Kemampuan Hutan Untuk Pelestarian Air Tanah di Berbagai Tutupan Lahan (Studi Kasus di Arboretum Arsitektur Lanskap IPB, Bogor)

KEMAMPUAN HUTAN KOTA UNTUK PELESTARIAN AIR
TANAH DI BERBAGAI TUTUPAN LAHAN (STUDI KASUS
DI ARBORETUM ARSITEKTUR LANSKAP IPB BOGOR)

YULIZAR IHRAMI RAHMILA

DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kemampuan Hutan
Untuk Pelestarian Air Tanah di Berbagai Tutupan Lahan (Studi Kasus di
Arboretum Arsitektur Lanskap IPB, Bogor) adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.

Bogor, Juli 2014
Yulizar Ihrami Rahmila
NIM E34100074

ABSTRAK
YULIZAR IHRAMI RAHMILA Kemampuan Hutan Untuk Pelestarian Air Tanah
di Berbagai Tutupan Lahan (Studi Kasus di Arboretum Arsitektur Lanskap IPB,
Bogor). Dibimbing oleh ENDES N DACHLAN dan BASUKI WASIS
Hutan kota merupakan komponen ruang terbuka hijau yang berfungsi
sebagai penyangga lingkungan dalam hal pengaturan tata air. Penentuan
parameter peyerapan air tanah dapat ditentukan dengan laju infiltrasi. Tujuan
penelitian ini adalah menghitung laju infiltrasi air di beberapa tipe penutupan
lahan yang terdapat di Arboretum Lanskap. Penelitian ini dilakukan pada bulan
desember 2013 - april 2014. Berdasarkan kurva laju infiltrasi , dapat dilihat bahwa
laju infiltrasi mulai jenuh pada jam ke-0.9 dengan laju infiltrasi tertinggi
36mm/jam yaitu lahan vegetasi rapat. Sifat fisik tanah mempengaruhi laju
infiltrasi yaitu bulkdensity, porositas, dan bahan organik tanah. Nilai bulkdensity

tertinngi pada lahan terbuka 1.38 g/cm3 dan terendah pada lahan vegetasi rapat
sebesar 0.98 g/cm3. Nilai porositas tertinggi pada lahan serasah sebesar 63.04%
dan nilai porositas terndah pada lahan terbuka sebesar 47.7%. Bahan organik
tertinggi pada lahan vegetasi rapat sebesar 16.60% dan nilai bahan organik
terendah sebesar 2.20%.
Kata kunci: hutan kota, laju infiltrasi, tutupan lahan

ABSTRACT
YULIZAR IHRAMI RAHMILA Forest Ability to Land Water Conservation in
Various Closing Land (Case study at Arboretum Architecture Landscape IPB,
Bogor. Supervised by ENDES N DACHLAN and BASUKI WASIS.
Urban forest are such green open space component that function as
environment support in case water structuring arrangement. Land water
absorption parameter definition could determined by infiltration rate. Aim of this
research was to measured water infiltration rate in several type of land closing
which include in Arboretum Landscape. This research implemented on December
2013 - April 2014. Based on infiltration rate curve, could be seen that infiltration
rate will began to saturated at hour 0.9 by highest infiltration rate 36 mm/hour, it
was dense vegetation land. Land physical characteristic influence infiltration rate
were bulk density, porosity and land organic material. Highest bulk density value

on open land was 1.38 g/c m3 and lowest on roadside land about 0.98 g/cm3.
Highest porositas value on manure land was about 63.04% and lowest porositas
value on open land was about 47.7%. Highest organic material on dense
vegetation land about 16.60% and lowest organic material value was about 2.20%.
Keywords: Infiltration rate, land cover, urban forest.

KEMAMPUAN HUTAN KOTA UNTUK PELESTARIAN AIR
TANAH DI BERBAGAI TUTUPAN LAHAN (STUDI KASUS
DI ARBORETUM ARSITEKTUR LANSKAP IPB, BOGOR)

YULIZAR IHRAMI RAHMILA

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata

DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA
FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

Judul Skripsi : Kemampuan Hutan Untuk Pelestarian Air Tanah di Berbagai
Tutupan Lahan (Studi Kasus di Arboretum Arsitektur Lanskap IPB,
Bogor)
Nama
: Yulizar Ihrami Rahmila
NIM
: E34100074

Disetujui oleh

Dr Ir Endes N Dachlan MS
Pembimbing I

Dr Ir Basuki Wasis, MS
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Sambas Basuni, MS
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Desember 2013 ini ialah
hutan kota, dengan judul Kemampuan Hutan Untuk Pelestarian Air Tanah di
Berbagai Tutupan Lahan (Studi Kasus di Arboretum Arsitektur Lanskap IPB,
Bogor) Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir H Endes N Dachlan dan
Bapak Dr Ir Basuki Wasis selaku pembimbing.
Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepadaIbu Atiqah selaku
laboran pengaruh hutan telah mengijinkan penulis untuk melakukan pengujian sifat
fisik tanah dan bahan organik. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada
ayah, ibu, seluruh keluarga, serta sahabat Nepenthes rafflesiana 47 atas segala doa,
membantu dalam pengambilan data serta kasih sayang, dan dukungannya.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2014
Yulizar Ihrami Rahmila

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vii

DAFTAR GAMBAR

vii

DAFTAR LAMPIRAN

vii

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian

2

Ruang Lingkup Penelitian

2

METODE

3

Lokasi dan Waktu Penelitian

3

Alat dan Bahan

3

Prosedur Analisis Data

3

Analisis Data

5

HASIL DAN PEMBAHASAN

7

Kondisi Umum Lokasi Penelitian

7

Gambaran Kondisi Tutupan Lahan

8

Pengukuran Laju Infiltrasi

11

Pengaruh Sifat Fisik Tanah terhadap Laju Infiltrasi

16

Pemilihan Hutan Kota yang Tepat

23

SIMPULAN DAN SARAN

24

Simpulan

24

Saran

24

DAFTAR PUSTAKA

25

LAMPIRAN

27

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Perhitungan analisis co-variance rancangan acak kelompok laju
infiltrasi
Rata-rata laju infiltrasi terhadap tutupan lahan
Klasifikasi laju infiltrasi tanah (Kohnke 1968)
Hasil analisis sifat fisik tanah bulk density
Perhitungan analisis variance rancangan acak lengkap bulk density
Uji duncan bulk density
Hasil analisis sifat fisik tanah porositas (%)
Perhitungan analisis variance rancangan acak lengkap porositas
Tabel Uji duncan porositas
Bahan Organik %
Perhitungan analisis variance rancangan acak lengkap bahan organik

11
12
15
17
17
18
19
20
20
21
22

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Lokasi pengambilan data laju infiltrasi dan sifat fisik tanah
Kondisi tutupan lahan pinggir jalan
Kondisi tutupan vegetasi jarang
Kondisi tutupan vegetasi rapat
Kondisi tutupan lahan terbuka
Kondisi tutupan lahan berumput
Diagram uji duncan laju infiltrasi terhadap tutupan lahan
Kurva laju infiltrasi berbagai tutupan lahan
Diagram uji duncan bulk density terhadap tutupan lahan
Diagram uji duncan porositas terhadap tutupan lahan
Diagram uji duncan bahan organik

5
8
9
9
10
10
12
14
18
20
22

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8

Perhitungan laju infiltrasi di lapangan
Kurva laju infiltrasi tiap tutupan lahan
Data analisis sifat fisik tanah bulk density dan porositas
BMKG Data iklim harian
Tabel perhitungan uji lanjut duncan
Perhitungan uji duncan bulk density
Perhitungan uji lanjut duncan porositas
Perhitungan uji lanjut duncan bahan organik

