Identifikasi Iklim, Tanah Dan Irigasi Pada Lahan Potensial Pertanian Di Kabupaten Langkat

IDENTIFIKASI IKLIM, TANAH DAN IRIGASI PADA
LAHAN POTENSIAL PERTANIAN
DI KABUPATEN LANGKAT

SKRIPSI

OLEH :
RAHMADI RABUN

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2008

Universitas Sumatera Utara

IDENTIFIKASI IKLIM, TANAH DAN IRIGASI PADA
LAHAN POTENSIAL PERTANIAN
DI KABUPATEN LANGKAT

OLEH

RAHMADI RABUN
020308004/TEKNIK PERTANIAN

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Memperoleh Gelar Sarjana
Teknologi Pertanian di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara

Disetujui oleh :

Komisi Pembimbing

(Ir.Edi Susanto, M.Si)
Ketua

(Ainun Rohanah, STP, MSi)
Anggota

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2008

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT

The background of this research was as development planning of
resources of the agricultural land in the Langkat Regency. The aim of this
research was to analyse the condition agroklimat and the land likewise the
infrastructure of the supporter like irrigation facilities to five locations of the
research in order to support the production of the food crop in the Langkat
Regency. Aspects that it was identified were the condition for the climate, the
topography, the condition for the land, the prediction of the erosion, the
hydrology system, and the irrigation as well as the condition for irrigation means.
Results of the research showed that the climate was in the location of the research
classed into Oldeman the type E2, the flat topography (0 –3%), the Gradient (38%), rather askew (8 – 15%), and rather steep (30 – 45%). The texture of the land
that is loam clay, sandy clay, clay and loam. The actual erosion that is 0.0113 –
31,3345 ton/Ha/the year. The condition for irrigation means is generally good.
Key word: Agroklimat, Tanah, Topografi, Hidrologi and Irigasi

ABSTRAK

Latar belakang penelitian ini adalah sebagai perencanaan pengembangan
sumber daya lahan pertanian di Kabupaten Langkat. Tujuan penelitian ini adalah
untuk menganalisa kondisi agroklimat dan tanah demikian pula infrastruktur
pendukung seperti fasilitas irigasi pada lima lokasi penelitian dalam rangka
mendukung produksi tanaman pangan pada Kabupaten Langkat. Aspek-aspek
yang diidentifikasi adalah kondisi iklim, topografi, kondisi tanah, prediksi erosi,
sistem hidrologi, dan irigasi serta kondisi sarana irigasi. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa iklim di lokasi penelitian digolongkan kedalam Oldeman
tipe E2, topografi datar (0 – 3 %), Landai atau berombak (3 - 8 %), agak miring
atau bergelombang (8 – 15 %), dan agak curam (30 – 45 %). Tekstur tanah yaitu
lempung berliat, lempung berpasir, lempung dan liat. Erosi aktual yaitu 0,0113 –
31,3345 ton/Ha/tahun. Kondisi sarana irigasi umumnya baik.
Kata kunci : Agroklimat, Tanah, Topografi, Hidrologi dan Irigasi

Universitas Sumatera Utara

RINGKASAN
RAHMADI RABUN, “Identifikasi Iklim, Tanah dan Irigasi pada Lahan

Potensial Pertanian di Kabupaten Langkat”. Dibawah bimbingan Edi Susanto,
sebagai ketua dan Ainun Rohanah, sebagai anggota komisi pembimbing.

Penelitian ini dilakukan di Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara.
Penentuan lokasi penelitian berdasarkan pada lokasi daerah irigasi yang diambil
memiliki cakupan areal potensial terluas, memiliki saluran primer, sekunder, dan
tersier. Komponen yang diamati adalah : keadaan iklim, tanah, topografi,
hidrologi dan pengairan, prediksi erosi dan jaringan irigasi. Hasil penelitian
dianalisa dan diperoleh kesimpulan sbagai berikut :

Keadaan Iklim

Nilai curah hujan bulanan terendah terjadi pada bulan Januari 68
mm/bulan dan nilai curah hujan terbesar terjadi pada bulan Oktober sebesar 300
mm/bulan.
Menurut

klasifikasi

Iklim

Oldeman

yang

penggolongannya

menitikberatkan pada bulan basah, lokasi penelitian yang mewakili Langkat
termasuk dalam Zona Agroklimat E2 yang berdasarkan kesesuaian untuk
pertanian (Handoko,1995) menunjukkan daerah ini umumnya terlalu kering,
mungkin hanya dapat satu kali palawija, itupun tergantung adanya hujan.

Topografi
Berdasarkan
untuk Semua
dilihat

hasil penelitian menunjukkan bahwa keadaan topografi

daerah

penelitian adalah berbeda-beda (bervariasi). Ini dapat

pada lokasi Bahorok dan Batang Serangan didominasi oleh topografi

Universitas Sumatera Utara

dengan kemiringan >40 % (berbukit, curam), sedangkan untuk daerah Sei Bingei
8 - 15 % (agak miring atau bergelombang), Kuala 2 – 8 % (landai atau berombak)
dan selesai 0 – 2 % (datar).

Tanah (Sifat Fisik Tanah)

Hasil analisis laboratorium menunjukkan bahwa tekstur tanah pada lokasi
penelitian adalah lempung berliat, lempung liat berpasir dan liat.
Kedalaman efektif tanah pada lokasi penelitian

Batang Serangan

didominasi oleh kedalaman >90 cm (dalam) sedangkan pada lokasi Bahorok

didominasi oleh kedalaman efektif 60-90 cm (sedang) dan pada lokasi Selesai,
Kuala dan Sei Bingei didominasi oleh kedalaman 30 – 60 cm (dangkal)
Nilai permeabilitas tanah sangat dipengaruhi oleh tekstur dan struktur
tanah. Tanah di daerah penelitian memiliki permeabilitas cepat, sedang sampai
cepat dan sedang.

Hidrologi dan Pengairan

Teridentifikasi dimana ada empat sungai yang menjadi sumber air pada
lokasi penelitian. Sungai-sungai tersebut mempunyai tipe aliran perennial yaitu
sungai yang mengalir sepanjang tahun.
Pemberian

air

pengairan

terhadap

lahan

pertanaman

umumnya

menggunakan cara penyaluran air diantara bedengan-bedengan. Misalnya Sungai
Wampu merupakan sumber air untuk kebutuhan irigasi persawahan dilokasi
Kecamatan Kuala dan Kecamatan Selesai.

Universitas Sumatera Utara

Prediksi Erosi

Prediksi

erosi

pada masing-masing lokasi penelitian adalah berkisar

antara 0,0113 – 31,3345 ton/Ha/tahun dengan nilai kehilangan tanah yang masih

dapat ditoleransi (erosi toleransi) berkisar antara 9,9 – 32,4 ton/Ha/tahun.
Sedangkan nilai erosi potensial berkisar antara 2,8 – 290,25 ton/Ha/tahun
sehingga indeks bahaya erosi yang didapatkan pada masing – masing lokasi
berkisar antara 0.64 – 10,43 dengan kategori tingkat bahaya erosi adalah rendah,
sedang, tinggi dan sangat tinggi.

