus)
Pada jalur sarad di petak SKS 0014100 dengan menggunakan alat sarad
skidder (Tabel 1), didapatkan hasil terkecil pada rit ke 1 dengan berat yang
diterima oleh tanah sebesar 18.75 ton dengan persentase 1.77% dan terbesar pada
rit ke 10 sebesar 192.33 ton dengan persentase 18.18% dengan rata-rata muatan
yang dapat tersarad sebesar 3 ton. Pada petak DKP 0009600 yakni jalur sarad
yang dilintasi bulldozer (Tabel 2), berat terkecil yang diterima tanah yakni pada rit
ke 1 sebesar 19.47 ton dengan persentase 1.75% dan yang terbesar 203.29 ton
pada rit ke 10 dengan perentase 18.23% dengan rata-rata muatan yang dapat
tersarad sebesar 3.45 ton. Kedua hasil pengamatan tersebut terus meningkat
seiring bertambahnya intensitas penyaradan (rit) pada jalur sarad tersebut, oleh
karena itu beban yang diterima tanah akan terus bertambah, yang pada akhirnya
dapat merusak dan memadatkan kondisi fisik tanah yang dilintasi oleh kedua alat
berat tersebut.
Hal ini sejalan dengan pernyataan Wilson (2006), nilai kepadatan tanah
semakin meningkat seiring dengan semakin bertambahnya intensitas penyaradan.
Penggunaan alat berat menghasilkan tingkat kepadatan semakin bertambah dan
penurunan kapasitas infiltrasi yang bisa mengakibatkan erosi pada tanah. Pada
dasarnya menurut Kurniawan (2003) dalam Purba (2006) gaya tekan terhadap
tanah merupakan faktor kunci proses terjadinya pemadatan tanah, bila energi
pemadatan bertambah maka hasil pemadatan juga akan bertambah.
8
Infiltrasi Air di Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer
Tanah yang terpadatkan dihitung berdasarkan pendekatan laju infiltrasi air
yang masuk ke dalam tanah dengan simulasi model Horton. Jika tingkat laju
infiltrasi air di jalur sarad semakin rendah maka tingkat kepadatan tanah semakin
tinggi dan begitu pula sebaliknya, karena air yang terserap ke dalam tanah bisa
menjadi indikator bahwa tanah tersebut terpadatkan atau tidak. Infiltrasi
didefinisikan sebagai proses masuknya air ke dalam tanah melalui permukaan
tanah. Umumnya infiltrasi yang dimaksud adalah infiltrasi vertikal, yaitu gerakan
ke bawah dari permukaan tanah (Jury dan Horton 2004).
Pengamatan yang dilakukan didapatkan data laju infiltrasi air pada setiap rit
dengan perbandingan dua alat yang berbeda dalam hal ini alat sarad yang
digunakan skidder dan bulldozer. Data tersebut disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Laju infiltrasi air setelah dimodelkan berdasarkan metode Horton
Petak SKS 0014100
Petak DKP 0009600
(skidder)
(bulldozer)
Lintasan
Selisih
Total laju
Selisih penurunan
Total laju
(rit)
penurunan laju
infiltrasi air
laju infiltrasi air
infiltrasi air
infiltrasi air
(cm/jam)
(cm/jam)
(cm/jam)
(cm/jam)
Kontrol
47.89
47.89
1
47.77
43.66
3.79
2
43.98
3.75
39.91
3.16
3
40.82
7.24
32.68
19.07
4
21.75
4.13
28.55
2.97
5
18.77
7.98
20.57
12.53
6
6.24
6.73
13.84
5.51
7
0.73
3.60
10.24
0.27
8
0.46
0.66
9.58
0.46
9
0.00
9.57
0.01
0.00
10
0.00
0.01
0.00
9
Selisih penurunan laju infiltrasi
air (cm/jam)
22.5
20.0
19.07
17.5
15.0
12.53
12.5
9.57
10.0
7.98
7.24
7.5
6.73
5.51
5.0
3.79 3.75
4.13
3.16
3.6
2.97
2.5
0.27
0.66
0.46
0.01
0
0.0
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Lintasan (rit)
Gambar 2 Selisih penurunan laju infiltrasi air pada kedua petak. ( ) skidder dan
( ) bulldozer
Tabel 3 dan Gambar 2 menjelaskan selisih penurunan laju infiltrasi air pada
setiap rit di jalur sarad, selisih penurunan tertinggi atau titik yang menjadi awal
rusaknya atau terganggunya tanah dalam menginfiltrasi air terjadi diantara rit ke 3
dan rit ke 4 pada jalur sarad skidder dengan penurunan sebesar 19.07 cm/jam.