27
28
29
29
30
30
31
31

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Hutan kota merupakan kompenen ruang terbuka hijau yang berfungsi
sebagai penyangga lingkungan dalam hal pengaturan tata air, udara, habitat flora
dan fauna yang memiliki nilai estetika (Nazaruddin 1996). Arboretum Arsitektur
Lanskap Institut Pertanian Bogor Darmaga merupakan salah satu perwujudan
hutan kota yang terletak di Kota Bogor hal ini dapat dilihat adanya bermacam–
macam jenis pohon yang berfungsi sebagai penyerapan CO2 , penyerapan air
tanah dan pengatur iklim mikro. Salah satu peran penting hutan kota yaitu
sebagai salah satu upaya pelestarian air tanah karena adanya berbagai tegakan
tanaman tertentu yang dapat membantu peresapan air di beberapa tipe lahan dan
mengelolanya sebagai air infiltrasi.
Penentuan parameter peyerapan air tanah dapat ditentukan dengan laju
infiltrasi. Infiltrasi secara garis besar adalah masuknya air ke dalam tanah, yang
merupakan faktor terpenting dalam ketersediaan air tanah. Infiltrasi merupakan
faktor penentu besar bahaya erosi yang terjadi terhadap tanah, sebab erosi mulai
terjadi pada saat tanah terbuka dan dalam keadaan jenuh air. Rusaknya ekosistem
bagian hulu suatu DAS akan berpengaruh terhadap daerah bagian hilirnya. Di
bagian hulu akan terjadi aliran permukaan (run-off) akibat infiltrasi lebih kecil
daripada curah hujan. Aliran permukaan akan menyebabkan terjadinya pengikisan
tanah yang menghanyutkan unsur hara. Air maupun tanah yang hanyut masuk ke
sungai sehingga terjadi pendangkalan sungai. Akibatnya terjadi banjir pada
musim hujan dan kekeringan pada musim kemarau. Menurut Rusman (1983)
kepekaan atau ketahanan tanah terhadap erosi berbeda dan ditentukan oleh sifat
fisika dan kimia tanah seperti kepadatan tanah, porositas, kandungan bahan
organik, dan penggunaan lahan. Penggunaan lahan akan memberikan pengaruh
yang berbeda karena berhubungan dengan sumbangan bahan organik yang
diberikannya ke dalam tanah.
Infiltrasi sebagai salah satu fase dari siklus hidrologi yang penting untuk
diketahui karena akan berpegaruh terhadap limpasan permukan, banjir, erosi,
ketersediaan air untuk tanaman, air tanah, dan ketersediaan aliran sungai di musim
kemarau. Berkaitan dengan hal tersebut, maka kapasitas infiltrasi perlu diukur,
karena nilai kapasitas infiltrasi tanah merupakan suatu informasi yang beharga
bagi perancangan dan penetuan kegiatan irigrasi dan pemilihan berbagai jenis
komoditi yang akan ditanam di suatu lahan. Selain infiltrasi diperlukan pula
adanya perkolasi. Perkolasi berfungsi untuk meneruskan infiltrasi sampai air
tersebut menjadi jenuh sehingga menaikan muka air tanah (meningkatkan tinggi
air tanah).
Kajian mengenai laju infiltrasi air pada beberapa tipe penutupan lahan
dapat menentukan kualitas suatu daerah dalam penyerapan air tanah karena tiap
lahan memiliki jumlah vegetasi yang berbeda dan peranan vegetasi dalam
meningkatkan infiltrasi didukung oleh kekuatan akar dalam menyerap dan
menampung air serta membantu pembentukan saluran air ke dalam tanah berupa
bekas akar yang membusuk. Peranan vegetasi dalam proses infiltrasi erat

2
kaitannya dengan berbagai tipe tutupan lahan. Sehingga fungsi pembangunan
hutan kota dapat membantu mengatasi masalah ketersediaan air dalam tanah.

Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, sehingga telah dirumuskan beberapa
masalah yang nantinya akan dibahas dalam penelitian ini. Adapun rumusan
masalah tersebut adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana tutupan lahan yang tepat sebagai tipe hutan kota yang
berfungsi sebagai upaya pelestarian air tanah?
2. Bagaimana hubungan antara laju infiltrasi dengan tutupan lahan
(terbuka, vegetasi rapat, vegetasi jarang, lahan berumput, dan lahan
serasah)?
3. Bagaimana hubungan antara sifat fisik tanah (bulk density dan porositas)
dan bahan organik dengan laju infiltasi di beberapa tutupan lahan?

Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini yaitu:
1. Menghitung laju infiltrasi air di beberapa tipe penutupan lahan yang
terdapat di Arboretum Lanskap.
2. Mengkaji pengaruh berbagai tutupan lahan terhadap infiltrasi
3. Mengkaji pengaruh berbagai sifat fisik tanah (bulk density dan
porositas) dan bahan organik terhadap infiltrasi.

Manfaat Penelitian
Penelitian ini dapat memberikan informasi mengenai laju infiltrasi di
tutupan lahan yang cocok untuk daerah resapan air tanah dan pengaruh sifat fisik
tanah (bulk density dan porositas) dan bahan organik terhadap laju infiltrasi,
sehingga dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan dalam pemilihan
karakteristik hutan kota yang tepat sebagai upaya pelestarian air tanah.

Ruang Lingkup Penelitian
Dalam penelitian ini, hanya difokuskan terhadap pembahasan tentang laju
infiltrasi di berbagi tutupan lahan yang ada di Arboretum Arsitektur Lanskap IPB
seperti lahan terbuka, vegetasi jarang, vegetasi rapat, lahan berumput, dan lahan
serasah, serta sifat fisik tanah (bulk density dan porositas) dan bahan organik yang
mempengaruhi laju infiltrasi.

3

METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini berlokasi di Arboretum Lanskap Institut Pertanian Bogor,
Kecamatan Dramaga, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Pelaksanaan penelitian ini
dilaksanakan pada bulan Desember 2013 untuk pengambilan data lapang terkait
laju infiltrasi dan sifat fisik tanah. Selanjutnya pada bulan Februari 2014, uji
laboratorium sifat fisik tanah yang dilakukan di Laboratorium Tanah Departemen
Manajemen Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor dan pada bulan April
2014 uji bahan organik di Laboratorium Pengaruh Hutan Departemen Silvikultur,
Institut Pertanian Bogor.

Alat dan Bahan
Alat yang diperlukan diantarannya: double ring infiltrometer, stopwatch,
pengggaris, alat tulis, ember, gayung, balok kayu, palu, kantong plastik, kertas
label, GPS , ring sample, dan software SPSS 14, SAS 9.2. Bahan yang dibutuhkan
adalah air dan tanah sebagai sample sifat fisik tanah.

