Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Lahan Perkebunan di Hulu DAS Batang Pane Kabupaten Padang Lawas Utara
KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA
LAHAN PERKEBUNAN DI HULU DAS
BATANG PANE KABUPATEN
PADANG LAWAS UTARA
TESIS
Oleh
UMMI KALSUM HARAHAP
117004005/PSL
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA
LAHAN PERKEBUNAN DI HULU DAS
BATANG PANE KABUPATEN
PADANG LAWAS UTARA
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains
dalam Program
StudiPengelolaanSumberdayaAlamdanLingkunganpadaSekolahPascasarjana
Universitas Sumatera Utara
Oleh :
UMMI KALSUM HARAHAP
117004005/PSL
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
JudulTesis:
Nama
NomorPokok
Program Studi
:
:
:
:
KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE)
PADALAHANPERKEBUNAN DI HULUDAS
BATANG
PANE
KABUPATENPADANG
LAWAS UTARA
UmmiKalsumHarahap
117004005
PengelolaanSumberdayaAlamdanLingkungan
Menyetujui:
KomisiPembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, MS.)
Pembimbing I
(Dr. Delvian, SP., MP.)
Pembimbing III
(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP.)
Pembimbing II
Mengetahui:
Ketua Program Studi
Direktur,
Dr. Delvian, SP., MP.
Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc
Lulus : 20 Januari 2016
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal : 20 Januari 2016
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Prof. Dr. Ir. Sumono, MS.
Anggota
: 1. Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP.
2. Dr. Delvian, SP., MP.
3. Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc., Ph.D.
4. Dr. Budi Utomo, SP., MP.
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
“KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE)
PADALAHANPERKEBUNAN DI HULUDAS BATANG PANE
KABUPATENPADANGLAWAS UTARA”
Dengan ini penulis menyatakan bahwa tesis ini disusun sebagai syarat
untuk memperoleh gelar Magister pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya
Alam dan Lingkungan Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara adalah
benar merupakan hasil karya penulis sendiri.
Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian
tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan tesis ini, telah penulis
cantumkan sumbernya secara jelas sesuai norma, kaidah dan etika penulisan
ilmiah.
Apabila di kemudian hari ternyata ditemukan seluruh atau sebagian tesis
ini bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian
tertentu, penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang
penulis sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan
yang berlaku.
Medan, Januari 2016
Penulis,
(Ummi Kalsum Harahap)
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE)
PADALAHANPERKEBUNAN DI HULUDAS BATANG PANE
KABUPATENPADANG LAWAS UTARA
ABSTRAK
Daerah Aliran Sungai (DAS) Batang Pane berada di Kabupaten Padang
Lawas Utara dengan luas sungai 1,839.2 Km², dengan topografi bergunung
(70.58%), berbukit (35.15%) dan landai (20.28%). Curah hujan relatif tinggi 2413
mm/thn. Penggunaan lahan di hulu DAS yang seharusnya merupakan kawasan
konservasi berubah menjadi kawasan perkebunan dan pertanian, sehingga dapat
menyebabkan terjadinya erosi dan banjir.
Penelitianinidilaksanakanpadabulan September hinggaDesember 2013 di
hulu DAS Batang Pane di Kecamatan Padang Bolak.Penelitianini
menggunakanmetodedeskriptifeksploratifdananalisisstatistik.Penentuan
besarnyaerosimenggunakanmetode prediksi USLE danmetodepetakkecil. Tingkat
Bahaya Erosi (TBE) ditentukan oleh 5 (lima) faktor, intensitas hujan (R);
erodibilitas tanah (K); bentuk lahan (LS); vegetasi (C); dan pengelolaan tanah (P).
Hasilpenelitianmenunjukkannilaierosipada perkebunan kelapa sawit 10.35
ton/ha.thn, perkebunan karet 10.5 ton/ha.thn dan perkebunan cokelat 8.8
ton/ha.thn. Erosi yang ditoleransi pada ketiga penggunaan lahan berkisar antara
19.94 ton/ha.thn sampai 26.76 ton/ha.thn. Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada
ketiga jenis penggunaan lahan dengan kriteria rendah. Dari penelitian dapat
disimpulkan
bahwahulu
DAS
Batang
Pane
memilikipotensidankelayakanuntukdikembangkansebagaikawasanpenelitiandanpe
mantauanbesarnyaerosi,
sebagaibahanpertimbanganutamadalam
proses
perencanaanpengelolaanperkebunan yang terencanasehinggakelestarian hulu DAS
Batang Pane dapatbenar-benarterjaga.