Kondisi Jaringan Irigasi

Kondisi jaringan irigasi di lima daerah irigasi pada lokasi penelitian
masing-masing memiliki bangunan irigasi lengkap yaitu saluran primer, sekunder
dan tersier. Namun masih banyak terdapat kekurangan/kerusakan pada saranasarana irigasi di lokasi penelitian, misalnya seperti yang terdapat pada lokasi
Batang Serangan banyak pintu air yang rusak bahkan hilang.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
memberikan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang
berjudul “Identifikasi Iklim, Tanah dan Irigasi Pada Lahan Potensial Pertanian Di

Kabupaten Langkat”.
Skripsi ini disusun atas studi pustaka yang didukung dengan penelitian di
Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Ir. Edi Susanto, MSi selaku
ketua komisi pembimbing dan kepada Ibu Ainun Rohanah, STP, MSi selaku
anggota pembimbing yang telah banyak memberikan kritik dan saran serta arahan
selama pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada orang tua tercinta atas doa dan
dukungan selama ini baik berupa moral dan materi yang tiada henti-hentinya.
Begitu juga dengan keluarga besar Sebayang lainnya yang tidak pernah bosan
mendukung penulis selama ini (aku sayang kalian semua).
Penulis juga tidak lupa mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya
kepada teman-teman yang

rela memberikan waktunya untuk membantu dan

mendukung penulis selama ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan penulis.

Medan, Desember 2008

Penulis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Hal
ABSTRACT ................................................................................................
RINGKASAN ..............................................................................................
RIWAYAT HIDUP .....................................................................................
KATA PENGANTAR .................................................................................
DAFTAR TABEL ........................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................
PENDAHULUAN
Latar belakang .............................................................................................
Tujuan Penelitian .........................................................................................
Kegunaan Penelitian ....................................................................................

i
ii
v
vi
ix
x
1
3
3

TINJAUAN LITERATUR
Daur Hidrologi .............................................................................................
Zona Agroklimat ..........................................................................................
Topografi .....................................................................................................
Sifat Fisik Tanah ..........................................................................................
Tekstur Tanah ...........................................................................
Bobot Isi ...................................................................................
Porositas ...................................................................................
Permeabilitas .............................................................................
KedalamanEfektif .....................................................................
Hubungan Antara Air Permukaan dan Air Tanah .........................................
Pengukuran Debit ........................................................................................
Jaringan Irigasi ............................................................................................
Prediksi dan Evaluasi Erosi ..........................................................................
Prediksi Erosi dan Erosi yang masih dapat dibiarkan .................
Evaluasi Erosi ...........................................................................

4
4
6
7
8
10
10
12
12
12
14
16
17
17
23

METODOLOGI PENELITIAN
Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian .......................................................
Bahan dan Alat ............................................................................................
Bahan ........................................................................................
Alat ...........................................................................................
Metode penelitian ........................................................................................
Komponen pengamatan ................................................................................
Analisis Data ...............................................................................................

25
25
25
26
26
27
27

HASIL DAN PEMBAHASAN
Iklim dan Topografi .....................................................................................
Ketinggian ...................................................................................................
Tanah ...........................................................................................................
Hidrologi dan Pengairan ..............................................................................

30
32
32
36

Universitas Sumatera Utara

Prediksi Erosi ............................................................................................... 38
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan .................................................................................................. 41
Saran ............................................................................................................ 42
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 43
LAMPIRAN ................................................................................................ 45

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 1. Kode Struktur Tanah .......................................................................
Tabel 2. Kode Permeabilitas Profil Tanah .....................................................
Tabel 3. Klasifikasi Kelas Erodibilitas Tanah di Indonesia ...........................
Tabel 4. Klasifikasi Indeks Bahaya Erosi ......................................................
Tabel 5. Klasifikasi Iklim Dengan Curah Hujan Rata-Rata 10Thn Terakhir ..
Tabel 6. Jenis Tanah, Sub Ordo Tanah dan Faktor Kedalaman(fd) ...............
Tabel 7. Kedalaman Efektif Tanah di Daerah Kabupaten Langkat ................
Tabel 8. Keadaan Fisik Tanah ......................................................................
Tabel 9. Kondisi Jaringan Irigasi ..................................................................
Tabel 10. Prediksi Erosi ................................................................................
Tabel 11. Keadaan Fisik, Stuktur dan Permeabilitas Tanah ...........................

20
20
21
24
31
34
34
35
36
37
38

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Hal
Lampiran 1. Segitiga Oldeman Untuk Menentukan Kelas Agroklimat ...........
Lampiran 2. Segitiga Tekstur Tanah USDA ..................................................
Lampiran 3. Zona Agroklimat dan Kesesuaian Untuk Pertanian ...................
Lampiran 4. Data Irigasi Lokasi Penelitian ....................................................
Lampiran 5. Data Curah Hujan Bulanan 10 Tahun Terakhir .........................
Lampiran 6. Data Curah Hujan Maksimum ..................................................
Lampiran 7. Data Jumlah Hari Hujan ...........................................................
Lampiran 8. Data Hasil Analisis Tanah ........................................................
Lampiran 9. Peta Lokasi Penelitian Kabupaten Langkat ...............................
Lampiran 10. Peta Penggunaan Lahan Kabupaten Langkat ..........................
Lampiran 11. Peta Kemiringan Lahan Kabupaten Langkat ...........................

45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT

The background of this research was as development planning of
resources of the agricultural land in the Langkat Regency. The aim of this
research was to analyse the condition agroklimat and the land likewise the
infrastructure of the supporter like irrigation facilities to five locations of the
research in order to support the production of the food crop in the Langkat
Regency. Aspects that it was identified were the condition for the climate, the
topography, the condition for the land, the prediction of the erosion, the
hydrology system, and the irrigation as well as the condition for irrigation means.
Results of the research showed that the climate was in the location of the research
classed into Oldeman the type E2, the flat topography (0 –3%), the Gradient (38%), rather askew (8 – 15%), and rather steep (30 – 45%). The texture of the land
that is loam clay, sandy clay, clay and loam. The actual erosion that is 0.0113 –
31,3345 ton/Ha/the year. The condition for irrigation means is generally good.
Key word: Agroklimat, Tanah, Topografi, Hidrologi and Irigasi