Prosedur Analisis Data
Observasi lapang
Observasi lapang bertujuan untuk pengenalan kondisi lokasi pengambilan
data. Pengenalan lapang dilakukan selama satu minggu sebelum pengambilan data
dilakukan. Dalam observasi lapang yang dilakukan berupa melihat kondisi
tutupan lahan yang ada, merencanakan pengambilan data dengan mencocokan
kondisi dilapangan.
Pengukuran Laju Infiltrasi
Pengukuran laju infiltrasi dilakukan dengan metode penggenangan pada
ring infiltrometer. Alat yang digunakan adalah double ring infiltrometer dengan
diameter ring 30 cm dan panjangnya 60 cm. Ring infiltrometer dipasang verikal
pada permukaan tanah pada tempat yang dipandang representatif. Ring
infiltrometer ini dibenamkan ke dalam tanah sedalam 7 sampai 10 cm. Penggaris
diletakkan vertikal tepat menempel pada dinding ring. Kemudian air dituangkan
ke dalam ring infiltrometer.
Penurunan permukaan air didalam ring dibaca pada penggaris, pembacaan
turunnya air dicatat dengan stopwatch saat air mencapai konstan pada setiap
selang waktu yang telah ditetapkan. Pengamatan dilakukan selama satu jam
dengan selang waktu 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 dan 60 menit.
Pengukuran laju infiltrasi dilakukan sebanyak tiga kali ulangan untuk
masing–masing lokasi dengan titik pengukuran. Selain itu, pada titik pengukuran
diusahakan agar keadaan permukaan tanah tidak terganggu.

4
Pengukuran Sifat Fisik Tanah
Bulk Density dan Porositas
Untuk mengukur bulkdensity dan porositas menggunakan analisis sifat
fisik tanah , maka tanah utuh diambil dengan menggunakan ring sample
pada setiap lokasi pengukuran, kemudian tanah ditutup rapat dengn
menggunakan penutup ring sample dan selanjutnya contoh tanah tersebut
dianalisis di laboratorium tanah, Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Cara Pengambilan Contoh Tanah Utuh :
a. Lapisan atas tanah yang akan diambil tanahnya dibersihkan, kemudian
tabung diletakkan tegak pada lapisan tanah tersebut.
b. Tabung ditekan ke dalam tanah sampai tiga perempat bagian.
c. Tabung silinder kedua diletakan diatas tabung pertama, kemudian di
tekan lagi sampai bagian bawah dari tabung kedua masuk ke dalam
tanah yang diinginkan.
d. Tanah disekeliling tabung digali dengan cangkul atau skop.
e. Tabung kedua dan tabung perttama dipisahkan dengan hati – hati,
kemudian kelebihan tanah yang ada pada bagian atas dan bawah tabung
dipotong sampai permukaan tanah rata sekali dengan pinggir tabung,
kemudian tabung ditutup dengan penutup yang telah tersedia. Lalu
disimpan dalam peti khusus yang sudah disediakan.
f. Contoh tanah dibawa ke Laboratorium untuk dianalisa.
Bahan Organik Tanah
Untuk mengukur bahan organik tanah, maka tanah diambil dengan
menggunakan plastik bening pada setiap lokasi pengukuran dan selanjutnya
tanah tersebut dianalisis di laboratorium pengaruh hutan, Fakultas
Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Cara pengambilan tanah :
a. Tanah disekeliling yang digali menggunakan cangkul atau sekop.
b. Mengambil tanah tersebut menggunakan plastik sekitar ± 20gram.
c. Contoh tanah dibawa ke laboratorium Pengaruh Hutan
d. Timbang berat cawan petri kemudian timbang tanah sebesar 10gram
e. Tanah tersebut diletakan pada oven kadar air pada suhu 105oC
selama 4 jam
f. Timbang berat kering tanah dan dihitung kadar airnya
g. Timbang tanah lagi sebesar 5 gram dan diletakan pada oven tanur
pada suhu 500oC selama 2 jam
h. Hitung bahan organik

5

Keterangan : VRH 1,2,3 : Vegetasi rapat1,2,3
VJH 1,2,3 : Vegetasi jarang 1,2,3
SRH 1,2,3 : Lahan pinggir jalan 1,2,3
LBH 1,2,3 : Lahan Berumput 1,2,3
LTH 1,2,3: Lahan terbuka1,2,3

Gambar 1 Lokasi pengambilan data laju infiltrasi dan sifat fisik tanah

Analisis Data
Laju Infiltrasi
Model persamaan infiltrasi yang digunakan dalam mengolah data lapang
terkait hubungan laju infiltasi terhadap waktu di berbagai tutupan lahan
menggunakan analisis regresi non linear dengan persamaan Kostiakov (1932)
rumus sebagai berikut:

Keterangan:
f
t
c,z

= laju infiltrasi (mm/jam)
= waktu (jam)
= konstanta

Berdasarkan hasil pengukuran dan perhitungan, nilai infiltrasi yang
digunakan adalah nilai minimum setelah mencapai titik jenuh. Nilai minimum ini
kemudian dianalisis dengan pendekatan statisik.

6
Analisis Statistik
Pengambilan sampel tanah dan pengukuran infiltrasi yang dilakukan pada
lima tipe tutupan lahan sebagai perlakukan dan tiga titik pengamatan pada
masing-masing penggunaan tutupan lahan sebagai ulangan. Data yang diperoleh
diolah menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK), Rancangan Acak
Lengkap (RAL), uji Ancova ,uji Anova dan uji Duncan.
Rancangan Acak Lengkap (RAL) digunakan untuk mengetahui hubungan
sifat fisik tanah terhadap laju infiltrasi di berbagai tutupanlahan. Model
matematika RAL dirumuskan sebagai berikut:
Yij = µ+τi+ɛij
Keterangan :
Yij = nilai sifat tanah pada perlakukan ke-i (i= 1,2,3,4,5) dan ulangan
ke-j (j = 1,2,3)
µ = nilai rata-rata umum
τi = pengaruh perlakukan ke-i
ɛij = kesalahan percobaan (galat) pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
Hipotesis
H0 : semua jenis tutupan lahan tidak berbeda nyata terhadap bulk density
H1 : minimal terdapat satu jenis tutupan lahan yang memberikan pengaruh yang
berbeda nyata terhadap bulk density
Hipotesis yang sama diterapkan pula untuk pengujian sifat fisik porositas
dan bahan organik terhadap tutupan lahan.
Kriteria uji hipotesis yang digunakan sebagai berikut:
Taraf nyata : = 5% = 0.05
Kesimpulan
Jika nilai probability < alpha 5%, maka tolak Ho
Jika nilai probability > alpha 5% maka terima Ho
Jika hasil hipotesis signifikan maka langkah selanjutnya adalah uji duncan.
Rancangan Acak Kelompok (RAK) untuk mengetahui adanya pengaruh
waktu pengaruh waktu, dan pengaruh blok terhadap laju infiltrasi. Adapun
rumusnya sebagai berikut :
Keterangan :
Yij = μ + αi + βj + εij ,
i=1,2,…,a j=1,2,…,b
Yij
μ
αi
βj
εij

= pengamatan pada perlakuan ke i
kelompok ke j,
= pengaruh rataan umum,
= pengaruh perlakuan ke i,
= pengaruh kelompok ke j,
= komponen galat.
Hipotesis:
Hipotesis Perlakuan (Tutupan Lahan)
H0 : semua jenis tutupan lahan tidak berbeda nyata (tidak signifikan)
H1 : minimal ada satu jenis tutupan lahan yang berbeda nyata (signifkan)

7
Hipotesis Waktu
H0 : waktu tidak berpengaruh terhadap laju infiltrasi (tidak signifikan).
H1 : waktu berpengaruh nyata terhadap laju infiltrasi
Kriteria uji hipotesis yang digunakan sebagai berikut:
Taraf nyata : = 5% = 0.05
Kesimpulan
Jika nilai probability < alpha 5%, maka tolak Ho
Jika nilai probability > alpha 5% maka terima Ho
Jika hasil hipotesis signifikan maka langkah selanjutnya adalah uji duncan.
Kadar Air
Perhitungan kadar air dilakukan untuk mengetahui berapa sisa
kandungan air yang terdapat pada sampel tutupan lahan dalam proses pengujian
kadar bahan organik. Adapun rumusnya sebagai berikut :

