commit to user 1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Hutan dengan tajuk yang rapat dan berlapis-lapis, perakaran yang intensif dan dalam serta lapisan seresah yang ada di permukaan tanah
berfungsi sebagai penjaga keseimbangan sistem hidrologi. Peningkatan konversi hutan menjadi lahan pertanian dan pemukiman dalam beberapa
tahun terakhir ini mengindikasikan terjadinya perubahan kemampuan lahan dalam menjaga keseimbangan sistem hidrologi dan pengendali erosi pada
berbagai daerah di Indonesia. Salah satu contoh daerah yang mengalami kerusakan lingkungan akibat alih fungsi lahan hutan menjadi lahan pertanian
dan pemukiman adalah DAS Samin, yang merupakan anak Sungai Bengawan Solo Hulu, Propinsi Jawa Tengah Nugraha dkk., 2006
cit.
Dewi dkk., 2008; Nugraha dkk., 2007
cit.
Dewi dkk., 2008. Degradasi fungsi hidrologi di daerah tersebut ditunjukkan dengan
tingginya erosi dan longsor tanah. Laju erosi tanah di DAS Samin mencapai 250 ton ha
-1
th
-1
dengan kategori sangat berat, dan banyak kejadian longsor tebing di beberapa tempat di Kabupaten Karanganyar pada bulan Desember
2007 hingga Maret 2008 Nugraha dkk., 2006
cit.
Dewi dkk., 2008; Nugraha dkk., 2007
cit.
Dewi dkk., 2008.
Salah satu penyebab terjadinya erosi atau longsor di wilayah DAS
Samin adalah penurunan sifat fisik tanah, berupa rusaknya struktur tanah. Kerusakan struktur tanah umumnya dimulai oleh terbentuknya lapisan
seal
dan kerak
crust
di permukaan tanah
surface sealing
dan
crusting
. Akibat dua keadaan tersebut dapat menyebabkan pengurangan laju infiltrasi tanah
dan permeabilitas tanah. Selanjutnya, penurunan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah tanah dapat mengurangi ketersediaan air dalam tanah,
meningkatkan jumlah dan laju aliran permukaan dan pada akhirnya meningkatkan bahaya erosi pada tanah.
Fungsi hidrologi dapat diestimasi berdasarkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Infiltrasi merupakan proses masuknya air dari permukaan
commit to user 2
ke dalam tanah, umumnya melalui permukaan tanah dan secara vertikal. Infiltrasi berpengaruh pada saat mulai terjadinya aliran permukaan dan juga
berpengaruh terhadap laju aliran permukaan
run off
Kurnia
et al.
, 2006. Permeabilitas tanah adalah sifat yang menyatakan laju pergerakan suatu zat
cair di dalam tanah melalui suatu media berpori makro maupun mikro baik di daerah vertikal maupun secara horizontal Lestari, 2008.
Infiltrasi dari segi hidrologi penting, karena hal ini menandai peralihan dari air permukaan yang bergerak cepat ke air tanah yang bergerak
lambat dan air tanah. Permeabilitas tanah menunjukkan kemampuan tanah dalam meloloskan air. Struktur dan tekstur dan unsur organik lainnya ikut
ambil bagian dalam menaikkan laju permeabilitas tanah. Tanah dengan permeabilitas tinggi akan menaikkan laju infiltrasi dan dengan demikian,
menurunkan laju air aliran Pasaribu, 2005. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap laju infiltrasi dan
permeabilitas tanah antara lain adalah karakteristik individu pohon dan sifat- sifat tanah. Karakteristik individu pohon dapat dipilahkan menjadi tiga
bagian, meliputi: 1 karakteristik tajuk atau bagian atas tanaman yang meliputi bentuk, tinggi, dan lebar tajuk, jumlah cabang, serta Indeks
Kepadatan Tajuk IKT Budiastuti, 2006 ; dan 2 karakter akar atau bagian bawah tanaman yang meliputi proporsi diameter akar horizontal dan akar
vertikal terhadap diameter batang setinggi 1,3 meter. Diameter akar ini selanjutnya digunakan untuk menetukan Indeks cengkeraman akar ICA dan
Indeks jangkar akar IJA Hairiah
et.al.
, 2006
cit.
Dewi dkk., 2008 ; dan 3 produksi seresah di permukaan tanah Irfan, 2008
cit.