ABSTRAK

Latar belakang penelitian ini adalah sebagai perencanaan pengembangan
sumber daya lahan pertanian di Kabupaten Langkat. Tujuan penelitian ini adalah
untuk menganalisa kondisi agroklimat dan tanah demikian pula infrastruktur
pendukung seperti fasilitas irigasi pada lima lokasi penelitian dalam rangka
mendukung produksi tanaman pangan pada Kabupaten Langkat. Aspek-aspek
yang diidentifikasi adalah kondisi iklim, topografi, kondisi tanah, prediksi erosi,
sistem hidrologi, dan irigasi serta kondisi sarana irigasi. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa iklim di lokasi penelitian digolongkan kedalam Oldeman
tipe E2, topografi datar (0 – 3 %), Landai atau berombak (3 - 8 %), agak miring
atau bergelombang (8 – 15 %), dan agak curam (30 – 45 %). Tekstur tanah yaitu
lempung berliat, lempung berpasir, lempung dan liat. Erosi aktual yaitu 0,0113 –
31,3345 ton/Ha/tahun. Kondisi sarana irigasi umumnya baik.
Kata kunci : Agroklimat, Tanah, Topografi, Hidrologi dan Irigasi

Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Segala macam bentuk kehidupan, tumbuh-tumbuhan maupun hewan dan
terlebih lagi manusia. Selain memerlukan udara juga memerlukan air sebagai
kehidupan pokoknya. Tanpa air tidak akan ada kehidupan, bahkan pada tanaman
tertentu dan ikan, air selain merupakan kehidupan pokok juga merupakan media
tumbuh dan habitat sebagai salah satu persyaratan hidupnya. Kadar dan derajat
kebutuhan akan air berbeda-beda pada setiap kehidupan, baik dari segi jumlah,
periode maupun mutunya. Yang satu lebih tahan hidup tanpa air dalam jangka waktu
yang lebih lama sedangkan yang lainnya sama sekali tidak bisa hidup tanpa air.
Demikian pula kebutuhan akan mutu air juga berbeda-beda. Karena itu kiranya tidak
salah apabila dikatakan bahwa air merupakan hajat dan kebutuhan pokok hidup yang
kedua setelah udara (Siskel dan Hutapea, 1995).
Dengan demikian jelaslah bahwa air, baik sebagai benda maupun sebagai
sumber daya, mempunyai dimensi, tempat, waktu, jumlah, dan mutu. Dalam usaha
manusia untuk memanfaatkan air bagi kepentingannya, muncul ilmu-ilmu yang
berkaitan dengan masalah air. Antara lain hidrologi, hidrolika, irigasi, dan lain
sebagainya (Pusposutardjo, 2001).
Dalam penyediaan komoditi penting pangan khususnya beras, permasalahan
ketersediaan dan manajemen penggunaan air adalah hal pokok yang harus
diperhatikan sehingga apabila tidak diperhatikan akan berdampak pada produksi
beras itu sendiri. Menurut Ambler (1992), penyebab utama dari merosotnya
produksi beras di Indonesia adalah rusaknya jaringan-jaringan irigasi. Hal ini dapat
dilihat dari peningkatan jumlah impor beras dari tahun ke tahun.

Universitas Sumatera Utara

Daerah Kabupaten Langkat terletak pada 30 14’ dan 40 13’ LU, serta 950 51’
dan 980 45’ BT dengan batas-batas sebagai berikut:
•

Sebelah Utara berbatasan dengan Selat Malaka dan Provinsi Nangroe Aceh
Darussalam.

•

•

•

Sebelah Selatan berbatasan dengan Kabupaten Karo.
Sebelah Timur berbatasan dengan Kabupaten Deli Serdang.
Sebelah Barat berbatasan dengan Kabupaten Aceh Tengah.

Daerah Kabupaten Langkat di bedakan atas 3 bagian:
•

•

•

Pesisir pantai dengan ketinggian 0 – 4 m di atas permukaan laut
Dataran rendah dengan ketinggian 0 – 30 m di atas permukaan laut
Dataran tinggi dengan ketinggian 30 – 1200 m di atas permukaan laut.
Daerah Kabupaten Langkat dialiri oleh 26 sungai besar dan kecil, melalui

kecamatan dan desa-desa, diantara sungai-sungai tersebut adalah sungai Wampu,
sungai Batang Serangan, sungai Lepan, sungai Besitang dan lain-lain. Secara umum
sungai-sungai tersebut dimanfaatkan untuk pengairan, perhubungan dan lain-lain
(www.bainfokomsumut.go.id, 2008)
Lahan pontensial merupakan lahan yang masih produktif bila diusahakan
untuk pertanian tanaman pangan. Namun demikian bila pengelolaan lahan yang
diterapkan tidak didasarkan pada kaidah-kaidah konservasi tanah dan air, maka
lahan tersebut akan rusak dan cenderung menjadi lahan semi kritis atau bahkan
lahan kritis (Anonimous,2008).
Dalam rangka pengembangan sumber daya lahan pertanian di Kabupaten
Langkat, maka langkah awal yang perlu dilakukan antara lain adalah
mengidentifikasi iklim, tanah, hidrologi dan jaringan irigasi pada lahan-lahan yang
dianggap potensial untuk pengembangan komoditas pertanian, baik tanaman pangan

Universitas Sumatera Utara

maupun tanaman perkebunan. Hasil identifikasi ini diharapkan dapat dijadikan
acuan untuk membuat rekomendasi pengembangan di waktu mendatang.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi kondisi iklim, topografi
tanah, erosi, dan jaringan irigasi pada kawasan-kawasan potensial untuk mendorong
pengembangan pertanian di Kabupaten Langkat.

Kegunaan Penelitian

1. Sebagai

bahan

dasar

penulisan

skripsi

untuk

melengkapi

syarat

melaksanakan ujian sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara.
2. Sebagai bahan studi dan acuan untuk membuat rekomendasi pengembangan
di waktu mendatang.

Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN LITERATUR
Daur Hidrologi

Daur hidrologi menunjukkan gerakan air di permukaan bumi. Selama
berlangsungnya daur hidrologi, yaitu perjalanan air dari permukaan laut ke atmosfer
kemudian ke permukaan tanah dan kembali lagi ke laut yang tidak pernah habis
tersebut, air tersebut

akan tertahan sementara di sungai, danau, dalam tanah

sehingga dapat dimanfaatkan oleh manusia atau mahkluk lain. Siklus hidrologi
adalah proses yang diawali oleh evaporasi kemudian terjadinya kondensasi dari
awan hasil evaporasi (Dumairy, 2002).
Sebagian air hujan yang jatuh di permukaan bumi akan menjadi aliran
permukaan (surface run off). Aliran permukaan sebagian akan meresap kedalam
tanah menjadi aliran bawah permukaan melalui proses infiltrasi (infiltration) dan
perkolasi (percolation). Apabila kondisi tanah memungkinkan sebagian air infiltrasi
akan mengalir kembali ke dalam sungai (river), atau genangan lainnya seperti
waduk, danau sebagai interflow. Sebagian dari air dalam tanah dapat muncul lagi ke
permukaan tanah sebagai air eksfiltrasi (exfiltration) dan dapat terkumpul lagi dalam
alur sungai atau langsung menuju ke laut (Soewarno, 2000).

