Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Lahan Perkebunan di Hulu DAS Batang Pane Kabupaten Padang Lawas Utara Chapter III V
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September hingga Desember 2013
di kawasan hulu DAS Batang Pane, Kecamatan Padang Bolak, Kabupaten Padang
Lawas Utara, Provinsi Sumatera Utara pada 6 (enam) titik pengamatan pada
penggunaan lahan kelapa sawit, karet dan cokelat.
3.2. AlatdanBahanPenelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS (Global Positioning
System), altimeter, klinometer, bortanah, ring sampel tanah, meteran, waterpass,
pisau pandu, kantong plastik dan karet gelang, kertas label, drum penampung atau
kolektor air larian dan sedimentasi, lembar plastik penahan/ dinding petak kecil,
kawat, patok kayu, paku, martil, dan alat pertukanganl ainnya, perangkat penakar
mini curah hujan, timbangan, oven tanah, alat tulis, perangkat komputer berupa
software SPSS 22, dan kamera digital, sedangkan bahan yang diperlukan dalam
penelitian inid iantaranya lahan perkebunan kelapa sawit, karet dan cokelat,
contoh tanah/sedimen, contoh air larian, peta administrasi, petageologi, petak elas
lereng, peta penutupan dan penggunaan lahan, data sekunder curah hujan selama
10 tahun terakhir.
3.3. ProsedurPenelitian
Penelitian ini dilakukan menggunakan 2 (dua) metode, yaitu metode
prediksi USLE dan metode petak kecil. Lokasi penelitian meliputi kawasan
perkebunan kelapa sawit, karet dan cokelat dengan mengambil 2 (dua) sampel
26
Universitas Sumatera Utara
27
untuk tiap-tiap penggunaan lahan dengan 6 (enam) titik pengamatan pada
kemiringan lereng yang hampir seragam.
Metode USLE digunakan untuk memprediksi nilai erosi yang terjadi
dengan menentukan sifat fisika tanah (tekstur dan struktur tanah), menghitung laju
permeabilitas tanah dan menghitung nilai kandungan C-organik tanah yang
seluruhnya dilakukan di Laboratorium Ilmu Tanah USU. Kemudian dihitung
prediksi erosi yang terjadi dan tingkat bahaya erosi.
Pada metode petak kecil, pengumpulan data dilakukan secara langsung di
lapangan selama 4 bulan. Pengukuran curah hujan harian dilakukan per kejadian
hujan, sedangkan pengukuran air limpasan dan sedimentasi dilakukan setelah
terjadinya hujan kemudian dihitung besarnya erosi yang terjadi.
3.4.
MetodePenelitian
Penelitian ini merupakan metode deskriptif eksploratif yang dilakukan
untuk mengetahui tingkat bahaya erosi di kawasan hulu DAS Batang Pane melalui
penghitungan dan pengukuran besarnya prediksi erosi dan erosi yang
ditoleransikan pada penggunaan lahan tanaman kelapa sawit, karet dan cokelat.
Pengukuran erosi dan pengambilans ampel tanah dilakukan dengan cara purposive
sampling.
3.4.1. PengamatanLapangan
Penetapan besarnya erosi dilakukan dengan dua cara yaitu (1)
penghitungan (prediksi) menggunakan persamaan USLE dan (2) pengukuran
secara langsung menggunakan metode petak kecil (kolektor air larian dan
sedimentasi).
Universitas Sumatera Utara
28
3.4.2. Pengukuran Laju Erosi yang Masih Dapat Ditoleransikan (T)
Sebagai bahan perbandingan ditentukan laju erosi yang masih dapat
ditoleransikan untuk setiap tipe penggunaan lahan yang sedang diukur tingkat
bahaya erosinya. Laju erosi yang masih dapat ditoleransikan dihitung
menggunakan Persamaan (9).
3.4.3. Perhitungan (Prediksi) Laju Erosi Menggunakan Persamaan USLE
Penerapan erosi actual pada setiap lahan yang dipilih untuk dijadikans
ampel penelitian yang dilakukan dengan cara pendekatan (prediksi) USLE
menggunakan Persamaan (1) hinggaPersamaan (7).
3.4.4. Pengukuran Laju Erosi Menggunakan Metode Petak Kecil
Metode petak kecil yang akan dibuat merupakan petak standar berukuran
panjang 22 m dengan lebar 2 m. Petakan lahan tersebut dibatasi menggunakan
lembar plastik yang ditanamkan sedemikian rupa sehingga setengah lebar plastik
tersebut (sekitar 0,1 m) tertanam di dalam tanah, sedangkan sisanya 0,1 m
menjadi dinding penahan air larian dan sedimen. Untuk menampung air larian dan
tanah yang tererosi, di ujung bawah petak dipasang tangki penampungan, berupa
drum yang diberi tutup di bagian atasnya agar air hujan langsung tidak masuk ke
dalam drum tersebut (hanya air larian dari petak yang dibatasi tersebut yang
masuk ke dalam drum penampung).
Universitas Sumatera Utara
29
Gambar PenampangPetak Kecil danKolektor
3.4.5. Tingkat Bahaya Erosi (TBE)
Tingkat bahaya erosi (TBE) ditentukan dengan membandingkan erosi
potensial (A) dengan erosi yang masih dapat ditoleransikan (T) dengan
menggunakan Persamaan (8).
3.5.
Parameter Penelitian
3.5.1. Parameter Perhitungan
Persamaan USLE
(Prediksi)
Laju
Erosi
Menggunakan
Untuk penghitungan erosi menggunakan persamaan USLE, parameter
yang akan diamati diantaranya:
a. Jenis tanah
Jenis tanah dapat ditentukan dengan meneliti langsung di lapangan
ataupun pengambilan sampel tanah yang kemudian dibawa kelaboratorium
ilmu tanah.
Universitas Sumatera Utara
30
b. Kedalaman efektif tanah
Kedalaman efektif tanah adalah kedalaman dimana perakaran tanaman
masih bisa masuk ke dalam tanah. Kedalaman tersebut umumnya dibatasi
oleh suatu lapisan penghambat, misalnya batu keras (bedrock), pada satu
lapisan lain
yang mengganggu atau menghambat perkembangan
perakaran, diukur dalam cm menggunakan bor tanah.
c. Permeabilitas tanah
Permeabilitas tanah merupakan kemampuan tanah untuk mengalirkan air
atau udara yang dinyatakan dalam cm/jam. Permeabilitas tanah
dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah. Harkat permeabilitas tanah
dapat dilihat padaTabel 5.
d. Kadar C-organik tanah
Kandungan bahan organik tanah diperoleh dengan mengambil sampel
tanah dan diteliti di laboratorium.
e. Tekstur tanah
Tekstur tanah merupakan perbandingan relatif dari tiga fraksi tanah yaitu
pasir, debu dan liat yang dinyatakan dalam persen.Tekstur tanah dapat
ditentukan langsung di lapangan ataupun ditetapkan di laboratorium
menggunakan Analisis Mekanik (Hydrometer Method). Klasifikasi kelas
tekstur tanah dapat dilihat padaTabel 3.
f. Struktur tanah
Struktur tanah adalah penyusunan butir-butir primer tanah yaitu pasir,
debu dan liat menjadi butir-butir majemuk yang dibatasi rongga-rongga
Universitas Sumatera Utara
31
berisi air, uap atau gas dan lain-lain. Harkat struktur tanah dapat dilihat
padaTabel 4.
g. Kemiringan lereng
Semakin curam kemiringan lereng, maka semakin cepat aliran permukaan,
sehingga semakin besar pula tingkat erosi yang terjadi. Kemiringan lereng
dapat diukur menggunakan clinometers dan Abney Level. Klasifikasi
bentuk wilayah dan kelas lereng dapat dilihat padaTabel 6.
h. Curah hujan tahunan, curah hujan maksimal harian dan jumlah hari hujan
Data curah hujan tahunan, curah hujan maksimal harian dan jumlah hari
hujan
selama
10
tahun
terakhir
(2003-2012)
diambildariBadanMeteorologiKlimatologidanGeofisika Wilayah I Medan.
3.5.2. Parameter Pengukuran Laju Erosi Menggunakan Metode Petak Kecil
Pengukuran erosi secara langsung menggunakan metode petak kecil
dilakukan
pada
tipe/jenis
penggunaan
lahan
pewakil
dari
lahanperkebunankelapasawit, karetdancokelat dengan masing-masing satu unit
alat pengukuran (petak kecil). Parameter yang akan diamati dalam pengukuran
erosi menggunakan metode petak kecil berupa debit curah hujan per kejadian
hujan dan berat sedimentasi tanah di dalam drum kolektor yang diperoleh selama
masa penelitian (4 bulan).
3.6.
Analisis Data
Gunamengetahui jenis tanaman yang paling mempengaruhi terhadap
terjadinya erosi dari ketiga jenis penggunaan lahan (kelapa sawit, karet dan
cokelat) digunakan metode Krusskal-Wallis Test. Dengan demikian dapat
diketahui jenis tanaman yang paling berpengaruh terhadap dampak erosi yang
Universitas Sumatera Utara
32
terjadi di hulu DAS Batang Pane. Untuk mengetahui pengaruh faktor-faktor
penyebab erosi digunakan metode regresi linear berganda sehingga dapat
diketahui apakah faktor-faktor erosi memiliki pengaruh secara signifikan atau
tidak terhadap erosi yang terjadi di hulu DAS Batang Pane.
Universitas Sumatera Utara
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Penilaian Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi Menggunakan
Metode Prediksi USLE
4.1.1. Faktor Erosivitas Hujan (R)
Nilai erosivitas yang terjadi di hulu DAS Batang Pane selama 10 tahun
terakhir (2003-2012) diperoleh dari Badan Meteorologi, Klimatologi dan
Geofisika Wilayah I Medan pada Tabel 10.
Tabel 10.Curah Hujan Bulanan Rata-rata, Hari Hujan Rata-rata, Curah Hujan
Maksimum Selama 24 Jam, dan Nilai Erosivitas Hujan di Hulu
DasBatang Pane Selama 10 Tahun (2003-2012)
Bulan
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Total
CH bulanan
rata-rata
(cm)
24.83
19.89
22.88
21.15
9.07
9.17
9.81
13.59
17.13
28.18
35.6
30.01
241.31
HH
bulanan
(days)
15
13
15
14
6
7
7
9
10
14
17
17
144
CH max selama 24
jam/bln
(cm)
12.2
6.6
10.7
9.6
12.7
8
6.2
5.6
10.5
11.3
14.1
9.1
116.6
R
(cm/thn)
108.628
64.584
90.039
82.08
51.139
36.772
36.112
43.243
77.462
125.748
169.178
108.481
993.466
Dari Tabel 10diperoleh curah hujan bulanan rata-rata selama sepuluh
tahun di Stasiun Hujan Gunung Tua sebesar 241,31 cm dengan curah hujan
bulanan tertinggi pada bulan November (35,6 cm), yang kemudian diikuti oleh
bulan Desember (30,01 cm). Curah hujan maksimum tertinggi terjadi pada bulan
November (24 cm) diikuti bulan Mei (12,7cm).Jumlah hari hujan terbanyak
terdapat pada Bulan November dan Desember yaitu 17 hari.