Pada jalur sarad bulldozer penurunan laju infiltrasi air terbesar terdapat diantara rit
ke 8 dan rit ke 9 yakni sebesar 9.57 cm/jam. Perbedaan ini dapat terjadi karena
ada beberapa faktor yang menyebabkannya, seperti intensitas penyaradan (rit)
dalam satu jalur sarad dan roda dari kedua alat sarad yang digunakan. Kedua
faktor tersebut sangat berpengaruh terhadap kondisi tanah pada jalur sarad, hal
tersebut dapat mengganggu laju infiltrasi air yang menjadi indikasi awal bahwa
tanah telah terpadatkan akibat kegiatan penyaradan di kedua jalur sarad.
Dari data tersebut dapat diketahui bahwa sebaiknya hanya dilakukan
penyaradan maksimal sebanyak 3 rit untuk penyaradan menggunakan skidder
(rubber tire) dan 8 rit untuk penyaradan menggunakan bulldozer (crawler tire)
pada jalur sarad yang sama, jika lebih dari itu maka benih alami yang jatuh dan
berkecambah kemungkinan sangat terganggu pertumbuhannya dan bahkan
mengalami kematian. Hal ini berbeda dengan pernyataan Lenhard (1986) dalam
Matangaran (1992), yakni peningkatan kepadatan tanah akibat intensitas
penggunaan alat penyarad beroda karet menunjukan bahwa kerapatan limbak
tanah mencapai nilai maksimum pada intensitas 4 rit. Kepadatan tanah meningkat
sejalan dengan peningkatan intensitas penyaradan kayu oleh bulldozer dan
mencapai maksimum setelah 5 kali bulldozer melintas diatas permukaan jalur
sarad (Matangaran 2002).
10
Didasari proses pendugaan berdasarkan model Horton didapatkan hasil
kurva penurunan air berdasarkan waktu hingga penurunan konstan. Adapun kurva
infiltrasi air baik yang sudah dimodelkan (fitting) berdasarkan model Horton
maupun tanpa pemodelan disajikan pada gambar-gambar dibawah ini.
8.50
8.00
7.50
7.00
Infiltrasi air (cm/jam)
6.50
6.00
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 3 Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit
3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit
9, dan
Rit 10
7.00
6.50
6.00
Infiltrasi air (cm/jam)
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 4 Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak SKS 0014100 (skidder).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
11
8.50
8.00
7.50
Infiltrasi air (cm/jam)
7.00
6.50
6.00
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 5 Kurva infiltrasi air sebelum dimodelkan (fitting) pada jalur sarad petak
DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
7.00
6.50
6.00
Infiltrasi air (cm/jam)
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.08
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.92
1.00
1.08
1.17
1.25
1.33
1.42
1.50
Waktu (jam)
Gambar 6 Kurva fitting infiltrasi air berdasarkan persamaan model Horton pada
jalur sarad petak DKP 0009600 (bulldozer).
Kontrol,
Rit 1,
Rit 2,
Rit 3,
Rit 4,
Rit 5,
Rit 6,
Rit 7,
Rit 8,
Rit 9, dan
Rit 10
Gambar 3 dan 5 serta Gambar 4 dan 6 menampilkan kurva yang berbeda.