Keterangan

:

KA
BB
BK

= Kadar air (%)
= Berat basah (gram)
= Berat kering (gram)

Bahan Organik
Perhitungan bahan organik dilakukan untuk mengetahui jumlah
banyaknya bahan organik yang terkandung pada sampel tutupan lahan yang
diteliti. Adapun rumusnya sebagai berikut :

Keterangan

:

BO
BB
BK

= Bahan organik (%)
= Berat basah (gram)
= Berat kering (gram)

HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian berada di Arboretum Arsitektur Lanskap (ARL). Kawasan
Kawasan studi merupakan bagian dari Kampus Institut Pertanian Bogor (IPB).
Arboretum Arsitektur Lanskap IPB memiliki luas ± 4 Ha, dengan batas fisik
tapak terdiri dari batas timur dan batas utara. Jalan ramin IPB sebagai batas utara,
dan jalan raya Bogor – Jasinga merupakan batas timur dari arboretm ARL. Secara
administratif terletak di Desa Babakan, Kec. Dramaga, Kab. Bogor, Provinsi Jawa

8
Barat. Letak geografis antara 06º31’- 06º45’ dan 106º30’ - 106º30’-106º45’ BT.
Ketinggian tempat antara 145 – 400 m pdl (tergolong dataran rendah).
Menurut klasifikasi Schmidt dan Ferguson, kawasan IPB Darmaga termasuk
ke dalam kawasan beriklim tropis basah dengan curah hujan tipe A (Dewi 2011).
Berdasarkan data yang diperoleh dari Stasiun Klimatologi Darmaga (2014), suhu
rata – rata di kawasan IPB Darmaga selama penelitian 22,7 – 26,9 C.

Gambaran Kondisi Tutupan Lahan
Lahan di Pinggir Jalan
Kawasan tutupan lahan ini didominasi oleh serasah yang berada di pinggir
jalan utama Arboretum Lanskap IPB. Serasah yang dimaksud yaitu sisa jaringan
tumbuhan baik berupa daun, ranting, cabang maupun batang yang mendominasi
lahan pengukuran laju infiltrasi ini. Kondisi lapangan disekitar didominasi oleh
vegetasi Simpur (Dillenia indica), Trembesi (Samanea saman) dan Ki putri
(Podocarpus neriifolius). Disamping itu, manfaat serasah hutan yang terdapat di
lantai hutan bermanfaat dalam mengatur tata air, begitupun sama halnya dengan
lokasi serasah di pinggir jalan.

Gambar 2 Kondisi tutupan lahan pinggir jalan
Vegetasi Jarang
Kawasan vegetasi jarang terletak di belakang lahan serasah di pinggir jalan
yang terdiri dari vegetasi Kapuk randu (Ceiba pentandra) dan parashorea
(Parashorea sp.). Jenis tumbuhan bawah yang ditemukan putri malu (Mimosa
pudica) dan Paku kadal (Cyclosorus aridus) Kondisi tanah di lahan ini agak
miring sehingga menyulitkan untuk dilakukan pengukuran laju infiltrasi.
Klasifikasi vegetasi jarang ini dilihat dari kerapatan dan jarak tanam pohon yang
ada pada lahan vegetasi jarang. Jarak tanam pohon yang ada di lahan vegetasi
jarang sebesar 11,3x11,6 meter. Jarak tanam pohon ini lebih lebar daripada jarak
tanam pohon di vegetasi rapat. Berdasarkan hasil pengukuran kerapatan lahan
vegetasi jarang pada plot 20mx20m ditemukan lima jenis yang memiliki
kerapatan sebesar 2 individu/ha. Hasil kerapatan yang didapatkan lebih rendah
dari pada lahan vegetasi rapat.

9

Gambar 3 Kondisi tutupan vegetasi jarang
Vegetasi Rapat
Kawasan vegetasi rapat terdiri dari tegakan yang masih muda dan terdiri
dari vegetasi yang beraneka ragam yaitu Dahu (Dracontomelon dao), Kayu manis
(Cinnamomum zeylanicum), Eboni (Diospyros celebica), Kayu Afrika (Maesopsis
eminii) dan Merbau (Intsia bijuga). Vegetasi pada permukaan tanah itu pada
umumnya dapat mencegah atau mengurangi berlangsungnya erosi, akan tetapi
karena tanaman itu berjenis-jenis maka pengaruh dan hasilnyapun berbeda-beda
pula. Rumput-rumputan atau tanaman rimbun yang tumbuh rapat mempunyai
kemampuan mencegah berlangsungnya erosi yang lebih besar dibanding dengan
tanaman-tanaman yang tumbuh jarang serta tidak berdaun lebat (Kartasapoetra
1991). Berdasarkan hasil pengukuran lahan vegetasi rapat pada plot 20mx20m
memiliki kerapatan pohon yang lebih besar daripada lahan vegetasi jarang.
Kerapatan vegetasi pada lahan begetasi jarang sebesar 2750 individu/ha. Selain
itu, vegetasi yang ada di lahan vegetasi rapat memiliki jarak tanam yang lebih
rapat dibandingkan dengan lahan vegetasi jarang. Jarak tanam vegetasi pada lahan
vegetasi rapat sebesar 3x6 m.

Gambar 4 Kondisi tutupan vegetasi rapat

10
Lahan Berumput
Kawasan lahan berumput yang diambil sebagai lokasi pengambilan data di
lahan sekitarnya terdapat vegetasi Manglid (Manglietea glauca) yang berfungsi
sebagai pohon peneduh. Lahan berumput yang klasifikasikan sebagai lokasi
penelitian karena lahan ini terbuka dan tanah yang tertutup oleh rumput yang
tetap, langsung terkena pancaran sinar matahari dan terbuka terhadap cuaca yang
didominasi rumput yang heterogen. Beberapa jenis rumput yang ada di tutupan
lahan ini antara lain jukut pahit (Axonopus compressus) rumput kenop (Cyperus
kyllingia), dan rumput palem (Setaria palmifolia).

Gambar 5 Kondisi tutupan lahan berumput
Lahan Terbuka
Lahan terbuka atau tanpa vegetasi yang diklasifikasikan sebagai lokasi
penelitian ini terletak berada disebelah kawasan tutupan lahan berumput. Jika
dilihat keadaan fisik tanah di lokasi lahan terbuka, diduga akan mudah terjadi
pemadatan tanah karena seringnya terjadi injakan manusia dan pukulan butir air
hujan. Pemadatan tanah oleh injakan manusia terjadi karena disekitar lokasi sering
dijadikan lahan parkir dan tidak adanya vegetasi maupun tumbuhan bawah yang
tumbuh di lahan ini, sehingga tidak adanya serasah yang akan menyerap air dari
pukulan butiran air hujan.