33
Universitas Sumatera Utara
34
Nilai erosivitas hujan (R) yang terjadi sangat beragam.Nilai distribusi
hujan tertinggi terjadi pada bulan November yaitu sebesar 169,178 cm/tahun,
yang diikuti pada bulan Oktober (125,748 cm/tahun) dan ketiga pada bulan
Januari (108,628 cm/tahun).Besarnya distribusi hujan pada bulan-bulan tersebut
memungkinkan terjadinya erosi tanah.
Dari tabel tersebut juga dapat dilihat nilai erosivitas terendah terjadi pada
bulan Juli, diikuti bulan Juni dan Agustus, yaitu masing-masing sebesar 36,112
cm/thn; 36,772 cm/thn dan 43,243 cm/thn. Secara umum nilai erosivitas hujan
relatif tinggi terjadi pada bulan Januari, Oktober, November dan
Desember.
Penelitian ini dilakukan pada bulan-bulan dimana tingkat intensitas hujan relatif
tinggi sehingga diharapkan tingkat bahaya erosi yang diperoleh dapat menjadi
acuan dalam penanganan TBE selanjutnya. Begitu juga dengan nilai distribusi
hujan bulanan dapat dijadikan sebagai acuan dalam menentukan waktu
pengelolaan lahan tanaman, sehingga dapat memperkecil terjadinya erosi tanah
yang mungkin terjadi. Pada bulan yang distribusi hujannya relatif tinggi
diupayakan tidak melakukan land clearing, pembersihan gulma dan pembersihan
tanaman penutup lahan lainnya dalam upaya memperkecil tumbukan butir hujan
terhadap tanah sehingga dapat memperkecil resiko terjadinya erosi. Pada bulanbulan basah tersebut dapat dilakukan penggunaan tanaman penutup lahan berupa
mulsa,
serasah
daun
dan
penambahan
bahan
organik
lainnya
untuk
mempertahankan agregat tanah sehingga dapat memperkecil terjadinya run off.
Dari hasil pengamatan Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika
Wilayah I Medan diperoleh nilai erosivitas hujan selama 10 tahun (2003-2012)
sebesar 993,466 cm/thn, intensitas hujan di kawasan hulu DAS Batang Pane
Universitas Sumatera Utara
35
tersebut masih tergolong lebih rendah dibandingkan intensitas hujan di kawasan
hulu DAS Wampu (2065,17 cm/thn) (Syofyan, 2010).
4.1.2. Faktor Erodibilitas Tanah (K)
Nilai erodibilitas tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti tekstur
tanah, bahan organik, permeabilitas dan struktur tanah.Faktor-faktor tersebut
dapat
diperoleh
melalui
pengamatan
sifat
fisika-kimia
tanah
dan
uji
laboratorium.Nilai erodibilitas tanah (K) pada lahan perkebunan kelapa sawit,
karet dan cokelatmasing masing dapat dilihat pada Tabel 11 dibawah ini.
Tabel 11. Nilai Faktor Erodibilitas Tanah (K) pada Penggunaan Lahan Kelapa
Sawit, Karet dan Cokelat
Kode
Kode
Tekstur Tanah
Erodibilitas
Penggunaan
Struktur
Permeabilitas
Sampel
Lahan
(M)
(a)
(c)
(K)
PKS1
2200,75
0,0081
3
0,217
Kelapa
Sawit
PKS2
3107,60
0,0134
3
0,316
PK1
2990,18
0,0081
3
0,311
Karet
PK2
2475,15
0,0134
3
0,246
PC1
2871,56
0,012
3
0,290
Cokelat
PC2
2347,65
0,009
3
0,240
Faktor-faktor yang mempengaruhi erodibilitas tanah dari penggunaan
lahan sawit, karet dan cokelat, yaitu:
1. Nilai tekstur tanah (M) yang mempengaruhi kepekaan tanah terhadap
bahaya erosi. Nilai tekstur tanah diperoleh dari uji laboratorium sampel
tanah pada penggunaan lahan kelapa sawit,karet dan cokelat. Nilai tersebut
merupakan perbandingan persen debu, liat dan pasir. Faktor-faktor dan
perhitungan nilai tekstur tanah (M) pada penggunaann lahan kelapa sawit,
karet dan cokelat berturut-turut dapat dilihat pada Lampiran 8, 9, 10.
Universitas Sumatera Utara
36
2. Nilai kandungan C-organik (a) pada setiap penggunaan lahan di hulu DAS
Batang Pane relatif tinggi. Persentase bahan organik tanah yang
terkandung sebesar 0,47% - 0,86% (hasil analisis di laboratorium tanah
USU)yang berbanding lurus dengan kemampuan tanah dalam melewatkan
air secara vertikal.Kandungan bahan organik tertinggi terdapat pada lahan
kelapa sawit KS1 yaitu sebesar 0,0148, sedangkan kandungan bahan
organik terendah terdapat pada lahan karet K1 sebesar 0,0081 (Lampiran
8, 9 dan 10).
3. Struktur tanah (b), sampel tanah yang diambil pada setiap penggunaan
lahan berstruktur granular sedang sampai kasar, dengan nilai 3 pada Tabel
3. Struktur tanah juga mempengaruhi besarnya erosi yang terjadi. Semakin
besar nilai koefisien struktur tanah, maka tanah akan semakin peka
terhadap erosi dan sebaliknya, jika nilai koefisien struktur tanah relatif
kecil, maka kepekaan tanah terhadap erosi juga akan rendah.
4. Permeabilitas (c) pada setiap penggunaan lahan yang diperoleh dari
laboratorium tanah relatif sedang yaitu pada lahan perkebunan kelapa
sawit sebesar 9,45 cm/jam dan 10,72 cm/jam dan pada lahan perkebunan
karet sebesar 7,5 cm/jam dan 8,12 cm/jam, sedangkan pada lahan
perkebunan cokelat sebesar 8,79 cm/jam dan 9,11 cm/jam seperti
tercantum pada Lampiran 8, 9 dan 10. Permeabilitas merupakan
kemampuan
tanah
dalam
meloloskan
air
secara
vertikal.
Nilai
permeabilitas tanah sangat dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah.
Dari hasil pengamatan di lapangan dan penggunaan data permeabilitas
Universitas Sumatera Utara
37
tanahdalam prediksi erosi tanah, diperoleh bahwa pengaruh laju
permeabilitas tanahdengan kepekaan tanah terhadap erosi berbanding
terbalik, sehingga semakin tinggilaju permeabilitas, maka kepekaan tanah
terhadap erosi semakin rendah.
4.1.3. Faktor Topografi (LS)
Topografi dipengaruhi oleh dua faktor utama, yaitu faktor kemiringan
lereng (S) dan faktor panjang lereng (L). Nilai faktor topografi (LS) pada setiap
penggunaan lahan dapat dilihat pada Lampiran 8, 9 dan 10. Dari lampiran tersebut
dapat dilihat bahwa kemiringan lereng pada setiap penggunaan lahan tanaman
perkebunan rata-rata diatas 32%. Dengan kemiringan paling curam sekitar
35,56% dan kemiringan paling rendah sebesar 32,22%. Hal ini menunjukkan
bahwa kawasan hulu DAS Batang Pane memiliki kondisi topografi yang relatif
curam hampir merata sepanjang pinggiran sungai, sehingga dapat mengakibatkan
potensi erosi yang relatif besar pula.
Kondisi lereng yang curam dapat memperbesar volume aliran permukaan
sehingga memperbesar energi angkut air. Semakin curam lereng, maka jumlah
butir-butir tanah yang terpercik ke atas oleh tumbukan butir hujan akan semakin
banyak pula. Jika lereng permukaan dua kali lebih curam, banyaknya erosi 2
sampai 2,5 kali lebih besar (Sinukaban, 1986).
Panjang lereng yang diamati di lapangan merupakan lereng yang memiliki
kemiringan merata/sama.Air yang mengalir di permukaan tanah akan berkumpul
di ujung lereng, semakin banyak debit air mengalir maka semakin besar kecepatan
air mengalir di bagian bawah lereng, sehingga semakin panjang lereng, maka
potensi erosi juga akan semakin tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan
Universitas Sumatera Utara
38
Suratman (2008), lereng yang terjal pada bagian-bagian tertentu dalam suatu
kawasan sangat riskan terhadap bahaya erosi.Karena lereng > 5% merupakan
lereng yang sudah mulai riskan apabila dikelola dengan pola pengelolaan lahan
yang intensif.
4.1.4. Faktor Vegetasi (C) dan Faktor Manusia/Tindakan Konservasi (P)
Pada penelitian ini, tanaman penutup lahan yang diteliti di DAS Batang
Pane berupa tanaman kelapa sawit, karet dan cokelat yang masing-masing diambil
2 sampel dengan nilai C 0,3 (kelapa sawit), 0,2 (karet) dan 0,3 (cokelat)
yangterdapat pada Tabel 7.
Tindakan konservasi tanah dan pengelolaan tanah sangat mempengaruhi
erosi.Pada penelitian ini, diambil sampel dengan perlakuan teknik konservasi
yang sama, yaitu penanaman di dalam kontur dengan nilai konstanta P sebesar
0,06 (Tabel 8),dengan demikian dapat diketahui perbandingan nilai erosi pada
tiap-tiap sampel lahan tanaman perkebunan yang diteliti, sehingga dapat diketahui
jenis tanaman budidaya apa yang paling memberikan pengaruh terhadap erosi di
Hulu DAS Batang Pane.
Berubahnya fungsi hutan lindung menjadi kawasan perkebunan tanaman
keras maupun usaha tani lainnya di hulu DAS Batang Pane menyebabkan
perubahan
kondisi
fisika
tanah.Permukaan
tanah
yang
lebih
terbuka
memungkinkan aliran air sulit ditahan oleh tanah sehingga dapat mengakibatkan
laju aliran air di permukaan tanah lebih cepat.Hal ini disebabkan kanopi penutup
tanah dari tajuk tanaman hutan sudah tidak ada dan digantikan kanopi tanaman
budidaya yang jumlahnya lebih sedikit. Erosi yang terjadi dapat ditanggulangi
dengan pengelolaan tanaman berupa tanaman penutup tanah yang memiliki
Universitas Sumatera Utara
39
peranan penting dalam menghalangi tumbukan langsung butir-butir hujan dan
mengurangi laju aliran permukaan sehingga pada akhirnya akan menurunkan
resiko terjadinya erosi, sedangkan dari hasil pengamatan di lapangan, tindakan
konservasi yang dilakukan di sepanjang hulu DAS Batang Pane dirasa masih
kurang tepat dan kurang maksimal, sehingga potensi erosi masih sering terjadi.