Zona Agroklimat
Cuaca dan iklim dinyatakan dengan susunan nilai unsur fisika atmosfer
(disebut unsur

cuaca atau unsur iklim) yang terdiri dari : radiasi surya, lama

penyinaran surya, suhu udara, kelembaban udara, tekanan udara, kecepatan arah
awan, presipitasi dan evapotranspirasi. Cuaca adalah nilai sesaat angin, penutupan
awan, presipitasi dan evapotransipirasi.

Universitas Sumatera Utara

Cuaca adalah

nilai sesaat dari atmosfer, serta perubahan dalam jangka

pendek (kurang dari 1 jam hingga 24 jam di suatu tempat di bumi), sedangkan iklim
adalah sintetis atau kesimpulan dari unsur-unsur cuaca (hari demi hari dan bulan
demi bulan) dalam jangka panjang

di suatu tempat atau di suatu wilayah.

Klimatologi atau ilmu iklim dapat dibagi menjadi berbagai cabang keilmuan iklim.
Salah satunya adalah klimatologi yang menekankan pembahasan tentang
permasalahan iklim di bidang pertanian (Handoko, 1995).
Oldeman (1979) mengklasifikasikan iklim berdasarkan pertumbuhan
vegetasi. Kriteria dalam klasifikasi iklim ini didasarkan pada perhitungan bulan
basah (BB), bulan lembab (BL), dan bulan kering (BK) yang batasannya
memperhatikan peluang hujan, hujan efektif, dan kebutuhan air tanaman. Dalam
penentuan klasifikasi iklimnya, Oldeman menggunakan ketentuan panjang periode
bulan dan bulan kering berturut-turut. Untuk keperluan praktis klasifikasi iklim
menurut Oldeman ini cukup berguna khususnya dalam klasifikasi lahan pertanian
pangan di Indonesia. Bulan basah adalah bulan dengan rata-rata curah hujan lebih
besar 200 mm, bulan lembab adalah bulan dengan rata-rata curah hujan100 mm –
200 mm, sedangkan bulan kering adalah bulan dengan rata-rata curah hujan lebih
kecil 100 mm, angka 200 mm dipergunakan dengan alasan kebutuhan air tanaman
padi sawah termasuk perkolasinya mendekati angka sekitar 200 mm. Sedangkan
angka 100 mm karena untuk tanaman palawija akan kekurangan air jika curah hujan
lebih kecil dari 100 mm. Setelah menentukan kriteria bulan basah dan bulan kering
langkah selanjutnya adalah mencari harga rerata curah hujan masing-masing bulan.
Dari situ ditentukan berapa bulan basah dan bulan kering yang berturutan
(Wisnubroto, 1999).

Universitas Sumatera Utara

Menurut Oldeman (1979) klasifikasi iklim dibagi menjadi 5 tipe utama yang
didasarkan pada jumlah bulan basah berturut-turut. Subdivisinya dibagi menjadi 4
yang didasarkan kepada jumlah bulan kering berturut-turut, termasuk pembagian
iklim utama dan subdivisinya. Dari 5 iklim utama dan 4 subdivisinya tersebut maka
tipe iklim dapat dikelompokkan menjadi 16 daerah agroklimat Oldeman mulai dari
A1 sampai E5 (Guslim, 2007).

Topografi

Topografi (relief) adalah perbedaan tinggi atau bentuk wilayah suatu daerah,
termasuk perbedaan kecuraman dan bentuk lereng. Peran topografi melalui 4 cara,
yaitu :
1. Jumlah air hujan yang dapat meresap atau disimpan oleh massa tanah.
2. Kedalaman air tanah.
3. Besarnya erosi yang terjadi.
4. Arah pergerakan air yang membawa bahan-bahan terlarut dari tempat
yang tinggi ke tempat yang rendah.
(Hanafiah, 2005).
Topografi mempengaruhi pembentukan tanah secara langsung menyebabkan
terbukanya permukaan bumi terhadap pengaruh matahari, angin dan udara dan
secara tak langsung mempengaruhi drainase run off. Melihat pengaruhnya terhadap
genesis tanah, pada garis besarnya dapat dibedakan atas :

Universitas Sumatera Utara

1. Topografi datar : permukaan tanah yang datar atau hampir datar tanpa
kenampakan tanda-tanda run off dan erosi. Tetapi juga tidak menjadi
tempat penggenangan air atau penimbunan bahan yang dihanyutkan.
2. Topografi miring : permukaan tanah miring yang menampakkan adanya
tanda-tanda run off yang lambat dan adanya erosi kecil yang oleh
vegetasi lebat biasanya tersembunyi.
3. Topografi curam : permukaan tanah curam sudah jelas menampakkan
tanda-tanda run off dan erosi yang merusak, hanya tak tampak jika
tertutup hutan.
(Darmawijaya, 1992)

Sifat Fisik Tanah

Sebagai benda alam, tanah merupakan sistem dispersi tiga fase yang selalu
berada dalam keseimbangan dinamis. Ketiga fase tersebut, yaitu fase padat, fase cair
dan fase gas, merupakan sistem yang selalu berubah tetapi selalu berada dalam
keadaan seimbang. Pada keadaan kering, misalnya rongga yang ditempati udara
tanah lebih banyak dibandingkan rongga yang ditempati cairan. Jika tanah itu
berubah menjadi basah, baik yang terjadi akibat pengairan atau hujan, maka rongga
yang berisi udara berkurang dan rongga yang berisi cairan bertambah. Jika tanah
digemburkan, misalnya dengan pengolahan tanah, maka bagian relatif yang terisi
udara bertambah, dan bagian relatif padatan berkurang. Sebaliknnya, jika tanah

Universitas Sumatera Utara

dipadatkan, bagian relatif padatan bertambah, dan bagian relatif udara berkurang
(Islami dan Utomo, 1995)
Sifat fisis tanah tergantung pada jumlah, bentuk, susunan dan komposisi
mineral dari partikel-partikel tanah, macam dan jumlah bahan organik, volume dan
bentuk pori-porinya serta perbandingan air dan udara menempati pori-pori pada
waktu tertentu. Beberapa sifat fisik tanah yang terpenting adalah tekstur, bobot isi,
porositas dan permeabilitas.
A. Tekstur Tanah
Tekstur tanah adalah perbandingan relatif (dalam persen) fraksi-fraksi pasir,
debu, dan liat. Tekstur tanah penting kita ketahui karena komposisi ketiga fraksi
butir-butir tanah tersebut akan menentukan sifat fisik tanah. Jika tanah lapisan atas
yang bertekstur liat dan dan berstruktur granuler mempunyai bobot isi 1,0 sampai
dengan 1,3 gr/cm3 , sedangkan yang bertekstur kasar mempunyai bobot isi antara 1,3
sampai dengan 1,8 gr/cm3 dan bobot isi air yaitu 1 gr/cm3 (Hanafiah, 2005).
Tanah yang didominasi pasir akan banyak

mempunyai pori-pori makro

(besar) disebut lebih porous, tanah yang didominasi debu akan banyak mempunyai
pori-pori messo (sedang) agak porous, sedangkan yang didominasi liat akan banyak
mempunyai pori-pori mikro atau tidak poreus. Makin porous tanah maka akan
mudah akar untuk berpenetrasi serta makin mudah air dan udara untuk bersirkulasi
(drainase dan aerasi baik : air dan udara banyak tersedia bagi tanaman), tetapi
makin mudah pula air untuk hilang dari tanah. Makin tidak porous tanah maka akan
makin sulit akar untuk berpenetrasi serta makin sulit air dan udara untuk
bersirkulasi (drainase dan aerasi buruk : air dan udara sedikit tersedia), tetapi air