Kata Kunci:
DAS
Batang
Pane,
JenisPenggunaanLahan,
TeknikKonservasiTanah dan Air, Tingkat BahayaErosi
i
Universitas Sumatera Utara
EROSION HAZARD ASSESSMENT ON PLANTATION LAND
IN THE UPSTREAM WATERSHED BATANG PANE OF
DISTRICT PADANG LAWAS UTARA
ABSTRACT
The Upstream Watershed Batang Pane is located in Padang Lawas Utara
District with 1,839.2 km² of area, the topography area rather mountainous
(70.58%), hilly (35.13%), and flat (20.28%). The rainfall is high with average
2413 mm/year. The upstream watershed should form a conservation area, it
became plantation and agriculture area, which can lead to erosion and flooding.
The research was conducted in September until December 2013 in the
upstream watershed Batang Pane in Padang Bolak District. The research carried
out by using descriptive exploratory survey method and statistical analysis
method. The determination amount of erosion by using USLE prediction equation
and small plots method. The amount of erosion is determined by five factors, rain
intensity (R); soil erodibility (K); landforms (LS); vegetation (C); and land
management (P).
The results showed the amount of erosion in palm oil plantation is about
10.35 tons/ha.yr; in rubber plantation 10.5 tons/ha.yr; and in cocoa plantation
8.8 tons/ha.yr. Erosion averaging is allowed on 3 types of land uses between
19.94 tons/ha.yr and 26.76 tons/ha.yr. The erosion hazard level on 3 types of land
uses is low. The research concluded that the upstreamwatershed Batang Pane
have the potential and feasibility to be developed as aresearch area and
monitoring the amount of erosion, the main consideration in plantation
management planning process, thus ensuring the sustainability of upstream
watershed Batang Pane can be maintained.
Keywords : The Upper Region Watershed Batang Pane, Type of Land Use, Soil
and Water Conservation Method, Erosion Hazard Level.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang senantiasa
memberikan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penulisan tesis ini, yang diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Magister Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan (PSL) Sekolah
Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Tesis yang berjudul “Kajian Tingkat
Bahaya Erosi (TBE) pada Lahan Perkebunan di Hulu DAS Batang Pane
Kabupaten Padang Lawas Utara”.
Penulisan tesis ini tidak akan terselesaikan tanpa bantuan moril dan materil
dari berbagai pihak, pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan
terimakasih yang tulus kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Sumono, MS; Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP; Dr. Delvian, SP, MP
selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan arahan dan bimbingan
kepada penulis sejak persiapan penelitian sampai tersusunnya tesis ini;
2. Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc. Ph.D danDr. Budi Utomo, SP, MPselaku
Pembanding/Penguji dengan semua saran-sarannya sehingga penulisan tesis
ini dirasakan lebih sempurna;
3. Pemerintah Daerah Kabupaten Padang Lawas Utara, khususnya Badan
Perencanaan dan Pembangunan Daerah dan Dinas Pertanian beserta staf dan
masyarakat Desa Sababangunan Kabupaten Padang Lawas Utara yang telah
memberi izin dan tempat penelitian bagi penulis dalam pengumpulan data
sebagai bahan tesis dari lokasi tersebut.
4. Ayahanda Ir. Eddy Utama Harahap, SmHK dan ibunda Zuhrah Hasibuan, SH
yang telah membesarkan dan mendidik penulis dengan cinta kasih dan selalu
memberi dukungan dan motivasi tiada henti di sepanjang hidup penulis.
5. Ricky Efendi Saragih, SE yang selalu ada dalam segala keadaan untuk
mendukung penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
6. Semua pihak yang telah membantu penulis baik dukungan moril maupun
materil sehingga penelitian dan penulisan tesis dapat diselesaikan dengan
baik.
Akhirnya kepada Allah SWT penulis berserah diri dan semoga semua
kebaikan dan kerelaan hati yang telah diberikan semua pihak kepada penulis
mendapat fadilah yang sesuai. Semoga tesis ini dapat bermanfaat dan menambah
ilmu pengetahuan yang tetap mengalir tiada habis-habisnya sepanjang peradaban
umat manusia.
Medan, Januari 2016
Ummi Kalsum Harahap
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada hari Jumat 20 Maret 1987 di Medan (Sumatera
Utara), anak pertama dari empat orang bersaudara, orang tua bernama Ir. Eddy
Utama Harahap SmHK dan Zuhrah Hasibuan, SH.
