sifat fisik dan erosi
Prosiding Seminar Lokakrya Nasional Ketahanan Pangan
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
Identifikasi Sifat Fisik Tanah dan Lahan Dengan Lereng
dan Vegetasi Yang Berbeda Untuk Penentukan Prediksi Erosi di Kebun
Percontohan Baturaja, OKU.
Oleh
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani
Staf Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya
ABSTRACT
The aim of this experiment was to find out soil and land physical properties, also to
predict soil erodibility and erosion on Farming Research Center BPPT at Baturaja, Ogan
Komering Ulu. Investigation method was based on survey and grid system, and soil
samples were identified on the field and analysed in the soil laboratories. Soil erosion
was predicted using USLE (USDA). The results show that type of vegetation affects
organic matter content, which was highest (5.99%) in soil under forest and lowest
(2.48%) in soil under Imperata cylindrica L. Erodibility values were low under all type
of vegetation and under different slope degree. However, predicted erosion was highest
at 18o slope under shrub (15.6 ton/h/y) and under Imperata cylindrica L. (19.8 ton/h/y).
It semms the predicted erosion were more influenced by vegetation and slope degree than
by erodibility. It is suggested that this land is not suitable for farming especially at 18o
slope. If this land would be upened for farm, it is necessary to apply mechanical soil
conservation method.
Key Words : predicted, erosion, erodibility, slope, vegetation.
A. LATAR BELAKANG
Erosi merupakan masalah yang besar terutama di daerah dengan curah hujan yang
tinggi seperti di Sumatera Selatan. Sebenarnya erosi masih terjadi walaupun tanah
dibawah vegetasi hutan, walau demikian jumlahnya kecil atau dikatakan masih dibawah
toleransi sekitar 11 ton/ha/th. Begitu lahan dibuka untuk pertanian maka biasanya erosi
akan dipercepat, selanjutnya kesuburan tanah juga akan cepat menurun. Kesuburan tanah
yang menurun disebabkan oleh terbawanya unsur bersama tanah yang tererosi, disamping
pencucian secara lateral di lahan yang miring, seperti pada tabel berikut yang merupakan
hasil penelitian selama 6 tahun oleh Castro dan Rodriguez (1955 dan 1958) dalam
Sanchez, 1976.
Dari penelitian jelas bahwa erosi sangat besar sekali di area dengan curah hujan
sekitar 2.775 mm/tahun, dimana lahan bera dan dibajak akan jauh lebih besar erosinya
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani, 2003. Identifikasi sifat fisik
……….
1
Prosiding Seminar Lokakrya Nasional Ketahanan Pangan
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
bila dibanding lahan ada tanamannya. Hal ini membuktikan bahwa tanaman yang
permanen di atasnya sangatlah penting. Selanjutnya pembuatan teras dapat lebih
menekan erosi walaupun aliran permukaan jauh lebih tinggi.
Tabel 1. Pengaruh vegetasi dan lereng terhadap erosi dan kehilangan hara.
Perlakuan
Lereng Erosi
Aliran
Unsur hara yang hilang
(%)
(ton/ha) Permukaan
(kg/ha)
(mm)
N
P
K
Ca Mg
Tanah bera, 22
225.4
1730
25
0.98 24
238 152
dibajak setiap
bulan
Rumput
22
7.1
513
7
0.15 6
25
26
ternak
Tanaman kopi 45
1.8
190
8
0.04 2
6
7
muda
Kopi
muda 45
0.2
410
4
0.14 4
8
9
dengan teras
Tanaman kopi 55
0.6
59
1
0.08 1
2
2
tua
tanpa
konservasi
Sumber : Castro dan Rodriguez (1958) dalam Sanchez, 1976.
Di Indonesia, erosi yang terjadi juga sangat besar, terutama di tanah-tanah yang
diberakan atau lahan yang baru dibuka dimana tanaman utama belum menutupi tanah.