Universitas Sumatera Utara

yang tersedia tidak mudah hilang dari tanah. Oleh karena itu, maka tanah yang baik
dicerminkan oleh komposisi ideal dari kedua kondisi ini, sehingga tanah bertekstur
debu dan lempung akan akan mempunyai ketersediaan yang optimum bagi
tanaman, namun dari segi nutrisi tanah lempung lebih baik dari tanah bertekstur
debu (Foth, 1998).
Tekstur tanah dibagi menjadi 12 kelas dan pada diagram segitiga tekstur
tanah USDA. Tanah yang berkomposisi ideal adalah 22,5 – 52,5 % pasir, 30 – 50 %
debu, dan 10 -30 % liat dan disebut bertekstur lempung.
Berdasarkan kelas tekstur tanahnya maka tanah digolongkan menjadi :
a.

Tanah bertekstur kasar atau tanah berpasir

berarti tanah yang

mengandung minimal 70% pasir atau bertekstur pasir atau pasir berlempung
b.

Tanah bertekstur halus atau tanah berliat berarti tanah yang mengandung
minimal 37,5% liat atau bertekstur liat, liat berdebu atau liat berpasir.

c.

Tanah bertekstur sedang atau tanah berlempung, terdiri dari :
1. Tanah bertekstur sedang tetapi agak kasar meliputi tanah yang
bertekstur lempung berpasir (sandy loam) atau lempung berpasir
halus.
2.

Tanah bertekstur sedang meliputi yang bertekstur lempung berpasir
sangat halus, lempung (loam), lempung berdebu (silty loam) atau
debu (silt).

Universitas Sumatera Utara

3.

Tanah bertekstur sedang tapi agak halus mencakup lempung liat
(clay loam), lempung liat berpasir (sandy clay loam) atau lempung
liat berdebu (sandy silt loam).

Tanah berlempung merupakan tanah dengan proporsi pasir, debu dan liat
sedemikian rupa sehingga sifatnya berada diantara tanah berpasir dan berliat. Jadi
aerasi dan tata udara serta air yang cukup baik, kemampuan menyimpan,
menghantarkan dan menyediakan air untuk tanaman tinggi serta mampu
menyediakan hara tanaman (Islami dan Utomo, 1995).
B. Bobot Isi
Bobot isi atau kerapatan massa tanah kondisi lapangan

yang dikering-

ovenkan persatuan volume. Contoh tanah yang digunakan untuk menetapkan berat
jenis harus diambil secara hati-hati dari dalam tanah. Pengambilan contoh tanah
tidak boleh merusak struktur tanah asli. Terganggunya

struktur tanah dapat

mempengaruhi jumlah pori-pori tanah, demikian pula berat persatuan volume.
Gumpal-gumpal tanah yang diambil dari lapangan untuk penentuan kerapatan isi
atau bobot isi itu dibawa ke laboratorium untuk dikering-ovenkan dan ditimbang
(Darmawidjaja, 1992).
C. Porositas
Porositas adalah proporsi ruang pori total (ruang kosong) yang terdapat
dalam satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara, sehingga
indikator kondisi drainase dan aerasi tanah (Kartasapoetra, 1989).

Universitas Sumatera Utara

Agregat tanah sebaiknya mantap agar tidak mudah hancur oleh adanya gaya
dari luar, seperti pukulan butir hujan. Dengan demikian tidak mudah erosi sehingga
pori-pori tanah tidak mudah tertutup oleh partikel tanah halus hingga infiltrasi
tertahan dan run off menjadi besar (Sarief, 1985).
Gumpal tanah yang digunakan untuk menentukan kerapatan isi juga dapat
pula digunakan untuk menentukan ruang pori-pori total. Untuk menentukan ruang
pori-pori, gumpalan tanah diletakkan di atas pan yang berisi air, hingga tanah jenuh
air dan kemudian tanah ditimbang. Persentase volume yang ditempati oleh poripori kecil, dalam tanah-tanah berpasir adalah rendah, yang menunjukkan kapasitas
memegang air yang rendah. Sebaliknya pada top soil bertekstur halus, memiliki
lebih banyak ruang pori total yang sebagian besar terdiri dari pori-pori kecil.
Hasilnya adalah tanah dengan kapasitas memegang air yang besar (Foth, 1998)
Tanah yang mempunyai struktur yang baik, ruang porinya tinggi sehingga
bobot volumenya rendah. Apabila terjadi seperti itu maka akan sangat berpengaruh
pada tingkat penyediaan oksigen di daerah perakaran dan pada akhirnya juga akan
mempengaruhi kemampuan tanaman untuk menyerap hara. Nilai porositas pada
tanah pertanian bervariasi dari 40 sampai 60%. Porositas dipengaruhi oleh ukuran
partikel dan struktur. Tanah berpasir mempunyai porositas rendah (40%) dan tanah
lempung mempunyai porositas tinggi, jika strukturnya baik dapat mempunyai
porositas 50-60% (Islami dan Utomo, 1995).

Universitas Sumatera Utara

D. Permeabilitas
Permeabilitas merupakan tanah untuk mentransfer air atau udara.
Permeabilitas biasanya diukur dengan istilah jumlah air yang mengalir melalui
tanah dalam waktu yang tertentu dan ditetapkan sebagai cm/jam.
E. Kedalaman Efektif
Kedalaman efektif tanah adalah kedalaman tanah yang baik bagi
pertumbuhan akar tanaman, yaitu sampai pada lapisan yang tidak dapat ditembus
akar tanaman. Kedalaman efektif tanah diklasifikasikan sebagai berikut :
K0

= lebih dari 90 cm (dalam)

K1

= 90 cm sampai 50 cm (sedang)

K2

= 50 cm sampai 25 cm (dangkal)

K3

= kurang dari 25 cm (sangat dangkal)

(Arsyad, 1989)

Hubungan Antara Air Permukaan dan Air Tanah

Menurut Sosrodarsono dan Takeda (1980), air tanah adalah air yang bergerak
di dalam tanah yang terdapat di dalam ruang- ruang antar butir-butir tanah dan di
dalam retak-retak batuan. Linsley et al (1989), menyebutkan sumber-sumber air
tanah antara lain : air meteorik (meteoric water), hampir semua air tanah
merupakan air meteorik yang berasal dari hujan, air tersekap (connate water),
terdapat pada batuan pada pembentukannya dan seringkali banyak mengandung