Pendidikan yang pernah penulis tempuh adalah, SD Negeri No. 066664
Medan tahun 1993 s/d 1999, SMP Negeri 13 Medan tahun 1999 s/d 2002 dan
SMANegeri 8 Medan Jurusan IPA 2002 s/d 2005. Pada tahun yang sama (2005)
penulis melanjutkan pendidikan ke jenjang sarjana di Universitas Sumatera Utara
Fakultas Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian tahun 2005 s/d 2010. Penulis
bekerja di konsultan yang bergerak di bidang Pengembangan SDA dan SDM
tahun 2010 s/d 2011. Kemudian pada tahun 2011 penulis melanjutkan pendidikan
dengan mengikuti program S2 di Program studi Pengelolaan Sumberdaya Alam
dan Lingkungan, Universitas Sumatera Utara, (USU) Medan.
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
halaman
ABSTRAK ...................................................................................................
i
ABSTRACT ................................................................................................ ii
KATA PENGANTAR ................................................................................. iii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP .................................................................. iv
DAFTAR ISI................................................................................................ v
DAFTAR TABEL ....................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................. viii
I.
PENDAHULUAN
1.1.LatarBelakang ...........................................................................
1.2.RumusanMasalah ...................................................................... 5
1.3.Batasan Masalah ...................................................................... 5
1.4. Tujuan Penelitian ................................................................... 6
1.5.ManfaatPenelitian ..................................................................... 6
1
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. LahandanPenggunaanLahan .................................................... 7
2.2. Pengertian DAS ...................................................................... 8
2.3. ErosidanSedimentasipadaSuatu DAS ..................................... 9
2.3.1.Faktor-Faktor yang MempengaruhiErosi ....................... 11
2.3.2.DampakdanBencanaErosi ............................................... 22
2.3.3.PengendalianErosi .......................................................... 22
2.4. Teknik Konservasi yang dapat Diterapkan di Kawasan
Hulu DAS ................................................................................ 23
2.5. Laju Erosi Ditoleransikan (T) ................................................. 24
2.6. Tingkat BahayaErosi (TBE) .................................................... 25
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1.WaktudanTempatPenelitian ...................................................... 26
3.2. AlatdanBahanPenelitian........................................................... 26
3.3. ProsedurPenelitian ................................................................... 26
3.4. MetodePenelitian ..................................................................... 27
3.4.1. PengamatanLapangan .................................................... 27
3.4.2. PengukuranLajuErosi yang MasihDapat
Ditoleransikan (T) ................................................................... 28
3.4.3. Perhitungan (Prediksi) LajuErosiMenggunakan
PersamaanUSLE ..................................................................... 28
3.4.4. PengukuranLajuErosiMenggunakan Metode
Petak Kecil .............................................................................. 28
3.4.5. Tingkat BahayaErosi (TBE) .......................................... 29
3.5. Parameter Penelitian ................................................................ 29
3.5.1. Parameter Perhitungan (Prediksi) LajuErosi
MenggunakanPersamaan USLE ............................................. 29
3.5.2. Parameter PengukuranLaju Erosi Menggunakan
MetodePetakKecil ......................................................... 31
v
Universitas Sumatera Utara
3.6. Analisis Data ........................................................................... 31
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Penilaian Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi
Menggunakan Metode Prediksi USLE ................................... 33
4.1.1. Faktor Erosivitas Hujan (R) .......................................... 33
4.1.2. Faktorrodibilitas Tanah (K) .......................................... 35
4.1.3. Faktor Topografi (LS) ................................................... 37
4.1.4. Faktor Vegetasi (C) dan Faktor Manusia/Tindakan
Konservasi (P) .............................................................. 38
4.2. Analisis Faktor-faktor yang Mempengaruhi Besarnya Erosi . 39
4.3. PengukuranLajuErosi............................................................... 41
4.4. LajuErosiDitoleransikan (T) ................................................... 43
4.5. Tingkat BahayaErosi (TBE) .................................................... 44
4.6. Analisis Perbandingan Besarnya Erosi yang Terjadi pada
Ketiga Jenis Penggunaan lahan di hulu DAS Batang Pane .... 46
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan .............................................................................. 49
5.2. Saran ....................................................................................... 50
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 51
LAMPIRAN ................................................................................................ 54
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
halaman
1.
Kemiringan Daerah Kabupaten Padang Lawas Utara .........................
4
2.
LuasLahandanProduksiTanaman Perkebunan Kelapa Sawit,
KaretdanCokelat ..................................................................................
8
3.
KlasifikasiKelasTekstur Tanah............................................................ 15
4.
HarkatStruktur Tanah ......................................................................... 15
5.