Kedua tipe kurva tersebut sama-sama menunjukan air yang masuk ke dalam tanah
terus berkurang dan semakin konstan seiring berjalannya waktu. Perbedaan antara
kurva sebelum dimodelkan (Gambar 3 dan 5) dan setelah dimodelkan atau fitting
12
(Gambar 4 dan 6) terlihat dari lengkungan kurva yang menggambarkan air yang
terinfiltrasi ke dalam tanah. Penurunan air sebelum dilakukan pemodelan kurva
terlihat kaku, karena tergambarkan pada waktu tersebut air meresap ke dalam
tanah dan tidak memperhitungkan waktu secara detail saat air berproses
terinfiltrasi ke dalam tanah. Berbeda dengan kurva setelah dilakukan pemodelan
(fitting), lengkungan kurva terlihat halus. Kurva tersebut tidak terpaku pada waktu
di titik saat air terinfiltrasi, namun menggambarkan proses air terinfiltrasi secara
detail dan menyeluruh berdasarkan waktu penurunan air menuju konstan,
sehingga terlihat jelas air yang meresap ke dalam tanah berbeda disetiap
bertambahnya waktu. Dari kedua gambar tersebut dapat terlihat penurunan air
pada jalur sarad bulldozer lebih stabil jika dibandingkan dengan penurunan air
pada jalur sarad skidder. Jadi bisa dikatakan penyaradan dengan menggunakan
bulldozer lebih baik apabila dibandingkan dengan menggunakan skidder jika
dilihat dari kurva penurunan air berdasarkan model Horton tersebut.
Hal ini terbukti Gambar 4 dan 6 sebanding dengan kurva yang diteliti oleh
Purba (2006) mengenai infiltrasi air berdasarkan model Horton.
6.00
Infiltrasi air (cm/jam)
5.50
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
0.03
0.08
0.17
0.33
0.50
0.67
0.83
1.00
Waktu (jam)
Gambar 7 Kurva infiltrasi model Horton di berbagai kondisi tanah (Purba 2006).
Kontrol,
TDF (tidak dilalui forwarder),
Jalur 1,
Jalur 2,
Jalur 3,
Jalur 4, dan
TPn
Gambar 7 diatas memiliki trend penurunan infiltrasi air yang sejalan dengan
penelitian ini, terlihat dari kurva infiltrasi kontrol pada kedua penelitian. Laju
infiltrasi air semakin melambat dan konstan seiring berjalannya waktu
pengamatan meskipun tanpa ada aktivitas manusia diatasnya. Hal ini bisa
dijelaskan bahwa pada lokasi pengukuran infiltrasi pada titik kontrol tidak terjadi
pemadatan, air yang semakin melambat dan menuju konstan dikarenakan tanah
telah jenuh menampung air untuk memenuhi cadangan air tanah (ground water)
akibat proses perkolasi. Banyaknya air yang masuk ke dalam tanah juga semakin
berkurang seiring dengan bertambahnya intensitas penyaradan, hal itu terlihat
pada kurva TPn pada Gambar 7 identik dengan kurva rit 10 pada Gambar 4 dan 6.
Pada kedua kurva tersebut bisa digambarkan proses pemadatan sangat intensif
terjadi di kedua lokasi tersebut sehingga menghasilkan infiltrasi sangat rendah
yang selanjutnya bisa mengakibatkan limpasan air (run off), hal itu dapat terjadi
karena pada kedua lokasi tersebut terdapat aktivitas manusia dalam hal ini
kegiatan pemanenan kayu yang dapat memadatkan kondisi tanah sehingga
13
penurunan laju infiltrasi air semakin melambat dengan jangka waktu yang cepat
dan bahkan air tidak terinfiltrasi sama sekali.
Simulasi selanjutnya mencari nilai volume infiltrasi air (m3) yang bisa
meresap ke dalam tanah berdasarkan model Horton yang telah dibuat berdasarkan
luasan tertentu. Simulasi dihitung berdasarkan luasan 1 ha namun dengan kondisi
tanah yang serupa pada setiap ritnya. Hal tersebut disajikan pada Gambar 8.