Pada tanah Regosol yang ditanami jagung dan dibuat teras gulud dan bangku telah dapat
menekan kehilangan hara sebesar 80 hingga 95%, dan menekan kehilangan tanah dari 8
mm menjadi 1.6 dan 0.4 mm (Carson dan Utomo, 1986. Sudirman dkk., 1986 melakukan
penelitian dengan menanam Kedelai di tanah Kambisol Distrik Jambi, ternyata dengan
hilangnya lapisan atas tanah setebal 10,20, 40 dan 60 cm telah menurunkan produksi
kedelai masing-masing sebesar 48, 65, 79 dan 88% dibandingkan dengan produksi di
tanah yang tidak tererosi. Wiralaga (1997) melaporkan bahwa penanaman sayuran pada
guludan menurut kontur di tanah Andisol dengan lereng sekitar 30%, telah mampu
menekan kehilangan N, P-total, K-tersedia dan C-organik berturut-turut sebesar 55, 70
dan 68% dibanding dengan penanaman di guludan yang searah lereng (biasa dilakukan
petani). Hasil penelitian yang telah dilakukan diatas menunjukkan bahwa erosi dan
kehilangan unsur hara karena aliran permukaan akan terjadi di setiap jenis tanah di
Indonesia, walaupun tanah tersebut termasuk tanah dengan permeabilitas dan infiltrasi
yang tinggi seperti tanah Regosol. Dengan demikian setiap akan dilakukan pembukaan
lahan untuk pertanian, maka pengkajian tentang prediksi erosi dan metoda konservasi
yang dapat diterapkan pada suatu area, patut untuk dimasukkan dalam perencanaan
peruntukan lahan.
Tujuan dan manfaat penelitian adalah untuk sifat fisik tanah dan lahan,
menentukan besarnya erodibilitas dan prediksi erosi. Serta dapat memanfaatkan hasil
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani, 2003. Identifikasi sifat fisik
……….
2
Prosiding Seminar Lokakrya Nasional Ketahanan Pangan
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
penelitian ini sebagai bahan pertimbangan dalam pemanfaatan lahan serta dapat
menentukan metoda konservasi yang sesuai.
B. METODA PENELITIAN
Penelitian di lakukan di Kebun Penelitian BPTP dan Dinas Pertanian Sumatera
Selatan di Baturaja. Titik pengamatan dan pengambilan sampel tanah berdasarkan sistem
grid atau geomorfologi. Jumlah sampel yang diambil dari 16 titik pengamatan, dengan
sifat fisik tanah akan diambil dari lapisan atas dan sub-soil.
Sifat fisik tanah yang akan diukur adalah : Tekstur tanah, persen pasir kasar dan
pasir sangat halus, struktur tanah, permeabilitas, kerapatan isi dan ruang pori total,
kandungan bahan organik, dan warna.
Sifat fisik lahan yang akan diamati adalah : Panjang dan kemiringan lareng dan bentuk
lereng. Vegetasi yang ada dan data curah hujan setempat.
Prediksi Erosi dan Penentuan Metoda Konservasi Yang Dianjurkan.
Prediksi erosi akan berdasarkan persamaan USLE (USDA), 1978
C. HASIL PENELITIAN
Data sifat fisik tanah dan lahan disajikan dalam tabel dan dalam lampiran. Data
yang disajikan adalah yang berhubungan langsung dengan prediksi erosi. Secara umum
terdapat vegetasi hutan campuran, tanaman buahan, semak campuran dan alang-alang.
Dengan kemiringan yang bervariasi dimana dibagian atas lereng dengan kemiringan
sekitar 10o dan dibagian bawah sekitar 18o, sehingga secara keseluruhan area ini
merupakan lahan yang curam. Berikut disajikan beberapa sifat fisik tanah dan lahan di
bawah vegetasi dan kecuraman yang berbeda.
Tabel 2. Permeabilitas, tekstur dan persen bahan organik di lapisan atas.
No.
1
2
3
4
5
6
Lereng/
Vegetasi
10o/Hutan
18o/Hutan
10o/Alang
18o/Alang
10o/Semak
18o/Semak
Permeabilitas
(cm/jam)
45
72
18
8
64
17
Kriteria
Bahan
Organik (%C)
Sangat cepat 5.99
Sangat cepat 4.56
Cepat
2.84
Agak cepat 3.38
Sangat cepat 4.45
Agak cepat 4.19
Tekstur
Lempung
Lempung
Lempung
Lempung
Lempung
Lempung
Dari data di atas didapatkan bahwa permeabilitas tanah lapisan atas sangat
bervariasi dari cepat sampai sangat cepat. Tekstur tanah di lahan ini di dominasi oleh
lempung di bawah semua vegetasi, tetapi ada yang pasir dan debu yang lebih tinggi
sehingga menjadi berdebu dan berpasir pada salah satu ulangan seperti di bawah vegetasi
hutan, semak dan alang-alang.