Universitas Sumatera Utara

garam, air magma (juvenile water), yang terbentuk secara kimiawi di dalam tanah
dan terbawa ke permukaan pada batuan-batuan intrusif, terjadi dalam jumlahjumlah kecil.
Jika suatu aliran berhubungan langsung dengan air tanah pada suatu akuifer
bebas, aliran tersebut dapat menerima atau memberikan air tanah, tergantung pada
permukaan air nisbi. Ada tiga tipe sungai yang diklasifikasikan menurut permukaan
air nisbi, yaitu :
a) Aliran emeferal, yang hanya mengalir setelah terjadinya hujan badai yang
menghasilkan limpasan permukaan yang memadai. Permukaan air tanah selalu
berada di bawah dasar sungai.
b) Aliran intermitten (terputus), yang mengalir selama musim penghujan saja.
Selanjutnya debit air ini terdiri atas pemberian limpasan permukaan dan air
tanah pada dasar sungai. Permukaan air tanah berada di atas dasar sungai hanya
selama musim-musim hujan. Pada musim kemarau, permukaan tersebut berada
di bawah dasar sungai.
c) Aliran perennial (sungai permanen), mengalir sepanjang tahun dengan debitdebit yang lebih tinggi selama musim-musim penghujan. Debit sungai terdiri
atas pemberian limpasan permukaan dan air tanah pada dasar sungai.
Permukaan air tanah selalu berada di atas dasar sungai (Sechyan, 1990)

Universitas Sumatera Utara

Pengukuran Debit Air

Debit adalah suatu koefisien yang menyatakan banyaknya air yang mengalir
dari suatu sumber per satuan waktu, biasanya diukur dalam satuan liter per detik.
Untuk memenuhi kebutuhan air pengairan (irigasi bagi lahan-lahan pertanian),
debit air harus lebih cukup untuk disalurkan ke saluran-saluran (induk-sekundertersier) yang telah dipersiapkan di lahan-lahan pertanian (Dumairy, 1992).
Agar supaya penyaluran air pengairan ke suatu areal lahan pertanian dapat
diatur dengan sebaik-baiknya (dalam arti tidak berlebihan atau agar dapat
dimanfaaatkan seefisien mungkin) maka dalam pelaksanaannya perlu dilakukan
pengukuran-pengukuran debit air. Dengan distribusi yang terkendali, dengan
bantuan pengukuran-pengukuran tersebut, maka masalah kebutuhan air pengairan
selalu teratasi tanpa menimbulkan gejolak di masyarakat petani pemakai air
(Kartasapoetra, 1994).
Pengukuran debit dapat dilakukan dengan berbagai macam cara, antara lain :
a) Pengukuran volume air sungai
b) Pengukuran debit dengan cara mengukur kecepatan aliran dan menentukan luas
penampang melintang sungai (untuk pengukuran kecepatan digunakan
pelampung atau pengukur arus dengan kincir)
c) Pengukuran dengan menggunakan bahan kimia (pewarna) yang dialirkan dalam
aliran sungai.

Universitas Sumatera Utara

d) Pengukuran debit dengan membuat bangunan pengukur debit seperti weir
(aliran air lambat) atau flume (aliran air cepat)
(Arsyad, 1989).
Dari berbagai cara tersebut di atas, yang paling sering dilakukan adalah cara
ke-b, pengukuran berdasarkan kecepatan aliran dan luas penampang melintang,
sebab mudah dilaksanakan. Debit air sungai yang diukur dengan cara ini dapat
dihitung berdasarkan rumus :
Q = V x A ………………………………........ (1)
Dimana :
Q

= Debit air (m3/detik)

V

= Kecepatan aliran air rata-rata (m/detik)

A

= Luas penampang yang melintang (m3)

(Asdak, 1995).
Besarnya kecepatan permukaan aliran sungai (dalam m/detik) adalah :

V =

L
…………………………………………. (2)
t

Dimana :
L

= Jarak antara dua titik pengamatan (m)

T

= Waktu perjalanan benda apung (detik)

(Linsley dan Franzini, 1989).

Universitas Sumatera Utara

Jaringan Irigasi

Irigasi adalah usaha pengadaan dan pengaturan air secara buatan, baik air
tanah maupun air permukaan, untuk menunjang pertanian. Pengaturan pengairan
bagi pertanian tidak hanya tertuju untuk penyediaan air di daerah-daerah yang
kurang mendapatkan curah hujan saja, melainkan juga untuk mengurangi
berlimpahnya air hujan di daerah-daerah yang kelebihan air dengan maksud untuk
mencegah peluapan air dan kerusakan tanah (Kodoatie dan Sjarief, 2005).
Berdasarkan teknik bangunannya, irigasi digolongkan menjadi irigasi teknis,
irigasi semi teknis, dan irigasi sederhana. Irigasi teknis adalah irigasi yang
dibangun berdasarkan ilmu pengetahuan atau teknik bangunan air, wilayah
layanannya sangat luas, sumber airnya juga besar, berupa sungai atau waduk yang
besar. Irigasi semi teknis adalah irigasi yang dibangun berdasarkan prinsip-prinsip
teknik bangunan air tetapi hanya untuk melayani wilayah yang tidak begitu luas,
meliputi 2 – 4 desa. Sumber airnya merupakan sungai yang tidak begitu besar.
Irigasi sederhana adalah irigasi yang dibuat secara sangat sederhana, hanya
melayani satu desa, sumber airnya berupa sungai yang kecil (Kartasapoetra, 1994).
Yang dimaksud dengan jaringan irigasi adalah prasarana irigasi, yang pada
pokoknya terdiri dari bangunan dan saluran pemberi

air pengairan beserta

perlengkapannya. Berdasarkan pengelolaannya dapat dibedakan menjadi :
1. Jaringan Irigasi Utama
Meliputi bangunan bendung, saluran-saluran primer dan sekunder termasuk

Universitas Sumatera Utara

bangunan utama dan pelengkap, saluran pembawa dan saluran pembuang.
Bangunan utama meliputi bangunan pembendung, bangunan pembagi, dan
bangunan pengukur (Kodoatie dan Sjarief, 2005)
2. Jaringan Irigasi Tertier
Merupakan jaringan air pengairan di petak tertier, mulai air keluar dari
bangunan ukuran tertier, terdiri dari saluran tertier dan kuarter termasuk bangunan
pembagi tertier dan kuarter, beserta bangunan pelengkap lainnya yang terdapat di
petak tertier. Sistem irigasi adalah sistem usaha penyediaan air dan pengaturan air
untuk pertanian. Sumber irigasi bisa dari air permukaan atau dari air tanah
(Kodoatie dan Sjarief, 2005).