Dewi dkk., 2008. Sedangkan sifat-sifat tanah meliputi kadar lengas, tekstur, stabilitas agregat,
bahan organik, porositas total, berat volume, berat jenis, dan iklim mikro tanah Suryatmojo, 2006
cit.
Dewi dkk., 2008. Tegakan pohon dapat mempengaruhi fungsi hidrologi tanah melalui
intersepsi air hujan, lolos tajuk
troughfall
, dan aliran batang
stemflow
, masukan seresah serta distribusi akar Mas’ud
et al
., 2004
cit.
Dewi dkk., 2008; Budiastuti, 2006; Hairiah
et al
., 2006
cit.
Budiastuti, 2006. Populasi
commit to user 3
dan diversitas pohon yang banyak seperti di hutan, pada umumnya konsumsi air atau laju evapotranspirasinya tinggi, namun terkompensasi oleh
pengembalian seresah yang berperan sebagai filter air dan sedimen, sehingga dapat memperbesar kapasitas infiltrasi, dan mengurangi limpasan permukaan
serta erosi Hairiah
et al.,
2004. Selain itu, siklus hidup akar pohon yang sangat dinamis dapat menciptakan biopori yang berukuran besar dalam
waktu yang lama, sehingga memberikan laju perkolasi peresapan air yang tinggi dan dapat meningkatkan air tanah
ground water
Anonim, 1998
cit.
Dewi dkk., 2008; Stott
et al
., 1999
cit.
Dewi dkk., 2008; Agus
et al.
, 2002
cit.
Dewi dkk., 2008. Tiap-tiap jenis individu pohon memiliki karakter yang berbeda-beda.
Bentuk tajuk bulat memanjang tabung, contohnya seperti pada tajuk Damar memiliki peran yang sangat tinggi dalam meloloskan air hujan. Sedangkan
bentuk tajuk kerucut seperti tajuk Pinus memiliki nilai sedang, dan bentuk tajuk payung bertingkat seperti tajuk pohon jati memiliki nilai terendah
Budiastuti, 2006. Akar pohon berperan nyata dalam mempertahankan infiltrasi dan
permeabilitas tanah Dewi dkk., 2007; 2008. Semakin banyak akar horisontalnya, maka jenis pohon tersebut cocok untuk mencengkeram tanah
lapisan atas. Semakin banyak akar vertikalnya, maka jenis pohon tersebut cocok untuk jangkarpenguat tebing Hairiah dkk., 2008
cit.
Dewi dkk., 2008.
Permukaan tanah yang dilindungi oleh tanaman bawah dan serasah maka tanahnya terlindungi dari bahaya erosi. Dengan adanya pohon-pohon
maka sistem perakarannya akan meningkatkan kemampuan tanah meresapkan
air sehingga
memperbesar infiltrasi
dan menaikkan
permeabilitas tanah sehingga sangat efektif untuk mengurangi limpasan permukaan, erosi, dan banjir. Air hujan yang banyak meresap ke dalam tanah
akan meningkatkan cadangan air tanah dimana akan meningkatkan debit mata air terutama pada musim kemarau. Kondisi ini akan lebih baik jika
hutan tanaman yang dikembangkan merupakan pola agroforestri dimana
commit to user 4
tajuk pohonnya ada beberapa tingkat Irfan, 2008
cit.
Dewi dkk., 2008. Berdasarkan pada landasan ilmiah tersebut maka dipandang perlu
untuk mengestimasikan hubungan antara karakter individu pohon dengan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Hasil penelitian Dewi dkk., 2008
menunjukkan bahwa jenis pohon : Pinus
Pinus mercusii
, Surian
Toona surenii
, Mahoni
Swietenia mahagony
, Jati
Tectona grandis
, Alpukat
Parsea americana
, Cengkeh
Syzygium aromatica
, Durian
Durio zibethinus
, Duku
Lansium domesticum
, dan Rambutan
Nephelium lappaceum
memiliki karakter pohon yang baik untuk memelihara fungsi hidrologi tanah di sub DAS Samin. Oleh karena itu penelitian ini hanya akan
memfokuskan pada ke sembilan jenis pohon tersebut. Hasil penelitian ini diharapkan dapat melengkapi data pemilihan jenis pohon yang baik untuk
konservasi fungsi hidrologi tanah di sub DAS Samin.
B. Rumusan Masalah