Kandungan bahan organik di lapisan atas juga bervariasi dari rendah sampai
tinggi, di bawah hutan hanya satu titik yang rendah, sedangkan tiga titik dengan bahan
organik tinggi, sedangkan di bawah alang-alang 4 titik pengamatan dengan kandungan
bahan organik rendah dan hanya satu titik dengan kandungan sedang. Di bawah semak 5
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani, 2003. Identifikasi sifat fisik
……….
3
Prosiding Seminar Lokakrya Nasional Ketahanan Pangan
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
titik dengan kandungan bahan organik sedang dan hanya satu titik dengan kandungan
tinggi.
Tabel 3. Kemantapan agregat basah (g) lapisan atas tanah di bawah berbagai
vegetasi.
No.
Lereng/
Vegetasi
1
10o/Hutan
2
10o/Hutan
3
10o/Hutan
Rerata
4
18o/Hutan
5
18o/Hutan
Rerata
6
10o/Alang
7
10o/Alang
8
10o/Alang
Rerata
9
18o/Alang
10
18o/Alang
Rerata
11
10o/Semak
12
10o/Semak
13
10o/Semak
Rerata
14
18o/Semak
15
18o/Semak
16
18o/Semak
Rerata
Persen
2-1
30.53
29.15
29.13
29.60
21.68
21.68
21.68
12.53
11.96
25.74
16.74
16.79
22.98
19.89
27.02
13.89
15.06
18.66
10.83
11.21
17.00
13.01
agregat
1-0.5
16.11
16.79
16.91
16.60
18.83
18.83
18.83
12.28
13.70
17.02
14.33
15.64
16.91
16.28
14.50
10.74
12.70
12.65
13.68
13.28
18.23
15.06
ukuran (mm)
0.5-0.250 0.250-0.125
17.81
12.74
16.70
12.08
13.89
12.25
16.13
12.44
21.6
14.31
21.6
14.31
21.6
14.31
14.66
15.89
20.57
21.94
16.28
16.98
17.17
18.27
15.02
16.77
14.96
15.00
14.99
15.89
15.81
17.11
25.09
15.64
14.51
16.13
18.47
16.29
15.62
14.49
15.30
15.08
22.57
11.40
17.83
13.66
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
Identifikasi Sifat Fisik Tanah dan Lahan Dengan Lereng
dan Vegetasi Yang Berbeda Untuk Penentukan Prediksi Erosi di Kebun
Percontohan Baturaja, OKU.
Oleh
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani
Staf Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya
ABSTRACT
The aim of this experiment was to find out soil and land physical properties, also to
predict soil erodibility and erosion on Farming Research Center BPPT at Baturaja, Ogan
Komering Ulu. Investigation method was based on survey and grid system, and soil
samples were identified on the field and analysed in the soil laboratories. Soil erosion
was predicted using USLE (USDA). The results show that type of vegetation affects
organic matter content, which was highest (5.99%) in soil under forest and lowest
(2.48%) in soil under Imperata cylindrica L. Erodibility values were low under all type
of vegetation and under different slope degree. However, predicted erosion was highest
at 18o slope under shrub (15.6 ton/h/y) and under Imperata cylindrica L. (19.8 ton/h/y).
It semms the predicted erosion were more influenced by vegetation and slope degree than
by erodibility. It is suggested that this land is not suitable for farming especially at 18o
slope. If this land would be upened for farm, it is necessary to apply mechanical soil
conservation method.
Key Words : predicted, erosion, erodibility, slope, vegetation.
A. LATAR BELAKANG
Erosi merupakan masalah yang besar terutama di daerah dengan curah hujan yang
tinggi seperti di Sumatera Selatan. Sebenarnya erosi masih terjadi walaupun tanah
dibawah vegetasi hutan, walau demikian jumlahnya kecil atau dikatakan masih dibawah
toleransi sekitar 11 ton/ha/th. Begitu lahan dibuka untuk pertanian maka biasanya erosi
akan dipercepat, selanjutnya kesuburan tanah juga akan cepat menurun. Kesuburan tanah
yang menurun disebabkan oleh terbawanya unsur bersama tanah yang tererosi, disamping
pencucian secara lateral di lahan yang miring, seperti pada tabel berikut yang merupakan
hasil penelitian selama 6 tahun oleh Castro dan Rodriguez (1955 dan 1958) dalam
Sanchez, 1976.