Faktor jenis tanaman dan pengelolaan lahan merupakan faktor erosi tanah
yang paling mungkin dikelola untuk memperkecil potensi laju erosi pada suatu
lahan. Dengan kata lain, faktor tanaman dan teknik pengelolaan tanah bisa
disesuaikan dengan kemampuan lahan jika diketahui seberapa besar pengaruh
faktor erodibilitas tanah (kepekaan tanah terhadap erosi) dan faktor erosivitas
hujan.
4.2. Analisis Faktor-faktor yang Mempengaruhi Besarnya Erosi
Faktor-faktor yang mempengaruhi erosi dianalisis menggunakan model
analisis statistik regresi berganda.Faktor-faktor yang dianalisis menggunakan
analisis statistik regresi berganda berupa erodibilitas (K), kelerengan (LS) dan
jenis tanaman penutup (C). Faktor Erosivitas hujan (R) dan teknik konservasi
yang diterapkan (P) memiliki koefisien yang sama pada ketiga penggunanaan
lahan (kelapa sawit, karet dan cokelat), sehingga dianggap memberi pengaruh
nyata yang berbanding lurus terhadap nilai erosi yang diperoleh, semakin besar
nilai erosivitas hujan dan teknik konservasi yang diterapkan, maka semakin besar
pula nilai erosi yang terjadi di hulu DAS batang Pane.
Nilai koefisien determinasi (R²) yang diperoleh adalah sebesar 0,992 yang
berarti 99,2 % dari besar erosi yang terjadi dapat dijelaskan oleh faktor-faktor
yang mempengaruhi erosi yaitu erosivitas hujan, erodibilitas tanah, kelerengan,
Universitas Sumatera Utara
40
dan faktor pengelolaan tanaman dan tanah.Hal ini dapat dilihat pada Tabel 12
berikut ini.
Tabel 12. Parameter Persamaan Regresi Erosi
Independent variable
Erodibilitas (K)
Kemiringan Lereng (LS)
Tanaman Penutup (C)
Constant (a)
Regression
F
coefficients
111,082
6,974
203,335
109,113
-76,747
t
Sig
Adjusted
R²
16,705
4,725
20,668
-7,451
,004
,042
,002
,018
0.992
Berdasarkan analisis statistika regresi berganda di daerah penelitian bahwa
peubah bebas Erodibilitas (K), kemiringan lereng (LS) dan tanaman penutup (C)
berpengaruh nyata terhadap besar erosi (Y) yaitu probabilitas lebih kecil dari 0,05.
Hal ini menunjukkan bahwa ketiga faktor tersebut berpengaruh nyata terhadap
besarnya erosi yang terjadi. Proses pembentukan tanah, sifat tanah dan kecuraman
lereng serta jenis tanaman penutup tanah sangat mempengaruhi proses terjadinya
erosi di hulu DAS Batang Pane.
Analisis Sidik Ragam menghasilkan nilai Fratio sebesar 203,335,
sedangkan nilai F tabel sebesar 19,1643, maka diperoleh kesimpulan bahwa
semua variabel independen dan konstanta secara bersama-sama mempengaruhi
besar erosi.
Analisis regresi linear bergandamenunjukkan bahwa besar erosi dapat
ditentukan oleh faktor erosivitas hujan, erodibilitas tanah, kelerengan, pengelolaan
tanaman dan teknik konservasi dengan persamaan regresi sebagai berikut:
Y = -76,747 +111,082K + 6,974LS + 109,113C
R² = 0,992
Y
= besar erosi
K
= erodibilitas tanah
Universitas Sumatera Utara
41
LS
= kemiringan lereng
C
= jenis tanaman penutup tanah
Dari persamaan terlihat bahwa peran erodibilitas tanah, kelerengan dan
faktor tanaman penutup berbanding lurus dengan besarnya erosi yang terjadi,
semakin besar nilai yang dihasilkan oleh faktor K, LS dan C maka semakin besar
pula nilai erosi yang dihasilkan. Meskipun ketiga faktor tersebut berpengaruh,
kebijakan dan pengelolaan untuk menekan laju erosi di daerah penelitian perlu
dilakukan secara efektif, sehingga diharapkan dapat memperkecil laju erosi dan
meningkatkan produktivitas tanaman perkebunan di hulu DAS Batang Pane.
Dengan demikian suatu kebijakan dalam hal pengelolaan lingkungan
untuk menekan laju erosi tetap dibutuhkan untuk memotivasi kesejahteraan dan
peningkatan produktivitas perkebunan rakyat.Hal tersebut tidak terlepas dari
peran pemerintah dan masyarakat secara bersama-sama (Mudiastuti, 2003).
4.3. Pengukuran Laju Erosi
Hasil perhitungan erosi menggunakan persamaan USLE pada 3 jenis
penggunaan lahan di hulu DAS Batang Pane dari 6 titik pengamatan pada lahan
dengan kemiringan lereng antara 32,22% - 35,56%, diperoleh hasil untuk
penggunaan lahan perkebunan kelapa sawit sebesar 27,78 ton/ha.thn dan 41,27
ton/ha.thn, penggunaan lahan perkebunan karet sebesar 24,98 ton/ha.thn dan
21,85 ton/ha.thn dan penggunaan lahan perkebunan cokelat sebesar 35,9
ton/ha.thn dan 30,7 ton/ha.thn, sedangkan hasil perhitungan erosi menggunakan
metode petak kecil selama masa penelitian 4 bulan pada penggunaan lahan kelapa
sawit sebesar 8,9ton/ha.thn dan 11,8 ton/ha.thn. Pada penggunaan lahan karet
Universitas Sumatera Utara
42
sebesar11,2 ton/ha.thn dan 9,8 ton/ha.thn.Pada penggunaan lahan cokelat sebesar
7,1ton/ha.thn dan 10,5 ton/ha.thn(Lampiran 15).
Besarnya rataan erosi yang terjadi pada masing-masing penggunaan lahan
di hulu DAS Batang Pane ini dapat saja terjadi karena kajian erosi ini dilakukan
pada lahan dengan kemiringan lereng yang tergolong curam (26-40%) atau
persisnya pada kemiringan lereng 32,22% - 35,56%. Namun demikian, erosi
tertinggi yang terjadi pada lahan kelapa sawit di lokasi kajian ini sebesar 41,27
ton/ha.thn masih lebih kecil dibandingkan erosi yang terjadi pada perkebunan
kelapa sawit PT. Karya Tanah Subur Kabupaten Aceh Barat yaitu sebesar 74,9
ton/ha.thn (Dastur Syah dkk, 2012).
Nilai erosi terbesar menggunakan metode petak kecilterjadi pada lahan
perkebunan kelapa sawit (PKS2) sebesar 11,8ton/ha.thn (33,49× 10-4 ton/4 bln)
dan erosi terendah terjadi pada lahan perkebunan cokelat (PC1) sebesar 7,1
ton/ha.thn (20,21 × 10-4 ton/4 bln), nilai erosi tersebut lebih rendah dibandingkan
nilai erosi yang terjadi di Desa Sejahtera Kecamatan Palolo, Kabupaten Sigi, yaitu
sebesar 4,2 hingga 10,7 ton/ha.thn (Fadhil dkk, 2013). Nilai erosi yang dihasilkan
menggunakan metode prediksi USLE dan metode petak kecil dapat dilihat pada
Tabel 13 di bawah ini.
Tabel 13. Nilai Erosi Menggunakan Metode USLE dan Metode Petak Kecil
Erosi Prediksi USLE
Erosi Petak Kecil
No. Penggunaan Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
1
PKS1
8,9
27,78
2
PKS2
11,8
41,27
3
PK1
11,2
24,98
4
PK2
9,8
21,85
5
PC1
7,1
35,90
6
PC2
10,5
30,70
Universitas Sumatera Utara
43
4.4. Laju Erosi Ditoleransikan (T)
Dari hasil perhitungan diperoleh laju erosi yang masih dapat ditoleransi
(T) pada setiap penggunaan lahan di hulu DAS Batang Pane pada penggunaan
lahan kelapa sawit, karet dan cokelat terdapat pada Tabel 14 di bawah ini.
Tabel 14. Nilai Laju Erosi yang Ditoleransi pada Lahan Kelapa Sawit, Karet dan
Cokelat
T
No
Penggunaan Lahan
(ton/ha.thn)
1
PKS1
19,94
2
PKS2
21
3
PK1
20,12
4
PK2
26,76
5
PC1
20,9
6
PC2
24,5
Arsyad (2000) menyatakan batas toleransi adalah batas maksimal besarnya
erosi yang masih diperkenankan terjadi pada suatu lahan. Besarnya batas toleransi
erosi dipengaruhi oleh kedalaman tanah, batuan asal pembentuk tanah, iklim, dan
permeabilitas tanah.
Nilai batas erosi toleransi terkecil pada lahan kelapa sawit sebesar 19,94
ton/ha.thn masih lebih rendah bila dibandingkan dengan nilai T pada lahan
perkebunan kelapa sawit di hilir DAS Padang Kota Tebing Tinggi (24,98 – 26,52
ton/ha.thn). Begitu juga nilai T pada lahan karet dengan nilai terendah sebesar
20,12 ton/ha.thn masih lebih rendah dibandingkan nilai T di lahan karet pada hilir
DAS Padang yaitu sebesar 23,75 - 28,00 ton/ha.thn. Nilai T terendah pada lahan
tanaman cokelat sebesar 20,9 ton/ha.thn masih relatif rendah dibandingkan pada
lahan tanaman cokelat di hilir DAS tersebut (24,75 – 26,00 ton/ha.thn)
(Ardiansyah, 2013).
Universitas Sumatera Utara
44
Pengelolaan lahan dan teknik konservasi tanah dan air dapat disesuaikan
apabila mengetahui sejauh mana erosi tanah yang masih bisa ditoleransikan pada
suatu lahan. Hal ini dilakukan untuk pemanfaatan lahan secara baik sehingga
produktivitas lahan dapat terus dipertahankan dan laju kerusakannya dapat
ditekan.
