Pendugaan Tingkat Bahaya Erosi pada Lahan Tanaman Kopi ( Coffea Sp. ) di Beberapa Kecamatan Kabupaten Dairi

TINJAUAN PUSTAKA
Erosi
Menurut D.D Baver dalam bukunya Soil Phisics terjadinya erosi tanah
sangat tergantung pada (a) sifat-sifat hujan, (b) kemerengan jaringan aliran air, (c)
vegetasi, dan (d) kemampuan tanah menahan penyebaran (dispersion) air dan
selanjutnya mengisapnya dan menginfiltrasikan ke lapisan-lapisan tanah bagian
dalam. Soil Conservation Service USDA memperhitungkan faktor tersebut dalam
menentukan metode pendugaan besar erosi tanah, dimana kita akan mengenal
rumus Universal Soil Loss Equation-nya (Kartasapoetra,dkk,1985).
Untuk memperkecil erosi tanah dapat dilakukan dengan cara memperkecil
pengaruh faktor lereng, yaitu dengan membagi-bagi lereng manjadi bagian yang
lebih kecil, sehingga kemiringan dan panjang akan berkurang (terassering).
Sedangkan untuk memperkecil pengaruh faktor vegetasi penutup tanah dapat
dilakukan antara lain, dengan pola tanam yang mengkombinasikan tanaman
musiman dan tahunan, pelindung tanah dari percikan air hujan dengan sisa-sisa
tanaman

atau

rumput,

dan

penanaman

sejajar

garis

kontur

(Fakhrudin dan Yulianti, 2010).
Menurut Hardjomidjojo dan Sukartaatmadja (2008) Universal Soil Loss
Equation (USLE) adalah suatu persamaan untuk memperkirakan kehilangan tanah
yang telah dikembangkan oleh Smith dan Wichmeier tahun 1978. Apabila
dibandingkan dengan persamaan kehilangan tanah lainnya, USLE mempunyai
kelebihan yatu variable-variabel yang berpengaruh terhadap besarnya kehilangan
tanah dapat diperhitungkan secara terperinci dan terpisah. Sampai saat ini USLE

Universitas Sumatera Utara

masih dianggap rumus yang paling mendekati kenyataan, sehingga labih banyak
digunakan daripada rumus lainnya.
Faktor- faktor yang Mempengaruhi Erosi
Faktor-faktor yang mempengaruhi erosi terutama adalah iklim tanah,
topografi, vegetasi dan
Hardjoamidjojo

dan

aktivitas

manusia.

Sukartaatmadja

Oleh Baver (1980) dalam

(2008),

faktor-faktor

tersebut

diklasifikasikan ke dalam suatu persamaan sebagai berikut:
E= f (C, S, T, V, H)
Dimana: E= erosi
C= iklim
S= tanah
T= topografi
V= vegetasi
H= aktivitas manusia (human)
Faktor Iklim
Faktor iklim yang besar pengaruhnya terhadap erosi tanah adalah hujan,
temperatur, dan suhu. Sejauh ini hujan merupakan faktor yang paling penting.
Hujan memainkan peranan dalam erosi tanah melalui tenaga penglepasan dari
pukulan butir-butir hujan pada permukaan tanah dan sebagian melalui
kontribusinya terhadap aliran. Karakteristik hujan yang mempunyai pengaruh
terhadap erosi tanah meliputi jumlah atau kedalaman hujan, intensitas dan
lamanya hujan, jumlah hujan yang besar tidak selalu menyebabkan erosi berat jika
intensitasnya rendah, dan sebaliknya hujan lebat dalam waktu singkat mungkin

juga hanya menyebabkan sedikit erosi karena jumlah hujannya hanya sedikit. Jika

Universitas Sumatera Utara

jumlah dan intensitas hujan keduanya tinggi, maka erosi tanah yang terjadi
cenderung tinggi (Suripin, 2002).
Intensitas hujan dapat diklasifikasikan seperti tertera pada Tabel 1.
Tabel 1. Klasifikasi intensitas hujan
Intensitas Hujan
Klasifikasi
mm/jam

inchi/jam

50

2,0

sangat lebat

Kohnke (1959).
Faktor Tanah
Apabila tanah mengandung terlalu banyak liat, maka tanah tersebut dapat
menyimpan air dalam jumlah yang besar, akan tetapi air tidak mudah meresap
kedalam tanah tersebut karena air akan mengalir pada permukaan tanah dan
menyebabkan erosi. Atau apabila tanah berpasir, air akan mudah meresap tetapi
tidak dapat disimpan lama karena akan infiltrasi kelapisan bawahnya. Dengan
demikian, tanah yang ideal adalah tanah yang mempunyai tekstur yang kandungan
liat, pasir, dan debunya seimbang disebut lempung (loam) (Rachmiati, 2013).
Berbagai tipe tanah mempunyai kepekaan terhadap erosi yang berbeda –
beda. Kepekaan erosi tanah atau mudah tidakanya tanah tererosi adalah fungsi
berbagai intraksi sifat – sifat fisik dan kimia tanah. Sifat –sifat fisik dan kimia
tanah yang mempengaruhi erosi erosi tanah adalah :