HarkatPermeabilitas Tanah ................................................................. 17
6.
Bentuk Wilayah danKelasLereng ........................................................ 20
7.
NilaiFaktorCuntukBerbagaiTindakanKonservasi Tanah ................... 20
8.
NilaiFaktorPuntukBerbagaiTipePengelolaanTanaman ....................... 21
9.
KriteriaTingkatBahayaErosi ................................................................ 25
10.
CurahHujanBulanan Rata-rata, HariHujan Rata-rata, Curah Hujan
MaksimumSelama 24 Jam, danNilaiErosivitasHujan di Hulu
DasBatang Pane Selama 10Tahun (2003-2012) ..................................
33
11.
NilaiFaktorErodibilitas Tanah (K) padaPenggunaanLahan Kelapa
Sawit, KaretdanCokelat ....................................................................... 35
12.
Parameter Persamaan Regresi Erosi ...................................................
40
13.
NilaiErosiMenggunakanMetode USLE danMetodePetak Kecil ........
42
14.
Nilai Laju Erosi yang Ditoleransi pada Lahan Kelapa Sawit, Karet
dan Cokelat ......................................................................................... 43
15.
Nilai Tingkat BahayaErosi (TBE) MenggunakanMetode Petak
Kecil 44
16.
Nilai Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Menggunakan Metode USLE .....
17.
RataanNilaiErosipadaLahan Perkebunan Kelapa Sawit, Karet
dan Cokelat .......................................................................................... 45
18.
Analisis Kruskal-Wallis pada Ketiga Jenis Penggunaan Lahan .........
45
46
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
halaman
1.
Flowchart PengukuranLajuErosiMenggunakanMetode USLE .......... 54
2.
Flowchart PengukuranLajuErosiMenggunakanMetode
Petak Kecil .......................................................................................... 55
3.
Data CurahHujanSelama 10 Tahun di StasiunHujan Gunungtua .......
4.
Data CurahHujanMaksimumSelama 10 Tahun di Stasiun Hujan
Gunungtua ........................................................................................... 57
5.
Data HariHujanSelama 10 Tahun di StasiunHujan Gunungtua ......... 58
6.
CurahHujanBulanan Rata-rata, HariHujan Rata-rata, Curah
Hujan MaksSelama 24 jamdanNilaiErosivitas Hujan di Hulu
DAS Batang Pane ............................................................................... 59
7.
PerhitunganErosivitasdari Data yang DiperolehSelama 10 Tahun
di StasiunHujanGunungTua ................................................................ 60
8.
PerhitunganPrediksiErosipadaLahan Perkebunan Kelapa Sawit
MenggunakanMetode USLE ............................................................... 61
9.
PerhitunganPrediksiErosipadaLahan Perkebunan Karet
MenggunakanMetode USLE ............................................................... 67
10.
PerhitunganPrediksiErosipadaLahan Perkebunan Cokelat
MenggunakanMetode USLE ............................................................... 73
11.
NilaiErosi Tanah padaLahanTanamanKelapaSawit, Karet dan
CokelatSelama 4 BulanMasaPenelitian ............................................... 79
12.
PerhitunganNilaiErosiMenggunakanMetodePetak Kecil .................... 80
13.
NilaiErosiMenggunakan Metode Petak Kecil .................................... 85
14.
NilaiErosidenganMetode USLE Berdasarkan Data Curah Hujan
Selama 10 Tahun ................................................................................. 86
15.
Nilai Tingkat BahayaErosi (TBE) ....................................................... 87
16.
AnalisisRegresi Linear BergandauntukMenentukan Pengaruh
Faktor-faktorErositerhadapBesarErosi ................................................ 88
56
viii
Universitas Sumatera Utara
17.
AnalisisPerbandinganNilaiErosipadaMasing-masing Tanaman
KelapaSawit, KaretdanCokelat ............................................................ 91
18.
PetaAdministrasiKabupaten Padang Lawas Utara ............................. 93
19.
PetaRawanBencanaKabupaten Padang Lawas Utara ......................... 94
20.
PetaTutupanLahanKabupaten Padang Lawas Utara ........................... 95
21.
PetaDAS Batang Pane Kabupaten Padang Lawas Utara ..................... 96
22.
Data Curah Hujan Selama 10 Tahun (2003-2012) di Stasiun Hujan
Gunungtua Kabupaten Padang Lawas Utara ...................................... 97
23.