Prediksi Erosi dan Evaluasi Erosi

Prediksi Erosi

Prediksi erosi dari sebidang tanah adalah metode untuk memperkirakan laju
erosi yang akan terjadi dari tanah yang dipergunakan dalam penggunaan lahan dan
pengelolaan tertentu. Jika laju erosi yang akan terjadi telah dapat diperkirakan dan
laju erosi yang masih dapat dibiarkan atau ditoleransikan sudah dapat ditetapkan,
maka dapat ditentukan kebijaksanaan penggunaan tanah dan tindakan konservasi
tanah yang diperlukan agar tidak terjadi kerusakan tanah dan tanah dapat
dipergunakan secara produktif dan lestari. Prediksi erosi adalah alat bantu untuk
mengambil keputusan dalam perencanaan konservasi tanah pada suatu areal tanah
atau suatu daerah aliran sungai (DAS) (Seta, 1995).

Universitas Sumatera Utara

Dari beberapa metode untuk memperkirakan besarnya erosi, metode
universal soil loss equation (USLE) yang dikembangkan oleh Wischmeir dan
Smith (1978) adalah metode yang paling umum digunakan untuk memperkirakan
besarnya erosi. Persamaannya yaitu
A = R K LS C P ……………………………………………………….. (3)
dimana :
Besarnya erosi yang terjadi (A) dalam ton/ha/tahun, ditentukan oleh perkalian dari
faktor-faktor berikut :
Faktor (R) adalah curah hujan dan aliran permukaan, yaitu jumlah satuan
indeks erosi hujan, yang merupakan perkalian antara energi hujan total (E) dengan
intensitas hujan maksimum 30 menit (I30) tahunan.

∑
i

R=

EI/100X ……………………………………………………… (4)

n

Dengan :
R = Faktor Erosivitas hujan
n = jumlah kejadian hujan dalam kurun waktu satu tahun (musim hujan)
X = jumlah tahun atau musim hujan

Universitas Sumatera Utara

Dimana :
EI30 = 6,119 ( Hb)1,21(HH)-0,47(H24)0,53 …………………………………………… (5)
Dengan :
Hb = curah hujan bulanan (cm)
HH = jumlah hari hujan per bulan (hari)
H24 = curah hujan maksimum 24 jam dalam bulan tersebut (cm)
Faktor (K) erodibilitas tanah (ton/joule) yaitu angka yang menunjukan
mudah tidaknya partikel-partikel tanah terkelupas dari agregat tanah oleh
gempuran air hujan. Nilai erodibilitas tanah tinggi berarti bahwa tanah itu peka
atau mudah tererosi dan nilai erodibilitas tanah itu rendah hal ini akan berarti
resistensi atau daya tahan tanah itu kuat dengan perkataan lain tanah tahan
(resisten) terhadap erosi (Utomo, 1989).
Faktor (K) ini ditentukan dari data struktur, tekstur, permeabilitas dan bahan
organik (persen). Komponen-komponen yang ditentukan adalah tekstur tanah
(persen pasir halus, persen debu dan persen liat). Kode struktur tanah ditentukan
mengacu pada ukuran diameter dan kelas sturktur tanah disesuaikan dengan kelas
dan kode stuktur tanah. Kode permeabilitas profil tanah berdasarkan kecepatan
atau laju permeabilitas profil tanah yang disesuaikan dengan kelas dan kode
permeabilitas profil tanah. Nilai K ditentukan dengan persamaan Wischmeier dan
smith, (1978) yaitu:

Universitas Sumatera Utara

100 K = 1,292 {2,1 M1,14 x 10-4 x (12-a) + 3,25 (b-2) + 2,5 (c-3)} ……. (6)
Dimana :
M = (% pasir halus + debu) (100 - % liat)
a = bahan organik (%) (% C x 1,724)
b = kode struktur tanah
c = kode permeabilitas tanah
(Arsyad, 1989).
Tabel 1. kode struktur tanah
Kode Struktur Tanah (Ukuran Diameter)

Kode

Granuler sangat halus (< 1 mm)

1

Granuler halus (1 – 2 mm)

2

Granuler sedang sampai kasar (2 – 10 mm)

3

Berbentuk blok, blocky, plat, massif

4

(Arsyad, 1989).

Tabel 2. kode permeabilitas profil tanah
Kelas Permeabilitas

Kecepatan (cm/jam)

Kode

25,4

1

Sangat lambat

Cepat

Universitas Sumatera Utara

Tabel 3. klasifikasi kelas erodibilitas tanah di Indonesia
Tingkat Erodibilitas

Nilai K

Sangat rendah

< 0,10

1

Rendah

0, 10 - 0, 15

2

Agak Rendah

0, 15 - 0, 20

3

Sedang

0, 20 - 0, 25

4

Agak tinggi

0, 25 - 0, 30

5

Tinggi

0, 30 - 0, 35

6

>0, 35

7

Sangat tinggi

Kelas

(Utomo, 1994).
Kemiringan suatu lereng (S) dapat dinyatakan dalam satuan derajat (%), di
kelompokan menjadi 7 kelas yaitu : datar (0 – 3%), landai atau berombak (3–8%),
agak miring atau bergelombang (8–15%), miring berbukit (15-30%), agak curam
(30-45%), curam (45-65%), dan sangat curam (>65%) (Rahim, 2003).
Kemiringan mempengaruhi kecepatan dan volume limpasan permukaan.
Pada dasarnya semakin curam suatu lereng maka persentase kemiringan semakin
tinggi, dan laju limpasan permukaan semakin cepat. Jadi, dengan meningkatnya
persentase kemiringan, erosi semakin besar. Panjang lereng (L) mempengaruhi
energi untuk erosi, terutama karena panjang lereng mempengaruhi volume limpasan
permukaan sehingga juga mempengaruhi kemampuan untuk mengerosi tanah
(Utomo, 1989).
Faktor indeks topografi L dan S, masing-masing mewakili pengaruh panjang
dan kemiringan lereng terhadap besarnya erosi. Panjang lereng pada aliran air
permukaan, yaitu lokasi berlangsungnya erosi dan kemungkinan terjadinya deposisi
sediment. Pada umumnya, kemiringan lereng diperlukan sebagai faktor seragam
(Arsyad, 1989).