Universitas Sumatera Utara

-

Sifat fisik tanah yang mempengaruhi infiltrasi, Permeabilitas dan
kapasitas menahan air

-

Sifat sifat

tanah yang mempengaruhi ketahanan struktur tanah

terhadap disperse dan penghancuran agregat tanah oleh tumbukan butir
– butir hujan dan aliran permukaan. (Arsyad, 2010)
Faktor Topografi
Faktor topografi umumnya dinyatakan kedalam kemiringan dan panjang
lereng. Secara umum erosi akan meningkat dengan meningkatnya kemiringan dan
panjang lereng. Pada lahan datar, percikan butir air hujan melemparkan partikel
tanah ke udara ke segala arah dengan cara acak, pada lahan miring, partikel tanah
lebih banyak terlempar ke arah bawah daripada yang keatas, dengan proporsi yang
makin besar dengan meningkatnya kemiringan lereng (Suripin, 2002).
Makin panjang lereng cenderung makin banyak air ke permukaan yang
terakumulasi, sehingga aliran permukaan menjadi lebih tinggi kedalam maupun
kecepatannya. Kombinasi tersebut menyebabkan laju erosi tanah tidak sekedar
proporsional dengan kemiringan lereng tetapi meningkat secaradrastis dengan

meningkatnya panjang lereng (Suripin, 2002).
Bahaya erosi banyak terjadi di daerah-daerah lahan kering terutama yang
memiliki kemiringan lereng sekitar 15 % atau lebih . Keadaan ini sebagai akibat
dari pengelolaan tanah dan air yang keliru, tidak mengikuti kaidah-kaidah
konservasi tanah dan air dan tanah (Yudhistira, 2008).
Faktor Vegetasi
Pada dasarnya tanaman mampu mempengaruhi erosi karena adanya 1)
intersepsi air hujan oleh tajuk dan adsobsi melalui energi air hujan, sehingga

Universitas Sumatera Utara

memperkecil erosi, 2) pengaruh terhadap struktur tanah melalui penyebaran akar akarnya, 3) pengaruh terhadap limpasan permukaan, 4) peningkatan aktifitas
mikroorganisme dalamtanah, 5) peningkatan kecepatan kehilangan air karena
transpirasi. Vegetasi juga dapat menghambat aliran permukaan dan memperbesar
infiltrasi, selain itu juga penyerapan air ke dalam tanah diperkuat oleh transpirasi
(penyerapan air melalui vegetasi) (Nur’saban, 2006).
Tanah hutan mempunyai laju infiltrasi permukaan yang tinggi dan
makroporositas yang relatif banyak, sejalan dengan tingginya aktifitas biologi
tanah dan turnover perakaran. Kondisi ini mendukung air hujan yang jatuh dapat
mengalir ke dalam lapisan tanah yang lebih dalam dan juga mengalir secara lateral

(Susswein dkk., 2001).
Suwardjo, Sukmana dan Sofiah dalam Rauf (2011) mendapatkan erosi
yang cukup bervariasi pada berbagai tipe penggunaan tanah, namun umumnya
lebih kecil pada tanah dengan tipe kombinasi pohon dan rerumputan dibandingkan
jenis penggunaan tanah lainnya, terutama pada lahan yang digunakan untuk
tanaman semusim dan pertanian monokultur dengan kemiringan lereng yang lebih
besar.
Dalam penelitian Widianto, dkk. (2002) menyatakan penebangan hutan
(pepohonan) secara serentak atau tebang habis mengakibatkan kerusakan tanah
khususnya di lapisan permukaan dengan ditandai antara lain penurunan kadar
bahan organik, penurunan laju infiltrasi dan penurunan jumlah ruangan pori
makro. Kerusakan menjadi semakin parah setelah beberapa tahun karena
minimnya perlindungan terhadap permukaan tanah. Kandungan bahan organik
terus menurun karena proses pelapukan semakin cepat, hilang terangkut bersama