Gambar 6 Kondisi tutupan lahan terbuka

11

Pengukuran Laju Infiltrasi
Pengukuran laju infiltrasi dilakukan dengan tiga ulangan percobaan pada
pagi hari pukul 07.00, siang hari pukul 13.00, dan sore hari pukul 16.00 terhadap
tutupan lahan lahan pinggir jalan, vegetasi rapat, vegetasi jarang, lahan berumput,
dan lahan terbuka. Secara garis besar penetapan infiltrasi tanah dapat dilakukan
dengan metode infiltrometer yang dapat dibedakan atas single ring dan doube ring
tetapi kebanyakan penelitian tentang laju infiltrasi menggunakan double ring.
Hasil penelitian Ningseh (2000) menyatakan bahwa laju infiltrasi yang diperoleh
dari pengukuran dengan dua jenis infiltrometer tidak berbeda nyata, walaupun
demikian infiltrometer dengan double ring memberikan hasil yang lebih akurat
dalam pengukuran, oleh karena itu silinder bagian luar berfungsi mencegah
peresapan air silinder bagian dalam.
Hal ini didukung pernyataan Seyhan (1990) yang menyebutkan bahwa
pendugaan laju infiltrasi dengan metode ini memiliki ketelitian yang cukup tinggi.
Hal ini disebabkan adanya pertimbangan variasi curah hujan dan penggabungan
pengaruh faktor aliran permukaan dan perbedaan vegetasi serta simpanan
kandungan air dan ketahanan terhadap permukaan. Asumsi metode ini yaitu
bahwa aliran permukaan dan infiltrasi seragam, sehingga metode ini hanya dapat
digunakan untuk aliran yang berasal dari petak kecil. Pengukuran laju infiltrasi
menggunakan rancangan acak kelompok yang diolah lebih lanjut dengan software
SPSS 14 dan SAS 9.1 yang hasilnya akan dijelaskan pada tabel 1.
Tabel 1 Perhitungan analisis co-variance rancangan acak kelompok laju infiltrasi
Sumber
Tutupan
lahan
T
(waktu)

Jumlah
kuadrat bebas
1159231

Derajat
bebas
4

Rata
kuadrat
289808

F-hitung

Probabilitas

2.41

0.048

25955948.01

1

25955948
.01

215.64

0.001

Tutupan Lahan
Berdasarkan hasil tabel analisis co-variance diperoleh F-hitung 2.41 atau
nilai probabilitas 0.048 < alpha 5% sehingga tolak H0 artinya kelima jenis tutupan
lahan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap laju infiltrasi (minimal ada
satu jenis tutupan lahan yang memberikan laju infiltrasi berbeda). Hasil
perhitungan analisis co-variance dinyatakan signifikan maka dapat dilanjutkan
dengan uji lanjut duncan. Berikut adalah nilai rata-rata laju infiltrasi terhadap lima
tutupan lahan yang disajikan pada tabel 2 dan perhitungan lanjut uji duncan
disajikan pada Gambar 7.

12
Tabel 2 Rata-rata laju infiltrasi terhadap tutupan lahan
Tutupan lahan

Rata-rata

Standar deviasi

Lahan Berumput (LB)
Lahan Terbuka(LT)
Vegetasi Jarang(VJ)
Lahan Pinggir Jalan
Vegetasi Rapat(VR)

171.26
186.7
211.69
235.94
303.36

257.728
206.055
268.627
365.493
730.988

Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti oleh huruf yang sama. tidak berbeda nyata menurut uji duncan α
0.05

Gambar 7 Diagram uji duncan laju infiltrasi terhadap tutupan lahan
Berdasarkan diagram uji duncan laju infiltrasi terhadap tutupan lahan hasil
yang berbeda nyata adalah jenis tutupan lahan vegetasi rapat dengan nilai sebesar
303.36 mm/jam yang dilambangkan dengan koefesien B yang artinya tutupan
lahan vegetasi rapat memiliki nilai laju infiltrasi tertinggi. Sedangkan pada
tutupan lahan lainnya dinyatakan dengan koefesien A. Dengan adanya vegetasi
penutup permukaan tanah maka aliran permukaan dapat dikurangi dan infiltrasi
dapat ditingkatkan dengan laju yang lebih mantap (BPPK Perum Perhutani 1992).
Kondisi kawasan vegetasi rapat terdiri atas beragam jenis vegetasi dan tajuk yang
lebar yang bermanfaat mencegah erosi dan menahan pukulan air hujan yang jatuh
ke tanah. Hal ini menunjukan bahwa lahan vegetasi rapat memiliki laju infiltrasi
yang tinggi. artinya lahan vegetasi rapat dapat menyerap air dengan cepat dan
berfungsi sebagai pelestarian air tanah yang merupakan salah satu nilai hutan
kota. Disamping itu. tutupan lahan vegetasi rapat memiliki jenis vegetasi yang
banyak dan beragam dengan kerapatan 2750 individu/ha sehingga terdapat banyak
akar didalam tanah yang berperan selain membantu menyerap air yang masuk ke
dalam tanah. juga membantu pembentukan saluran air ke dalam tanah berupa
bekas akar yang membusuk dan membantu menyerap yang masuk ke dalam tanah

13
juga membantu penghancuran bahan induktanah menjadi tekstur yang lebih kecil
dan struktur yang remah.
Tutupan lahan di lahan pinggir jalan memiliki laju infiltrasi tertinggi kedua
setelah tutupan lahan vegetasi rapat yaitu sebesar 235.94 mm/jam, hal ini
dikarenakan di lahan ini didominasi banyak serasah yang dapat membantu proses
infiltrasi karena ketika air hujan jatuh pada permukaan tanah melalui aliran batang
dan air tembus akan tersaring oleh serasah kemudian meresap ke dalam tanah
(BPPK Perum Perhutani 1992). Sehingga lahan serasah juga baik digunakan
sebagai penyerapan air tanah.
Menurut Harto (1993) keberadaan serasah hutan sangat menguntungkan
karena serasah merupakan bahan organik yang berasal dari tumbuhan yang telah
mati, mengalami proses dekomposisi yang akan berfungsi sebagai penahan
tumbukan air hujan dan juga sebagai penyaring. Apabila hujan turun maka
butiran-butiran hujan akan menyebabkan tumbukan air hujan pada muka tanah,
sehingga butiran-butiran halus tanah akan lepas dan terbawa oleh aliran air.
Dengan adanya lapisan serasah maka tumbukan air hujan secara langsung dapat,
dikurangi bahkan dapat dihentikan sama sekali. Butir-butir tanah halus yang
terbawa oleh aliran air akan tersaring. Laju infiltrasi dapat dipertahankan jika
porositas tanah tidak terganggu selama hujan terjadi. Hal ini sesuai pernyataan
Sutanto (2005) yang menyatakan fungsi serasah yaitu sebagai tempat
penyimpanan air untuk sementara dan secara berangsur-angsur melepaskan ke
dalam tanah bersama dengan bahan organik yang larut dan akan menaikkan
kapasitas peresapan. Dengan tingginya bahan organik maka akan meningkatkan
kemantapan agregat tanah sehingga meningkatkan daya serap air oleh tanah.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa jenis tanah di lokasi penelitian termasuk
jenis tanah latosol yang bercirikan tekstur seluruh solum tanah ini umumnya
adalah liat, sedangkan strukturnya remah dengan konsistensi adalah gembur dan
terdiri dari agregat-agregat kecil berpori dan umumnya lunak. BPPK Perum
Perhutani (1992) menyatakan bahwa kondisi tanah hutan umumnya remah dan
memiliki kapasitas infiltrasi yang tinggi. Hal ini disebabkan oleh adanya masukan
bahan organik kedalam tanah yang terus menerus dari daun-daun, ranting, dan
cabang yang berguguran sebagai serasah. Dengan meningkatnya infiltrasi air
tanah maka terjadi pengurangan limpasan permukaan. bahaya banjir dan pasir
pencemaran air oleh tanah.
Menurut Sarief (1985) menyatakan bahwa peranan penting tanaman adalah
melindungi tanah dari pukulan hujan secara langsung dengan jalan mematahkan
energi kinetiknya melalui tajuk, ranting, dan batangnya. Serasah yang dijatuhkan
akan terbentuk humus yang berguna untuk menaikan kapasitas infiltrasi tanah.