400
373.12
372.43
375
350.66
348.78
350
331.84
Volume infiltrasi air (m3/ha/jam)
326.37
325
300
280.49
275
252.60
250
225
203.50
194.59
200
180.80
175
141.50
150
125
111.84
106.35
100
78.11
75
50
25.71
21.81
25
9.11
0.33
0.00
0
Kontrol
Rit 1
Rit 2
Rit 3
Rit 4
Rit 5
Rit 6
Rit 7
Rit 8
Rit 9
Rit 10
Lintasan
Gambar 8 Pendugaan volume infiltrasi pada luas areal 1 ha selama 1 jam (m3).
( ) skidder dan ( ) bulldozer
Diagram yang dihasilkan dari simulasi model Horton (Gambar 8) dapat
dijelaskan bahwa dari dampak kedua alat berat yang digunakan memiliki
perbedaan yang signifikan dalam jumlah air yang bisa terinfiltrasi ke dalam tanah
di tiap ritnya. Terlihat jelas pada jalur sarad skidder disaat rit ke 3 dan rit ke 4,
jauh terlihat perbedaan jumlah air yang terinfiltrasi menurun drastis. Pada rit ke 3
jumlah air bisa terinfiltrasi mencapai 331.838 m3/ha/jam dan menurun pada rit ke
4 menjadi sebesar 203.502 m3/ha/jam. Berbeda di jalur sarad bulldozer, penurunan
jumlah air terbesar terjadi pada rit ke 8 dan rit ke 9, 106.351 m3/ha/jam untuk rit 8
dan 9.114 m3/ha/jam untuk rit ke 9. Pada tanah-tanah yang memiliki kapasitas
infiltrasi tanah yang rendah, sebagian besar curah hujan berubah menjadi aliran
permukaan dan hanya sebagian kecil air hujan yang meresap ke dalam tanah
melalui permukaan tanah. Akibatnya jumlah air yang menjadi simpanan air tanah
menurun. Infiltrasi juga dapat dimanfaatkan untuk pertimbangan perkiraan potensi
kekeringan, aliran permukaan atau banjir dan erosi (Haridjaja et al 1991).
Pada awal infiltrasi, air yang meresap ke dalam tanah mengisi kekurangan
kadar air tanah. Setelah kadar air tanah mencapai kadar air kapasitas lapang, maka
kelebihan air akan mengalir ke bawah menjadi cadangan air tanah (ground water).
14
Proses infiltrasi mengakibatkan sebagian air hujan meresap ke dalam tanah
sehingga mengurangi air limpasan permukaan (run off). Dengan berkurangnya air
limpasan permukaan potensi banjir dapat dihindari atau semakin diminimalisir
jika lahannya memiliki kapasitas infiltrasi tanah yang besar (Jury dan Horton
2004).
Ground Pressure
Selain intensitas penyaradan yang dapat mempengaruhi laju infiltrasi, ada
faktor lain yang ikut andil dalam mempengaruhi meresapnya air ke dalam tanah
seperti roda yang digunakan dari setiap alat berat. Dalam hal ini skidder
menggunakan roda karet atau rubber tire dan bulldozer menggunakan roda rantai
baja atau crawler tire. Kedua roda tersebut tentu sangat memiliki andil karena
kedua roda tersebut memiliki tekanan yang berbeda pada tanah yang dipijaknya.
140
132.24
Gaya tekan pada tanah (ton/m2)
130
120
110
100
90
80
70
60
50.68
50
40
30
10
20.30
19.69
20
7.67
7.03
0
Crawler tire (tanpa muatan)
(a)
Rubber tire (tanpa muatan)
Crawler tire (tanpa muatan)
Crawler tire (bermuatan)
(b)
Rubber tire (tanpa muatan)
Rubber tire (bermuatan)
Gambar 9 Gaya tekan pada tanah dari alat sarad menurut (a) Adams dan Froehlich
(1984) dalam Matangaran (1992) modifikasi (b) Trilaksono (2014). ( )
crawler tire tanpa muatan, ( ) rubber tire tanpa muatan, ( ) crawler
tire bermuatan, dan ( ) rubber tire bermuatan
Dari Gambar 9 diatas dapat diketahui penggunaan roda karet pada alat berat
dalam kegiatan pemanenan hutan khususnya penyaradan dapat mengakibatkan
tanah terpadatkan lebih cepat dibanding dengan alat sarad yang beroda rantai baja
atau crawler tire, intensitas penyaradan yang tinggi pada jalur sarad yang sama
juga mempengaruhi cepat lambatnya proses pemadatan tanah, hal ini
dikemukakan oleh Lowman et al (1989) dalam Matangaran (1992), yakni semakin
kecil luas permukaan tanah yang menopang, akan semakin besar gaya tekan pada
tanah yang dihasilkan. Semakin besar gaya tekan pada tanah semakin intensif
proses pemadatan yang terjadi. Tekanan terbesar yang diterima tanah dihasilkan
oleh roda karet (rubber tire) pada alat sarad skidder sebesar 20.30 ton/m2 dalam
keadaan tanpa muatan serta 132.24 ton/m2 dalam keadaan bermuatan. Tekanan
terkecil dihasilkan oleh roda rantai baja (crawler tire) pada alat sarad bulldozer
15
sebesar 7.67 ton/m2 dalam keadaan tanpa muatan serta 50.68 ton/m2 dalam
keadaan bermuatan.