4.5. Tingkat Bahaya Erosi (TBE)
Tingkat bahaya erosi yang terjadi pada lahan perkebunan kelapa sawit,
karet dan cokelat dapat dilihat pada Lampiran 15, berturut-turut menurut metode
petak kecil dan metode USLE dengan perhitungan curah hujan maksimum 10
tahun.Tingkat bahaya erosi diukur dengan membandingkan erosi aktual dengan
erosi yang ditoleransikan.Hal ini dilakukan untuk mengetahui tingkatan erosi yang
terjadi sehingga pengelolaan lahan dan tindakan konservasi yang sesuai dapat
dilakukan agar produktivitas lahan tetap tinggi. Nilai TBE menggunakan metode
petak kecil disajikan pada Tabel 15berikut ini.
Tabel 15.Nilai Tingkat Bahaya Erosi (TBE) dengan Menggunakan Metode Petak
Kecil
Erosi (A)
Erosi yang ditoleransi (T)
Ket
Penggunaan
(TBE)
No.
Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
1
PKS1
8,9
19,94
0,45
Rendah
2
PKS2
11,8
21,00
0,56
Rendah
3
PK1
11,2
20,12
0,56
Rendah
4
PK2
9,8
26,76
0,37
Rendah
5
PC1
7,1
20,90
0,34
Rendah
6
PC2
10,5
24,50
0,43
Rendah
Pada metode petak kecil diperoleh nilai erosi yang terjadi secara faktual di
enam titik penelitian bila dibandingkan dengan erosi yang masih dapat ditoleransi
menghasilkan tingkat bahaya erosi berkisar antara 0,34 – 0,56 dengan kriteria
tingkat bahaya erosi relatif rendah.
Universitas Sumatera Utara
45
Tabel 16. Nilai Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Menggunakan Metode USLE
Erosi yang ditoleransi
Erosi (A)
Keterangan
Penggunaan
(T)
No.
(TBE)
Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
1
PKS1
19,94
Sedang
27,78
1,4
2
PKS2
21,00
Sedang
41,27
2,1
3
PK1
20,12
Sedang
24,98
1,2
4
PK2
26,76
Rendah
21,85
0,8
5
PC1
20,90
1,7
Sedang
35,90
6
PC2
24,50
1,3
Sedang
30,70
Tingkat Bahaya Erosi prediksi memiliki kategori rendah sampai sedang
(Tabel 16), pada pendugaan erosi menggunakan metode USLE dengan
perhitungan curah hujan maksimum selama 10 tahun dengan TBE tertinggi
terdapat pada lahan perkebunan kelapa sawit (PKS2) sebesar 2,1 dengan kategori
TBE sedang, sedangkan TBE terendah terdapat pada lahan perkebunan karet
(PK2) sebesar 0,8 dengan kategori TBE rendah.
Nilai TBE pada lahan perkebunan di hilir DAS Padang kota Tebing Tinggi
pada perkebunan kelapa sawit sebesar 6,49 – 9,41 (kategori tinggi), pada
perkebunan karet 11,42 – 15,76 (sangat tinggi) dan pada perkebunan cokelat 0,72
– 0,88 (rendah) (Ardiansyah, 2013). Bila dibandingkan dengan nilai TBE pada
hilir DAS tersebut, nilai TBE lahan kelapa sawit dan karet di hulu DAS Batang
Pane jauh lebih rendah dengan kriteria rendah hingga sedang, sedangkan nilai
TBE pada lahan perkebunan cokelat sedikit lebih tinggi dibandingkan nilai TBE
tanaman cokelat di hilir DAS Padang.
Tabel 17. Rataan Nilai Erosi pada Lahan Perkebunan Kelapa Sawit, Karet dan
Cokelat
Erosi Prediksi USLE
Erosi Petak Kecil
No. Penggunaan Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
34,52
1 Kelapa Sawit
10,35
23,41
2 Karet
10,5
33,30
8,8
3 Cokelat
Universitas Sumatera Utara
46
Dari Tabel 17 dapat disimpulkan bahwa jenis tanaman penutup lahan (C)
sangat berpengaruh terhadap tingkat bahaya erosi yang terjadi, sesuai dengan
analisis statistik yang dilakukan.Namun diambil kesimpulan jenis tanaman
perkebunan manakah yang paling berpengaruh terhadap laju erosi yang
terjadi.Oleh karena itu, dilakukan analisis Kruskal Wallis Test(Lampiran 17)
untuk menentukan apakah ada perbedaan secara signifikan antara ketiga jenis
tanaman terhadap tingkat bahaya erosi yang terjadi.
4.6. Analisis Perbandingan Besarnya Erosi yang Terjadi pada Ketiga Jenis
Penggunaan Lahan di Hulu DAS Batang Pane
Analisis yang digunakan untuk mengetahui jenis tanaman budidaya yang
lebih berpengaruh terhadap bahaya erosi yang terjadi di hulu DAS Batang Pane
adalah Kruskal-Wallis Test (Lampiran 17).
Tabel 18. Analisis Kruskal-Wallis pada Ketiga Jenis Penggunaan Lahan di Hulu
DAS Batang Pane
Jenis Tanaman
Mean
Std.
ChiAsymp.
N
Min
Max
(C)
Rank
Dev.
Square
Sig.
Kelapa Sawit
2
4.5
Karet
2
1.5
7.181 21.85 41.27
3.429
.180
Cokelat
2
4.5
Hipotesa:
Ho : pengaruh ketiga jenis tanaman terhadap erosi tidak berbeda secara
signifikan
Ha : pengaruh ketiga jenis tanaman terhadap erosi memang berbeda secara
signifikan
Pengambilan Keputusan:
Dasar pengambilan keputusan menggunakan perbandingan statistik hitung
dengan statistik tabel
Universitas Sumatera Utara
47
Jika statistik hitung ˂ statistik tabel, maka Ho diterima
Jika statistik hitung ˃ statistik tabel, maka Ho ditolak
Statistik hitung (chi-square) adalah 3,429
-
Statistik tabel (df = k–1= 3-1= 2, dengan sig = 0,05), maka statistik tabel
sebesar 5,991
Keputusan:
Karena statistik hitung ˂ statistik tabel, maka Ho diterima
Dasar Pengambilan keputusan berdasarkan probabilitas:
Jika probabilitas ˃ 0,05, maka Ho diterima
Jika probabilitas ˂ 0,05, maka Ho ditolak
Keputusan:
Asymp sig (2-tailed) = 0,180, disini diperoleh probabibilitas ˃ 0,05, maka ho
diterima.
Berdasarkan pada kedua pengujian hasil yang diperoleh sama yaitu Ho
diterima, ini berarti pengaruh ketiga jenis tanaman terhadap nilai erosi tidak
berbeda secara signifikan.
Dari Lampiran 17 diperoleh kesimpulan bahwa pengaruh ketiga jenis
populasi tanaman terhadap besarnya erosi yang terjadi tidak berbeda secara
signifikan, namun apabila dilihat dari ranks pada Kruskal-Wallis Test, dapat
dilihat bahwa tanaman kelapa sawit dan cokelat memiliki pengaruh lebih besar
terhadap erosi yang tejadi di hulu DAS Batang Pane.
Hal ini dapat terjadi karena tanaman kelapa sawit dan karet merupakan
tanaman monokultural tanpa dikombinasikan dengan vegetasi rerumputan yang
dapat menekan laju aliran permukaan dengan pengolahan tanah secara maksimal
Universitas Sumatera Utara
48
yang menyebabkan berkurangnya unsur hara tanah sehingga mengakibatkan
pengangkutan tanah secara besar-besaran yang pada akhirnya akan menyebabkan
erosi (Sarief, 1985).
Universitas Sumatera Utara
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasilpenelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkanb
ahwa:
1. Hulu DAS Batang Pane hampir 50 % memiliki topografi curam hingga sangat
curam dengan kemiringan lereng lebihd ari 25%. Curah hujan rata-rata
bulanan sebesar 90,7 mm sampai 356 mm. Nilai erosivitas hujan (R) sebesar
993,466 cm/tahun selama tahun 2003-2012.
2. Erosi yang diperoleh dari penelitian menggunakan metode petak kecil selama
4 bulan mas apenelitian di kawasan hulu DAS Batang Pane pada lahan kelapa
sawits ebesar 10,35 ton/ha.thn, pada lahan karets ebesar10,5 ton/ha.thn,
sedangkan pada lahan cokelats ebesar 8,8 ton/ha.thn.
3. Erosi yang diperoleh dari perhitungan metode prediksi USLE pada lahan
kelapa
sawit
sebesar
31,36ton/ha.thn,
pada
lahan
karet
sebesar
21,66ton/ha.thn, sedangkan pada lahan cokelats ebesar 30,76 ton/ha.thn.
4. Erosi yang masih dapat ditoleransi (T) pada masing-masing sampel
penggunaan lahan berturut-turut 19,94 ton/ha.thn dan 21 ton/ha.thn (lahan
kelapa sawit); 20,12 ton/ha.thn dan 26,76 ton/ha.thn (lahan karet); 20,9
ton/ha.thn dan 24,5 ton/ha.thn (lahan cokelat).
5. Tingkat Bahaya Erosi (TBE) menggunakan metode petak kecil pada ketiga
jenis penggunaan lahan (kelapasawit, karet dan cokelat) berkisar antara 0,34 –
0,56 dengan criteria erosi tergolong rendah.
6. Tingkat Bahaya Erosi (TBE) menggunakan metode USLE pada ketiga jenis
penggunaan lahan berturut-turut pada lahan kelapasawit 1,2; 1,8 (kriteria
49
Universitas Sumatera Utara
50
sedang), pada lahan karet sebesar 1,2 (kriteria sedang);0,7 (kriteria rendah),
sedangkan pad alahan cokelat sebesar 1,6;1,2 (kriteria sedang).
7. Erosi yang terjadi pada ketiga penggunaan lahan (kelapa sawit, karet dan
cokelat) memiliki nilai yang hampir seragam, namun apabila dianalisis lebih
lanjut menggunakan analisis statistika, penggunaan lahan kelapa sawit dan
karet memberi pengaruh yang lebih besar terhadap erosi yang terjadi di hulu
DAS Batang Pane dibandingkan penggunaan lahan cokelat.
5.2. Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dalam melengkapi data perhitungan
metode USLE dalam penetapan konstanta yang sesuai dengan keadaan dan
karakteristik
lahan
di
Indonesia
terutama
data
mengenai
penggunaan/penetapannilai C dan nilai P sesuai lokasi penelitian.
2. Perlu dilakukan sosialisasi masyarakat yang bermukim di sepanjang hulu DAS
Batang Pane secara berkesinambungan oleh pemerintah setempat dan
pengawasan serta dukungan mengenai teknik konservasi yang tepat, berupa
pembuatan tera sering ataupun pengelolaan tanah yang lebih efektif. Karena
pada saat ini sudah mulai terjadi alih fungsi lahan di daerah hulu DAS Batang
Pane yang seharusnya merupakan hutan lindung menjadi lahan tanaman
budidaya dan pemukiman penduduk.