Pengaruh Waktu
Berdasarkan hasil tabel 1 analisis co-variance rancangan acak kelompok,
diperoleh F-hitung sebesar 215.64 atau nilai probabilitas (0.001) < α 0.05
sehingga tolak Ho yang artinya waktu berpengaruh terhadap laju infiltrasi, seperti
yang akan dijelaskan pada kurva laju infiltrasi berikut :
Kurva Laju Infiltrasi

14
Pengukuran laju infiltrasi dilakukan dengan tiga ulangan percobaan pada
pengguann tutupan lahan pinggir jalan, vegetasi rapat, vegetasi jarang, lahan
berumput, dan lahan terbuka. Hasil pengukuran laju infiltrasi dapat dilihat pada
Tabel Lampiran 1. Kurva yang dibangun dari data infiltrasi Tabel Lampiran 1
menggunakan persamaan analisis regresi non linear dengan model Kostiakov.
Berikut adalah gabungan kurva laju infiltrasi berbagai tipe tutupan lahan yang
disajikan pada Gambar 8.

Gambar 8 Kurva laju infiltrasi berbagai tutupan lahan
Gambar 8 menunjukan kurva laju infiltrasi di berbagai tutupan lahan
menggunakan analisis regresi non linear dengan persamaan laju infiltrasi model
kostiokov dan diperoleh persamaan laju infiltrasi pada lahan vegetasi rapat yaitu f
= 39.36 t-1.3 (R² = 0.894). Berdasarkan kurva tersebut pada lampiran 1 dapat
dilihat bahwa laju infiltrasi pada lahan vegetasi rapat mulai pada jenuh jam ke-0.9
dengan laju infiltrasi minimum sebesar 36 mm/jam. Pada lahan serasah diperoleh
persamaan laju infiltrasi yaitu f = 28.41 t-1.38 (R² = 0.755). Berdasarkan kurva
tersebut pada lampiran 3 dapat dilihat bahwa laju infiltrasi pada lahan lahan
pinggir jalan mulai pada jenuh jam ke-0.9 dengan laju infiltrasi minimum sebesar
33 mm/jam. Pada lahan vegetasi jarang persamaan laju infiltrasinya yaitu f =
29.98 t-1.42 (R² = 0.821). Berdasarkan kurva tersebut pada lampiran 3 dapat dilihat
bahwa laju infiltrasi pada lahan vegetasi jarang mulai pada jenuh jam ke-0.9
dengan laju infiltrasi minimum sebesar 26.3 mm/jam. Pada lahan berumput
diperoleh persamaan laju infiltrasi yaitu f = 20.86 t-1.42 (R² = 0.932). Berdasarkan
kurva pada lampiran 3 dapat dilihat bahwa laju infiltrasi pada lahan berumput

15
mulai pada jenuh jam ke-0.9 dengan laju infiltrasi minimum sebesar 17.6
mm/jam. Pada lahan terbuka diperoleh persamaan laju infiltrasi yaitu f = 9.53t-2.00
(R² = 0.795). Berdasarkan kurva tersebut, dapat dilihat bahwa laju infiltrasi pada
lahan terbuka mulai pada jenuh jam ke-0.9 dengan laju infiltrasi minimum
sebesar 2.6 mm/jam. Berdasarkan hasil penelitian Dardis (2002) menyatakan
bahwa pada jam ke-0.9 atau 5760 menit laju infiltrasi mencapai titik jenuh air
namun laju infiltrasi minimumnya sebesar 776.106 mm/jam. Hal ini dapat terjadi
karena penelitian ini perlakuan tutupan lahan pada tegakan pinus yang memiliki
kepadatan tanah sebesar 0.36g/cm3, porositas tinggi, tebalnya serasah, dan jenis
tanah grumosol. Dengan adanya serasah yang tebal berguna sebagai sumber bahan
organik dan sumber bahan makanan bagi organisme tanah. Berkembangnya
organisme tanah dan pola hidupnya akan merangsang pembentukan struktur tanah
yang lebih sarang akibat pembuatan lubang oleh serangga dan cacing tanah.
Dengan demikian saluran air semakin bertambah jumlahnya sehingga dapat
meningkatkan laju infiltrasi (Haridjaja et al. 1991). Karakteristik pohon pinus
memiliki akar tunggang yang mempunyai ciri khas pada akar lembaga akan
tumbuh terus menjadi akar pokok yang bercabang. Cabang menjadi akar-akar
lebih kecil. sehingga dapat memberi kekuatan yang lebih besar pada batang dan
daerah perakaran menjadi luas. sehingga dapat menyerap air dan unsur hara lebih
banyak.
Laju infiltrasi adalah kecepatan masuknya air ke dalam tanah selama waktu
tertentu, sedangkan kapasitas infiltrasi adalah laju maksimum gerakan air ke
dalam tanah. Laju infiltrasi air ke dalam tanah ditentukan oleh besarnya kapasitas
infiltrasi dan laju penyediaan air (Arsyad 2000). Pada saat dilakukannya
pengukuran laju infiltrasi dalam kondisi hujan, dan intensitas curah hujan
terlampir di tabel lampiran 4 BMKG. Kohnke (1968) menglasifikasikan laju
infiltrasi tanah menjadi tujuh kategori seperti tertera pada Tabel 3.
Tabel 3 Klasifikasi laju infiltrasi tanah (Kohnke 1968)
Kategori
Sangat lambat
Lambat
Sedang lambat
Sedang
Sedang cepat
Cepat
Sangat cepat

Laju Infiltrasi (mm/jam)
1
1-5
5-20
20-65
65-125
125-250
>250

Sumber : Kohnke (1968)

Berdasarkan pada gambar 8 Kurva laju infiltrasi menunjukan adanya
perbedaan laju infiltrasi minimum pada jenis tutupan lahan pinggir jalan, lahan
vegetasi jarang, lahan vegetasi rapat, lahan berumput, dan lahan terbuka. Laju
infiltrasi minimum pada lahan vegetasi rapat lebih tinggi daripada empat
penggunaan lahan lainnya karena adanya perbedaan vegetasi dan lebar tajuk.
Vegetasi pada lahan bervegetasi rapat memiliki jumlah vegetasi lebih banyak dari
empat tutupan lahan lainnya dan komposisi struktur tegakan yang rapat dapat
meningkatkan kemampuan menyimpan air dan meyebabkan laju infiltrasi yang