Universitas Sumatera Utara

erosi dan tidak adanya vegetasi yang memberikan seresah sebagai tambahan
sumber bahan organik tanah. Pada periode ini bisa terjadi peningkatan limpasan
permukaan dan erosi dibanding keadaan sebelumnya. Dalam skala lebih luas

(kawasan) akumulasi limpasan permukaan yang besar dari petak-petak kecil
membentuk luapan aliran permukaan yang sangat besar berupa banjir. Hal seperti
ini telah terjadi di berbagai daerah (khususnya di P. Jawa) pada awal tahun 2002
yang lalu yang bias dihubungkan dengan penebangan habis pepohonan dari
berbagai lahan hutan maupun perkebunan secara besar-besaran selama tahun
1999-2001.
Faktor Aktivitas Manusia
Peranan manusia merupakan yang utama dalam proses erosi. Peranan
tersebut dapat bersifat positif maupun negatif. Berperan positif bilamana tindakan
manusia yang dilakukan dapat menekan besarnya kehilangan tanah dan dikatakan
berperan negatif apabila tindakan yang dilakukan malah memperbesar kehilangan
tanah (Hardjoamidjojo dan Sukartaatmadja, 2008).
Kegiatan manusia dikenal sebagai salah satu faktor paling penting
terhadap terjadinya erosi tanah yang cepat dan intensif. Kegiatan yang berkaitan
dengan perubahan faktor-faktor yang berpengaruh terhadap erosi, misalnya
perubahan penutupan tanah akibat penggundulan atau pembabatan hutan untuk
pemukiman, lahan pertanian, atau gembalaan. Perubahan topografi secara mikro
akibat penerapan terrasering, penggemburan tanah dengan pengolahan, serta
pemakaian stabiliter dan pupuk yang berpengaruh pada struktur tanah
(Suripin, 2002).

Universitas Sumatera Utara

Tanaman Kopi ( Coffea Sp )
Nama latin tanaman kopi (Coffea sp) adalah species tanaman berbentuk
pohon dan termasuk famili Rubiaceae dan genus Coffea. Kopi juga merupakan
tanaman tahunan yang diusahakan di Indonesia. Menurut sejarahnya nama kopi
diambil dari nama sebuah kota di negara Abessina ( Etiqphia) yaitu kota Caffa
yang dikenal sebagai pusat perkopian pertama di dunia.(AAK, 1988).
Menurut Aak (1988), terdapat empat jenis kopi yang telah dibudidayakan,
yakni:
1. Kopi Arabika
Kopi arabika merupakan kopi yang paling banyak di kembangkan di dunia
maupun di Indonesia khususnya. Kopi ini ditanam pada dataran tinggi yang
memiliki iklim kering sekitar 1350-1850 m dari permukaan laut. Sedangkan di
Indonesia sendiri kopi ini dapat tumbuh dan berproduksi pada ketinggian 1000 –
1750 m dari permukaan laut. Jenis kopi cenderung tidak tahan Hemilia Vastatrix.
Namun kopi ini memiliki tingkat aroma dan rasa yang kuat.
2. Kopi Liberika
Jenis kopi ini berasal dari dataran rendah Monrovia di daerah Liberika.

Pohon kopi liberika tumbuh dengan subur di daerah yang memilki tingkat
kelembapan yang tinggi dan panas. Kopi liberika penyebarannya sangat cepat.
Kopi ini memiliki kualitas yang lebih buruk dari kopi Arabika baik dari segi buah
dan tingkat rendemennya rendah.
3. Kopi Canephora (Robusta)
Kopi Canephora juga disebut kopi Robusta. Nama Robusta dipergunakan
untuk tujuan perdagangan, sedangkan Canephora adalah nama botanis. Jenis kopi