Universitas Sumatera Utara
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September hingga Desember 2013
di kawasan hulu DAS Batang Pane, Kecamatan Padang Bolak, Kabupaten Padang
Lawas Utara, Provinsi Sumatera Utara pada 6 (enam) titik pengamatan pada
penggunaan lahan kelapa sawit, karet dan cokelat.
3.2. AlatdanBahanPenelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS (Global Positioning
System), altimeter, klinometer, bortanah, ring sampel tanah, meteran, waterpass,
pisau pandu, kantong plastik dan karet gelang, kertas label, drum penampung atau
kolektor air larian dan sedimentasi, lembar plastik penahan/ dinding petak kecil,
kawat, patok kayu, paku, martil, dan alat pertukanganl ainnya, perangkat penakar
mini curah hujan, timbangan, oven tanah, alat tulis, perangkat komputer berupa
software SPSS 22, dan kamera digital, sedangkan bahan yang diperlukan dalam
penelitian inid iantaranya lahan perkebunan kelapa sawit, karet dan cokelat,
contoh tanah/sedimen, contoh air larian, peta administrasi, petageologi, petak elas
lereng, peta penutupan dan penggunaan lahan, data sekunder curah hujan selama
10 tahun terakhir.
3.3. ProsedurPenelitian
Penelitian ini dilakukan menggunakan 2 (dua) metode, yaitu metode
prediksi USLE dan metode petak kecil. Lokasi penelitian meliputi kawasan
perkebunan kelapa sawit, karet dan cokelat dengan mengambil 2 (dua) sampel
26
Universitas Sumatera Utara
27
untuk tiap-tiap penggunaan lahan dengan 6 (enam) titik pengamatan pada
kemiringan lereng yang hampir seragam.
Metode USLE digunakan untuk memprediksi nilai erosi yang terjadi
dengan menentukan sifat fisika tanah (tekstur dan struktur tanah), menghitung laju
permeabilitas tanah dan menghitung nilai kandungan C-organik tanah yang
seluruhnya dilakukan di Laboratorium Ilmu Tanah USU. Kemudian dihitung
prediksi erosi yang terjadi dan tingkat bahaya erosi.
Pada metode petak kecil, pengumpulan data dilakukan secara langsung di
lapangan selama 4 bulan. Pengukuran curah hujan harian dilakukan per kejadian
hujan, sedangkan pengukuran air limpasan dan sedimentasi dilakukan setelah
terjadinya hujan kemudian dihitung besarnya erosi yang terjadi.
3.4.
MetodePenelitian
Penelitian ini merupakan metode deskriptif eksploratif yang dilakukan
untuk mengetahui tingkat bahaya erosi di kawasan hulu DAS Batang Pane melalui
penghitungan dan pengukuran besarnya prediksi erosi dan erosi yang
ditoleransikan pada penggunaan lahan tanaman kelapa sawit, karet dan cokelat.
Pengukuran erosi dan pengambilans ampel tanah dilakukan dengan cara purposive
sampling.
3.4.1. PengamatanLapangan
Penetapan besarnya erosi dilakukan dengan dua cara yaitu (1)
penghitungan (prediksi) menggunakan persamaan USLE dan (2) pengukuran
secara langsung menggunakan metode petak kecil (kolektor air larian dan
sedimentasi).
Universitas Sumatera Utara
28
3.4.2. Pengukuran Laju Erosi yang Masih Dapat Ditoleransikan (T)
Sebagai bahan perbandingan ditentukan laju erosi yang masih dapat
ditoleransikan untuk setiap tipe penggunaan lahan yang sedang diukur tingkat
bahaya erosinya. Laju erosi yang masih dapat ditoleransikan dihitung
menggunakan Persamaan (9).
3.4.3. Perhitungan (Prediksi) Laju Erosi Menggunakan Persamaan USLE
Penerapan erosi actual pada setiap lahan yang dipilih untuk dijadikans
ampel penelitian yang dilakukan dengan cara pendekatan (prediksi) USLE
menggunakan Persamaan (1) hinggaPersamaan (7).
3.4.4. Pengukuran Laju Erosi Menggunakan Metode Petak Kecil
Metode petak kecil yang akan dibuat merupakan petak standar berukuran
panjang 22 m dengan lebar 2 m. Petakan lahan tersebut dibatasi menggunakan
lembar plastik yang ditanamkan sedemikian rupa sehingga setengah lebar plastik
tersebut (sekitar 0,1 m) tertanam di dalam tanah, sedangkan sisanya 0,1 m
menjadi dinding penahan air larian dan sedimen. Untuk menampung air larian dan
tanah yang tererosi, di ujung bawah petak dipasang tangki penampungan, berupa
drum yang diberi tutup di bagian atasnya agar air hujan langsung tidak masuk ke
dalam drum tersebut (hanya air larian dari petak yang dibatasi tersebut yang
masuk ke dalam drum penampung).
Universitas Sumatera Utara
29
Gambar PenampangPetak Kecil danKolektor
3.4.5. Tingkat Bahaya Erosi (TBE)
Tingkat bahaya erosi (TBE) ditentukan dengan membandingkan erosi
potensial (A) dengan erosi yang masih dapat ditoleransikan (T) dengan
menggunakan Persamaan (8).
3.5.
Parameter Penelitian
3.5.1. Parameter Perhitungan
Persamaan USLE
(Prediksi)
Laju
Erosi
Menggunakan
Untuk penghitungan erosi menggunakan persamaan USLE, parameter
yang akan diamati diantaranya:
a. Jenis tanah
Jenis tanah dapat ditentukan dengan meneliti langsung di lapangan
ataupun pengambilan sampel tanah yang kemudian dibawa kelaboratorium
ilmu tanah.
Universitas Sumatera Utara
30
b. Kedalaman efektif tanah
Kedalaman efektif tanah adalah kedalaman dimana perakaran tanaman
masih bisa masuk ke dalam tanah. Kedalaman tersebut umumnya dibatasi
oleh suatu lapisan penghambat, misalnya batu keras (bedrock), pada satu
lapisan lain
yang mengganggu atau menghambat perkembangan
perakaran, diukur dalam cm menggunakan bor tanah.
c. Permeabilitas tanah
Permeabilitas tanah merupakan kemampuan tanah untuk mengalirkan air
atau udara yang dinyatakan dalam cm/jam. Permeabilitas tanah
dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah. Harkat permeabilitas tanah
dapat dilihat padaTabel 5.
d. Kadar C-organik tanah
Kandungan bahan organik tanah diperoleh dengan mengambil sampel
tanah dan diteliti di laboratorium.
e. Tekstur tanah
Tekstur tanah merupakan perbandingan relatif dari tiga fraksi tanah yaitu
pasir, debu dan liat yang dinyatakan dalam persen.Tekstur tanah dapat
ditentukan langsung di lapangan ataupun ditetapkan di laboratorium
menggunakan Analisis Mekanik (Hydrometer Method). Klasifikasi kelas
tekstur tanah dapat dilihat padaTabel 3.
f. Struktur tanah
Struktur tanah adalah penyusunan butir-butir primer tanah yaitu pasir,
debu dan liat menjadi butir-butir majemuk yang dibatasi rongga-rongga
Universitas Sumatera Utara
31
berisi air, uap atau gas dan lain-lain. Harkat struktur tanah dapat dilihat
padaTabel 4.
g. Kemiringan lereng
Semakin curam kemiringan lereng, maka semakin cepat aliran permukaan,
sehingga semakin besar pula tingkat erosi yang terjadi. Kemiringan lereng
dapat diukur menggunakan clinometers dan Abney Level. Klasifikasi
bentuk wilayah dan kelas lereng dapat dilihat padaTabel 6.
h. Curah hujan tahunan, curah hujan maksimal harian dan jumlah hari hujan
Data curah hujan tahunan, curah hujan maksimal harian dan jumlah hari
hujan
selama
10
tahun
terakhir
(2003-2012)
diambildariBadanMeteorologiKlimatologidanGeofisika Wilayah I Medan.
3.5.2. Parameter Pengukuran Laju Erosi Menggunakan Metode Petak Kecil
Pengukuran erosi secara langsung menggunakan metode petak kecil
dilakukan
pada
tipe/jenis
penggunaan
lahan
pewakil
dari
lahanperkebunankelapasawit, karetdancokelat dengan masing-masing satu unit
alat pengukuran (petak kecil). Parameter yang akan diamati dalam pengukuran
erosi menggunakan metode petak kecil berupa debit curah hujan per kejadian
hujan dan berat sedimentasi tanah di dalam drum kolektor yang diperoleh selama
masa penelitian (4 bulan).
3.6.
Analisis Data
Gunamengetahui jenis tanaman yang paling mempengaruhi terhadap
terjadinya erosi dari ketiga jenis penggunaan lahan (kelapa sawit, karet dan
cokelat) digunakan metode Krusskal-Wallis Test. Dengan demikian dapat
diketahui jenis tanaman yang paling berpengaruh terhadap dampak erosi yang
Universitas Sumatera Utara
32
terjadi di hulu DAS Batang Pane. Untuk mengetahui pengaruh faktor-faktor
penyebab erosi digunakan metode regresi linear berganda sehingga dapat
diketahui apakah faktor-faktor erosi memiliki pengaruh secara signifikan atau
tidak terhadap erosi yang terjadi di hulu DAS Batang Pane.
Universitas Sumatera Utara
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Penilaian Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi Menggunakan
Metode Prediksi USLE
4.1.1. Faktor Erosivitas Hujan (R)
Nilai erosivitas yang terjadi di hulu DAS Batang Pane selama 10 tahun
terakhir (2003-2012) diperoleh dari Badan Meteorologi, Klimatologi dan
Geofisika Wilayah I Medan pada Tabel 10.
Tabel 10.Curah Hujan Bulanan Rata-rata, Hari Hujan Rata-rata, Curah Hujan
Maksimum Selama 24 Jam, dan Nilai Erosivitas Hujan di Hulu
DasBatang Pane Selama 10 Tahun (2003-2012)
Bulan
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Total
CH bulanan
rata-rata
(cm)
24.83
19.89
22.88
21.15
9.07
9.17
9.81
13.59
17.13
28.18
35.6
30.01
241.31
HH
bulanan
(days)
15
13
15
14
6
7
7
9
10
14
17
17
144
CH max selama 24
jam/bln
(cm)
12.2
6.6
10.7
9.6
12.7
8
6.2
5.6
10.5
11.3
14.1
9.1
116.6
R
(cm/thn)
108.628
64.584
90.039
82.08
51.139
36.772
36.112
43.243
77.462
125.748
169.178
108.481
993.466
Dari Tabel 10diperoleh curah hujan bulanan rata-rata selama sepuluh
tahun di Stasiun Hujan Gunung Tua sebesar 241,31 cm dengan curah hujan
bulanan tertinggi pada bulan November (35,6 cm), yang kemudian diikuti oleh
bulan Desember (30,01 cm). Curah hujan maksimum tertinggi terjadi pada bulan
November (24 cm) diikuti bulan Mei (12,7cm).Jumlah hari hujan terbanyak
terdapat pada Bulan November dan Desember yaitu 17 hari.