Kawasan Penelitian pada Penggunaan Lahan Perkebunan Kelapa
Sawit, Karet dan Cokelat .................................................................... 99
ix
Universitas Sumatera Utara
LAHAN PERKEBUNAN DI HULU DAS
BATANG PANE KABUPATEN
PADANG LAWAS UTARA
TESIS
Oleh
UMMI KALSUM HARAHAP
117004005/PSL
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA
LAHAN PERKEBUNAN DI HULU DAS
BATANG PANE KABUPATEN
PADANG LAWAS UTARA
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains
dalam Program
StudiPengelolaanSumberdayaAlamdanLingkunganpadaSekolahPascasarjana
Universitas Sumatera Utara
Oleh :
UMMI KALSUM HARAHAP
117004005/PSL
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
JudulTesis:
Nama
NomorPokok
Program Studi
:
:
:
:
KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE)
PADALAHANPERKEBUNAN DI HULUDAS
BATANG
PANE
KABUPATENPADANG
LAWAS UTARA
UmmiKalsumHarahap
117004005
PengelolaanSumberdayaAlamdanLingkungan
Menyetujui:
KomisiPembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, MS.)
Pembimbing I
(Dr. Delvian, SP., MP.)
Pembimbing III
(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP.)
Pembimbing II
Mengetahui:
Ketua Program Studi
Direktur,
Dr. Delvian, SP., MP.
Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc
Lulus : 20 Januari 2016
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal : 20 Januari 2016
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: Prof. Dr. Ir. Sumono, MS.
Anggota
: 1. Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP.
2. Dr. Delvian, SP., MP.
3. Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc., Ph.D.
4. Dr. Budi Utomo, SP., MP.
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
“KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE)
PADALAHANPERKEBUNAN DI HULUDAS BATANG PANE
KABUPATENPADANGLAWAS UTARA”
Dengan ini penulis menyatakan bahwa tesis ini disusun sebagai syarat
untuk memperoleh gelar Magister pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya
Alam dan Lingkungan Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara adalah
benar merupakan hasil karya penulis sendiri.
Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian
tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan tesis ini, telah penulis
cantumkan sumbernya secara jelas sesuai norma, kaidah dan etika penulisan
ilmiah.
Apabila di kemudian hari ternyata ditemukan seluruh atau sebagian tesis
ini bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian
tertentu, penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang
penulis sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan
yang berlaku.
Medan, Januari 2016
Penulis,
(Ummi Kalsum Harahap)
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE)
PADALAHANPERKEBUNAN DI HULUDAS BATANG PANE
KABUPATENPADANG LAWAS UTARA
ABSTRAK
Daerah Aliran Sungai (DAS) Batang Pane berada di Kabupaten Padang
Lawas Utara dengan luas sungai 1,839.2 Km², dengan topografi bergunung
(70.58%), berbukit (35.15%) dan landai (20.28%). Curah hujan relatif tinggi 2413
mm/thn. Penggunaan lahan di hulu DAS yang seharusnya merupakan kawasan
konservasi berubah menjadi kawasan perkebunan dan pertanian, sehingga dapat
menyebabkan terjadinya erosi dan banjir.
Penelitianinidilaksanakanpadabulan September hinggaDesember 2013 di
hulu DAS Batang Pane di Kecamatan Padang Bolak.Penelitianini
menggunakanmetodedeskriptifeksploratifdananalisisstatistik.Penentuan
besarnyaerosimenggunakanmetode prediksi USLE danmetodepetakkecil. Tingkat
Bahaya Erosi (TBE) ditentukan oleh 5 (lima) faktor, intensitas hujan (R);
erodibilitas tanah (K); bentuk lahan (LS); vegetasi (C); dan pengelolaan tanah (P).
Hasilpenelitianmenunjukkannilaierosipada perkebunan kelapa sawit 10.35
ton/ha.thn, perkebunan karet 10.5 ton/ha.thn dan perkebunan cokelat 8.8
ton/ha.thn. Erosi yang ditoleransi pada ketiga penggunaan lahan berkisar antara
19.94 ton/ha.thn sampai 26.76 ton/ha.thn. Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada
ketiga jenis penggunaan lahan dengan kriteria rendah. Dari penelitian dapat
disimpulkan
bahwahulu
DAS
Batang
Pane
memilikipotensidankelayakanuntukdikembangkansebagaikawasanpenelitiandanpe
mantauanbesarnyaerosi,
sebagaibahanpertimbanganutamadalam
proses
perencanaanpengelolaanperkebunan yang terencanasehinggakelestarian hulu DAS
Batang Pane dapatbenar-benarterjaga.