Dari penelitian jelas bahwa erosi sangat besar sekali di area dengan curah hujan
sekitar 2.775 mm/tahun, dimana lahan bera dan dibajak akan jauh lebih besar erosinya
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani, 2003. Identifikasi sifat fisik
……….
1
Prosiding Seminar Lokakrya Nasional Ketahanan Pangan
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
bila dibanding lahan ada tanamannya. Hal ini membuktikan bahwa tanaman yang
permanen di atasnya sangatlah penting. Selanjutnya pembuatan teras dapat lebih
menekan erosi walaupun aliran permukaan jauh lebih tinggi.
Tabel 1. Pengaruh vegetasi dan lereng terhadap erosi dan kehilangan hara.
Perlakuan
Lereng Erosi
Aliran
Unsur hara yang hilang
(%)
(ton/ha) Permukaan
(kg/ha)
(mm)
N
P
K
Ca Mg
Tanah bera, 22
225.4
1730
25
0.98 24
238 152
dibajak setiap
bulan
Rumput
22
7.1
513
7
0.15 6
25
26
ternak
Tanaman kopi 45
1.8
190
8
0.04 2
6
7
muda
Kopi
muda 45
0.2
410
4
0.14 4
8
9
dengan teras
Tanaman kopi 55
0.6
59
1
0.08 1
2
2
tua
tanpa
konservasi
Sumber : Castro dan Rodriguez (1958) dalam Sanchez, 1976.
Di Indonesia, erosi yang terjadi juga sangat besar, terutama di tanah-tanah yang
diberakan atau lahan yang baru dibuka dimana tanaman utama belum menutupi tanah.
Pada tanah Regosol yang ditanami jagung dan dibuat teras gulud dan bangku telah dapat
menekan kehilangan hara sebesar 80 hingga 95%, dan menekan kehilangan tanah dari 8
mm menjadi 1.6 dan 0.4 mm (Carson dan Utomo, 1986. Sudirman dkk., 1986 melakukan
penelitian dengan menanam Kedelai di tanah Kambisol Distrik Jambi, ternyata dengan
hilangnya lapisan atas tanah setebal 10,20, 40 dan 60 cm telah menurunkan produksi
kedelai masing-masing sebesar 48, 65, 79 dan 88% dibandingkan dengan produksi di
tanah yang tidak tererosi. Wiralaga (1997) melaporkan bahwa penanaman sayuran pada
guludan menurut kontur di tanah Andisol dengan lereng sekitar 30%, telah mampu
menekan kehilangan N, P-total, K-tersedia dan C-organik berturut-turut sebesar 55, 70
dan 68% dibanding dengan penanaman di guludan yang searah lereng (biasa dilakukan
petani). Hasil penelitian yang telah dilakukan diatas menunjukkan bahwa erosi dan
kehilangan unsur hara karena aliran permukaan akan terjadi di setiap jenis tanah di
Indonesia, walaupun tanah tersebut termasuk tanah dengan permeabilitas dan infiltrasi
yang tinggi seperti tanah Regosol. Dengan demikian setiap akan dilakukan pembukaan
lahan untuk pertanian, maka pengkajian tentang prediksi erosi dan metoda konservasi
yang dapat diterapkan pada suatu area, patut untuk dimasukkan dalam perencanaan
peruntukan lahan.
Tujuan dan manfaat penelitian adalah untuk sifat fisik tanah dan lahan,
menentukan besarnya erodibilitas dan prediksi erosi. Serta dapat memanfaatkan hasil
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani, 2003. Identifikasi sifat fisik
……….
2
Prosiding Seminar Lokakrya Nasional Ketahanan Pangan
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
penelitian ini sebagai bahan pertimbangan dalam pemanfaatan lahan serta dapat
menentukan metoda konservasi yang sesuai.
B. METODA PENELITIAN
Penelitian di lakukan di Kebun Penelitian BPTP dan Dinas Pertanian Sumatera
Selatan di Baturaja. Titik pengamatan dan pengambilan sampel tanah berdasarkan sistem
grid atau geomorfologi. Jumlah sampel yang diambil dari 16 titik pengamatan, dengan
sifat fisik tanah akan diambil dari lapisan atas dan sub-soil.
Sifat fisik tanah yang akan diukur adalah : Tekstur tanah, persen pasir kasar dan
pasir sangat halus, struktur tanah, permeabilitas, kerapatan isi dan ruang pori total,
kandungan bahan organik, dan warna.