Universitas Sumatera Utara

Faktor LS ditentukan dengan menggunakan persamaan (Wischmeier dan
Smith, 1978), yaitu:
LS = x1/2 ( 0,00138 s2 + 0,00965 s + 0,0138 ) ……………………….. (7)
Dimana:
L = panjang lereng (m)
S = kemiringan lereng (%)
Faktor pengelolaan tanaman (C) adalah perbandingan antara besarnya erosi
pada lahan dengan tanaman dan pengelolaan tertentu terhadap erosi dari tanah yang
dibuka. Faktor C ini menunjukan keseluruhan pengaruh dari vegetasi, serasah,
keadaan permukaan tanah, dan pengelolaan tanah terhadap besarnya tanah yang
hilang (erosi) (Haan, 1987).
Vegetasi

dan

pohon-pohonan

dapat

menghambat

atau

mencegah

berlangsungnya erosi tanah-tanah permukaan, tetapi bergantung pada jenis dan
keadaan tumbuhnya. Kalau tumbuhnya jarang sehingga banyak bagian tanah
permukaan yang terbuka, pengrusakan dan penghanyutan tentu tidak dapat dicegah.
Namun kalau pertumbuhannya rimbun dan rapat (misalnya tanaman-tanaman
rendah, rumput-rumputan) erosi dapat lebih dihambat atau dicegah (Kartasapoetra,
1989).
Pengaruh teknik konservasi tanah (P) adalah perbandingan antara erosi pada
tanah dengan tindakan konservasi tertentu terhadap tanah tanpa tindakan konservasi.
Tindakan konservasi antara lain: pengolahan dan penanaman menurut kontur,
penanaman menurut strip, teras, dan sebagainya (Arsyad, 1989).

Universitas Sumatera Utara

Pengaruh teknik konservasi tanah (P) terhadap besarnya erosi dianggap
berbeda dari pengaruh yang dikarenakan dalam persamaan USLE. Faktor P tersebut
dipisahkan dari faktor C. Tingkat erosi yang terjadi sebagai akibat pengaruh aktifitas
pengelolaan dan konservasi tanah bervariasi, terutama tergantung pada kemiringan
lereng (Arsyad, 1989).
Efektifitas tindakan konservasi dalam pengendalikan erosi tergantung pada
panjang dan kemiringan lereng. Pencangkulan dan penanaman searah kontur dapat
mengurangi erosi tanah pada lahan miring hingga sampai 50% selanjutnya tanah
yang hilang pada strip kontur mengalami penurunan 25 sampai 40% (Suripin, 2004).
Laju erosi yang dinyatakan dalam mm/tahun atau ton/Ha/tahun yang terbesar
yang masih dapat dibiarkan atau ditoleransikan agar terpelihara suatu kedalaman
tanah yang cukup bagi pertumbuhan tanaman/tumbuhan yang memungkinkan
tercapainya produktivitas yang tinggi secara lestari disebut erosi yang masih dapat
dibiarkan atau ditoleransikan. Besarnya laju erosi yang masih dapat ditoleransikan
dapat diperkirakan dengan menggunakan rumus dibawah ini:

Dimana :

DExfd
……………………………………………. (8)
t

T

=

T

= Laju erosi yang masih ditoleransikan (ton/Ha/tahun)

DE = Kedalaman efektif (mm)
Fd = Faktor kedalaman
t

= Umur guna sumber daya tanah (tahun)

Universitas Sumatera Utara

Evaluasi Erosi

Evaluasi erosi bertujuan untuk mengetahui potensi atau bahaya erosi suatu
wilayah atau bidang tanah dan mengetahui tingkat atau besarnya erosi yang telah
terjadi. Evaluasi dengan tujuan untuk mengetahui potensi erosi atau ancaman erosi
tersebut disebut evaluasi potensi erosi atau evaluasi ancaman erosi. Evaluasi ini
dapat dilakukan dengan berbagai metode prediksi erosi, seperti USLE.
Selanjutnya bahaya erosi dinyatakan dalam Indeks Bahaya Erosi yang didefinisikan
sebagai berikut:

Indeks Bahaya Erosi =

Erosipotensial (ton / Ha / tahun)
…………… (9)
T (ton / Ha / tahun)

Dimana T adalah besarnya erosi yang masih dapat dibiarkan. Indeks Bahaya Erosi
dikelompokkan sebagai tertera dibawah ini:
Tabel 4. klasifikasi indeks bahaya erosi
Harkat

Nilai Indeks Bahaya Erosi

Rendah

10,01

(Hammer, 1981).

Universitas Sumatera Utara

METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian telah dilakukan di Kabupaten Langkat, Propinsi Sumatera
Utara, pada bulan Agustus 2008. Penentuan lokasi penelitian ini dilakukan
berdasarkan:
1. Lokasi daerah irigasi yang diambil adalah 50% dari jumlah seluruh daerah
irigasi yang terluas di Kabupaten Langkat.
2.

Memiliki cakupan areal potensial yang terluas

3. Memiliki saluran primer, saluran sekunder dan saluran tertier.

Bahan dan Alat

Bahan

Bahan yang dibutuhkan dalam pelaksanaan penelitian ini yaitu:
1. Data debit aliran sungai
2. Data curah hujan selama 10 tahun
3. Data struktur tanah, tekstur tanah, permeabilitas dan kedalaman efektif
tanah
4. Data-data lain yang mendukung penelitian ini.

Universitas Sumatera Utara

Alat

Sedangkan alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu:
1) Stopwatch
2) Meteran
3) Pelampung
4) Abney level
5) Jalon
6) Ring sample
7) Bor tanah (Eijknamp)
8) Perlengkapan kerja seperti alat tulis, kalkulator dan komputer

Metode Penelitian

Data dan informasi yang dibutuhkan terdiri atas:
a. Data Primer, diperoleh melalui pengamatan dan pengukuran langsung
dilapangan untuk mengetahui kondisi jaringan irigasi dan hidrologi
serta pengambilan contoh tanah.

Universitas Sumatera Utara

b. Data Sekunder, diperoleh dari berbagai instansi terkait seperti Dinas
Pengairan, Badan Pusat Statistik dan lain-lain, dari literatur atau hasil
penelitian yang relevan dengan penelitian ini.
Adapun pengambilan sampel tanah di lokasi studi berdasarkan pada keterwakilan
dari masing-masing kategori lahan, yaitu untuk pengukuran sifat fisik tanah.

Komponen Pengamatan

Beberapa komponen yang diamati dalam penelitian ini meliputi :
1. Konsisi iklim
2. Keadaan Topografi
3. Kondisi Tanah (sifat fisik tanah)
4. Hidrologi dan Pengairan
5. Tingkat Erosi
6. Kondisi Jaringan Irigasi

Universitas Sumatera Utara

Analasis Data

1. Kondisi Iklim.
Dikelompokkan kedalam dua jenis iklim menurut Oldemen yaitu
menurut bulan basah (BB) dan bulan kering (BK). Dalam menentukan klasifikasi
ini, menggunakan data curah hujan 10 tahun terakhir. Bulan basah (BB) adalah
bulan dengan rata-rata curah hujan lebih besar 200 mm, bulan lembab (BL) adalah
bulan dengan rata-rata curah hujan 100 mm – 200 mm, sedangkan bulan kering
(BK) adalah bulan dengan rata-rata curah hujan lebih kecil dari 100 mm. Hal ini
dimaksudkan untuk mengklasifikasikan lahan pertanian tanaman pangan yang
sesuai pada lokasi studi.
2. Keadaan Topografi
Untuk mengukur topografi lahan penelitian dilakukan pengelompokan
lahan menurut kondisi lah