Kata Kunci:
DAS
Batang
Pane,
JenisPenggunaanLahan,
TeknikKonservasiTanah dan Air, Tingkat BahayaErosi
i
Universitas Sumatera Utara
EROSION HAZARD ASSESSMENT ON PLANTATION LAND
IN THE UPSTREAM WATERSHED BATANG PANE OF
DISTRICT PADANG LAWAS UTARA
ABSTRACT
The Upstream Watershed Batang Pane is located in Padang Lawas Utara
District with 1,839.2 km² of area, the topography area rather mountainous
(70.58%), hilly (35.13%), and flat (20.28%). The rainfall is high with average
2413 mm/year. The upstream watershed should form a conservation area, it
became plantation and agriculture area, which can lead to erosion and flooding.
The research was conducted in September until December 2013 in the
upstream watershed Batang Pane in Padang Bolak District. The research carried
out by using descriptive exploratory survey method and statistical analysis
method. The determination amount of erosion by using USLE prediction equation
and small plots method. The amount of erosion is determined by five factors, rain
intensity (R); soil erodibility (K); landforms (LS); vegetation (C); and land
management (P).
The results showed the amount of erosion in palm oil plantation is about
10.35 tons/ha.yr; in rubber plantation 10.5 tons/ha.yr; and in cocoa plantation
8.8 tons/ha.yr. Erosion averaging is allowed on 3 types of land uses between
19.94 tons/ha.yr and 26.76 tons/ha.yr. The erosion hazard level on 3 types of land
uses is low. The research concluded that the upstreamwatershed Batang Pane
have the potential and feasibility to be developed as aresearch area and
monitoring the amount of erosion, the main consideration in plantation
management planning process, thus ensuring the sustainability of upstream
watershed Batang Pane can be maintained.
Keywords : The Upper Region Watershed Batang Pane, Type of Land Use, Soil
and Water Conservation Method, Erosion Hazard Level.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang senantiasa
memberikan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penulisan tesis ini, yang diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Magister Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan (PSL) Sekolah
Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Tesis yang berjudul “Kajian Tingkat
Bahaya Erosi (TBE) pada Lahan Perkebunan di Hulu DAS Batang Pane
Kabupaten Padang Lawas Utara”.
Penulisan tesis ini tidak akan terselesaikan tanpa bantuan moril dan materil
dari berbagai pihak, pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan
terimakasih yang tulus kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Sumono, MS; Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP; Dr. Delvian, SP, MP
selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan arahan dan bimbingan
kepada penulis sejak persiapan penelitian sampai tersusunnya tesis ini;
2. Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc. Ph.D danDr. Budi Utomo, SP, MPselaku
Pembanding/Penguji dengan semua saran-sarannya sehingga penulisan tesis
ini dirasakan lebih sempurna;
3. Pemerintah Daerah Kabupaten Padang Lawas Utara, khususnya Badan
Perencanaan dan Pembangunan Daerah dan Dinas Pertanian beserta staf dan
masyarakat Desa Sababangunan Kabupaten Padang Lawas Utara yang telah
memberi izin dan tempat penelitian bagi penulis dalam pengumpulan data
sebagai bahan tesis dari lokasi tersebut.
4. Ayahanda Ir. Eddy Utama Harahap, SmHK dan ibunda Zuhrah Hasibuan, SH
yang telah membesarkan dan mendidik penulis dengan cinta kasih dan selalu
memberi dukungan dan motivasi tiada henti di sepanjang hidup penulis.
5. Ricky Efendi Saragih, SE yang selalu ada dalam segala keadaan untuk
mendukung penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
6. Semua pihak yang telah membantu penulis baik dukungan moril maupun
materil sehingga penelitian dan penulisan tesis dapat diselesaikan dengan
baik.
Akhirnya kepada Allah SWT penulis berserah diri dan semoga semua
kebaikan dan kerelaan hati yang telah diberikan semua pihak kepada penulis
mendapat fadilah yang sesuai. Semoga tesis ini dapat bermanfaat dan menambah
ilmu pengetahuan yang tetap mengalir tiada habis-habisnya sepanjang peradaban
umat manusia.
Medan, Januari 2016
Ummi Kalsum Harahap
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada hari Jumat 20 Maret 1987 di Medan (Sumatera
Utara), anak pertama dari empat orang bersaudara, orang tua bernama Ir. Eddy
Utama Harahap SmHK dan Zuhrah Hasibuan, SH.