Pemanenan kayu khususnya dalam kegiatan penyaradan memiliki dampak
yang besar terhadap kerusakan tanah seperti menurunnya laju infiltrasi. Hal
tersebut diakibatkan tanah menerima tekanan dari beban yang berat secara terus
menerus, sehingga terjadi kepadatan tanah dibeberapa titik. Hal ini bisa dilihat
dari laju infiltrasi yang terus melambat seiring dengan bertambahnya intensitas
penyaradan. Kepadatan tanah akan meghambat pertumbuhan tanaman muda pada
daur berikutnya karena akar tanaman tersebut sulit untuk masuk ke dalam tanah.
Zat hara yang dibutuhkan tanaman pun akan berkurang, sehingga tanaman
tersebut akan tumbuh kerdil atau bahkan mati. Menurut Lumintang dan Hidayat
(1982) dalam Wilson (2006), faktor yang menyebabkan terjadinya pemadatan
tanah pada tanah hutan adalah kegiatan pembalakan secara mekanis yang akan
merusak struktur tanah. Penggunaan input tenaga mekanis dalam waktu tertentu
dapat berakibat buruk terhadap produktivitas tanah dan pertumbuhan tanaman
khususnya perakaran.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Laju infiltrasi semakin melambat dan konstan seiring berjalannya waktu
pengamatan dan banyaknya air yang masuk ke dalam tanah juga semakin
berkurang seiring dengan bertambahnya intensitas penyaradan di jalur sarad.
Tingkat penurunan laju infiltrasi semakin besar pada alat yang memiliki tekanan
pada tanah yang tinggi. Penurunan laju infiltrasi air terbesar terjadi diantara rit ke
3 dan rit ke 4 dengan alat sarad skidder sedangkan pada alat sarad bulldozer
penurunan laju infiltrasi air terbesar terdapat diantara rit ke 8 dan rit ke 9. Tekanan
yang diterima tanah (ground pressure) yang dihasilkan oleh roda karet (rubber
tire) pada alat sarad skidder sebesar 20.30 ton/m2 dalam kondisi tanpa muatan
serta 132.24 ton/m2 saat bermuatan. Tekanan yang dihasilkan oleh roda rantai baja
(crawler tire) pada alat sarad bulldozer sebesar 7.67 ton/m2 dalam kondisi tanpa
muatan serta 50.68 ton/m2 saat bermuatan.
Saran
Penggunaan skidtrack (bantalan serasah pada jalur sarad) digunakan tidak
hanya pada jalur sarad pada lahan gambut saja namun pada semua jenis tanah
yang ada di jalur sarad. Skidtrack yang digunakan sebaiknya ditambah
ketebalannya seiring bertambahnya intensitas penyaradan (rit) untuk
meminimalkan kerusakan pada tanah dalam hal ini adalah kepadatan tanah.
16
DAFTAR PUSTAKA
Haridjaja O, K Murtilaksono, LM Rachman. 1991. Hidrologi Pertanian. Bogor
(ID): Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Jury WA, R Horton. 2004. Soil Physics. New Jersey : John Wiley & Sons Inc.