33
Universitas Sumatera Utara
34
Nilai erosivitas hujan (R) yang terjadi sangat beragam.Nilai distribusi
hujan tertinggi terjadi pada bulan November yaitu sebesar 169,178 cm/tahun,
yang diikuti pada bulan Oktober (125,748 cm/tahun) dan ketiga pada bulan
Januari (108,628 cm/tahun).Besarnya distribusi hujan pada bulan-bulan tersebut
memungkinkan terjadinya erosi tanah.
Dari tabel tersebut juga dapat dilihat nilai erosivitas terendah terjadi pada
bulan Juli, diikuti bulan Juni dan Agustus, yaitu masing-masing sebesar 36,112
cm/thn; 36,772 cm/thn dan 43,243 cm/thn. Secara umum nilai erosivitas hujan
relatif tinggi terjadi pada bulan Januari, Oktober, November dan
Desember.
Penelitian ini dilakukan pada bulan-bulan dimana tingkat intensitas hujan relatif
tinggi sehingga diharapkan tingkat bahaya erosi yang diperoleh dapat menjadi
acuan dalam penanganan TBE selanjutnya. Begitu juga dengan nilai distribusi
hujan bulanan dapat dijadikan sebagai acuan dalam menentukan waktu
pengelolaan lahan tanaman, sehingga dapat memperkecil terjadinya erosi tanah
yang mungkin terjadi. Pada bulan yang distribusi hujannya relatif tinggi
diupayakan tidak melakukan land clearing, pembersihan gulma dan pembersihan
tanaman penutup lahan lainnya dalam upaya memperkecil tumbukan butir hujan
terhadap tanah sehingga dapat memperkecil resiko terjadinya erosi. Pada bulanbulan basah tersebut dapat dilakukan penggunaan tanaman penutup lahan berupa
mulsa,
serasah
daun
dan
penambahan
bahan
organik
lainnya
untuk
mempertahankan agregat tanah sehingga dapat memperkecil terjadinya run off.
Dari hasil pengamatan Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika
Wilayah I Medan diperoleh nilai erosivitas hujan selama 10 tahun (2003-2012)
sebesar 993,466 cm/thn, intensitas hujan di kawasan hulu DAS Batang Pane
Universitas Sumatera Utara
35
tersebut masih tergolong lebih rendah dibandingkan intensitas hujan di kawasan
hulu DAS Wampu (2065,17 cm/thn) (Syofyan, 2010).
4.1.2. Faktor Erodibilitas Tanah (K)
Nilai erodibilitas tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti tekstur
tanah, bahan organik, permeabilitas dan struktur tanah.Faktor-faktor tersebut
dapat
diperoleh
melalui
pengamatan
sifat
fisika-kimia
tanah
dan
uji
laboratorium.Nilai erodibilitas tanah (K) pada lahan perkebunan kelapa sawit,
karet dan cokelatmasing masing dapat dilihat pada Tabel 11 dibawah ini.
Tabel 11. Nilai Faktor Erodibilitas Tanah (K) pada Penggunaan Lahan Kelapa
Sawit, Karet dan Cokelat
Kode
Kode
Tekstur Tanah
Erodibilitas
Penggunaan
Struktur
Permeabilitas
Sampel
Lahan
(M)
(a)
(c)
(K)
PKS1
2200,75
0,0081
3
0,217
Kelapa
Sawit
PKS2
3107,60
0,0134
3
0,316
PK1
2990,18
0,0081
3
0,311
Karet
PK2
2475,15
0,0134
3
0,246
PC1
2871,56
0,012
3
0,290
Cokelat
PC2
2347,65
0,009
3
0,240
Faktor-faktor yang mempengaruhi erodibilitas tanah dari penggunaan
lahan sawit, karet dan cokelat, yaitu:
1. Nilai tekstur tanah (M) yang mempengaruhi kepekaan tanah terhadap
bahaya erosi. Nilai tekstur tanah diperoleh dari uji laboratorium sampel
tanah pada penggunaan lahan kelapa sawit,karet dan cokelat. Nilai tersebut
merupakan perbandingan persen debu, liat dan pasir. Faktor-faktor dan
perhitungan nilai tekstur tanah (M) pada penggunaann lahan kelapa sawit,
karet dan cokelat berturut-turut dapat dilihat pada Lampiran 8, 9, 10.
Universitas Sumatera Utara
36
2. Nilai kandungan C-organik (a) pada setiap penggunaan lahan di hulu DAS
Batang Pane relatif tinggi. Persentase bahan organik tanah yang
terkandung sebesar 0,47% - 0,86% (hasil analisis di laboratorium tanah
USU)yang berbanding lurus dengan kemampuan tanah dalam melewatkan
air secara vertikal.Kandungan bahan organik tertinggi terdapat pada lahan
kelapa sawit KS1 yaitu sebesar 0,0148, sedangkan kandungan bahan
organik terendah terdapat pada lahan karet K1 sebesar 0,0081 (Lampiran
8, 9 dan 10).
3. Struktur tanah (b), sampel tanah yang diambil pada setiap penggunaan
lahan berstruktur granular sedang sampai kasar, dengan nilai 3 pada Tabel
3. Struktur tanah juga mempengaruhi besarnya erosi yang terjadi. Semakin
besar nilai koefisien struktur tanah, maka tanah akan semakin peka
terhadap erosi dan sebaliknya, jika nilai koefisien struktur tanah relatif
kecil, maka kepekaan tanah terhadap erosi juga akan rendah.
4. Permeabilitas (c) pada setiap penggunaan lahan yang diperoleh dari
laboratorium tanah relatif sedang yaitu pada lahan perkebunan kelapa
sawit sebesar 9,45 cm/jam dan 10,72 cm/jam dan pada lahan perkebunan
karet sebesar 7,5 cm/jam dan 8,12 cm/jam, sedangkan pada lahan
perkebunan cokelat sebesar 8,79 cm/jam dan 9,11 cm/jam seperti
tercantum pada Lampiran 8, 9 dan 10. Permeabilitas merupakan
kemampuan
tanah
dalam
meloloskan
air
secara
vertikal.
Nilai
permeabilitas tanah sangat dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah.
Dari hasil pengamatan di lapangan dan penggunaan data permeabilitas
Universitas Sumatera Utara
37
tanahdalam prediksi erosi tanah, diperoleh bahwa pengaruh laju
permeabilitas tanahdengan kepekaan tanah terhadap erosi berbanding
terbalik, sehingga semakin tinggilaju permeabilitas, maka kepekaan tanah
terhadap erosi semakin rendah.
4.1.3. Faktor Topografi (LS)
Topografi dipengaruhi oleh dua faktor utama, yaitu faktor kemiringan
lereng (S) dan faktor panjang lereng (L). Nilai faktor topografi (LS) pada setiap
penggunaan lahan dapat dilihat pada Lampiran 8, 9 dan 10. Dari lampiran tersebut
dapat dilihat bahwa kemiringan lereng pada setiap penggunaan lahan tanaman
perkebunan rata-rata diatas 32%. Dengan kemiringan paling curam sekitar
35,56% dan kemiringan paling rendah sebesar 32,22%. Hal ini menunjukkan
bahwa kawasan hulu DAS Batang Pane memiliki kondisi topografi yang relatif
curam hampir merata sepanjang pinggiran sungai, sehingga dapat mengakibatkan
potensi erosi yang relatif besar pula.
Kondisi lereng yang curam dapat memperbesar volume aliran permukaan
sehingga memperbesar energi angkut air. Semakin curam lereng, maka jumlah
butir-butir tanah yang terpercik ke atas oleh tumbukan butir hujan akan semakin
banyak pula. Jika lereng permukaan dua kali lebih curam, banyaknya erosi 2
sampai 2,5 kali lebih besar (Sinukaban, 1986).
Panjang lereng yang diamati di lapangan merupakan lereng yang memiliki
kemiringan merata/sama.Air yang mengalir di permukaan tanah akan berkumpul
di ujung lereng, semakin banyak debit air mengalir maka semakin besar kecepatan
air mengalir di bagian bawah lereng, sehingga semakin panjang lereng, maka
potensi erosi juga akan semakin tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan
Universitas Sumatera Utara
38
Suratman (2008), lereng yang terjal pada bagian-bagian tertentu dalam suatu
kawasan sangat riskan terhadap bahaya erosi.Karena lereng > 5% merupakan
lereng yang sudah mulai riskan apabila dikelola dengan pola pengelolaan lahan
yang intensif.
4.1.4. Faktor Vegetasi (C) dan Faktor Manusia/Tindakan Konservasi (P)
Pada penelitian ini, tanaman penutup lahan yang diteliti di DAS Batang
Pane berupa tanaman kelapa sawit, karet dan cokelat yang masing-masing diambil
2 sampel dengan nilai C 0,3 (kelapa sawit), 0,2 (karet) dan 0,3 (cokelat)
yangterdapat pada Tabel 7.
Tindakan konservasi tanah dan pengelolaan tanah sangat mempengaruhi
erosi.Pada penelitian ini, diambil sampel dengan perlakuan teknik konservasi
yang sama, yaitu penanaman di dalam kontur dengan nilai konstanta P sebesar
0,06 (Tabel 8),dengan demikian dapat diketahui perbandingan nilai erosi pada
tiap-tiap sampel lahan tanaman perkebunan yang diteliti, sehingga dapat diketahui
jenis tanaman budidaya apa yang paling memberikan pengaruh terhadap erosi di
Hulu DAS Batang Pane.
Berubahnya fungsi hutan lindung menjadi kawasan perkebunan tanaman
keras maupun usaha tani lainnya di hulu DAS Batang Pane menyebabkan
perubahan
kondisi
fisika
tanah.Permukaan
tanah
yang
lebih
terbuka
memungkinkan aliran air sulit ditahan oleh tanah sehingga dapat mengakibatkan
laju aliran air di permukaan tanah lebih cepat.Hal ini disebabkan kanopi penutup
tanah dari tajuk tanaman hutan sudah tidak ada dan digantikan kanopi tanaman
budidaya yang jumlahnya lebih sedikit. Erosi yang terjadi dapat ditanggulangi
dengan pengelolaan tanaman berupa tanaman penutup tanah yang memiliki
Universitas Sumatera Utara
39
peranan penting dalam menghalangi tumbukan langsung butir-butir hujan dan
mengurangi laju aliran permukaan sehingga pada akhirnya akan menurunkan
resiko terjadinya erosi, sedangkan dari hasil pengamatan di lapangan, tindakan
konservasi yang dilakukan di sepanjang hulu DAS Batang Pane dirasa masih
kurang tepat dan kurang maksimal, sehingga potensi erosi masih sering terjadi.