16
lebih tinggi. Menurut klasifikasi Kohnke (1968) tentang laju infiltrasi pada lahan
vegetasi rapat memiliki laju infiltrasi sebesar 38 mm/jam dan tergolong laju
infiltrasi sedang hal ini disebabkan oleh tingginya porositas tanah dan bahan
organik. Tingginya porositas pada lahan ini menyebabkan kemampuan tanah
menyerap air semakin besar. sehingga laju infiltrasi tanahnya semakin besar. Pada
lahan serasah memiliki nilai laju infiltrasi sebesar 33 mm/jam dan tergolong laju
infiltrasi sedang. hal ini disebabkan oleh adanya sisa vegetasi (serasah) yang
membantu dalam pembentukan agregat tanah yang membentuk granul-granul dan
memperbesar volume pori-pori yang ada, sehingga cenderung menurunkan
tingakat kepadatan tanah dan meningkatkan jumlah air yang dapat diserap oleh
tanah. Pada lahan vegetasi jarang memiliki nilai laju infiltrasi minimum sebesar
26.3 mm/jam dan tergolong laju infiltrasi sedang. Lokasi vegetasi jarang terdapat
tumbuhan bawah yang lebih bervariasi sehingga dapat meningkatkan laju
infiltrasi. Pada lokasi lahan berumput memiliki nilai laju infiltrasi sebesar
17.6mm/jam dan tergolong sebagai laju infiltrasi sedang lambat. Sedangkan pada
lahan terbuka memiliki nilai laju infiltrasi terkecil yaitu sebesar 2.6 mm/jam dan
tergolong laju infiltrasi lambat. Hal ini disebabkan tidak adanya vegetasi yang
tumbuh di lahan ini sehingga di dalam tanah tidak terdapat akar-akar yang
berfungsi menyerap air. Lahan ini terkadang dijadikan untuk lahan parkir dan
tingginya intensitas injakan manusia. maka agregat-agregat tanah akan hancur dan
kepadatan tanah meningkat. sehingga kemampuan tanah menyerap air menjadi
semakin rendah (Buckman and Brady 2002). Hal inilah yang menyebabkan laju
infiltrasi lahan terbuka tegolong paling rendah. Berdasarkan hasil penelitian
Sihotang (1990) menjelaskan bahwa penutupan lahan baik dalam meresapkan air
di dalam tanah adalah pada penggunaan lahan dalam bentuk hutan, jika
dibandingkan dengan penggunaan lahan sebagai kebun campuran dan sawah. Hal
ini sesuai dengan penelitian ini yang menyatakan tutupan lahan vegetasi rapat
memiliki laju infiltrasi terbesar. Vegetasi rapat memiliki komposisi struktur
tegakan yang sama seperti lahan di hutan.
Menurut Sihombing (1998) hasil penelitiannya menyatakan bahawa laju
infiltrasi tertinggi dijimpai pada tanah dengan tutupan lahan vegetasi rapat dan
paling rendah pada tutupan lahan tidak ada pohon. Hal ini juga didukung oleh
hasil penelitian Satori (1998) menyatakan bahwa tanah di bawah tegakan pohon
(vegetasi rapat) memiliki laju infiltrasi yang tertinggi dibandingkan dengan tanah
terbuka pada jalan setapak dan tanah berumput.
Secara umum laju infiltrasi tertinggi dijumpai pada tahap awal pengukuran.
kemudian perlahan mengalami penurunan sejalan dengan bertambahnya waktu.
Hal ini terjadi karena semakin lama proses infiltrasi berlangsung. kadar air dalam
tanah meningkat. Ketika tanahnya mendekati jenuh. pergerakan air ke bawah
profil tanah hanya ditimbulkan oleh gaya gravitasi (Hillel 1980).

Pengaruh Sifat Fisik Tanah terhadap Laju Infiltrasi
Bulk Density
Bulk Density atau kerapatan lindak menunjukan perbandingan antara berat
tanah kering dengan volume tanah termasuk volume pori-pori tanah. Berikut

17
adalah hasil analisis sifat fisik tanah melalui uji laboratorium ilmu tanah yang
disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4 Hasil analisis sifat fisik tanah bulk density
No

Jenis tutupan lahan

Bulk Density (g/cm3)

1
2
3
4
5

Lahan pinggir jalan
Lahan Berumput
Lahan Terbuka
Vegetasi Jarang
Vegetasi Rapat

0.98
1.16
1.38
1.03
1.04

Berdasarkan analisis hasil bulk density melalui uji Laboratorium Tanah
Institut Pertanian Bogor diperoleh jenis tutupan lahan yang memiliki nilai terbesar
adalah tutupan lahan terbuka yaitu 1.38 g/cm3. Hal ini menunjukan maka jenis
tanah ini tergolong padat dan susah untuk meneruskan air sehingga jenis tutupan
lahan ini tidak baik untuk pelestarian air tanah sebagai peruntukan manfaat hutan
kota. Sedangkan nilai bulk density terendah terdapat pada lahan pinggir jalan
sebesar 0.98 g/cm3. Nilai ini menunjukan bahwa hubungan bulk density dengan
laju infiltrasi dari lokasi yang diteliti berbanding terbalik yaitu semakin kecil nilai
bobot isi tanah. Selanjutnya Hardjowigeno (1995) menyatakan bulk density
merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk
density, yang berarti makin sulit meneruskan air atau ditembus akar tanaman.
Secara umum bulk density berkisar dari 1.1 - 1.6 g/cm3. Berikut adalah
perhitungan bulk density analisis variance rancangan acak lengkap yang dilah
menggunakan software SPSS 16 yang akan disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5 Perhitungan analisis variance rancangan acak lengkap bulk density
Sumber

Model
koreksi
Intersep
Tutupan
lahan
Eror
Total

Jumlah Derajat
kuadrat bebas
Bebas
.290a
4

Rata
kuadrat

F-Hitung

Probabilitas

0.072

8.648

0.003

19.51
0.290

1
4

19.517
0.072

2328.975
8.648

0.00001
0.003

0.084
19.89

10
15

0.008

Berdasarkan hasil uji analisis variance rancangan acak lengkap diperoleh
nilai F hitung sebesar 8.648 atau nilai probabilitas sebesar 0.003. Hal ini
menunjukan nilai 0.003 < α 0.05% maka tolak Ho yang artinya minimal terdapat
satu jenis tutupan lahan yang memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap
bulk density. Hasil perhitungan analisis variance menyatakan tolak Ho dan terima
H1, maka langkah selanjutnya adalah uji lanjut duncan karena perhitungan

18
signifikan. Berikut adalah data perhitungan uji duncan bulk density yang akan
disajikan pada Tabel 6 dan perhitungan lanjut uji duncan disajikan pada Gambar
9.
Tabel 6 Uji duncan bulk density
Jenis tutupan lahan

Rata-rata

Standar deviasi

LB
LT
Pinggir jalan
VR
VJ

1.16
1.38
63.04
61.08
56.73

0.02646
0.07638
0.15875
0.09866
0.02082

Keterangan :
Nilai rata-rata yang diikuti oleh huruf yang sama. tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda
Duncan α 0.05

Gambar 9 Diagram uji duncan bulk density terhadap tutupan lahan
Berdasarkan diagram uji duncan bulk density terlihat bahwa lahan pinggir
jalan memiliki nilai bulk density terendah, lalu lahan vegetasi rapat, lahan vegetasi
jarang, lahan berumput, dan lahan terbuka. Hal ini dilambangkan dengan adanya
koefesien A, AB, dan B yang artinya tidak berbeda nyata pada diagram tersebut.
Sedangkan pada lahan terbuka dilambangkan dengan koefesien C yang artinya
tutupan lahan tersebut berbeda nyata dengan tutupan lahan yang lain. Tingginya
nilai bulk density dapat disebabkan oleh faktor jumlah pori total. pengaruh bahan
organik dan pengaruh ruang pori tanah. Menurut Hardjowigeno (1995), bobot isi
tanah/ bulk density merupakan petunjuk suatu kepadatan tanah, semakin tinggi
bobot isi tanah/ bulk density maka semakin padat tanah tersebut sehingga laju
infiltrasi terhambat.