Pendidikan yang pernah penulis tempuh adalah, SD Negeri No. 066664
Medan tahun 1993 s/d 1999, SMP Negeri 13 Medan tahun 1999 s/d 2002 dan
SMANegeri 8 Medan Jurusan IPA 2002 s/d 2005. Pada tahun yang sama (2005)
penulis melanjutkan pendidikan ke jenjang sarjana di Universitas Sumatera Utara
Fakultas Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian tahun 2005 s/d 2010. Penulis
bekerja di konsultan yang bergerak di bidang Pengembangan SDA dan SDM
tahun 2010 s/d 2011. Kemudian pada tahun 2011 penulis melanjutkan pendidikan
dengan mengikuti program S2 di Program studi Pengelolaan Sumberdaya Alam
dan Lingkungan, Universitas Sumatera Utara, (USU) Medan.
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
halaman
ABSTRAK ...................................................................................................
i
ABSTRACT ................................................................................................ ii
KATA PENGANTAR ................................................................................. iii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP .................................................................. iv
DAFTAR ISI................................................................................................ v
DAFTAR TABEL ....................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................. viii
I.
PENDAHULUAN
1.1.LatarBelakang ...........................................................................
1.2.RumusanMasalah ...................................................................... 5
1.3.Batasan Masalah ...................................................................... 5
1.4. Tujuan Penelitian ................................................................... 6
1.5.ManfaatPenelitian ..................................................................... 6
1
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. LahandanPenggunaanLahan .................................................... 7
2.2. Pengertian DAS ...................................................................... 8
2.3. ErosidanSedimentasipadaSuatu DAS ..................................... 9
2.3.1.Faktor-Faktor yang MempengaruhiErosi ....................... 11
2.3.2.DampakdanBencanaErosi ............................................... 22
2.3.3.PengendalianErosi .......................................................... 22
2.4. Teknik Konservasi yang dapat Diterapkan di Kawasan
Hulu DAS ................................................................................ 23
2.5. Laju Erosi Ditoleransikan (T) ................................................. 24
2.6. Tingkat BahayaErosi (TBE) .................................................... 25
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1.WaktudanTempatPenelitian ...................................................... 26
3.2. AlatdanBahanPenelitian........................................................... 26
3.3. ProsedurPenelitian ................................................................... 26
3.4. MetodePenelitian ..................................................................... 27
3.4.1. PengamatanLapangan .................................................... 27
3.4.2. PengukuranLajuErosi yang MasihDapat
Ditoleransikan (T) ................................................................... 28
3.4.3. Perhitungan (Prediksi) LajuErosiMenggunakan
PersamaanUSLE ..................................................................... 28
3.4.4. PengukuranLajuErosiMenggunakan Metode
Petak Kecil .............................................................................. 28
3.4.5. Tingkat BahayaErosi (TBE) .......................................... 29
3.5. Parameter Penelitian ................................................................ 29
3.5.1. Parameter Perhitungan (Prediksi) LajuErosi
MenggunakanPersamaan USLE ............................................. 29
3.5.2. Parameter PengukuranLaju Erosi Menggunakan
MetodePetakKecil ......................................................... 31
v
Universitas Sumatera Utara
3.6. Analisis Data ........................................................................... 31
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Penilaian Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi
Menggunakan Metode Prediksi USLE ................................... 33
4.1.1. Faktor Erosivitas Hujan (R) .......................................... 33
4.1.2. Faktorrodibilitas Tanah (K) .......................................... 35
4.1.3. Faktor Topografi (LS) ................................................... 37
4.1.4. Faktor Vegetasi (C) dan Faktor Manusia/Tindakan
Konservasi (P) .............................................................. 38
4.2. Analisis Faktor-faktor yang Mempengaruhi Besarnya Erosi . 39
4.3. PengukuranLajuErosi............................................................... 41
4.4. LajuErosiDitoleransikan (T) ................................................... 43
4.5. Tingkat BahayaErosi (TBE) .................................................... 44
4.6. Analisis Perbandingan Besarnya Erosi yang Terjadi pada
Ketiga Jenis Penggunaan lahan di hulu DAS Batang Pane .... 46
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan .............................................................................. 49
5.2. Saran ....................................................................................... 50
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 51
LAMPIRAN ................................................................................................ 54
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
halaman
1.
Kemiringan Daerah Kabupaten Padang Lawas Utara .........................
4
2.
LuasLahandanProduksiTanaman Perkebunan Kelapa Sawit,
KaretdanCokelat ..................................................................................
8
3.
KlasifikasiKelasTekstur Tanah............................................................ 15
4.
HarkatStruktur Tanah ......................................................................... 15
5.