Faktor jenis tanaman dan pengelolaan lahan merupakan faktor erosi tanah
yang paling mungkin dikelola untuk memperkecil potensi laju erosi pada suatu
lahan. Dengan kata lain, faktor tanaman dan teknik pengelolaan tanah bisa
disesuaikan dengan kemampuan lahan jika diketahui seberapa besar pengaruh
faktor erodibilitas tanah (kepekaan tanah terhadap erosi) dan faktor erosivitas
hujan.
4.2. Analisis Faktor-faktor yang Mempengaruhi Besarnya Erosi
Faktor-faktor yang mempengaruhi erosi dianalisis menggunakan model
analisis statistik regresi berganda.Faktor-faktor yang dianalisis menggunakan
analisis statistik regresi berganda berupa erodibilitas (K), kelerengan (LS) dan
jenis tanaman penutup (C). Faktor Erosivitas hujan (R) dan teknik konservasi
yang diterapkan (P) memiliki koefisien yang sama pada ketiga penggunanaan
lahan (kelapa sawit, karet dan cokelat), sehingga dianggap memberi pengaruh
nyata yang berbanding lurus terhadap nilai erosi yang diperoleh, semakin besar
nilai erosivitas hujan dan teknik konservasi yang diterapkan, maka semakin besar
pula nilai erosi yang terjadi di hulu DAS batang Pane.
Nilai koefisien determinasi (R²) yang diperoleh adalah sebesar 0,992 yang
berarti 99,2 % dari besar erosi yang terjadi dapat dijelaskan oleh faktor-faktor
yang mempengaruhi erosi yaitu erosivitas hujan, erodibilitas tanah, kelerengan,
Universitas Sumatera Utara
40
dan faktor pengelolaan tanaman dan tanah.Hal ini dapat dilihat pada Tabel 12
berikut ini.
Tabel 12. Parameter Persamaan Regresi Erosi
Independent variable
Erodibilitas (K)
Kemiringan Lereng (LS)
Tanaman Penutup (C)
Constant (a)
Regression
F
coefficients
111,082
6,974
203,335
109,113
-76,747
t
Sig
Adjusted
R²
16,705
4,725
20,668
-7,451
,004
,042
,002
,018
0.992
Berdasarkan analisis statistika regresi berganda di daerah penelitian bahwa
peubah bebas Erodibilitas (K), kemiringan lereng (LS) dan tanaman penutup (C)
berpengaruh nyata terhadap besar erosi (Y) yaitu probabilitas lebih kecil dari 0,05.
Hal ini menunjukkan bahwa ketiga faktor tersebut berpengaruh nyata terhadap
besarnya erosi yang terjadi. Proses pembentukan tanah, sifat tanah dan kecuraman
lereng serta jenis tanaman penutup tanah sangat mempengaruhi proses terjadinya
erosi di hulu DAS Batang Pane.
Analisis Sidik Ragam menghasilkan nilai Fratio sebesar 203,335,
sedangkan nilai F tabel sebesar 19,1643, maka diperoleh kesimpulan bahwa
semua variabel independen dan konstanta secara bersama-sama mempengaruhi
besar erosi.
Analisis regresi linear bergandamenunjukkan bahwa besar erosi dapat
ditentukan oleh faktor erosivitas hujan, erodibilitas tanah, kelerengan, pengelolaan
tanaman dan teknik konservasi dengan persamaan regresi sebagai berikut:
Y = -76,747 +111,082K + 6,974LS + 109,113C
R² = 0,992
Y
= besar erosi
K
= erodibilitas tanah
Universitas Sumatera Utara
41
LS
= kemiringan lereng
C
= jenis tanaman penutup tanah
Dari persamaan terlihat bahwa peran erodibilitas tanah, kelerengan dan
faktor tanaman penutup berbanding lurus dengan besarnya erosi yang terjadi,
semakin besar nilai yang dihasilkan oleh faktor K, LS dan C maka semakin besar
pula nilai erosi yang dihasilkan. Meskipun ketiga faktor tersebut berpengaruh,
kebijakan dan pengelolaan untuk menekan laju erosi di daerah penelitian perlu
dilakukan secara efektif, sehingga diharapkan dapat memperkecil laju erosi dan
meningkatkan produktivitas tanaman perkebunan di hulu DAS Batang Pane.
Dengan demikian suatu kebijakan dalam hal pengelolaan lingkungan
untuk menekan laju erosi tetap dibutuhkan untuk memotivasi kesejahteraan dan
peningkatan produktivitas perkebunan rakyat.Hal tersebut tidak terlepas dari
peran pemerintah dan masyarakat secara bersama-sama (Mudiastuti, 2003).
4.3. Pengukuran Laju Erosi
Hasil perhitungan erosi menggunakan persamaan USLE pada 3 jenis
penggunaan lahan di hulu DAS Batang Pane dari 6 titik pengamatan pada lahan
dengan kemiringan lereng antara 32,22% - 35,56%, diperoleh hasil untuk
penggunaan lahan perkebunan kelapa sawit sebesar 27,78 ton/ha.thn dan 41,27
ton/ha.thn, penggunaan lahan perkebunan karet sebesar 24,98 ton/ha.thn dan
21,85 ton/ha.thn dan penggunaan lahan perkebunan cokelat sebesar 35,9
ton/ha.thn dan 30,7 ton/ha.thn, sedangkan hasil perhitungan erosi menggunakan
metode petak kecil selama masa penelitian 4 bulan pada penggunaan lahan kelapa
sawit sebesar 8,9ton/ha.thn dan 11,8 ton/ha.thn. Pada penggunaan lahan karet
Universitas Sumatera Utara
42
sebesar11,2 ton/ha.thn dan 9,8 ton/ha.thn.Pada penggunaan lahan cokelat sebesar
7,1ton/ha.thn dan 10,5 ton/ha.thn(Lampiran 15).
Besarnya rataan erosi yang terjadi pada masing-masing penggunaan lahan
di hulu DAS Batang Pane ini dapat saja terjadi karena kajian erosi ini dilakukan
pada lahan dengan kemiringan lereng yang tergolong curam (26-40%) atau
persisnya pada kemiringan lereng 32,22% - 35,56%. Namun demikian, erosi
tertinggi yang terjadi pada lahan kelapa sawit di lokasi kajian ini sebesar 41,27
ton/ha.thn masih lebih kecil dibandingkan erosi yang terjadi pada perkebunan
kelapa sawit PT. Karya Tanah Subur Kabupaten Aceh Barat yaitu sebesar 74,9
ton/ha.thn (Dastur Syah dkk, 2012).
Nilai erosi terbesar menggunakan metode petak kecilterjadi pada lahan
perkebunan kelapa sawit (PKS2) sebesar 11,8ton/ha.thn (33,49× 10-4 ton/4 bln)
dan erosi terendah terjadi pada lahan perkebunan cokelat (PC1) sebesar 7,1
ton/ha.thn (20,21 × 10-4 ton/4 bln), nilai erosi tersebut lebih rendah dibandingkan
nilai erosi yang terjadi di Desa Sejahtera Kecamatan Palolo, Kabupaten Sigi, yaitu
sebesar 4,2 hingga 10,7 ton/ha.thn (Fadhil dkk, 2013). Nilai erosi yang dihasilkan
menggunakan metode prediksi USLE dan metode petak kecil dapat dilihat pada
Tabel 13 di bawah ini.
Tabel 13. Nilai Erosi Menggunakan Metode USLE dan Metode Petak Kecil
Erosi Prediksi USLE
Erosi Petak Kecil
No. Penggunaan Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
1
PKS1
8,9
27,78
2
PKS2
11,8
41,27
3
PK1
11,2
24,98
4
PK2
9,8
21,85
5
PC1
7,1
35,90
6
PC2
10,5
30,70
Universitas Sumatera Utara
43
4.4. Laju Erosi Ditoleransikan (T)
Dari hasil perhitungan diperoleh laju erosi yang masih dapat ditoleransi
(T) pada setiap penggunaan lahan di hulu DAS Batang Pane pada penggunaan
lahan kelapa sawit, karet dan cokelat terdapat pada Tabel 14 di bawah ini.
Tabel 14. Nilai Laju Erosi yang Ditoleransi pada Lahan Kelapa Sawit, Karet dan
Cokelat
T
No
Penggunaan Lahan
(ton/ha.thn)
1
PKS1
19,94
2
PKS2
21
3
PK1
20,12
4
PK2
26,76
5
PC1
20,9
6
PC2
24,5
Arsyad (2000) menyatakan batas toleransi adalah batas maksimal besarnya
erosi yang masih diperkenankan terjadi pada suatu lahan. Besarnya batas toleransi
erosi dipengaruhi oleh kedalaman tanah, batuan asal pembentuk tanah, iklim, dan
permeabilitas tanah.
Nilai batas erosi toleransi terkecil pada lahan kelapa sawit sebesar 19,94
ton/ha.thn masih lebih rendah bila dibandingkan dengan nilai T pada lahan
perkebunan kelapa sawit di hilir DAS Padang Kota Tebing Tinggi (24,98 – 26,52
ton/ha.thn). Begitu juga nilai T pada lahan karet dengan nilai terendah sebesar
20,12 ton/ha.thn masih lebih rendah dibandingkan nilai T di lahan karet pada hilir
DAS Padang yaitu sebesar 23,75 - 28,00 ton/ha.thn. Nilai T terendah pada lahan
tanaman cokelat sebesar 20,9 ton/ha.thn masih relatif rendah dibandingkan pada
lahan tanaman cokelat di hilir DAS tersebut (24,75 – 26,00 ton/ha.thn)
(Ardiansyah, 2013).
Universitas Sumatera Utara
44
Pengelolaan lahan dan teknik konservasi tanah dan air dapat disesuaikan
apabila mengetahui sejauh mana erosi tanah yang masih bisa ditoleransikan pada
suatu lahan. Hal ini dilakukan untuk pemanfaatan lahan secara baik sehingga
produktivitas lahan dapat terus dipertahankan dan laju kerusakannya dapat
ditekan.
4.5. Tingkat Bahaya Erosi (TBE)
Tingkat bahaya erosi yang terjadi pada lahan perkebunan kelapa sawit,
karet dan cokelat dapat dilihat pada Lampiran 15, berturut-turut menurut metode
petak kecil dan metode USLE dengan perhitungan curah hujan maksimum 10
tahun.Tingkat bahaya erosi diukur dengan membandingkan erosi aktual dengan
erosi yang ditoleransikan.Hal ini dilakukan untuk mengetahui tingkatan erosi yang
terjadi sehingga pengelolaan lahan dan tindakan konservasi yang sesuai dapat
dilakukan agar produktivitas lahan tetap tinggi. Nilai TBE menggunakan metode
petak kecil disajikan pada Tabel 15berikut ini.