Matangaran JR. 1992. Pengaruh Intensitas Penyaradan Kayu oleh Traktor Berban
Ulat Terhadap Pemadatan Tanah dan Pertumbuhan Kecambah Meranti
(Shoreaselanica BL) dan Jeunjing (Paraserianthes falcataria Nielson).
[Tesis]. Bogor (ID): Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor
Matangaran JR. 2002. Pemulihan Kepadatan Tanah pada Jalan Sarad. Bogor
(ID): Laboratorium Keteknikan Pemanenan Jurusan Teknologi Hasil Hutan
Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Purba TP. 2006. Model Infiltrasi di Bekas Jalan Sarad (Studi Kasus di HPHTI PT
Musi Hutan Persada Wilayah II Benakat Sumatera) [Skripsi]. Bogor (ID):
Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Seyhan E. 1990. Dasar-dasar Hidrologi. S Subagyo. Penerjemah. Yogyakarta
(ID): Gajah Mada University Press.
Wilson E. 2006. Kepadatan Tanah Akibat Penyaradan oleh Forwarder dan
Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan Semai (Studi Kasus di HPHTI PT Musi
Hutan Persada Sumatera Selatan) [Skripsi]. Bogor (ID): Departemen Hasil
Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
17
LAMPIRAN
Lampiran 1
Peta lokasi penelitian
Lampiran 2
Realisasi jalan pada petak tebang
18
Lampiran 3
Monitoring iklim mikro Distrik III PT Wirakarya Sakti tahun 2012a
Bulan
Januari
Pebruari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
Nopember
Desember
Jumlah
Rata-rata
a
Curah hujan
(mm)
46.5
136.8
140.9
367.7
193.9
70.0
124.5
52.6
35.0
142.7
285.7
107
1703.3
141.94
Frekuensi hari
hujan (kali)
2
12
13
18
10
3
12
3
1
12
13
11
110
9.17
Lama waktu hujan
(jam)
5.0
29.5
34.0
46.0
29.0
10.0
24.0
6.0
1.5
17.0
46.0
51.5
299.5
24.96
Sumber: Bagian Penanggulangan Bahaya Kebakaran (PBK) Distrik III PT
Wirakarya Sakti Provinsi Jambi
19
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Bogor pada tanggal 23 Nopember 1990 sebagai
anak bungsu dari tiga bersaudara pasangan Nasib Taryono dan Subariah. Riwayat
pendidikan penulis adalah sebagai berikut: SD Negeri Gunung Gede tahun 19972003, SMP Negeri 3 Bogor tahun 2003-2006, dan SMA Negeri 7 Bogor tahun
2006-2009. Pada tahun 2009 lulus seleksi SNMPTN dan penulis memilih
Program Studi Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Selama menuntut ilmu di IPB, penulis aktif di sejumlah kegiatan dan
organisasi kemahasiswaan seperti anggota IPB Corner Skateboarding tahun 2009sekarang, anggota UKM Taekwondo tahun 2009, anggota Forest Management
Students Club tahun 2010-2012, Kepala Divisi PDD Temu Manajer jurusan
Manajemen Hutan tahun 2011, anggota Kelompok Studi Pemanfaatan
Sumberdaya Hutan FMSC tahun 2011-2012 dan selebihnya penulis lebih aktif
dibelakang layar dalam kegiatan-kegiatan kepanitiaan karena penulis lebih tertarik
dalam kegiatan design graphics dan editing untuk membantu panitia lainnya.
Selama pendidikan penulis telah melaksanakan beberapa praktek seperti
Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) jalur Sancang Barat dan Gunung
Kamojang Jawa Barat tahun 2011, Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan
Pendidikan Gunung Walat tahun 2012, serta Praktek Kerja Lapang (PKL) di
IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi tahun 2013.
Skripsi berjudul Laju Infiltrasi Air pada Jalur Sarad Skidder dan Bulldozer
di IUPHHK-HT PT Wirakarya Sakti Provinsi Jambi merupakan karya penulis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada
Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan IPB dibawah bimbingan Dr
Ujang Suwarna, SHut, MSc F Trop.