19
Tanah yang mempunyai zone kepadatan tinggi dapat menurunkan laju
pergerakan air di dalam tanah sehingga aerasi tanah menjadi rendah. Pemadatan
tanah terus-menerus dapat meningkatkan penetrasi tanah, sehingga perkembangan
akar tanaman terganggu (Muhdi 2004). Semakin tinggi kepadatan tanah. maka
infiltrasi akan semakin kecil. Kepadatan tanah ini dapat disebabkan oleh adanya
pengaruh benturan-benturan hujan pada permukaan tanah (Sarief 1985).
Porositas
Porositas adalah ruang pori total (ruang kosong) yang terdapat dalam
satuan volume tanah yanag dapat ditempati oleh air dan udara, sehingga
merupakan indikator kondisi drainase dan aerasi tanah. Tanah yang porous artinya
tanah yang cukup mempunyai ruang pori untuk pergerakan air tanah dan udara
bebas bergerak secara leluasa didalam tanah (Buckman dan Brady 2002).
Volume pori atau porositas, ialah persentase dari seluruh volume tanah
yang tidak diisi bahan padat, terdiri atas pori yang bermacam ukuran dan bentuk
mulai dari ruang submikroskopis dan mikroskopis diantara partikel primer sampai
pada pori-pori besar dan lorong yang dibuat akar dan binatang yang meliang
(Hamzah 1983). Ruang pori total adalah volume dari tanah yang ditemapati oleh
udara dan air. Persentase volume ruang pori total disebut porositas (Foth 1992).
Pori-pori tanah adalah bagian tanah yang tidak terisi bahan padat tanah
(terisi oleh udara dan air). Pori-pori tanah dapat dibedakan menjadi pori-pori
kasar (makro porous) dan pori-pori halus (mikro porous). Pori-pori kasar berisi
udara atau air gravitasi (air yang mudah hilang kerena gaya gravitasi). sedang
pori-pori halus berisi air kapiler atau udara. Berikut adalah hasil analisis sifat fisik
tanah porositas melalui uji laboratorium ilmu tanah yang disajikan pada Tabel 7.
Tabel 7 Hasil analisis sifat fisik tanah porositas (%)
No
1
2
3
4
5

Lokasi
Lahan pinggir jalan
Lahan Berumput
Lahan Terbuka
Vegetasi Rapat
Vegetasi Jarang

Porositas (%)
63.04
56.32
47.7
61
57

Berdasarkan analisis hasil porositas melalui uji Laboratorium Tanah Institut
Pertanian Bogor diperoleh jenis tutupan lahan yang memiliki nilai terbesar adalah
tutupan lahan pinggir jalan yaitu 63.04% dan diikuti oleh tutupan lahan vegetasi
rapat sebesar 61%, sedangkan nilai porositas terendah terdapat pada lahan terbuka
sebesar 47.7%. Berikut adalah perhitungan porositas analisis variance rancangan
acak lengkap menggunakan software SPSS 16 yang disajikan pada Tabel 8.

20
Tabel 8 Perhitungan analisis variance rancangan acak lengkap porositas
Sumber

Jumlah
kuadrat
bebas

Derajat
bebas

Rata-rata
kuadrat

F-Hitung

Probabilitas

Model
koreksi
Intesepsi
Eror
Total

417.046a

4

104.262

8.667

0.003

48.714.482 1
120.292
10
49.251.820 15

48.714.482 4.049.690
12.029

0.00001

Berdasarkan hasil uji analisis variance diperoleh nilai prob 0.003 < α 0.05
maka tolak Ho artinya pengujian analisis sifat fisik tanah yaitu porositas
berpengaruh nyata terhadap laju infiltrasi di kelima tutupan lahan. Perhitungan
analisis variance rancangan acak lengkap terhadap porositas dinyatakan signifikan
maka dapat dilanjutkan uji duncan. Berikut adalah perhitungan uji duncan
porositas yang disajikan pada Tabel 9 dan perhitungan uji duncan disajikan pada
Gambar 10.
Tabel 9 Tabel Uji duncan porositas
Jenis tutupan lahan
LB
LT
Pinggir jalan
VR
VJ
Total

Rata-rata
56.32
47.7667
63.0433
61.0867
56.7233
56.988

Standar deviasi
0.94398
2.80644
6.08714
3.71139
0.74225
6.19526

Keterangan :
Nilai rata-rata yang diikuti oleh huruf yang sama. tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda
Duncan α 0.05

Gambar 10 Diagram uji duncan porositas terhadap tutupan lahan

21
Berdasarkan diagram uji duncan porositas terhadap tutupan lahan, yaitu
jenis tutupan lahan pinggir jalan, vegetasi rapat, vegetasi jarang, dan lahan
berumput menunjukan hasil yang berbeda nyata dengan lahan terbuka. Hal ini
dilambangkan dengan adanya koefesien A dan B. Pada empat tutupan lahan yang
bervegetasi yaitu tutupan lahan vegetasi rapat, vegetasi jarang, lahan pinggir jalan
dan lahan berumput dinyatakan dengan koefesien A. Sedangkan lahan terbuka
dilambangkan oleh koefesien B. Hal ini sesuai dengan penelitian Pamudji (1994)
yang menyatakan porositas tanah pada lahan bervegetasi mempunyai nilai yang
lebih besar dibandingkan pada lahan yang tidak bervegetasi dan porositas
drainasenya lebih baik.
Menurunnya porositas tanah. karena sebagian pori-pori tertutup oleh
partikel tanah yang halus maka laju infiltrasi akan semakin berkurang akibatnya
aliran air di permukaan akan semakin bertambah banyak (Sarief 1985). Soepardi
(1983) menyatakan bahwa agregat tanah yang tidak stabil akan memiliki jumlah
total pori yang rendah. Total pori yang rendah menunjukan bahwa pada tanah
tersebut memiliki ruang (pori) yang sedikit. Jumlah pori yang sedikit dapat
meningkatkan bobot isi tanah/ bulk density sehingga laju infiltrasinya rendah.
Bahan Organik Tanah
Bahan organik berperan penting untuk menciptakan kesuburan tanah.
Peranan bahan organik bagi tanah adalah dalam kaitannya dengan perubahan
sifat-sifat tanah. yaitu sifat fisik, biologis, dan sifat kimia tanah. Bahan organik
merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan sangat penting dalam
pembentukan agregat tanah yang stabil. Berikut adalah data bahan organik melalui
uji laboratorium silvikultur yang akan disajikan pada Tabel 10.
Tabel 10 Bahan Organik %
No
1
2
3
4
5

Jenis Tutupan Lahan
Lahan pinggir jalan
Lahan berumput
Lahan Terbuka
Vegetasi rapat
Vegetasi jarang

% Bahan Organik
15.52%
14.20%
2.22%
16.3%
15%

Berdasarkan Tabel 10 diperoleh nilai bahan organik tertinggi pada tutupan
lahan vegetasi rapat sebesar 16.3%, lahan pinggir jalan sebesar 15.52%, lahan
vegetasi jarang sebesar 15%, lahan berumput sebesar 14.20%. Sedangkan nilai
bahan organik terkecil yaitu tutupan lahan terbuka sebesar 2.2%. Berikut adalah
perhitungan analisis variance rancangan acak lengkap pada uji bahan organik
mengunakan software SPSS 16 yang disajikan pada Tabel 11.

22
Tabel 11 Perhitungan analisis variance rancangan acak lengkap bahan organik
Sumber
Model
koreksi
Intersepsi
Tutupan
lahan
Eror
Total
Koreksi tota