Lokasi dan Waktu Penelitian Metodologi Penelitian

32 Gambar 3 Foto Udara 1976 Terkoreksi Geometrik. 33 Gambar 4 Citra Landsat tahun 1989 Terkoreksi Geometrik. 34 Gambar 5 Citra Landsat tahun 1998 Terkoreksi Geometrik. 35 Gambar 6 Citra Landsat tahun 2008 Terkoreksi Geometrik. 36 Penggunaan Lahan dan Perubahan Penggunaan Lahan Ekstraksi penggunaan lahan tahun 1973 diperoleh dari digitasi layar screen digitized peta penggunaan lahan tahun 1973 dan dikonfirmasi dengan foto udara 1976. Diagram alir penentuan perubahan penggunaan pahan seperti pada Gambar 7. Peta Penggunaan Lahan Tahun 1973 Terkoreksi Geometrik Transformasi Tesselled Cap citra 2008 Digitasi Screen Citra Landsat TM Multi Temporal 1989,1998,2008 dan Citra Terkoreksi Geometrik Cropping Lokasi Penelitian Klasifikasi Band 542 Hasil Klasifikasi - Hasil Pengecekan Reklasifikasi Lapang - Informasi Petani Citra Akurasi Hasil Klasifikasi Hasil Reklasifikasi Konversi Raster ke Vektor Peta Penggunaan Lahan Tahun1973 Peta Penggunaan Lahan Vektor Tumpang Tindih Peta Penggunaan Lahan 1973-1989; 1989-1998; 1998-2008 Perubahan Penggunaan Lahan 1973-1989; 1989-1998; 1998-2008 Gambar 7 Diagram alir penentuan perubahan penggunaan lahan. 37 Digitasi layar dilakukan dengan menggunakan software ArcView 3.3. Penggunaan lahan tahun 1989, 1998 dan 2008 diperoleh dari citra yang dilakukan dengan metode klasifikasi terbimbing supervised classification dengan teknik maximum likelihood classification mengunakan band 5 4 2. Khusus untuk citra 2008 dibandingkan dengan menggunakan transformasi Tesseled Cap. Untuk mendapatkan akurasi hasil klasifikasi dilakukan reklasifikasi dengan membandingkan hasil pengecekan lapang Lampiran 4 dan informasi dari petani setempat. Adapun dalam proses reklasifikasi dilakukan pendekatan dengan delineasi hasil klasifikasi digitasi layar . Hasil reklasifikasi dikonversi dari raster ke vektor guna mendapatkan peta penggunaan lahan. Perubahan penggunaan lahan diperoleh dengan proses tumpang tindih peta penggunaan lahan tahun 1973- 1989, peta penggunaan lahan tahun 1989-1998 dan peta penggunaan lahan tahun 1998-2008. Proses tumpang tindih peta menggunakan sotfware ArcView 3.3. Hasil pengamatan penggunaan lahan dikelompokkan dalam penggunaan lahan hutan, tanaman pangan sawah, tanaman perkebunan kelapa, kelapa sawit dan karet, kebun campuran, semak belukar dan pemukiman. Tanah dan Air Tanah Untuk mendapatkan perubahan karakteristik tanah dilakukan pada Lokasi 1, Lokasi 2, dan Lokasi 3 Gambar 8. Sebelum pengamatan tanah dilakukan pengeboran beberapa titik di sekitar lokasi pengamatan untuk mendapatkan keseragaman tanah. Bila tanah seragam maka dilakukan pengamatan dan pengambilan contoh tanah. Pengamatan tanah mencakup morfologi tanah kedalaman lapisan atau horizon tanah, tekstur, warna, EC dan pH tanah fresh dan untuk gambut dilakukan pengamatan tingkat dekomposisi dan ketebalan gambut bahan organik dengan menggunakan bor gambut. Pengamatan kedalaman lapisan bahan sulfidik atau pyrite dilakukan pengujian dengan menggunakan perioksida air H 2 O 2 30 persen. Pengambilan contoh tanah tahun 2008 untuk dianalisis dilakukan dengan menggunakan pipa paralon PVC berdiameter 4” empat inchi dengan panjang 100 cm. Pipa paralon PVC dibenamkan ke dalam tanah secara tegak lurus terhadap permukaan tanah sampai Gambar8Petalokasipengamatantanah. 38 39 semua paralon masuk ke dalam tanah dan ditutup rapat dengan penutup paralon yang telah diberi perekat. Setelah beberapa waktu dan tutup paralon telah menyatu, paralon diambil secara hati-hati atau jika terlalu sulit dilakukan penggalian di sekeliling paralon. Setelah paralon terangkat ditutup dengan cara yang sama pada ujung lainnya diberi kode lokasi dan petunjuk lapisan atas dan lapisan bawah contoh, selanjutnya dibawa ke laboratorium untuk dianalisis. Jumlah pengamatan dan lokasi pengamatan seperti pada Tabel 3, dan detail lokasi dapat dilihat pada Gambar 8. Tabel 3 Lokasi pengamatan tanah Keterangan : Lokasi = Titik Pengamatan Tanah Untuk mendapatkan karakteristik tanah dilakukan analisa contoh tanah dari paralon. Contoh tanah setiap lapisan pada setiap titik pengamatan dianalisa di laboratorium. Analisa karakteristik kimia untuk kesuburan dilakukan dengan dengan menggunakan metode analisis yang sama seperti yang dilakukan pada tahun 1973 dan tahun 1984 dimana contoh tanah dilakukan pengeringan udara terlebih dahulu. Di samping itu khusus untuk pengamatan tahun 2008 dilakukan analisa dalam kondisi basah dimana sample tidak dilakukan pengeringan terlebih dahulu sebelum dianalisa. Tidak dilakukan pengeringan bertujuan untuk menghindari terjadinya perubahan akibat pengeringan terutama untuk pH dan EC. Adapun secara rinci parameter tanah dan metode analsisnya dapat dilihat pada Tabel 4. Untuk lebih detail ditentukan di laboratorium dengan menganalisis total sulfur. Analisis total sulfur merupakan metode yang memiliki akurasi tinggi dalam mengidentifikasi tanah sulfat masam. No Lokasi Kode Sample 1. Parit 4 Rantau Rasau II Lokasi 1 2. SK 21 Sungai Dusun Lokasi 2 3. SK 12 Harapan Makmur Lokasi 3 40 Tabel 4 Parameter dan metode analisis karakteristik tanah Air Data tinggi air sungai tertinggi dan terendah diperoleh dari data AWLR Automatic Water Level Recorder yang terdapat di Desa Simpang PU Pengairan- Jambi. Sedangkan untuk tinggi air di saluran primer dan sekunder dilakukan dengan menggunakan peilskal yang terpasang pada pintu Saluran Sekunder SK. Pencatatan peilskal dilakukan untuk mendapatkan pasang tertinggi dan surut terendah. Pengukuran kualitas air pH dan EC dilakukan pada air sungai, air saluran primer, sekunder terdekat dan ground water. Untuk pH dan EC air saluran primer, sekunder lahan dilakukan dengan menggunakan alat ukur pH meter dan EC meter langsung di lapang. Pengambilan contoh air untuk dianalisa di laboratorium dilakukan dengan cara ; 1 air saluran dan air sungai diambil langsung dengan wadah ditutup rapat dan diberi label, 2 untuk air lahan terlebih dahulu dengan menimba air dalam pipalobang boring dan dibiarkan beberapa menit dan diambil air kemudian dimasukkan ke dalam wadah ditutup rapat dan diberi label. Adapun lokasi pengambilan air dapat dilihat pada Tabel 5 dan Lampiran 21. No Parameter Metode Analisis Alat Ukur 1. pH Pengukuran langsung pH meter 2. EC Pengukuran langsung EC meter 3. C-organik Black Titrasi 4. Al-dd Ekstrak KCL 1 N Titrasi 5. SO 4 -2 Ekstrak KH 2 PO 4 Turbidimetri UV-Spektrofotometer 6. FeS 2 Total S Titrasi 7. KTK Penjenuhan NH 4 OAc pH 7 Kjelteck 8. K-dd NH 4 OAc pH 7 AAS 9. Na-dd NH 4 OAc pH 7 AAS 10. Ca-dd NH 4 OAc pH 7 AAS 11. Mg-dd NH 4 OAc pH 7 AAS 41 Tabel 5 Lokasi pengambilan sample air saluran, air tanah dan air sungai Untuk analisis kualitas air dilakukan terhadap air sungai, air saluran dan air tanah lahan. Contoh air dari lapang dianalisa di laboratorium sesuai dengan parameter dan metode yang digunakan. Parameter dan metode analisis kualitas air yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6 Parameter dan metode analisis kualitas air Pengamatan Produktivitas Tanah Data produktivitas awal pembukaan tahun 1973 dan tahun 1984 diperoleh dari laporan-laporan kegiatan yang ada di daerah tersebut yaitu laporan survey IPB 1973 dan laporan Monitoring tahun 1984. Data produktivitas tahun 1989 dan tahun 1998 diperoleh dari laporan ISDP dan diusahakan juga untuk memperoleh informasi produktivitas dari petani setempat. Sedangkan untuk produktivitas tahun 2008 diperoleh dengan wawancara dengan petani dan pengukuran di lapang. No Lokasi Keterangan 1. Parit 4 Rasau II Air saluran dan air lahan 2. SK 21 Sungai Dusun Air saluran dan air lahan 3. SK 6 Rantau Makmur Air saluran dan air lahan 4. SK 12 Harapan Makmur Air saluran 5. Rantau Jaya Air saluran 6. Sg Batanghari Puding Air sungai 7. Sg Batang Berbak Kuala Air sungai No Parameter Metode Analisis Alat Ukur 1. pH Pengukuran langsunglapang pH meter elektroda gelas 2. EC Pengukuran langsunglapang EC meter elektroda gelas 3. Fe total Pengukuran langsung AAS 4. SO 4-2 Turbidimetri UV-Spektrofotometer 5. Al +3 Colorimetri UV-Spektrofotometer 6. + +2 +2 + K , Ca , Mg dan Na Pengukuran Langsung AAS 7. Zn dan Mn Pengukuran Langsung AAS 42

3.3. Pengolahan dan Analisa Data

Pengolahan data tabular dilakukan dengan menggunakan software Excel, sedangkan untuk data spasial dengan menggunakan software GIS terutama untuk mendapatkan perubahan penggunaan lahan secara Time Series seri waktu mulai awal pembukaan pada tahun 1973, tahun 1989, tahun 1998, dan tahun 2008. Untuk analisis terhadap perubahan karakteristik tanah dan air, produktivitas dari masing-masing lokasi pengamatan dianalisis secara deskriptif. I V. PERUBAHAN PENGGUNAAN LAHAN 4.1. I dentifikasi Penggunaan Lahan Identifikasi penggunaan lahan di Citra Lansat dilakukan dengan membuat contoh training area penggunaan lahan yang mewakili tiap kelas klasifikasi yang telah ditentukan sebelumnya. Kelas penggunaan lahan diklasifikasikan sesuai dengan keadaan di lapang, yaitu : 1 Hutan, menurut Undang - Undang RI No. 41 Tahun 1999 didefinisikan sebagai kesatuan ekosistem berupa hamparan lahan berisi sumber daya alam hayati yang didominasi pepohonan dalam persekutuan alam lingkungannya, yang satu dengan lainnya tidak dapat dipisahkan, 2 Sawah, merupakan lahan usaha tani yang secara fisik permukaan tanahnya rata, dibatasi oleh pematang, dapat ditanami padi dan palawija atau tanaman pangan lainnya kementerian pertanian, 3 Semak belukar, tipe vegetasi kecil atau kerdil yang tumbuh tidak lebih tinggi daripada perdu dan tidak bernilai komersial Kementerian Kehutanan, 4 Kebun campuran adalah kebun yang terdiri atas campuran yang tidak teratur antara tanaman tahunan yang menghasilkan buah-buahan dan sayuran serta tanaman semusim yang terletak di sekitar rumah. Terdapat variasi yang besar dalam jenis tanaman dan intensitas penanaman yang sangat ditentukan oleh jenis tanah, iklim dan fluktuasi permukaan air bawah tanah Arsyad, 1989, 5 Kelapa, areal kebun kelapa disini adalah areal lahan perkebunan kelapa rakyat dimana berdasarkan definisinya adalah usaha tanaman perkebunan yang dimiliki dan atau diselenggarakan atau dikelola oleh perorangantidak berbadan hukum, dengan luasan maksimal 25 hektar atau pengelola tanaman perkebunan yang mempunyai jumlah pohon yang dipelihara lebih dari batas minimum asaha BMU, 6 Perkampungan, daerah-daerah di dalam citra yang ditutupi bangunan dan perumahan, 7 Karet, areal pertanaman karet yang dimaksud disini merupakan areal yang ditanami karet dalam skala perkebunan negara, swasta maupun perkebunan rakyat, 8 Kelapa Sawit, perkebunan kelapa sawit rakyat yang dimaksud disini adalah usaha perkebunan yang dimiliki dan atau diselenggarakan atau dikelola oleh perorangantidak berbadan hukum, dengan luasan maksimal 25 hektar atau pengelola tanaman 44 perkebunan yang mempunyai jumlah pohon yang dipelihara lebih dari batas minimum usaha BMU. Klasifikasi citra dimulai dengan menganalisis secara visual kenampakan citra untuk menetapkan lokasi sebagai contoh kelas. Piksel-piksel yang telah diketahui jenis tutupannya di lapangan dikelompokkan sesuai kelas klasifikasinya. Contoh kelas area tersebut diberi nama pada atribut sesuai dengan nama kategori yang mewakilinya Gambar 9. Pengujian area contoh kelas perlu dilakukan untuk menghindari pengulangan pada area contoh yang mempunyai nilai yang sama. Setelah semua kategori telah terwakili oleh daerah contoh maka dilakukan proses klasifikasi untuk mengelompokan piksel di seluruh daerah penelitian. Sebagai kunci keberhasilan tersebut adalah rincian dari kategori tutupan yang dapat dipisahkan secara spektral. Hasil akhir dari proses klasifikasi citra untuk daerah penelitian di delta Berbak Jambi diperoleh data tampilan sebaran penggunaan lahan dan data luasan setiap tipe penggunaan lahan. Dalam interpretasi citra untuk area contoh diperoleh gambaran visual untuk Citra Landsat sebagai berikut Gambar 9 1 2 3 4 5 6 7 8 Gambar 9 Penampakan visual untuk area contoh Citra Landsat 1=hutan, 2=semak belukar, 3=sawah, 4=kebun campuran, 5=kelapa dan 6=pemukiman, 7=sawit, 8= karet. Dalam proses klasifikasi Citra Landsat dilakukan dengan Software ENVI . Untuk citra 2008 dibantu dengan transformasi Tesseled Cap dengan menggunakan formula Tasseled cap Tabel 7. Hasil klasifikasi menunjukkan bahwa rata-rata ketepatan semua contoh Overall accuracy klasifikasi adalah 95,8 dengan nilai Koefisien Kappa Kappa Coefficient adalah 0,95. Dengan nilai Overall accuracy sebesar 95,8 persen berarti dalam masing-masing area contoh tipe penggunaan lahan sudah cukup teliti. Dalam klasifikasi masih terdapat kelas sawah yang masuk dalam kelas pemukiman dimana di beberapa tempat pemukiman dekat 45 dengan sawah. Hal sama terjadi pada kelas sawah dan kelapa dimana pada kebun kelapa yang masih kecil masih ditanami padi seperti yang terjadi di Nipah Panjang dan Harapan Makmur Tabel 8. Tabel 7 Formula Transformasi Tasseled Cap Landsat Besarnya kelas kelapa sawit yang masuk ke dalam kelas kebun campuran yaitu mencapai 11,1 persen Tabel 8 dapat dipahami bahwa beberapa tempat terdapat kebun kelapa sawit yang tidak terurus sehingga menghasilkan reflektan seperti kebun campuran. Tabel 8 Hasil matrik klasifikasi kelas penggunaan lahan Overall accuracy = 95,8 Kappa Coefficient = 0,95 Keterangan : awan = awan; sw = sawah; krt = karet; Klp = kelapa; Pmk = pemukiman; swt = kelapa sawit; null = tidak dikalifikasi Ketelitian klasifikasi citra untuk tahun 2008 dari hasil pengecekan lapang sebanyak 130 titik pengecekan, terdapat tiga lokasi yang tidak tepat dengan area contoh yaitu: 1 pemukiman menjadi sawah yang berlokasi di Nipah No Kelas Pixel Awa sw krt sw 1 Klp kc klp 1 klp 2 Pmk Swt null sw 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 Awan 250 94.8 5.2 2 Sawah 333 97 0.3 1.5 1.2 3 Karet 98 93.9 6.1 4 Sawah 1 169 97.6 0.6 1.8 5 Kelapa 118 89.8 2.5 2.5 4.2 0.8 6 Kebun campuran 236 2.5 90.3 0.4 4.2 2.5 7 Kelapa 1 179 2.8 97.2 8 Kelapa2 472 8.7 1.5 1.5 0.8 87.3 0.2 9 Pmk 127 0.8 0.8 2.4 96.1 10 Kelapa Sawit 54 11.1 88.9 11 Null 1437 100 12 Sawah 2 473 3.6 0.6 95.8 Band Komponen Brightness Greenness Wetness Band 1 Band 2 Band 3 Band 4 Band 5 Band 7 0,3561 0,3972 0,3904 0,6966 0,2286 0,1596 -0,3344 -0,3544 -0,4556 0,6966 -0,0242 -0,2630 0,2626 0,2141 0,0926 0,0656 -0,7629 -0,5388 46 Panjang, 2 pemukiman menjadi kelapa, 3 kebun campuran menjadi kelapa sawit. Ketiga lokasi tersebut tidak terlalu luas. Hal inilah yang disebut sebagai omisi dan komisi dalam klasifikasi citra. Jika dihitung ketelitian klasifikasi adalah 97,69.

4.2. Penggunaan Lahan Awal Reklamasi Tahun 1973

Keadaan penutupan lahan pada tahun 1973 diwakili oleh peta penggunaan lahan tahun1973 IPB 1973 Gambar 10. Penentuan peta tahun 1973 sebagai awal penelitian karena mulai tahun tersebut dimulainya reklamasi lahan pasang surut di Provinsi Jambi dalam skala luas oleh pemerintah. Berdasarkan peta penggunaan lahan survey IPB tahun 1973 dan disepadankan dengan hasil interpretasi foto udara 1976 menunjukkan bahwa penggunaan lahan pada awal reklamasi dapat dikelompokkan dalam tiga 3 kelompok, yaitu ; 1 Hutan belum dibuka, 2 Sawah perladangan, 3 semak belukar ditinggalkan. Pada waktu itu penggunaan lahan didominasi oleh hutan seluas 16.302,6 ha atau sekitar 58 dari seluruh areal 28.070,7 ha. Adapun daerah yang sudah dibuka untuk sawah seluas 11.198,3 ha atau 39,9 dari seluruh area. Namun sudah terdapat semak belukar yang merupakan lahan sawah yang ditinggalkan oleh petani lokal seluas 569,7 ha atau dua persen dari seluruh luasan. Perkampungan hanya tersebar sedikit dalam areal yang kecil yaitu Nipah Panjang dan untuk perkampungan transmigran berada sepanjang tanggul dekat saluran dengan jarak antar rumah sekitar 100 m dan 250 m. Kelompok hutan dapat berupa mangrove Avicenia officinalis L. dan Rhizophora sp., yang mendominasi di daerah pantai delta Berbak yaitu Nipah Panjang, Sungai Ular IPB 1973. Untuk di bagian tengah area studi didominasi oleh hutan tropis yang didominasi oleh Colophylum sp., pada tanah gambut yang tipis dan Eugenia sp., Alstonia sp., Dyera sp., Shorea sp., Kompassia malacesis Maing, Calamus sp., Daemanorops sp. dan Areca sp. pada lahan yang memiliki lapisan gambut tebal. Luasnya lahan sawah pada waktu itu memang pemerintah sengaja membuka lahan pasang surut untuk penggunaan sawah bagi warga transmigrasi. Penggunaan lahan sawah mendominasi di daerah tengah delta Berbak lokasi penelitian yang Gambar10Petapenggunaanlahantahun1973. 47