HarkatPermeabilitas Tanah ................................................................. 17
6.
Bentuk Wilayah danKelasLereng ........................................................ 20
7.
NilaiFaktorCuntukBerbagaiTindakanKonservasi Tanah ................... 20
8.
NilaiFaktorPuntukBerbagaiTipePengelolaanTanaman ....................... 21
9.
KriteriaTingkatBahayaErosi ................................................................ 25
10.
CurahHujanBulanan Rata-rata, HariHujan Rata-rata, Curah Hujan
MaksimumSelama 24 Jam, danNilaiErosivitasHujan di Hulu
DasBatang Pane Selama 10Tahun (2003-2012) ..................................
33
11.
NilaiFaktorErodibilitas Tanah (K) padaPenggunaanLahan Kelapa
Sawit, KaretdanCokelat ....................................................................... 35
12.
Parameter Persamaan Regresi Erosi ...................................................
40
13.
NilaiErosiMenggunakanMetode USLE danMetodePetak Kecil ........
42
14.
Nilai Laju Erosi yang Ditoleransi pada Lahan Kelapa Sawit, Karet
dan Cokelat ......................................................................................... 43
15.
Nilai Tingkat BahayaErosi (TBE) MenggunakanMetode Petak
Kecil 44
16.
Nilai Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Menggunakan Metode USLE .....
17.
RataanNilaiErosipadaLahan Perkebunan Kelapa Sawit, Karet
dan Cokelat .......................................................................................... 45
18.
Analisis Kruskal-Wallis pada Ketiga Jenis Penggunaan Lahan .........
45
46
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
halaman
1.
Flowchart PengukuranLajuErosiMenggunakanMetode USLE .......... 54
2.
Flowchart PengukuranLajuErosiMenggunakanMetode
Petak Kecil .......................................................................................... 55
3.
Data CurahHujanSelama 10 Tahun di StasiunHujan Gunungtua .......
4.
Data CurahHujanMaksimumSelama 10 Tahun di Stasiun Hujan
Gunungtua ........................................................................................... 57
5.
Data HariHujanSelama 10 Tahun di StasiunHujan Gunungtua ......... 58
6.
CurahHujanBulanan Rata-rata, HariHujan Rata-rata, Curah
Hujan MaksSelama 24 jamdanNilaiErosivitas Hujan di Hulu
DAS Batang Pane ............................................................................... 59
7.
PerhitunganErosivitasdari Data yang DiperolehSelama 10 Tahun
di StasiunHujanGunungTua ................................................................ 60
8.
PerhitunganPrediksiErosipadaLahan Perkebunan Kelapa Sawit
MenggunakanMetode USLE ............................................................... 61
9.
PerhitunganPrediksiErosipadaLahan Perkebunan Karet
MenggunakanMetode USLE ............................................................... 67
10.
PerhitunganPrediksiErosipadaLahan Perkebunan Cokelat
MenggunakanMetode USLE ............................................................... 73
11.
NilaiErosi Tanah padaLahanTanamanKelapaSawit, Karet dan
CokelatSelama 4 BulanMasaPenelitian ............................................... 79
12.
PerhitunganNilaiErosiMenggunakanMetodePetak Kecil .................... 80
13.
NilaiErosiMenggunakan Metode Petak Kecil .................................... 85
14.
NilaiErosidenganMetode USLE Berdasarkan Data Curah Hujan
Selama 10 Tahun ................................................................................. 86
15.
Nilai Tingkat BahayaErosi (TBE) ....................................................... 87
16.
AnalisisRegresi Linear BergandauntukMenentukan Pengaruh
Faktor-faktorErositerhadapBesarErosi ................................................ 88
56
viii
Universitas Sumatera Utara
17.
AnalisisPerbandinganNilaiErosipadaMasing-masing Tanaman
KelapaSawit, KaretdanCokelat ............................................................ 91
18.
PetaAdministrasiKabupaten Padang Lawas Utara ............................. 93
19.
PetaRawanBencanaKabupaten Padang Lawas Utara ......................... 94
20.
PetaTutupanLahanKabupaten Padang Lawas Utara ........................... 95
21.
PetaDAS Batang Pane Kabupaten Padang Lawas Utara ..................... 96
22.
Data Curah Hujan Selama 10 Tahun (2003-2012) di Stasiun Hujan
Gunungtua Kabupaten Padang Lawas Utara ...................................... 97
23.
Kawasan Penelitian pada Penggunaan Lahan Perkebunan Kelapa
Sawit, Karet dan Cokelat .................................................................... 99
ix
Universitas Sumatera Utara