Universitas Sumatera Utara

ini berasal dari Afrika, dari pantai barat sampai Uganda. Kopi robusta memiliki
kelebihan dari segi produksi yang lebih tinggi di bandingkan jenis kopi Arabika
dan Liberika.
4. Kopi Hibrida
Kopi hibrida merupakan turunan pertama hasil perkawinan antara dua
spesies atau varietas sehingga mewarisi sifat unggul dari kedua induknya. Namun,
keturunan dari golongan hibrida ini sudah tidak mempunyai sifat yang sama
dengan induk hibridanya. Oleh karena itu, pembiakannya hanya dengan cara
vegetatif seperti stek atau sambungan.
Tanaman kopi menghendaki persyaratan kondisi tanah yang subur dan
mempunyai solum tanah yang cukup dalam (±1,5 m). Jenis tanah yang sesuai
untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman kopi mempunyai struktur yang
baik, mengandung bahan organik paling sedikit 3%, memiliki tata udara dan tata
air yang baik. Tanah lempung sesuai untuk tanaman kopi, karena memiliki
kemampuan yang cukup baik dalam menyimpan air. Tanah berpasir kurang sesuai
untuk pertanaman kopikarena tidak mampu menahan air dalam jangka waktu yang
lama (Syamsulbahri, 1996).
C- Organik Tanah
Kandungan bahan organik tanah telah terbukti berperan sebagai kunci
utama dalam mengendalikan kualitas tanah baik secara fisik, kimia maupun
biologi. Bahan organik mampu memperbaiki sifat fisik tanah seperti menurunkan
berat volume tanah, meningkatkan permeabilitas, menggemburkan tanah,
memperbaiki aerasi tanah, meningkatkan stabilitas agregat, meingkatkan
kemampuan tanah memegang air, menjaga kelembaban dan suhu tanah,

Universitas Sumatera Utara

mengurangi energi kinetik langsung air hujan, mengurangi aliran permukaan dan
erosi tanah (Oades, 1989).
Kandungan Bahan organik tanah suatu lahan juga akan berbeda dengan
waktu. Hal ini isebabkan karena BO merupakan sumber energi mikroba. Aktifitas
mikroba merombak BO sangat tergantung kondisi lingkungan, terutama suhu dan
kelembaban. Musim yang berbeda akan membedakan suhu dan kelembaban
tanah, sehingga laju dekomposisi BO tidak akan sama, di samping laju
pertumbuhan tanaman dan jumlah BO yang disumbangkannya ke tanah juga
berbeda. Oleh sebab itu, jika tidak ada penambahan BO kepada suatu tanah, maka
BO nya akan menurun dengan waktu (Yulnafatmawita, dkk, 2011).
Sifat Fisik Tanah
Permeabilitas Tanah
Permeabilitas adalah kualitas tanah untuk meloloskan air atau udara, yang
diukur berdasarkan besarnya aliran yang melalui satuan tanah yang telah dijenuhi
terlebih dahulu per satuan waktu tertentu. Permeabilitas sangat dipengaruhi oleh
tekstur, struktur, dan porositas. Permeabilitas diukur berdasarkan horizon tertentu
(Sutanto, 2005).
Tabel 2. Kelas Permeabilitas Tanah (Arsyad, 1989)
Kecepatan Permeabilitas Tanah
Sangat lambat (25,4 cm/jam)

Kelas
6
5
4
3
2
1

Universitas Sumatera Utara

Bulk Density (BD)
Bulk Density (BD) yaitu bobot padatan (pada kering konstan) dibagi total
volume (padatan + pori), BD tanah yang ideal berkisar antara 1,3 -1,35 g/cm3, BD
pada tanah berkisar > 1,65 g/cm3 untuk tanah berpasir ; 1,0-1,6 g/cm3 pada tanah
geluh yang mengandung BO tanah sedang - tinggi, BD mungkin lebih kecil dari 1
g/cm3 pada tanah dengan kandungan BO tinggi. BD sangat bervariasi antar
horizon tergantung pada tipe dan derajat agregasi, tekstur dan BO tanah. Bulk
density sangat sensitif terhadap pengolahan tanah ( Kurnia, dkk, 2006 ).
Bulk Density (BD) merupakan indikator dari pemadatan tanah. Hal ini
dihitung sebagai berat kering tanah dibagi dengan volume. Volume ini termasuk
volume dari partikel tanah dan volume pori antara partikel tanah. BD biasanya
dinyatakan dalam g/cm3. BD tergantung pada tekstur tanah dan kepadatan mineral
tanah (pasir, debu, liat) dan partikel bahan organik (Brady, 2008).
Tekstur Tanah
Tekstur

tanah

menunjukkan

kasar

halusnya

tanah

berdasarkan

perbandingan banyaknya butir-butir pasir, debu dan liat. Tekstur tanah
dipengaruhi oleh faktor dan proses pembentukan tanah tersebut. Faktor
pembentukan tanah yang penting antara lain adalah bahan induk tanah. Bahan
induk bertekstur kasar cenderung menghasilkan tanah bertekstur kasar dan
sebaliknya (Hardjowigeno, 2003).
Definisi tekstur menurut USDA adalah perbandingan relatif antara partikel
tanah yang terdiri atas fraksi lempung, debu, dan pasir. