AJIAN LAJU INFILTRASI DAN PERMEABILITAS TANAH PADA BEBERAPA MODEL TANAMAN ( Studi Kasus Sub DAS Keduang, Wonogiri)

commit to user

KAJIAN LAJU INFILTRASI DAN PERMEABILITAS TANAH

PADA BEBERAPA MODEL TANAMAN

( Studi Kasus Sub DAS Keduang, Wonogiri)

Disusun oleh :

SITI MARO’AH

H 0207011

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

KAJIAN LAJU INFILTRASI DAN PERMEABILITAS TANAH

PADA BEBERAPA MODEL TANAMAN

( Studi Kasus Sub DAS Keduang, Wonogiri)

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat sarjana S1 pertanian di Fakultas pertanian Universitas Sebelas Maret

Disusun oleh :

SITI MARO’AH

H 0207011

PROGRAM STUDI ILMU TANAH

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011

commit to user

KAJIAN LAJU INFILTRASI DAN PERMEABILITAS TANAH

PADA BEBERAPA MODEL TANAMAN

( Studi Kasus Sub DAS Keduang, Wonogiri)

yang dipersiapkan dan disusun oleh : SITI MARO’AH

H 0207011

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Pada tanggal : 2011

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Ketua Anggota I Angoota II

Ir. Sumarno, MS. NIP. 19540518198505 1 002

Pamungkas Buana Putra, S.Hut. NIP. 19780804200501 1 005

Ir. Noorhadi, M.Si. NIP. 19510101198403 1 001

Surakarta, Juli 2011 Mengetahui,

Universitas Sebelas Maret Fakultas Pertanian

Dekan

Prof. Dr. Bambang Pujiasmanto, MS. NIP. 19560225198601 1 001

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penelitian dan penyusunan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. Penelitian dan penyusunan skripsi ini dapat terlaksana, tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada :

1. Dekan Fakultas Pertanian UNS Prof. Dr. Bambang Pujiasmanto, MS.

2. Ir. Sumarno, MS., selaku pembimbing utama atas segala bimbingan, nasehat, waktu, dan saran yang telah diberikan kepada penulis selama ini. 3. Pamungkas Buana Putra, S, Hut., selaku pembimbing pendamping I atas

segala bimbingan, motivasi, keikhlasan, keramahan, sopan santun, serta kesabaran beliau sehingga penulis dapat terus maju dan bersemangat untuk menyelesaikan skripsi ini.

4. Ir. Noorhadi, M.Si, selaku pembimbing pendamping II atas bimbingan, semangat, nasehat dan motivasi selama ini.

5. Hery Widijanto SP. MP., selaku pembimbing akademik atas bimbingan, dan nasehat selama ini sehingga penulis senantiasa termotivasi dan optimis. 6. Ibu (Muryani), bapak (Parno, S.Pd), dan kakak (Irma Sulistyaningrum,

S.Pd.Si), yang selalu memberikan kasih sayang dan dukungan moral serta material sehingga penulis selalu bersemangat untuk mewujudkan cita-cita. 7. Andi Wijayanto, “Light of My Life” terima kasih atas kerja sama dan

perjuangan selama ini sahabat dalam suka duka sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

8. Bapak Sutino beserta keluarga di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri yang telah membantu kelancaran penelitian selama ini.

9. Keluarga besar IMOET ‘07 atas kasih sayang, kekeluargaan, kerja sama dan perhatian selama ini, kalian adalah semangat untuk maju.

10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu atas bantuan dan dorongan serta pengorbanan dari awal hingga terwujudnya skripsi ini.

commit to user

Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini masih banyak kekurangan, untuk itu saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya. Amin.

Surakarta, 2011

Penulis

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN PENGESAHAN... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

RINGKASAN ... x

SUMMARY ... xi

I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Perumusan Masalah ... 3

C. Tujuan Penelitian ... 3

D. Manfaat Penelitian ... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4

A. Sub DAS Keduang ... 4

B. Konservasi Tanah secara Vegetatif ... 5

C. Laju Infiltrasi... 7

D. Permeabilitas Tanah ... 8

III. METODE PENELITIAN ... 11

A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 11

B. Bahan dan Alat Penelitian ... 11

C. Rancangan Penelitian ... 12

D. Tata Laksana Penelitian ... 12

1. Pengukuran karakteristik tanaman ... 12

2. Pengambilan contoh tanah ... 12

3. Perhitungan laju infiltrasi ... 13

4. Analisis laboratorium ... 14

E. Variabel yang Diamati ... 14 v

commit to user

F. Analisis Data ... 15

IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 17

A. Deskripsi Lokasi Penelitian ... 17

B. Pengaruh Model Tanaman terhadap Variabel Pengamatan ... 25

C. Laju Infiltrasi pada Model Tanaman ... 32

D. Permeabilitas Tanah pada Model Tanaman ... 35

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 37

A. Kesimpulan ... 37

B. Saran... 37

DAFTAR PUSTAKA ... 39 LAMPIRAN

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

DAFTAR TABEL

Tabel Judul Halaman

4.1 Lahan yang Digunakan Untuk Model Tanaman ... 22

4.2 Titik-Titik Pengambilan Sampel ... 23

4.3 Metode Variabel Pengamatan ... 27

4.4 Pengaruh Perlakuan Model Tanaman terhadap Vegetasi ... 27

4.5 Pengaruh Perlakuan Model Tanaman Terhadap Sifat-Sifat Tanah ... 28

4.6 Kondisisi Sifat-Sifat Tanah Pada Semua Model Tanaman... 31

4.7 Volume Limpasan Permukaan (mm/bln) ... 33

commit to user

DAFTAR GAMBAR

Gambar Judul Halaman

1.1 Peta lokasi Sub-sub DAS Keduang, Dukuh Dungwot, Desa Ngadipiro,

Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri ... 19

4.2 SPL Penerapan Hutan Tanaman... ... 21

4.3 Peta Lokasi Model Tanaman... 24

4.4 Model Tanaman... ... 26

4.5 Lapisan Top Soil Tanah Pada Lokasi Pengamatan ... 29

4.6 Rerata Laju Infiltrasi semua Model Tanaman yang diamati ... 32

4.7 Rerata Permeabilitas Tanah semua Model Tanaman yang diamati ... 35

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

1. Data Pendukung 2. Analisis Statistik 3. Peta

4. Foto Penelitian

commit to user

RINGKASAN

KAJIAN LAJU INFILTRASI DAN PERMEABILITAS TANAH PADA BEBERAPA MODEL TANAMAN

(Studi Kasus Sub DAS Keduang, Wonogiri)

Siti Maro’ah. H0207011. Kajian Laju Infiltrasi dan Permeabilitas Tanah pada Beberapa Model Tanaman. Di bawah bimbingan Ir. Sumarno, MS., Pamungkas Buana Putra, S. Hut dan Ir. Noorhadi, M.Si. Penelitian ini dilaksanakan di Sub DAS Keduang yang terdapat di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri pada bulan Oktober 2010 sampai April 2011. Sub DAS Keduang adalah salah satu bagian DAS Bengawan Solo Hulu Atas yang merupakan penyumbang terbesar sedimentasi Waduk Gajah Mungkur, Wonogiri. Sub DAS Keduang menjadi lahan kritis yang rentan terhadap bahaya erosi. Lahan kritis di Sub DAS Keduang perlu ditangani untuk rehabilitasi, salah satunya melalui konservasi vegetatif. Namun, belum diketahui hubungan dan pengaruh tindakan konservasi vegetatif terhadap laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Sehingga diperlukan kajian laju infiltrasi dan permeabilitas tanah untuk bahan penyempurnaan pemilihan jenis tanaman dalam rangka upaya menekan erosi pada beberapa lahan kritis di Sub DAS Keduang. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa jenis tanaman dalam kegiatan rehabilitasi di Sub DAS Keduang.

Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif eksploratif kuantitatif yang pendekatan variabelnya dilakukan melalui survei lapang dan didukung data hasil analisis tanah di laboratorium. Analisis statistika yang digunakan adalah Uji F untuk data normal dan Uji Kruskal Wallis untuk data tidak normal, hasilnya untuk mengetahui pengaruh model tanaman terhadap laju infiltrasi dan permeabilitas tanah; Uji Korelasi untuk mengetahui hubungan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah dengan semua variabel pengamatan.

Hasil penelitian menunjukan bahwa model tanaman memberikan kontribusi yang baik dan penting terhadap ketersediaan bahan organik dalam tanah pada lokasi penelitian. Namun model tanaman yang diterapkan belum memberi kontribusi yang lebih nyata untuk memperbaiki sifat-sifat fisik tanah. Untuk itu model tanaman harus terus dikembangkan dan lebih diperhatikan dalam perkembangannya. Permeabilitas meningkat seiring peningkatan laju infiltrasi. Sehingga peningkatan laju infiltrasi akan meningkatkan permeabilitas tanah. Model tanaman diharapkan mampu meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah dengan memperbaiki sifat-sifat tanah. Dengan kajian laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa tanaman diharapkan mampu untuk meningkatkan upaya perbaikan sifat-sifat tanah. Sehingga nantinya akan mampu mengurangi aliran permukaan tanah (run off) yang dapat menyebabkan erosi.

Kata kunci: Sub DAS Keduang, konservasi vegetatif, laju ifiltrasi, permeabilitas tanah

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

SUMMARY

STUDY OF INFILTRATION RATE AND SOIL PERMEABILITY ON SOME MODELS OF PLANT

(Case Study of Keduang Sub-Watershed, Wonogiri)

Siti Maro'ah. H0207011. Study of Infiltration Rate and Soil Permeability on Some Models of Plant. Under supervision of Ir. Sumarno, MS., Pamungkas Buana Putra, S.Hut. and Ir. Noorhadi, M.Si. The research was conducted in Keduang sub-watershed located on Dusun Dungwot, Ngadipiro Village, Nguntoronadi District, Wonogiri Regency on October 2010 until April 2011. Sub-watershed Keduang is apart of Upper Solo River Basin which is the largest sedimentation contributor on Gajah Mungkur Reservoir, Wonogiri. Sub-watershed Keduang become a critical land that vulnerable to erosion hazard. Critical land in Keduang sub-watershed need to be addressed for rehabilitation, one through vegetative conservation. However, the relationship and the influence of vegetative conservation against soil infiltration rate and permeability are not known yet. Therefore, the study of infiltration rate and soil permeability are needed to improve the models of plant as an effort to minimize the erosion at some critical land in the Keduang sub-watershed. The aim of this study is to determine the rate of infiltration and soil permeability in some of plant within the rehabilitation activities in Keduang sub-watershed.

This research is a quantitative descriptive exploratory and the variables are approached by field survey and supported by the laboratory soil analysis data. Statistic analysis that used was F test for normal data and Kruskal Wallis test for abnormal data, the results determine the effects of plant model in infiltration rate and soil permeability; Correlation Test determines the relationship between the infiltration rate and permeability of soil to all the observed variables.

The results showed that the plant model gives a good and important contribution to the availability of organic matter in soil on the study site. However, plant models applied have not give more tangible contribution yet to improving the physical properties of soil. Because of that, plant models must be keep developed and more concerned for further appliment. Permeability increased as the increasing of infiltration rate. It means, the increase of infiltration rate will increase the soil permeability. The plant model was expected to increase the rate of infiltration and soil permeability by improving the soil properties. By the study of infiltration rate and soil permeability in some models of plants was expected can increase the efforts to improve soil properties. Therefore, land will able to reduce soil runoff (run off), which eventually cause soil erosion.

Keywords: Keduang Sub-watershed, vegetative conservation, infiltration rate, soil permeability

commit to user

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

DAS adalah kesatuan wilayah tata air yang terbentuk secara alamiah dimana air meresap dan/atau mengalir melalui sungai yang bersangkutan (PP No.22 Tahun 1982 dalam Sutardi dkk., 2001). Definisi DAS dalam Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air yaitu suatu wilayah daratan yang merupakan satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah topografis dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas daratan.

Wilayah DAS untuk saat ini kondisinya sudah banyak yang mengkhawatirkan. Hal ini tidak lain karena banyaknya tindakan manusia yang menyebabkan lahan di DAS menjadi lahan yang kritis. Departemen Kehutanan (2010) menyebutkan bahwa lahan kritis di Indonesia seluas 30.196.800 ha tersebar di 282 DAS kritis. Jumlah DAS prioritas I (kritis) terus bertambah sejak 30 tahun terakhir dari 22 DAS pada tahun 1970, menjadi 36 DAS tahun 1980-an dan sejak tahun 1999 menjadi 60 DAS. Kondisi ini mungkin masih akan terus bertambah pada dekade terakhir.

Sub DAS Keduang adalah salah satu bagian DAS Bengawan Solo Hulu Atas yang kondisinya perlu diperhatikan. Sub DAS Keduang merupakan penyumbang terbesar sedimentasi Waduk Gajah Mungkur, Wonogiri. Menteri Negara Lingkungan Hidup Rachmat Witoelar ( Kompas, 2009) mengatakan pemulihan kondisi Sub DAS Keduang membutuhkan waktu lebih dari 10 tahun. Namun, dengan semakin banyaknya tindakan yang dilakukan akan mempercepat upaya pemulihan kondisi Sub DAS Keduang. Hal tersebut mengisyaratkan agar wilayah Sub DAS Keduang dan DAS lainnya perlu mendapat penanganan khusus dalam pengelolaannya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

Pengelolaan DAS diperlukan karena adanya ancaman kerusakan terhadap kelestarian sumber daya alam (vegetasi, tanah, dan air). Selama ini sasaran pengelolaan DAS ditujukan pada bagian dari DAS yang terbuka atau potensial terhadap kerusakan, dalam hal ini ancaman erosi (Suyana, 2003). Untuk itu perlu adanya langkah pasti dari semua kalangan untuk meyelamatkan Sub DAS Keduang yang kondisinya sudah memprihatinkan. Telah banyak cara yang dilakukan salah satunya adalah dengan menanam berbagai tanaman pada lahan Sub DAS Keduang. Dimulai dari tanaman keras dan kayu-kayuan, perkebunan hingga tanaman pangan. Namun hal tersebut ternyata belum banyak memberikan kontribusi yang nyata terhadap kerusakan lahan di Sub DAS Keduang. Lahan di sekitar Sub DAS Keduang terus tererosi dan menyumbangkan sedimentasi yang besar kepada Waduk Wonogiri.

JICA (2007) dalam BPK Solo (2007) menyebutkan bahwa Sub DAS Keduang merupakan penyumbang sedimentasi terbesar Waduk Wonogiri. Hasil pengamatan yang dilakukan terhadap beberapa sistem sungai yang ada di DAS Bengawan Solo Hulu, menunjukkan bahwa jumlah erosi terbesar adalah dari sungai Keduang. Total jumlah dan sumber erosi mencapai 1.218.580 m3 per tahun.

Hasil penelitian di atas diperkuat dengan pernyataan dari Eka (2008) dan Sutoto (2008), bahwa daerah Tangkapan Waduk Gajah Mungkur tergolong daerah paling kritis di antara 22 DAS yang kritis di Indonesia. Tingkat kekritisan DTW Gajah Mungkur ini ditunjukkan oleh laju sedimentasi rata-rata tahunan sebesar 6,3 mm, dan besarnya rasio Q maks/Q min di atas 300.

Penanggulangan lahan kritis di Sub DAS Keduang dapat dilakukan dengan konservasi secara vegetatif. Dengan adanya tanaman, air hujan yang jatuh ke tanah tidak langsung mengenai permukaan tanah. Sehingga akan mengurangi aliran permukaan yang menjadi penyebab terjadinya erosi. Kombinasi tanaman yang sesuai diharapkan mampu meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Peningkatan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah akan mengurangi limpasan permukaan yang menyebabkan erosi. Jika

commit to user

hal tersebut bisa diwujudkan, maka kerusakan lahan di Sub DAS Keduang akan lebih cepat teratasi. Oleh karena itu perlu adanya kajian tentang laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa model tanaman di Sub DAS Keduang. Diharapkan hasil penelitian dapat menjadi pengetahuan yang berguna untuk mengambil tindakan konservasi yang lebih baik.

B. Perumusan Masalah

Lahan kritis di Sub DAS Keduang perlu ditangani untuk rehabilitasi, salah satunya terdapat di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri. Tindakan konservasi telah dilakukan diantaranya melalui konservasi vegetatif. Namun, belum diketahui hubungan dan pengaruh tindakan konservasi vegetatif terhadap infiltrasi dan permeabilitas tanah. Sehingga diperlukan kajian laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa model tanaman untuk bahan penyempurnaan pemilihan jenis tanaman dalam rangka upaya menekan erosi pada beberapa lahan kritis di Sub DAS Keduang.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa model tanaman dalam kegiatan rehabilitasi di Sub DAS Keduang yang terdapat di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri.

D. Manfaat Penelitian

Penelitian ini bermanfaat untuk memberikan informasi mengenai laju infiltrasi dan permeabilitas tanah beberapa jenis tanaman pada beberapa model penanaman kegiatan rehabilitasi secara konservasi vegetatif di Sub DAS Keduang yaitu di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

1. Sub DAS Keduang

DAS adalah suatu megasistem kompleks yang dibangun atas sistem fisik (physical systems), sistem biologis (biological systems) dan sistem manusia (human systems). Setiap sistem dan sub-sub sistem di dalamnya saling berinteraksi. Dalam proses ini peranan tiap-tiap komponen dan hubungan antar komponen sangat menentukan kualitas ekosistem DAS. Tiap-tiap komponen tersebut memiliki sifat yang khas dan keberadaannya tidak berdiri sendiri, melainkan berhubungan dengan komponen lainnya membentuk kesatuan sistem ekologis (ekosistem). Gangguan terhadap salah satu komponen ekosistem akan dirasakan oleh komponen lainnya dengan sifat dampak yang berantai. Keseimbangan ekosistem akan terjamin apabila kondisi hubungan timbal balik antar komponen berjalan dengan baik dan optimal. (Kartodihardjo, 2008).

Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang di batasi punggung-punggung gunung dimana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan ditampung oleh punggung gunung tersebut dan akan dialirkan melalui sungai sungai kecil ke sungai utama (Asdak, 1995).

Sub DAS Keduang merupakan bagian dari Sub DAS Bengawan Solo Hulu Atas. Sistem sungai Keduang merupakan penyumbang sedimen Waduk Serbaguna Wonogiri yang terbesar (1.218.580 m3 tahun-1) diantara sistem sungai yang lain (sungai Tirtomoyo, Temon, Solo dan Alang) dan sebagian besar berasal dari erosi permukaan tanah (BPK Solo, 2007).

Tanah di Sub-DAS Keduang sebagian besar termasuk Ordo Inceptisol dan Litosol yang didominasi oleh mineral lempung kaolinit serta mineral sekunder feldspar, mika dan feromagnesium. Mineral penyusun tanahnya bersifat sukar larut menyebabkan tanah tersebut mudah tererosi dan kahat unsur hara, ditambah Sub DAS Keduang sekitar 85% wilayahnya didominasi oleh lereng agak curam sampai sangat curam (16 – >45%) yang sangat rentan terhadap bahaya erosi dan longsor. Tata guna lahannya beraneka sehingga

commit to user

mempunyai dampak yang berbeda terhadap genesis, hidrologi dan konservasi tanahnya (Pusat Litbang Hutan Tanaman BPK Solo, UNS, 2009).

Waluyaningsih (2008) menyatakan bahwa sumberdaya alam (lahan) menjadi salah satu tumpuan untuk mencukupi kebutuhan hidup masyarakat. Sejalan dengan perkembangan lahan pertanian, ternyata aktivitas pertanian juga dapat menurunkan fungsi tanah. Untuk mencukupi kebutuhan pangan, para petani melakukan ekstensifikasi pertanian. Keadaan tersebut menyebabkan terjadinya kerusakan ekosistem dan penurunan kualitas tanah, sehingga menambah luasan lahan kritis di Sub Das Keduang.

2. Konservasi Tanah Secara Vegetatif

Sinukaban (2003) menyatakan bahwa teknik konservasi tanah dan air dapat dilakukan secara vegetatif dalam bentuk pengelolaan tanaman berupa pohon atau semak, baik tanaman tahunan maupun tanaman setahun dan rumput-rumputan. Teknologi ini sering dipadukan dengan tindakan konservasi tanah dan air secara pengelolaan.

Metode vegetatif bermanfaat untuk memelihara kestabilan struktur tanah melalui sistem perakaran dengan memperbesar granulasi tanah, penutupan lahan oleh seresah dan tajuk mengurangi evaporasi, meningkatkan aktifitas mikroorganisme yang mengakibatkan peningkatan porositas tanah, sehingga memperbesar jumlah infiltrasi dan mencegah terjadinya erosi. Manfaat lain yaitu meningkatkan taraf hidup petani. hasil panen secara musiman seperti buah-buahan dapat membantu menutupi pengeluaran tahunan petani. Komoditas lainnya berupa kayu juga dapat menjadi sumber uang cukup besar meskipun tidak tetap, dan dapat dianggap sebagai cadangan tabungan untuk kebutuhan mendadak (BPK Solo, 2007).

Cara vegetatif yaitu tindakan konservasi yang memanfaatkan peranan tanaman meliputi kegiatan-kegiatan sebagai berikut :

a. Penghutanan kembali (reboisasi) dan penghijauan. b. Penanaman tanaman penutup tanah.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

d. Penanaman dalam strip. e. Penanaman secara bergilir.

f. Pemulsaan atau pemanfaatan seresah tanaman. ( Kartasapoetra, 1991).

Pengaruh tanaman terhadap aliran permukaan dan erosi dapat dibagi dalam (1) intersepsi air hujan, (2) mengurangi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan perusak hujan dan aliran permukaan, (3) pengaruh akar, bahan organik sisa-sisa tumbuhan yang jatuh dipermukaan tanah, dan kegiatan-kegiatan yang berhubungan dengan pertumbuhan vegetatif dan pengaruhnya terhadap stabilitas struktur porositas tanah, dan (4) transpirasi yang mengakibatkan berkurangnya kandungan air tanah (Arsyad, 2006).

Ada berbagai jenis tanaman yang berperan dalam meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah sehingga besarnya erosi bisa sedikit-demi sedikit dapat dikurangi. Dalam penelitian ini digunakan tanaman jati, mangga, mete, dan pete. Tanaman jati (Tectona grandis) adalah sebagai tanaman pokok. Sedangkan mangga (Mangifera sp), mete (Annacardium ocidentale) dan pete (Parkia speciosa) adalah jenis MPTS yang merupakan tanaman sisipan.

Dalam penelitian ini tanaman-tanaman di atas dibuat model kombinasi tanaman. Kombinasi tanaman mempunyai tujuan yang nyata untuk menjaga kualitas tanah. Tujuan dari kombinasi tanaman antara lain :

a. Meningkatkan biodiversitas fauna di atas tanah,

b. Menghasilkan tajuk multistrata sehingga efektif mengintersepsi air hujan dan melakukan fotosintesis,

c. Menghasilkan keragaman kedalaman (eksplorasi) akar sehingga efektif berperan sebagai safety net filter hara dalam tanah,

d. Menghasilkan kombinasi seresah berkualitas rendah (nisbah C/N, lignin dan polifenol tinggi) sehingga lambat terdekomposisi dengan seresah berkualitas tinggi. Seresah berkualitas rendah akan lebih lama melindungi permukaan tanah dari pukulan air hujan sehingga menurunkan limpasan permukaan tanah,

commit to user

e. Memelihara biodiversitas dalam tanah (Buresh et al., 2004).

3. Laju Infiltrasi

Infiltrasi adalah masuknya air ke dalam tanah melalui permukaan tanah secara vertikal. Sedangkan banyaknya air persatuan waktu yang masuk melalui permukaan tanah dikenal sebagai laju infiltrasi (infiltration rate). Nilai laju infiltrasi sangat bergantung pada kapasitas infiltrasi tanah. Kapasitas infiltrasi tanah adalah kemampuan suatu tanah untuk melalukan air dari permukaan ke dalam tanah secara vertikal. Infiltrasi ke dalam tanah pada mulanya tidak jenuh, karena pengaruh tarikan hisapan matrik dan gravitasi. Infiltrasi yang efektif akan menurunkan run off, sebaliknya infiltrasi yang tidak efektif akan memperbesar ( Arsyad, 2006).

Infiltrasi adalah proses meresapnya air atau proses meresapnya air dari permukaan tanah melalui pori-pori tanah. Dari siklus hidrologi, jelas bahwa air hujan yang jatuh di permukaan tanah sebagian akan meresap ke dalam tanah, sabagian akan mengisi cekungan permukaan dan sisanya merupakan overland flow. Sedangkan yang dimaksud dengan daya infiltrasi (Fp) adalah laju infiltrasi maksimum yang dimungkinkan, ditentukan oleh kondisi permukaan termasuk lapisan atas dari tanah. Besarnya daya infiltrasi dinyatakan dalam mm/jam atau mm/hari. Laju infiltrasi (Fa) adalah laju infiltrasi yang sesungguhnya terjadi yang dipengaruhi oleh intensitas hujan dan kapasitas infiltrasi. Infiltrasi mempunyai arti penting terhadap : (1) proses limpasan; (2) pengisian lengas tanah (soil moisture) dan air tanah.

Laju infiltrasi (infiltration rate) adalah banyaknya air persatuan waktu yang masuk melalui permukaan tanah, dinyatakan dalam mm per jam atau cm per jam. Pada saat tanah masih kering, laju infiltrasi tinggi. Setelah tanah menjadi jenuh air, maka laju infiltrasi akan menurun dan menjadi konstan. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju infiltrasi antara lain jenis permukaan tanah, cara pengolahan lahan, kepadatan tanah, dan sifat serta jenis tanaman Kemampuan tanah untuk menyerap air infiltrasi pada suatu saat dinamai kapasitas infiltrasi (infiltration capacity) tanah (Arsyad, 2006).

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

Balai besar litbang sumber daya pertanian (2006) menyatakan bahwa infiltrasi merupakan peristiwa atau proses masuknya air ke dalam tanah, umumnya (tidak mesti) melalui permukaan tanah dan secara vertikal. Pada beberapa kasus, air dapat masuk melalui jalur atau rekahan tanah atau gerakan horizontal dari sampimg. Infiltrasi merupakan kompleks antara intensitas hujan karakteristik dan kondisi permukaan tanah. Intensitas hujan berpengaruh terhadap kesempatan air untuk masuk ke dalam tanah. Bila intensitas hujan lebih kecil dibandingkan kapasitas infiltrasi, maka semua air mempunyai kesempatan untuk masuk ke dalam tanah. Sebaliknya bila intensitas hujan lebih tinggi dibandingkan dengan kapasitas infiltrasi, maka sebagian air yang jatuh ke permukaan tanah tidak mempunyai kesempatan untuk masuk ke dalam tanah, dan bagian ini akan mengalir sebagai aliran permukaan.

Menurut Horton (1940) laju infiltrasi adalah volume air yang mengalir kedalam profil persatuan luas dikenal dengan laju infiltrasi. Pengaliran yang memiliki satuan kecepatan juga dikenal dengan kecepatan infiltrasi. Pada kondisi laju hujan melebihi kemampuan tanah untuk menyerap air dan infiltrasi akan berlarut dengan laju maksimal. Kemampuan tanah menyerap air akan semakin berkurang dengan makin bertambahnya waktu. Pada tingkat awal kecepatan penyerapan air cukup tinggi dan pada tingkat waktu tertentu kecepatan penyerapan air ini akan menjadi konstan.

4. Permeabilitas tanah

Permeabilitas tanah menunjukkan kemampuan tanah dalam meloloskan air ke lapisan bawah profil. Struktur dan tekstur serta unsur organik lainya berperan dalam menaikkan laju permeabilitas tanah (Anonim, 2010). Kemala Sari Lubis (2007) dalam penelitiannya yang berjudul keterhantaran hidrolik dan permeabilitas menyatakan bahwa pada ilmu tanah permeabilitas didefinisikan secara kualitatif sebagai pengurangan gas-gas, cairan-cairan atau penetrasi akar tanaman atau lewat melalui suatu massa tanah atau lapisan tanah.

commit to user

Permeabilitas tanah menunjukkan kemampuan tanah dalam meloloskan air. Struktur dan tekstur serta unsur organik lainnya ikut ambil bagian dalam menaikkan laju permeabilitas tanah. Tanah dengan permeabilitas tinggi menaikkan laju infiltrasi dan dengan demikian, menurunkan laju air larian. Air larian inilah yang akan merusak permukaan tanah.

Koefisien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata-rata pori yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tanah. Secara garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran pori dan makin rendah koefisien permeabilitasnya. Berarti suatu lapisan tanah berbutir kasar yang mengandung butiran-butiran halus memiliki harga koefisien permeabilitas yang lebih rendah dan pada tanah ini koefisien permeabilitas merupakan fungsi angka pori. Tinggi rendahnya permeabilitas ditentukan oleh ukuran pori. Koefisien permeabilitas (k) untuk macam-macam tanah adalah sebagai berikut:

- Pasir :10-102 cm/det - Debu :102-105 cm/det - Lempung :<150 cm/det

Permeabilitas tanah adalah suatu kesatuan yang melipui infiltrasi tanah dan bermanfaat sebagai permudahan dalam pengolahan tanah. (Dede rohmat, 2009) permeabilitas tanah memiliki lapisan atas dan bawah. Lapisan atas berkisar antara lambat sampai agak cepat (0,20 – 9,46 cm jam-1), sedangkan di lapisan bawah tergolong agak lambat sampai sedang (1,10 -3,62 cm jam-1) ( N. Suharta dan B. H Prasetyo, 2008). Permeabilitas tanah dilapisan bawah lebih lambat dari pada dilapisan atas. Keadaan seperti ini dapat disebabkan oleh pengaruh pengolahan tanah, perakaran tanaman, atau pemadatan pedogenesis karena ada penimbunan liat seperti terjadi pada tanah yang mempunyai horizon argilik. Hasil penetapan menunjukkan permeabilitas lapisan tanah berkisar antara lambat sampai agak cepat, sedangkan dilapisan bawah tergolong agak lambat sampai sedang.

Aliran dalam tanah umumnya aliran laminer berlaku Hukum Darcy yaitu V=Ki , dimana V adalah kecepatan (cm/det), k adalah koefisien

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

permeabilitas, dan I adalah gradient hidrolik. Sedangkan I=h/1 yaitu selisih tinggi tekanan dibagi panjang lintasan. Dari rumus dapat didefinisikan k adalah kecepatan aliran bila gradient hidrolik sama dengan satu. Hukum Darcy menunjukkan bahwa permeabilitas tanah ditentukan oleh koefisien permeabilitasnya. Koefisien permeabilitas tanah bergantung pada berbagai faktor yaitu:

1. Viskositas cairan, semakin tinggi viskositasnya, koefisien permeabilitas tanahnya akan semakin kecil.

2. Distribusi ukuran pori, semakin merata distribusi ukuran porinya, koefesien permeabilitasnya cenderung semakin kecil.

3. Disrtibusi ukuran butiran, semakin merata distribusi ukuran butirannya, koefesien permeabilitasnya cenderung semakin kecil.

4. Rasio kekosongan (void), semakin besar rasio kekosongannya, koefisien permeabilitas tanahnya akan semakin besar.

5. Kekasaran partikel mineral, semakin kasar partikel mineralnya, koefisien permeabilitas tanahnya akan semakin tinggi.

6. Derajat kejenuhan tanah, semakin jenuh tanahnya, koefisien permeabilitas tanahnya akan semakin tinggi.

Hubungan antara permeabilitas dengan erosi adalah apabila permeabiltas dalam tanah terlalu tinggi sehingga menutupi seluruh pori tanah dapat terjadi berkurangnya kekuatan dalam tanah sehingga bila mendapatkan tekanan terhadap tanah tersebut dapat mengakibatkan mudahnya tanah itu terjadi longsoran atau erosi.

commit to user

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Lokasi penelitian di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri. Lokasi ini merupakan daerah penelitian antara BPK Solo, P3HT, dan PPLH LPPM UNS dalam rangka pengelolaan hutan tanaman terpadu sejak tahun 2007. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Oktober 2010 sampai April 2011.

B. Bahan dan Alat Penelitian

1. Bahan

a. Lahan dengan beberapa model kombinasi vegetasi. b. Peta.

c. Data pendukung berupa data iklim (curah hujan, temperatur udara dan kelembaban udara), data monografi dan data erosi tanah.

2. Alat

a. Hard ware : GPS, Pc Komputer, Printer dan Plotter b. Soft ware : Arc View, MS word , Excel dan power point. c. Alat tulis

d. Meteran e. Jangka Sorong f. Belati

g. Lup

h. Plastik trasparan i. Ring sampel j. Spidol marker k. Kamera l. Kertas label m. Infiltrometer

n. Alat dan chemikalia laboratorium

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

C. Rancangan Penelitian

Penelitian dilakukan dengan metode survei dan perhitungan laju infiltrasi serta permeabilitas tanah pada beberapa jenis tanaman yang ditanam di lokasi penelitian. Survei dilakukan dengan melihat model-model kombinasi tanaman. Kemudian di amati jenis tanaman apa saja yang ada pada setiap model dan karakteristik tanaman yang berhubungan dengan kapasitasnya dalam meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah.

Selain itu juga dilakukan analisis di laboratorium. Analisisis ini meliputi permeabilitas tanah, kadar BO, BV, BJ, kadar lengas dan tekstur tanah. Sehingga penelitian ini adalah penelitian deskriptif eksploratif kuantitatif.

D. Tata Laksana Penelitian

1. Pengukuran karakteristik tanaman

Tanaman yang diamati di lokasi terbagi dalam beberapa model sebagai berikut :

· _{Model A : tanaman jati, mangga, dan mete} · _{Model B : tanaman jati, mangga, dan pete} · _{Model C : tanaman jati, mangga, mete, dan pete}

Setiap model disisipkan tanaman semusim seperti ketela pohon, jagung, dan kacang tanah. Selain untuk menambah faktor pencegahan erosi, tanaman semusim ini dapat menambah pendapatan masyarakat.

Dilakukan pengukuran tinggi dan diameter tanaman. Pengukuran dilakukan untuk mengetahui kontribusi tanaman di setiap model terhadap laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Data yang diperoleh kemudian di gabungkan dengan data biofisik dan sosek seperti erosi, curah hujan, topografi, monografi desa dan data lainnya.

2. Pengambilan contoh tanah

Sampel tanah diambil di setiap model tanaman. Pada setiap model tanaman diambil 3 sampel tanah pewakil secara acak. Pengambilan di setiap kombinasi bertujuan untuk mengetahui laju infiltrasi dan

commit to user

permeabilitas tanah yang ada pada lokasi tersebut. Dalam penelitian ini ada dua jenis sampel tanah yang diambil yaitu tanah utuh dan tanah terganggu untuk keperluan analisis laboratorium.

3. Pengukuran laju infiltrasi

Pengukuran laju infiltrasi dilakukan secara langsung di lapang. Pengukuran laju infiltrasi ini menggunakan alat infiltrometer. Pengukuran ini dilakukan pada setiap model tanaman. Mekanismenya sama dengan pengambilan contoh tanah. Pengukuran dilakukan 3 kali ulangan di setiap kombinasi. Prosedur pengukuran laju infiltrasi adalah sebagai berikut : a. Memasang ring infiltrometer ganda pada titik pengamatan.

b. Menekan dengan alat pemukul (letakan balok kayu diatas ring), ring masuk 5 – 10 cm kedalam tanah.

c. Memasang 1 lembar plastik di dalam ring kecil untuk menjaga kerusakan tanah pada waktu pengisian air.

d. Mengisi ruangan antara ring besar dan kecil dengan air (mempertahankan penuh terus menerus saat pengukuran).

e. Mengisi ring kecil dengan air secara berhati-hati.

f. Memulai pengukuran dengan menarik keluar lembaran plastik dari dalam ring kecil dan jalankan stopwatch.

g. Mencatat tinggi permukaan air awal dengan melihat skala dan catat penurunan air dalam interval waktu tertentu, interval waktu tergantung kecepatan penurunan air.

h. Menambah air, bila tinggi muka air 5 cm dari permukaan tanah dan catat tinggi permukaaan air awal, ulangi sampai terjadi penurunan air konstan dalam waktu yang sama (mencapai konstan 3 - 6 jam)

(Balai Penelitian Tanah, 2005). Perhitungan Laju Infiltrasi

K = ) 15 2 ( ) 1 ( 1 ) 15 2 ( ) 1

(c xd c x xc xd c x

e c b a + + + + a

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

Keterangan : K : laju infiltrasi a : xr2

7 22

= x 7 22

3,12 = 30,2 cm2 b : penyusutan air

c : waktu penyusutan

d : kedalaman pembenaman ring dalam e : kedalaman penggenangan air ring dalam α : 0,12 / cm

c1 : ketetapan (0,9927) c2 : ketetapan (0,5781) 4. Analisis laboratorium

Analisis dilaboratorium meliputi analisis permeabilitas tanah, kadar BO, BV, BJ, kadar lengas dan tekstur tanah. Analisis ini dilakukan untuk mendapatkan data sifat-sifat tanah yang berhubungan dengan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah.

E. Variabel yang diamati

Data yang dibutuhkan meliputi : 1. Data primer

a. Data vegetasi : tinggi tanaman dan diameter tanaman. b. Laju infiltrasi

c. Permeabilitas tanah : tekstur, struktur, BO, kadar lengas, BV,BJ 2. Data skunder : pengukuran erosi

a. Data erosi b. Data curah hujan c. Data topografi d. Dll.

commit to user

F. Analisis Data

Semua data yang telah didapat dianalisis menggunakan rancangan RAKL Tunggal, Uji F untuk data normal dan Uji Kruskal Wallis untuk data tidak normal, dan Uji korelasi. Dengan demikian akan diketahui beda laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa jenis tanaman yang ada pada lokasi penelitian di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri. Sehingga diharapkan dapat dijadikan pengetahuan oleh masyarakat untuk terus menjaga lingkungan dan mengembangkan pengetahuan dalam pengelolaan lahan agar lahan dapat digunakan dengan optimal.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

KERANGKA BERFIKIR

MODEL KOMBINASI TANAMAN

Data Primer Data Sekunder

INFILTRASI DAN

PERMEABILITAS

Analisis

Evaluasi

Informasi Tentang Laju Infiltrasi Dan Permeabilitas Tanah Untuk Masyarakat Di Lokasi Penelitian

commit to user

IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A.Deskripsi Lokasi Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Dusun Dungwot, Desa Ngadipiro, Kecamatan Nguntoronadi, Kabupaten Wonogiri (110o59’52” BT; 7o53’8” LS). Lokasi penelitian ini berbentuk suatu Catchment Area dengan bentuk lahan dataran vulkanik hingga pegunungan. Terletak di Bukit Kendeng dengan ketinggian tempat antara 196 – 427 m dpl dan sebagian besar lerengnya masuk dalam kategori agak curam antara 31 – 45%. Lahan di bagian atas bukit merupakan kawasan hutan negara (yang dikelola oleh Perum Perhutani) dan di bagian bawah merupakan milik masyarakat. Jenis batuan di daerah penelitian didominasi oleh material breksi vulkanik dengan arah “dip” sesuai dengan kemiringan lereng yaitu ke arah utara (BPK Solo, 2007).

Tanah di lokasi penelitian termasuk dalam klasifikasi Inceptisols dengan kedalaman dangkal hingga sangat dangkal (< 50 cm). Tanah tersebut didominasi oleh mineral lempung kaolinit serta mineral sekunder feldspar, mika dan feromagnesium. Inceptisols adalah tanah muda dan mulai berkembang. Profilnya mempunyai horison yang dianggap pembentuknya agak lamban sebagai hasil alterasi bahan induk. Horison-horisonnya tidak memperlihatkan hasil hancuran eksterm. Horison timbunan liat dan besi aluminium oksida yang jelas tidak ada pada golongan ini.

Inceptisols dapat berkembang dari bahan induk batuan beku, sedimen dan metamorf. Inceptisols merupakan tanah yang baru berkembang biasanya mempunyai tekstur yang beragam dari kasar hingga halus, dalam hal ini dapat tergantung pada tingkat pelapukan bahan induknya. Bentuk wilayah beragam dari berombak hingga bergunung. Kesuburan tanahnya rendah, jeluk efektifnya beragam dari dangkal hingga dalam. Di dataran rendah pada umumnya tebal, sedangkan pada daaerah-daerah lereng curam solumnya tipis. Pada tanah berlereng cocok untuk tanaman tahunan atau tanaman permanen untuk menjaga kelestarian tanah (Munir, 1996).

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

Tidak ada proses pedogenik yang dominan kecuali pencucian, meskipun mungkin semua proses pedogenetik selalu aktif. Di lembah-lembah yang selalu tergenang oleh air, terjadi proses gleisasi sehingga terbentuk tanah dengan chroma rendah. Ditempat dengan bahan induk yang resisten proses pembentukan liat terhambat. Faktor-faktor yang berperan dalam pembentukan tanah Inceptisol adalah bahan induk yang sangat resisten terhadap pelapukan, banyak mengandung abu vulkan dan tidak memenuhi sifat-sifat Andik, posisi dalam bentang lahan yang ekstrim yaitu daerah curam atau lembah, permukaan geomorfologi yang muda, sehingga pembentukan tanah baru mulai (Darmawijaya, 1990).

Iklim di daerah penelitian ditentukan berdasarkan klasifikasi iklim Schmith-Ferguson untuk kepentingan tanaman tahunan dan klasisikasi iklim Oldeman untuk kepentingan kesesuaian lahan tanaman semusim. Kedua klasifikasi iklim yang digunakan mengacu pada data curah hujan Dungwot 15 tahun terakhir dari tahun 1996 sampai 2010, bersumber dari Penangkar Curah Hujan BPK Solo di Keduang. Berdasarkan klasifikasi iklim menurut Schmith-Ferguson lokasi penelitian termasuk ke dalam tipe iklim C yaitu agak basah. Sedangkan berdasarkan klasifikasi iklim menurut Oldeman, lokasi penenlitian termasuk dalam tipe iklim C3 yaitu dalam satu tahun penanaman palawija yang

kedua harus hati-hati jangan jatuh pada bulan kering.

Tata guna lahannya beraneka sehingga mempunyai dampak yang berbeda terhadap genesis, hidrologi dan konservasi hara tanahnya. Peta skematis lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.1.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

Lokasi Penelitian telah dibagi menjadi beberapa model tanaman. Model tanaman ditentukan berdasarkan hasil identifikasi dan klasifikasi satuan lahan yang telah dilakukan oleh BPK Solo dalam rangka penelitian hutan tanaman terpadu sejak tahun 2007. Lahan yang dibuat satuan lahan merupakan sub-sub DAS Sungai Keduang dengan luas wilayah 10,82 ha. Atas dasar penguasaan lahan, maka daerah penelitian dapat dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu milik masyarakat (petani) seluas 2,04 ha (18,18%) dan milik perhutani seluas 8,77 ha (81,11%). Lahan milik perhutani dikelola oleh masyarakat yang berasal dari Dusun Dungwot dan Dusun Tawing dengan cara pesanggem yaitu masyarakat harus melakukan penanaman tanaman hutan.

Daerah yang memiliki kesamaan atau kemiripan unsur lahan diasumsikan menjadi satu unit lahan. Oleh karenanya, dalam suatu wilayah tertentu dapat dibedakan lebih dari satuan lahan tergantung dari homogenitas unsur-unsur lahannya. Dalam pemetaan atau evaluasi lahan, unsur-unsur lahan yang dipergunakan untuk klasifikasi seringkali tidak selalu sama. Hal ini disebabkan perbedaan tingkat kerincian informasi yang diperlukan dan atau variasi unsur-unsur lahan yang terdapat di wilayah tersebut. Satuan lahan dalam penelitian ini dibedakan berdasarkan unsur-unsur kemiringan lereng, kedalaman tanah dan tipe penggunaan lahan yang selanjutnya diwujudkan dalam bentuk peta-peta kemiringan lereng, kedalaman tanah, dan peta-peta tipe penggunaan lahan. Berdasarkan hasil kompilasi peta-peta kemiringan lereng, kedalaman tanah dan peta tipe penggunaan lahan, maka lokasi penelitian di Gunung Kendeng dapat dibedakan menjadi 17 satuan lahan (Gambar 4.2).

commit to user

Gambar 4.2 SPL Penerapan Hutan Tanaman

Setelah ditentukan SPL kemudian dipilih beberapa lokasi untuk menetapkan model tanaman yang merupakan titik pengambilan sampel pada penelitian ini. Model tanaman yang dibuat luasnya _± 5,09 ha dengan rincian

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

yaitu ± 4,24 ha lahan kawasan hutan negara (Perum Perhutani) dan ±0,85 ha merupakan lahan milik warga. Ada tiga model tanaman yang merupakan perlakuan. Masing-masing perlakuan dilakukan pada satuan contoh model dengan luasan ± 0,4 ha, dengan ulangan sebanyak 4 kali untuk masing-masing model (Gambar 4.3).

Penentuan model juga telah dibahas bersama dengan masyarakat setempat, terutama menyangkut dengan jenis tanaman MPTS. Pertimbangan penentuan tanaman MPTS adalah jenis yang sesuai untuk kondisi setempat dan mempunyai nilai ekonomis tinggi. Sehingga diharapkan mampu menambah penghasilan masyarakat sekaligus tetap menjaga lingkungan.

Tabel 4.1 Lahan yang Digunakan Untuk Model Tanaman

No. Nama Status Kepemilikan Lahan

Alamat Unit Perlakuan

1. Kirman Lahan Milik Dungwot C1

2. Marimin Lahan Milik Dungwot C1

3. Saimo Lahan Milik Dungwot B1

4. Yatno Negara Dungwot A1

5. Katiman Negara Dungwot A1 & A2

6. Saimo Negara Dungwot A2

7. Sukirto Negara Tawing A2 & C2

8. Tarno Sadino Negara Tawing B2

9. Marimin Negara Dungwot A3 & C2 10. Ratno Suwito Negara Tawing B3 & C3

11. Taryono Negara Tawing C4

12. Kamino Negara Tawing C4

13. Parwoto Negara Tawing C4 & C3

14. Tukimin Negara Tawing A4

15. Minto Wikromo Negara Tawing B4

Sumber : BPK Solo

Saat ini tanaman pada model tanaman telah berumur 3 tahun. Selama itu dilakukan perawatan dan peninjauan secara intensif. Koordinasi dengan warga pun selalu dilakukan. Hal ini terus dilakukan agar model tanaman tetap terjaga kelestariannya. Sehingga mampu memberi manfaat bagi masyarakat dan juga menjaga lingkungan.

commit to user

Model tanaman sekaligus lokasi titik pengambilan sampel terperinci sebagai berikut :

Tabel 4.2 Titik-Titik Pengambilan Sampel

No. Model Tanaman Lokasi

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 SPL 5 SPL 6

SPL 7, SPL 11 SPL 16

SPL 3 SPL 16 SPL 11

SPL 17, SPL 10 SPL 2

SPL 5, SPL 7, SPL 11 SPL 10, SPL 11, SPL 14 SPL 14

Sumber : BPK Solo, 2008

Saat survei dilakukan pengukuran kemiringan lereng secara langsung pada semua titik. Kemiringan lereng pada lokasi yaitu model A 39 %, model B 40 %, model C 39%. Hal tersebut menunjukan bahwa lokasi penelitian memliki lereng yang curam.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

commit to user

B.Pengaruh Model Tanaman tehadap Variabel Pengamatan

Model tanaman yang dibuat di dalamnya terdapat beberapa jenis tanaman dengan fungsi yang berbeda-beda sebagai berikut:

1. Tanaman pokok, tanaman penghasil kayu. Jenis yang dipilih adalah Jati (Tectona grandis).

2. Tanaman sisipan, tanaman MPTS (Multi Purpose Trees System). Jenis tanaman yang akan dipilih adalah: Mangga (Mangifera sp), Mete (Anacardium ocidentale), dan Pete (Parkia speciosa).

3. Tanaman semusim/palawija, jenis tanaman penghasil pangan dengan umur pendek. Jenis tanaman yang akan dipilih sesuai dengan yang telah dibudidayakan oleh masyarakat yaitu: Jagung, Kacang tanah, kacang tunggak dan singkong.

4. Tanaman penguat teras, jenis tanaman yang dapat berfungsi sebagai penguat teras dan sekaligus dapat dimanfaatkan untuk pakan ternak. Jenis tanaman yang akan dipilih adalah: rumput gajah, kolojono.

Kombinasi jenis tanaman pokok dan sisipan yang akan diusahakan dengan jarak tanam 10 x 5 m, yaitu:

1. Model A, Jati (50%) + Mangga (25%) + Mete (25%) + tan. semusim 2. Model B, Jati (50%) + Mangga (25%) + Petai (25%) + tan. semusim 3. Model C, Jati (50%) + Mangga (20%) + Mete (15%) + Pete (15%) +

tan. semusim

Pemilihan tanaman tersebut berdasarkan diskusi dengan masyarakat yang disesuaikan dengan kondisi lahan setempat. Kombinasi tanaman pada setiap model diharapkan mampu menjaga keberadaan tanah pada lokasi dengan meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Seperti kita ketahui bahwa kombinasi tanaman mempunyai manfaat antara lain menghasilkan kombinasi seresah yang bisa menjaga permukaan tanah dari pukulan air hujan yang dapat merusak tanah. Sehingga tanah lebih tahan terhadap erosi. Selain itu juga menjaga biodiversitas dalam tanah.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

commit to user Tabel 4.3 Metode Variabel Pengamatan

No. Variable Pengamatan Satuan Metode

1. Data vegetasi a. Tinggi tanaman b. Diameter tanaman

m m

Pengukuran langsung di lapang Pengukuran langsung di lapang

2. Laju infiltrasi cm/jam Pengukuran langsung di lapang (Balitan, 2005) 3. Permeabilitas tanah cm/jam

4. Sifat fisika a. Tekstur b. Struktur c. BV d. BJ

e. Kadar lengas

% - g/cm3 g/cm3 % Hidrometer

Pengamatan langsung di lapang

Volumetri (Balai Penelitian Tanah, 2005) Gravimetri (Balai Penelitian Tanah, 2005) Gravimetri (Balai Penelitian Tanah, 2005) 5. Sifat kimia : BO % Walkey and Black (Tan. K. H., 2005)

Untuk mendapatkan data-data vegetasi dilakukan pengukuran semua tanaman yang terdapat pada model tanaman. Kemudian barulah didapat data tinggi tanaman serta diameter tanaman keseluruhan. Tanaman yang diukur berumur 3 tahun. Semua tanaman memiliki tingkat pertumbuhan yang tidak sama. Sehingga hasil datanya pun bervariasi. Hal ini disebabkan bahwa setiap model tanaman mempunyai karakteristik lahan yang berbeda-beda. Selain itu faktor lain yang berpengaruh adalah tindakan manusia. Ada tanaman beberapa model tanaman yang terawat dengan baik, namun ada juga tanaman yang tidak terawat sehingga penuh dengan semak belukar yang menghambat pertumbuhan tanaman yang ada di dalamnya (Lampiran). Hasil uji F pengaruh model tanaman terhadap tinggi tanaman dan diameter tanaman disajikan pada tabel 4.4:

Tabel 4.4 Pengaruh Perlakuan Model Tanaman terhadap Vegetasi

No. Tanaman F Hitung

Tinggi Tanaman Diameter Tanaman

1. 2. 3. 4. Jati Mangga Mete Pete 0,005 0,59 1,00 0,065 0,109 0,428 0,386 0,623

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

28

Berdasarkan hasil pengukuran menunjukkan bahwa model tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap tinggi tanaman mangga, mete, dan pete. Hal ini menunjukkan bahwa model tanaman mempunyai pengaruh yang hampir sama terhadap tinggi tanaman tanaman mangga, mete, dan pete. Sedangkan model tanaman berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman jati. Hal ini menunjukan bahwa model tanaman berperan penting dalam pertumbuhan tanaman jati. Tanaman jati pada setiap model tanaman menunujukan nilai tinggi tanamannya yang bervariasi.

Hasil analisis juga menunjukkan bahwa model tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap diameter semua tanaman yaitu tanaman jati, mangga, mete, dan pete. Hal ini menunjukkan bahwa diameter tanaman mempunyai nilai yang hampir sama pada semua tanaman. Salah satu faktor yang mempengaruhi hal ini yaitu umur tanaman yang masih muda yaitu baru 3 tahun. Sehingga harus dilakukan penelitian lanjutan untuk mengetahui pengaruh model tanaman pada diameter semua tanaman yang diamati. Untuk itu model tanaman harus terus dikembangkan dan dijaga pertumbuhannya.

Untuk mengetahui peran dari tanaman yang diterapkan dalam model tanaman yaitu dengan mengetahui pengaruhnya terhadap variabel yang diamati terutama sifat-sifat tanah. Berikut adalah ringkasan hasil uji F pengaruh perlakuan berupa model tanaman terhadap sifat tanah yang disajikan pada tabel 4.5:

Tabel 4.5 Pengaruh Perlakuan Model Tanaman Terhadap Sifat-Sifat Tanah

No. Sifat Tanah F Hitung

1. 2. 3. 4. 5. Tekstur a. Pasir b. Debu c. Lempung BV BJ Kadar Lengas a. Ctka ϕ 0.5 mm b. Ctka ϕ 2 mm c. bongkah BO 0,004 0,003 0,001 0,797 0,077 0,163 0,001 0,979 0,008

commit to user

Berdasarkan hasil pengukuran menunjukkan bahwa model tanaman yang terdiri dari beberapa tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap BV, BJ, kadar lengas ctka lolos 0,5 mm, dan kadar lengas bongkah. Hasil tersebut menunjukkan bahwa semua model tanaman mempunyai pengaruh yang sama terhadap BV, BJ, kadar lengas ctka lolos 0,5 mm, dan kadar lengas bongkah. Meskipun komposisi tanaman pada berbagai model bervariasi. Hal ini menunjukan bahwa model tanaman belum memberikan kontribusi yang lebih baik untuk perbaikan sifat-sifat tanah tersebut. Untuk BV dan BJ berhubungan erat dengan porositas tanah. Total porositas terdiri atas pori besar, sedang dan kecil yang semuanya berpengaruh terhadap pergerakan air dan udara dalam tanah. Seperti penjelasan sebelumnya bahwa tanah pada lokasi penelitian termasuk ordo Inceptisols yang sangat resisten terhadap pelapukan. Oleh karena hal tersebut maka liat yang dihasilkan relatif sedikit. Berdasar hasil pengamatan langsung di lokasi, tanah pada model tanaman yaitu model A1 sampai A4 permukaannya bertekstur kasar. Hal ini menunjukkan bahwa kandungan liatnya sedikit. Sehingga total pori kecil sedikit tetapi banyak memiliki pori berukuran besar. Hal ini yang menyebabkan tanah ini mempunyai kemampuan menahan air yang rendah.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

Kelengasan tanah adalah keadaan yang memberikan volume air (cairan) yang tertahan di dalam pori – pori sistem tanah sebagai akibat adanya saling tindak antara massa air dengan berbagai zarah tanah (adhesi) dan sesama massa air (kohesi). Adanya berbagai aras saling tindak ini menjadikan di dalam suatu sistem tanah ditemui aneka keadaan lengas tanah (Poerwowidodo, 1992). Kadar lengas ini berhubungan erat dengan ketersediaan air tersedia dalam tanah. Salah satu ditentukan oleh distribusi ukuran partikel atau tekstur. Pada tanah Inceptisols yang diamati distribusi partikel berukuran besar berupa pasir mendominasi. Hal ini telah dibuktikan dengan pengamatan di laboratorium yang menunjukan hasil bahwa partikel pasir sangat dominan. Oleh karena itu air tersedia atau kandungan lengas yang diikat rendah.

Model tanaman berpengaruh sangat nyata (p < 0,01) terhadap BO. Hal ini berarti bahwa model tanaman memberikan kontribusi yang baik dan penting terhadap ketersediaan bahan organik dalam tanah. Bahan organik mempunyai peran yang sangat penting pada tanah seperti memperbaiki sifat-sifat tanah, meningkatkan kemampuan menahan air dan pelapukan mineral. Tanah Inceptisols memiliki kadar bahan organik yang rendah. Hal ini ditunjukkan dengan pengamatan dilaboratorium bahwa kandungan bahan organik pada lokasi rendah yaitu hanya berkisar 1 % untuk semua model tanaman. Untuk itu penambahan bahan organik lewat model tanaman yang telah dibuat penting untuk diperhatikan. Di dalam model tanaman terdapat kombinasi antara tanaman tahunan dan tanaman semusim. Hal ini dapat meningkatkan kandungan bahan organik dalam tanah. Seresah dan sisa hasil panen yang dihasilkan dapat menjadi sumber bahan organik yang baik untuk tanah.

Tabel 4.6 Kondisisi Sifat-Sifat Tanah Pada Semua Model Tanaman No. Model

Tanaman

KL (%) BV

(g/cm3)

BJ (g/cm3)

Tekstur (%) Struktur BO (%) Ctka ϕ 0.5 mm Ctka ϕ 2 mm Bongkah Pasir Debu Lempung

1. A1 15,36 15,41 18,83 1,442 1,84 66,15 16,92 16,92 Sub angular blocky 2,59 2. A2 16,22 14,10 16,36 1,207 1,83 66,98 16,51 16,51 Sub Angular blocky 1,30 3. A3 17,21 15,07 14,29 1,270 1,96 66,35 16,82 16,82 Sub Angular blocky 1,06 4. A4 16,52 15,97 18,53 1,288 1,96 66,50 16,75 16,75 Sub angular blocky 1,84 5. B1 12,71 12,61 18,78 1,330 2,08 51,54 30,00 18,46 Sub angular blocky 1,32 6. B2 14,59 14,68 22,22 1,205 2,03 49,81 31,07 19,12 Granuler 1,22 7. B3 11,54 13,37 19,33 1,128 2,06 50,78 30,47 18,75 Angular blocky 1,38 8. B4 12,68 12,31 15,08 1,249 1,94 50,55 30,61 18,84 Angular blocky 2,65 9. C1 12,31 14,97 17,57 1,261 1,97 49,95 28,60 21,45 Granuler 0,78 10. C2 15,43 16,29 22,33 1,218 1,9 49,36 28,94 21,70 Granuler 0,80 11. C3 11,65 13,74 22,12 1,487 1,91 50,30 28,40 21,30 Sub angular blocky 1,62 12. C4 12,46 20,71 18,22 1,521 1,83 46,51 30,57 22,93 Granuler 1,33 Sumber : Data Primer

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

C.Laju Infiltrasi pada Model Tanaman

Laju infiltrasi adalah banyaknya air persatuan waktu yang masuk melalui permukaan tanah. Kemampuan tanah untuk menyerap air infiltrasi pada suatu saat disebut kapasitas infiltrasi. Pada saat tanah keadaan kering maka laju infiltrasi tinggi. Sebaliknya saat tanah jenuh air, laju infiltrasi menjadi menurun dan akhirnya konstan. Laju infiltrasi ditentukan oleh besarnya kapasitas infiltrasi dan laju penyediaan air. Selama laju penyediaan air (hujan) lebih kecil dari kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi sama dengan intensitas hujan. Jika intensitas hujan melampaui kapasitas infiltrasi, maka terjadilah genangan air dipermukaan tanah atau aliran permukaan (Arsyad, 2006).

Berdasarkan uji Kruskal Wallis pengaruh berbagai model tanaman terhadap laju infiltrasi (Lampiran) menunjukkan bahwa model tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap laju infiltrasi. Hal ini menggambarkan bahwa semua model tanaman menunjukkan laju infiltrasi yang hampir sama. Rerata laju infiltrasi tanah di berbagai model tanaman disajikan pada Gambar 4.6.

Gambar 4.6 Rerata Laju Infiltrasi semua Model Tanaman yang diamati Terlihat pada grafik ada salah satu laju infiltrasi yang nilainya sangat tinggi dibandingkan yang lain yaitu pada model B4. Pada lokasi ini tanaman utamanya berupa jati dan tanaman sisipan berupa mangga serta pete. Semuanya adalah tanaman yang bisa bertahan hidup di daerah yang beriklim ekstrim. Selain itu juga mempunyai perakaran yang kuat dengan penutupan tajuk cukup

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4

LA JU I N F IL T R A S I (c m /j am ) Model Tanaman

commit to user

rapat. Hal tersebut dapat berfungsi mengurangi laju aliran permukaan (run off) karena air hujan tidak akan langsung jatuh mengenai permukaan tanah. Namun, tertahan sementara di batang dan tajuk tanaman disebut air intersepsi. Arsyad (2006) menyatakan bahwa bagian air hujan yang diintersepsi vegetasi akan menguap ke udara, yang berarti mengurangi banyaknya air hujan yang jatuh ke permukaan tanah. Sehingga mengurangi aliran permukaan dan mengurangi kekuatan perusak butir-butir air hujan terhadap tanah. Oleh karena itu dapat meningkatkan laju infiltrasi.

Berdasarkan data di atas jelas bahwa rata-rata nilai limpasan permukaan yang terendah adalah di model B. Hal ini menunjukan bahwa komposisi tanaman pada model B telah memberikan pengaruh yang positif untuk mengurangi limpasan permukaan. Sehingga diharapkan akan meningkatkan laju infiltrasi.

Berdasarkan uji korelasi, laju infiltrasi berkorelasi positif dengan BO. Hal ini berarti bahwa semakin tinggi kandungan bahan organik, laju infiltrasi semakin besar. Pengaruh bahan organik terhadap tanah sangat besar yaitu sifat-sifat tanah yang berhubungan dengan laju infiltrasi. Bahan organik mempengaruhi sifat fisika, kimia dan biologi pada tanah. Bahan organik memperbaiki sifat-sifat tanah tersebut sehingga nantinya akan meningkatkan Tabel 4.7 Volume Limpasan Permukaan (mm/bln) Tahun 2011

Perlakuan

Januari Febuari Maret April

Rata-rata mm/bln CH LP CH LP CH LP CH LP

(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)

A 299 37.6 200 112.81 232 229.02 47 29.38 102.20 299 5.6 200 5.6 232 10.58 47 12.91 8.67 B 299 3.68 200 50.27 232 125.23 47 3.13 45.58

299 9.51 200 3.49 232 8.8 47 15.58 9.35 C 299 20.23 200 80.51 232 157.54 47 0.47 64.69

299 20.09 200 22.39 232 19.78 47 12.17 18.61 Sumber : (Data Sekunder) Hasil Analisis Laboratorium Tanah dan Hidrologi BPK Solo di Jumantono

Ket : CH : Curah Hujan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

laju infiltrasi pada tanah. Bahan organik akan mendorong agregasi dan memantapkan pori tanah karena membentuk koloid lambat balik yang berperan sebagai perekat. Tanah tersebut akan menjadi lebih mantap dan stabil. Sehingga laju infiltrasi akan tetap terjaga. Hal ini sesuai dengan penyataan Arsyad (2006) yang menyatakan bahwa kapasitas infiltrasi hanya dapat dipelihara jika porositas semula tidak terganggu selama berlangsungnya hujan. Tanah-tanah yang mudah terdispersi akan tertutup pori-porinya sehingga kapasitas infiltrasi cepat menurun. Tanah-tanah yang agregatmya stabil akan menjaga kapasitas infiltrasi tetap tinggi.

Bahan organik akan meningkatkan daya jerap dan KTK. Hal ini berhubungan dengan koloid tanah yang merupakan indikasi tanah mengandung liat (lempung) dan senyawa organik. Inilah yang merupakan bahan perekat tanah untuk memantapkan agregat. Bahan organik juga meningkatkan jumlah dan aktivitas organisme makro dan mikro dalam tanah. Aktivitas organisme ini akan menyebabkan terbentuknya lubang atau celah pada tanah. Sehingga jumlah air yang meresap dalam tanah meningkat.

Laju infiltrasi berkorelasi negatif dengan BV, BJ, dan kadar lengas. Artinya semakin tinggi nilai BV, BJ, dan kadar lengas maka laju infiltrasi akan semakin kecil. Sebaliknya semakin rendah nilai BV, BJ, dan kadar lengas maka laju infiltrasi akan semakin besar. Bobot jenis (BJ), bobot volume (BV) dan kadar lengas akan berpengaruh terhadap porositas. Bobot jenis dan bobot volume memiliki pengertian yang sama, yaitu perbandingan antara bobot dengan volume partikel tanah, hanya saja perbedaannya ada pada saat pengukuran volume.

Berat volume tanah ditentukan sebagai massa atau berat suatu kesatuan volume tanah kering yang dinyatakan dalam gram per cm3. Volume tanah ini menyangkut benda padat dan pori tanah. Sedangkan berat jenis tanah didasarkan suatu kesatuan volume tanah dimana volume tanah ini hanya menyangkut padatan saja. Berdasarkan hal ini, maka berat jenis tanah suatu tanah mempunyai nilai yang lebih besar dari berat volume tananhmya. Hal ini dikarenakan berat volume ditentukan dari suatu massa tanah atau dari berat

commit to user

suatu kesatuan volume tanah kering yang mencakup benda padatan atau pori, sedangkan berat jenis tanah merupakan suatu ukuran berat yang hanya memperhitungkan butir-butir padatan tanah saja.

Total porositas tanah lempung lebih tinggi dibanding tanah berpasir. Pada lokasi penelitian kandungan lempung masih sangat rendah. Hal tersebut disebabkan karena lokasi dengan ordo tanah Inceptisol yang resisten terhadap pelapukan serta rentan dengan pencucian. Sehingga membuat pori totalnya rendah karena tanahnya didominasi fraksi pasir yang komposisi penyusunnya adalah pori berukuran besar.

D. Permeabilitas Tanah pada Model Tanaman

Permeabilitas tanah adalah sifat yang menyatakan laju pergerakan suatu zat cair di dalam tanah melalui suatu media berpori-pori makro maupun mikro baik daerah vertikal maupun horizontal. Permeabilitas tanah menunjukkan kemampuan tanah dalam meloloskan air. Semua jenis tanah bersifat lolos air (permeable) dimana air bebas mengalir melalui ruang-ruang kosong (pori-pori) yang ada di antara butiran-butiran tanah.

Berdasarkan uji Kruskal Wallis pengaruh berbagai model tanaman terhadap permeabilitas tanah (Lampiran) menunjukkan bahwa model tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap permeabilitas tanah. Hal ini berarti bahwa semua model tanaman menunjukkan permeabilitas tanah yang hampir sama. Rerata permeabilitas tanah di semua model tanaman dapat dilihat pada gambar 4.7 berikut.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

36 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3 3.3

A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4

P E R M E A B IL IT A S T A N A H (c m /j am ) Model Tanaman

Gambar 4.7 Rerata Permeabilitas Tanah semua Model Tanaman yang diamati Berdasarkan uji korelasi, permeabilitas tanah berkorelasi positif dengan BO, BJ, kadar lengas bongkah dan laju infiltrasi. Permeabilitas tanah berkorelasi negatif dengan BV, kadar lengas ctka ϕ 0.5 mm dan kadar lengas ctka ϕ 2 mm. Semua itu menyangkut sifat-sifat tanah. Sehingga untuk meningkatkan permeabilitas tanah adalah dengan cara memperbaiki sifat-sifat tanah.

Permeabilitas meningkat seiring peningkatan laju infiltrasi. Sehingga pada penelitian ini menunjukkan bahwa peningkatan laju infiltrasi akan meningkatkan permeabilitas tanah. Model tanaman diharapkan mampu meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah dengan memperbaiki sifat-sifat tanah terutama karena penambahan BO. Dengan kajian laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa tanaman diharapkan mampu untuk meningkatkan upaya perbaikan sifat-sifat tanah. Sehingga nantinya akan mampu mengurangi aliran permukaan tanah (run off) yang menyebabkan erosi.

commit to user

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Model tanaman berpengaruh tidak nyata terhadap BV, BJ, dan kadar lengas. Sifat-sifat tanah tersebut berhubungan dengan porositas. Porositas total salah satunya ditentukan oleh distribusi ukuran partikel atau tekstur. Pada lokasi tanah didominasi oleh partikel pasir. Hal ini menyebabkan tanah mempunyai daya mengikat air yang rendah.

2. Model tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap tinggi tanaman mangga, mete, dan pete. Namun, berpengaruh nyata terhadap tanaman jati. Model tanaman juga berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap diameter semua tanaman yaitu tanaman jati, mangga, mete, dan pete. Sehingga harus dilakukan pengamatan lebih lanjut serta terus menjaga dan mengembangkan model tanaman untuk diketahui pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman yang ada.

3. Model tanaman berpengaruh sangat nyata (p < 0,01) terhadap BO. Model tanaman memberikan pengaruh yang baik terhadap ketersedian BO. Setiap model tanaman berisi bermacam-macam tanaman. Seresah dan sisa hasil panen dapat menjadi sumber BO yang dapat memperbaiki sifat fisika, kimia, dan biologi tanah.

4. Model tanaman berpengaruh tidak nyata terhadap laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Laju infiltrasi dan permeabilitas tanah untuk semua model tanaman hampir sama. Peningkatan laju infiltrasi akan meningkatkan permeabilitas tanah. Model tanaman diharapkan mampu meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah dengan memperbaiki sifat-sifat tanah.

B. Saran

1. Kombinasi tanaman sangat baik untuk menjaga kualitas tanah. Dengan pembuatan model tanaman di atas diharapkan akan terus mendukung usaha menjaga kualitas tanah. Oleh karena itu perlu adanya tindakan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

38

konservasi vegetatif lanjutan agar model tanaman yang telah dibuat tetap terjaga dengan baik.

2. Penanaman berbagai macam tanaman harus terus dikembangkan pada masyarakat. Dengan demikian tanah akan terus terjaga kelestariannya. Sehingga terjadi keseimbangan ekosistem di alam. Selain itu diharapkan mampu meningkatkan pendapatan masyarakat.

3. Perlu penelitian lanjut tentang laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Diharapkan hal tersebut mampu membantu dan mengatasi masalah kerusakan tanah akibat erosi khususnya di Sub DAS Keduang.

commit to user

rapat. Hal tersebut dapat berfungsi mengurangi laju aliran permukaan (run off) karena air hujan tidak akan langsung jatuh mengenai permukaan tanah. Namun, tertahan sementara di batang dan tajuk tanaman disebut air intersepsi. Arsyad (2006) menyatakan bahwa bagian air hujan yang diintersepsi vegetasi akan menguap ke udara, yang berarti mengurangi banyaknya air hujan yang jatuh ke permukaan tanah. Sehingga mengurangi aliran permukaan dan mengurangi kekuatan perusak butir-butir air hujan terhadap tanah. Oleh karena itu dapat meningkatkan laju infiltrasi.

Berdasarkan data di atas jelas bahwa rata-rata nilai limpasan permukaan yang terendah adalah di model B. Hal ini menunjukan bahwa komposisi tanaman pada model B telah memberikan pengaruh yang positif untuk mengurangi limpasan permukaan. Sehingga diharapkan akan meningkatkan laju infiltrasi.

Berdasarkan uji korelasi, laju infiltrasi berkorelasi positif dengan BO. Hal ini berarti bahwa semakin tinggi kandungan bahan organik, laju infiltrasi semakin besar. Pengaruh bahan organik terhadap tanah sangat besar yaitu sifat-sifat tanah yang berhubungan dengan laju infiltrasi. Bahan organik mempengaruhi sifat fisika, kimia dan biologi pada tanah. Bahan organik memperbaiki sifat-sifat tanah tersebut sehingga nantinya akan meningkatkan Tabel 4.7 Volume Limpasan Permukaan (mm/bln) Tahun 2011

Perlakuan

Januari Febuari Maret April

Rata-rata mm/bln

CH LP CH LP CH LP CH LP

(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)

A 299 37.6 200 112.81 232 229.02 47 29.38 102.20 299 5.6 200 5.6 232 10.58 47 12.91 8.67 B 299 3.68 200 50.27 232 125.23 47 3.13 45.58

299 9.51 200 3.49 232 8.8 47 15.58 9.35 C 299 20.23 200 80.51 232 157.54 47 0.47 64.69

299 20.09 200 22.39 232 19.78 47 12.17 18.61 Sumber : (Data Sekunder) Hasil Analisis Laboratorium Tanah dan Hidrologi BPK Solo di Jumantono

Ket : CH : Curah Hujan

commit to user

laju infiltrasi pada tanah. Bahan organik akan mendorong agregasi dan memantapkan pori tanah karena membentuk koloid lambat balik yang berperan sebagai perekat. Tanah tersebut akan menjadi lebih mantap dan stabil. Sehingga laju infiltrasi akan tetap terjaga. Hal ini sesuai dengan penyataan Arsyad (2006) yang menyatakan bahwa kapasitas infiltrasi hanya dapat dipelihara jika porositas semula tidak terganggu selama berlangsungnya hujan. Tanah-tanah yang mudah terdispersi akan tertutup pori-porinya sehingga kapasitas infiltrasi cepat menurun. Tanah-tanah yang agregatmya stabil akan menjaga kapasitas infiltrasi tetap tinggi.

Bahan organik akan meningkatkan daya jerap dan KTK. Hal ini berhubungan dengan koloid tanah yang merupakan indikasi tanah mengandung liat (lempung) dan senyawa organik. Inilah yang merupakan bahan perekat tanah untuk memantapkan agregat. Bahan organik juga meningkatkan jumlah dan aktivitas organisme makro dan mikro dalam tanah. Aktivitas organisme ini akan menyebabkan terbentuknya lubang atau celah pada tanah. Sehingga jumlah air yang meresap dalam tanah meningkat.

Laju infiltrasi berkorelasi negatif dengan BV, BJ, dan kadar lengas. Artinya semakin tinggi nilai BV, BJ, dan kadar lengas maka laju infiltrasi akan semakin kecil. Sebaliknya semakin rendah nilai BV, BJ, dan kadar lengas maka laju infiltrasi akan semakin besar. Bobot jenis (BJ), bobot volume (BV) dan kadar lengas akan berpengaruh terhadap porositas. Bobot jenis dan bobot volume memiliki pengertian yang sama, yaitu perbandingan antara bobot dengan volume partikel tanah, hanya saja perbedaannya ada pada saat pengukuran volume.

Berat volume tanah ditentukan sebagai massa atau berat suatu kesatuan volume tanah kering yang dinyatakan dalam gram per cm3. Volume tanah ini menyangkut benda padat dan pori tanah. Sedangkan berat jenis tanah didasarkan suatu kesatuan volume tanah dimana volume tanah ini hanya menyangkut padatan saja. Berdasarkan hal ini, maka berat jenis tanah suatu tanah mempunyai nilai yang lebih besar dari berat volume tananhmya. Hal ini dikarenakan berat volume ditentukan dari suatu massa tanah atau dari berat

commit to user

suatu kesatuan volume tanah kering yang mencakup benda padatan atau pori, sedangkan berat jenis tanah merupakan suatu ukuran berat yang hanya memperhitungkan butir-butir padatan tanah saja.

Total porositas tanah lempung lebih tinggi dibanding tanah berpasir. Pada lokasi penelitian kandungan lempung masih sangat rendah. Hal tersebut disebabkan karena lokasi dengan ordo tanah Inceptisol yang resisten terhadap pelapukan serta rentan dengan pencucian. Sehingga membuat pori totalnya rendah karena tanahnya didominasi fraksi pasir yang komposisi penyusunnya adalah pori berukuran besar.

D.Permeabilitas Tanah pada Model Tanaman

Permeabilitas tanah adalah sifat yang menyatakan laju pergerakan suatu zat cair di dalam tanah melalui suatu media berpori-pori makro maupun mikro baik daerah vertikal maupun horizontal. Permeabilitas tanah menunjukkan kemampuan tanah dalam meloloskan air. Semua jenis tanah bersifat lolos air (permeable) dimana air bebas mengalir melalui ruang-ruang kosong (pori-pori) yang ada di antara butiran-butiran tanah.

Berdasarkan uji Kruskal Wallis pengaruh berbagai model tanaman terhadap permeabilitas tanah (Lampiran) menunjukkan bahwa model tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap permeabilitas tanah. Hal ini berarti bahwa semua model tanaman menunjukkan permeabilitas tanah yang hampir sama. Rerata permeabilitas tanah di semua model tanaman dapat dilihat pada gambar 4.7 berikut.

commit to user 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3 3.3

A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4

P E R M E A B IL IT A S T A N A H (c m /j am ) Model Tanaman

Gambar 4.7 Rerata Permeabilitas Tanah semua Model Tanaman yang diamati Berdasarkan uji korelasi, permeabilitas tanah berkorelasi positif dengan BO, BJ, kadar lengas bongkah dan laju infiltrasi. Permeabilitas tanah berkorelasi negatif dengan BV, kadar lengas ctka ϕ 0.5 mm dan kadar lengas ctka

ϕ 2 mm. Semua itu menyangkut sifat-sifat tanah. Sehingga untuk meningkatkan permeabilitas tanah adalah dengan cara memperbaiki sifat-sifat tanah.

Permeabilitas meningkat seiring peningkatan laju infiltrasi. Sehingga pada penelitian ini menunjukkan bahwa peningkatan laju infiltrasi akan meningkatkan permeabilitas tanah. Model tanaman diharapkan mampu meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah dengan memperbaiki sifat-sifat tanah terutama karena penambahan BO. Dengan kajian laju infiltrasi dan permeabilitas tanah pada beberapa tanaman diharapkan mampu untuk meningkatkan upaya perbaikan sifat-sifat tanah. Sehingga nantinya akan mampu mengurangi aliran permukaan tanah (run off) yang menyebabkan erosi.

commit to user

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Model tanaman berpengaruh tidak nyata terhadap BV, BJ, dan kadar lengas. Sifat-sifat tanah tersebut berhubungan dengan porositas. Porositas total salah satunya ditentukan oleh distribusi ukuran partikel atau tekstur. Pada lokasi tanah didominasi oleh partikel pasir. Hal ini menyebabkan tanah mempunyai daya mengikat air yang rendah.

2. Model tanaman berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap tinggi tanaman mangga, mete, dan pete. Namun, berpengaruh nyata terhadap tanaman jati. Model tanaman juga berpengaruh tidak nyata (p > 0,05) terhadap diameter semua tanaman yaitu tanaman jati, mangga, mete, dan pete. Sehingga harus dilakukan pengamatan lebih lanjut serta terus menjaga dan mengembangkan model tanaman untuk diketahui pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman yang ada.

3. Model tanaman berpengaruh sangat nyata (p < 0,01) terhadap BO. Model tanaman memberikan pengaruh yang baik terhadap ketersedian BO. Setiap model tanaman berisi bermacam-macam tanaman. Seresah dan sisa hasil panen dapat menjadi sumber BO yang dapat memperbaiki sifat fisika, kimia, dan biologi tanah.

4. Model tanaman berpengaruh tidak nyata terhadap laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Laju infiltrasi dan permeabilitas tanah untuk semua model tanaman hampir sama. Peningkatan laju infiltrasi akan meningkatkan permeabilitas tanah. Model tanaman diharapkan mampu meningkatkan laju infiltrasi dan permeabilitas tanah dengan memperbaiki sifat-sifat tanah.

B. Saran

1. Kombinasi tanaman sangat baik untuk menjaga kualitas tanah. Dengan pembuatan model tanaman di atas diharapkan akan terus mendukung usaha menjaga kualitas tanah. Oleh karena itu perlu adanya tindakan

commit to user

konservasi vegetatif lanjutan agar model tanaman yang telah dibuat tetap terjaga dengan baik.

2. Penanaman berbagai macam tanaman harus terus dikembangkan pada masyarakat. Dengan demikian tanah akan terus terjaga kelestariannya. Sehingga terjadi keseimbangan ekosistem di alam. Selain itu diharapkan mampu meningkatkan pendapatan masyarakat.

3. Perlu penelitian lanjut tentang laju infiltrasi dan permeabilitas tanah. Diharapkan hal tersebut mampu membantu dan mengatasi masalah kerusakan tanah akibat erosi khususnya di Sub DAS Keduang.