Sifat fisik lahan yang akan diamati adalah : Panjang dan kemiringan lareng dan bentuk
lereng. Vegetasi yang ada dan data curah hujan setempat.
Prediksi Erosi dan Penentuan Metoda Konservasi Yang Dianjurkan.
Prediksi erosi akan berdasarkan persamaan USLE (USDA), 1978
C. HASIL PENELITIAN
Data sifat fisik tanah dan lahan disajikan dalam tabel dan dalam lampiran. Data
yang disajikan adalah yang berhubungan langsung dengan prediksi erosi. Secara umum
terdapat vegetasi hutan campuran, tanaman buahan, semak campuran dan alang-alang.
Dengan kemiringan yang bervariasi dimana dibagian atas lereng dengan kemiringan
sekitar 10o dan dibagian bawah sekitar 18o, sehingga secara keseluruhan area ini
merupakan lahan yang curam. Berikut disajikan beberapa sifat fisik tanah dan lahan di
bawah vegetasi dan kecuraman yang berbeda.
Tabel 2. Permeabilitas, tekstur dan persen bahan organik di lapisan atas.
No.
1
2
3
4
5
6
Lereng/
Vegetasi
10o/Hutan
18o/Hutan
10o/Alang
18o/Alang
10o/Semak
18o/Semak
Permeabilitas
(cm/jam)
45
72
18
8
64
17
Kriteria
Bahan
Organik (%C)
Sangat cepat 5.99
Sangat cepat 4.56
Cepat
2.84
Agak cepat 3.38
Sangat cepat 4.45
Agak cepat 4.19
Tekstur
Lempung
Lempung
Lempung
Lempung
Lempung
Lempung
Dari data di atas didapatkan bahwa permeabilitas tanah lapisan atas sangat
bervariasi dari cepat sampai sangat cepat. Tekstur tanah di lahan ini di dominasi oleh
lempung di bawah semua vegetasi, tetapi ada yang pasir dan debu yang lebih tinggi
sehingga menjadi berdebu dan berpasir pada salah satu ulangan seperti di bawah vegetasi
hutan, semak dan alang-alang.
Kandungan bahan organik di lapisan atas juga bervariasi dari rendah sampai
tinggi, di bawah hutan hanya satu titik yang rendah, sedangkan tiga titik dengan bahan
organik tinggi, sedangkan di bawah alang-alang 4 titik pengamatan dengan kandungan
bahan organik rendah dan hanya satu titik dengan kandungan sedang. Di bawah semak 5
Siti Masreah Bernas dan Dwi Probowati Sulistyani, 2003. Identifikasi sifat fisik
……….
3
Prosiding Seminar Lokakrya Nasional Ketahanan Pangan
Dalam Era Otonomi Daerah Dan Globalisasi
titik dengan kandungan bahan organik sedang dan hanya satu titik dengan kandungan
tinggi.
Tabel 3. Kemantapan agregat basah (g) lapisan atas tanah di bawah berbagai
vegetasi.
No.
Lereng/
Vegetasi
1
10o/Hutan
2
10o/Hutan
3
10o/Hutan
Rerata
4
18o/Hutan
5
18o/Hutan
Rerata
6
10o/Alang
7
10o/Alang
8
10o/Alang
Rerata
9
18o/Alang
10
18o/Alang
Rerata
11
10o/Semak
12
10o/Semak
13
10o/Semak
Rerata
14
18o/Semak
15
18o/Semak
16
18o/Semak
Rerata
Persen
2-1
30.53
29.15
29.13
29.60
21.68
21.68
21.68
12.53
11.96
25.74
16.74
16.79
22.98
19.89
27.02
13.89
15.06
18.66
10.83
11.21
17.00
13.01
agregat
1-0.5
16.11
16.79
16.91
16.60
18.83
18.83
18.83
12.28
13.70
17.02
14.33
15.64
16.91
16.28
14.50
10.74
12.70
12.65
13.68
13.28
18.23
15.06
ukuran (mm)
0.5-0.250 0.250-0.125
17.81
12.74
16.70
12.08
13.89
12.25
16.13
12.44
21.6
14.31
21.6
14.31
21.6
14.31
14.66
15.89
20.57
21.94
16.28
16.98
17.17
18.27
15.02
16.77
14.96
15.00
14.99
15.89
15.81
17.11
25.09
15.64
14.51
16.13
18.47
16.29
15.62
14.49
15.30
15.08
22.57
11.40
17.83
13.66