Tabel 15.Nilai Tingkat Bahaya Erosi (TBE) dengan Menggunakan Metode Petak
Kecil
Erosi (A)
Erosi yang ditoleransi (T)
Ket
Penggunaan
(TBE)
No.
Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
1
PKS1
8,9
19,94
0,45
Rendah
2
PKS2
11,8
21,00
0,56
Rendah
3
PK1
11,2
20,12
0,56
Rendah
4
PK2
9,8
26,76
0,37
Rendah
5
PC1
7,1
20,90
0,34
Rendah
6
PC2
10,5
24,50
0,43
Rendah
Pada metode petak kecil diperoleh nilai erosi yang terjadi secara faktual di
enam titik penelitian bila dibandingkan dengan erosi yang masih dapat ditoleransi
menghasilkan tingkat bahaya erosi berkisar antara 0,34 – 0,56 dengan kriteria
tingkat bahaya erosi relatif rendah.
Universitas Sumatera Utara
45
Tabel 16. Nilai Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Menggunakan Metode USLE
Erosi yang ditoleransi
Erosi (A)
Keterangan
Penggunaan
(T)
No.
(TBE)
Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
1
PKS1
19,94
Sedang
27,78
1,4
2
PKS2
21,00
Sedang
41,27
2,1
3
PK1
20,12
Sedang
24,98
1,2
4
PK2
26,76
Rendah
21,85
0,8
5
PC1
20,90
1,7
Sedang
35,90
6
PC2
24,50
1,3
Sedang
30,70
Tingkat Bahaya Erosi prediksi memiliki kategori rendah sampai sedang
(Tabel 16), pada pendugaan erosi menggunakan metode USLE dengan
perhitungan curah hujan maksimum selama 10 tahun dengan TBE tertinggi
terdapat pada lahan perkebunan kelapa sawit (PKS2) sebesar 2,1 dengan kategori
TBE sedang, sedangkan TBE terendah terdapat pada lahan perkebunan karet
(PK2) sebesar 0,8 dengan kategori TBE rendah.
Nilai TBE pada lahan perkebunan di hilir DAS Padang kota Tebing Tinggi
pada perkebunan kelapa sawit sebesar 6,49 – 9,41 (kategori tinggi), pada
perkebunan karet 11,42 – 15,76 (sangat tinggi) dan pada perkebunan cokelat 0,72
– 0,88 (rendah) (Ardiansyah, 2013). Bila dibandingkan dengan nilai TBE pada
hilir DAS tersebut, nilai TBE lahan kelapa sawit dan karet di hulu DAS Batang
Pane jauh lebih rendah dengan kriteria rendah hingga sedang, sedangkan nilai
TBE pada lahan perkebunan cokelat sedikit lebih tinggi dibandingkan nilai TBE
tanaman cokelat di hilir DAS Padang.
Tabel 17. Rataan Nilai Erosi pada Lahan Perkebunan Kelapa Sawit, Karet dan
Cokelat
Erosi Prediksi USLE
Erosi Petak Kecil
No. Penggunaan Lahan
(ton/ha.thn)
(ton/ha.thn)
34,52
1 Kelapa Sawit
10,35
23,41
2 Karet
10,5
33,30
8,8
3 Cokelat
Universitas Sumatera Utara
46
Dari Tabel 17 dapat disimpulkan bahwa jenis tanaman penutup lahan (C)
sangat berpengaruh terhadap tingkat bahaya erosi yang terjadi, sesuai dengan
analisis statistik yang dilakukan.Namun diambil kesimpulan jenis tanaman
perkebunan manakah yang paling berpengaruh terhadap laju erosi yang
terjadi.Oleh karena itu, dilakukan analisis Kruskal Wallis Test(Lampiran 17)
untuk menentukan apakah ada perbedaan secara signifikan antara ketiga jenis
tanaman terhadap tingkat bahaya erosi yang terjadi.
4.6. Analisis Perbandingan Besarnya Erosi yang Terjadi pada Ketiga Jenis
Penggunaan Lahan di Hulu DAS Batang Pane
Analisis yang digunakan untuk mengetahui jenis tanaman budidaya yang
lebih berpengaruh terhadap bahaya erosi yang terjadi di hulu DAS Batang Pane
adalah Kruskal-Wallis Test (Lampiran 17).
Tabel 18. Analisis Kruskal-Wallis pada Ketiga Jenis Penggunaan Lahan di Hulu
DAS Batang Pane
Jenis Tanaman
Mean
Std.
ChiAsymp.
N
Min
Max
(C)
Rank
Dev.
Square
Sig.
Kelapa Sawit
2
4.5
Karet
2
1.5
7.181 21.85 41.27
3.429
.180
Cokelat
2
4.5
Hipotesa:
Ho : pengaruh ketiga jenis tanaman terhadap erosi tidak berbeda secara
signifikan
Ha : pengaruh ketiga jenis tanaman terhadap erosi memang berbeda secara
signifikan
Pengambilan Keputusan:
Dasar pengambilan keputusan menggunakan perbandingan statistik hitung
dengan statistik tabel
Universitas Sumatera Utara
47
Jika statistik hitung ˂ statistik tabel, maka Ho diterima
Jika statistik hitung ˃ statistik tabel, maka Ho ditolak
Statistik hitung (chi-square) adalah 3,429
-
Statistik tabel (df = k–1= 3-1= 2, dengan sig = 0,05), maka statistik tabel
sebesar 5,991
Keputusan:
Karena statistik hitung ˂ statistik tabel, maka Ho diterima
Dasar Pengambilan keputusan berdasarkan probabilitas:
Jika probabilitas ˃ 0,05, maka Ho diterima
Jika probabilitas ˂ 0,05, maka Ho ditolak
Keputusan:
Asymp sig (2-tailed) = 0,180, disini diperoleh probabibilitas ˃ 0,05, maka ho
diterima.
Berdasarkan pada kedua pengujian hasil yang diperoleh sama yaitu Ho
diterima, ini berarti pengaruh ketiga jenis tanaman terhadap nilai erosi tidak
berbeda secara signifikan.
Dari Lampiran 17 diperoleh kesimpulan bahwa pengaruh ketiga jenis
populasi tanaman terhadap besarnya erosi yang terjadi tidak berbeda secara
signifikan, namun apabila dilihat dari ranks pada Kruskal-Wallis Test, dapat
dilihat bahwa tanaman kelapa sawit dan cokelat memiliki pengaruh lebih besar
terhadap erosi yang tejadi di hulu DAS Batang Pane.
Hal ini dapat terjadi karena tanaman kelapa sawit dan karet merupakan
tanaman monokultural tanpa dikombinasikan dengan vegetasi rerumputan yang
dapat menekan laju aliran permukaan dengan pengolahan tanah secara maksimal
Universitas Sumatera Utara
48
yang menyebabkan berkurangnya unsur hara tanah sehingga mengakibatkan
pengangkutan tanah secara besar-besaran yang pada akhirnya akan menyebabkan
erosi (Sarief, 1985).
Universitas Sumatera Utara
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasilpenelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkanb
ahwa:
1. Hulu DAS Batang Pane hampir 50 % memiliki topografi curam hingga sangat
curam dengan kemiringan lereng lebihd ari 25%. Curah hujan rata-rata
bulanan sebesar 90,7 mm sampai 356 mm. Nilai erosivitas hujan (R) sebesar
993,466 cm/tahun selama tahun 2003-2012.
2. Erosi yang diperoleh dari penelitian menggunakan metode petak kecil selama
4 bulan mas apenelitian di kawasan hulu DAS Batang Pane pada lahan kelapa
sawits ebesar 10,35 ton/ha.thn, pada lahan karets ebesar10,5 ton/ha.thn,
sedangkan pada lahan cokelats ebesar 8,8 ton/ha.thn.
3. Erosi yang diperoleh dari perhitungan metode prediksi USLE pada lahan
kelapa
sawit
sebesar
31,36ton/ha.thn,
pada
lahan
karet
sebesar
21,66ton/ha.thn, sedangkan pada lahan cokelats ebesar 30,76 ton/ha.thn.
4. Erosi yang masih dapat ditoleransi (T) pada masing-masing sampel
penggunaan lahan berturut-turut 19,94 ton/ha.thn dan 21 ton/ha.thn (lahan
kelapa sawit); 20,12 ton/ha.thn dan 26,76 ton/ha.thn (lahan karet); 20,9
ton/ha.thn dan 24,5 ton/ha.thn (lahan cokelat).
5. Tingkat Bahaya Erosi (TBE) menggunakan metode petak kecil pada ketiga
jenis penggunaan lahan (kelapasawit, karet dan cokelat) berkisar antara 0,34 –
0,56 dengan criteria erosi tergolong rendah.
6. Tingkat Bahaya Erosi (TBE) menggunakan metode USLE pada ketiga jenis
penggunaan lahan berturut-turut pada lahan kelapasawit 1,2; 1,8 (kriteria
49
Universitas Sumatera Utara
50
sedang), pada lahan karet sebesar 1,2 (kriteria sedang);0,7 (kriteria rendah),
sedangkan pad alahan cokelat sebesar 1,6;1,2 (kriteria sedang).
7. Erosi yang terjadi pada ketiga penggunaan lahan (kelapa sawit, karet dan
cokelat) memiliki nilai yang hampir seragam, namun apabila dianalisis lebih
lanjut menggunakan analisis statistika, penggunaan lahan kelapa sawit dan
karet memberi pengaruh yang lebih besar terhadap erosi yang terjadi di hulu
DAS Batang Pane dibandingkan penggunaan lahan cokelat.
5.2. Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dalam melengkapi data perhitungan
metode USLE dalam penetapan konstanta yang sesuai dengan keadaan dan
karakteristik
lahan
di
Indonesia
terutama
data
mengenai
penggunaan/penetapannilai C dan nilai P sesuai lokasi penelitian.
2. Perlu dilakukan sosialisasi masyarakat yang bermukim di sepanjang hulu DAS
Batang Pane secara berkesinambungan oleh pemerintah setempat dan
pengawasan serta dukungan mengenai teknik konservasi yang tepat, berupa
pembuatan tera sering ataupun pengelolaan tanah yang lebih efektif. Karena
pada saat ini sudah mulai terjadi alih fungsi lahan di daerah hulu DAS Batang
Pane yang seharusnya merupakan hutan lindung menjadi lahan tanaman
budidaya dan pemukiman penduduk.
Universitas Sumatera Utara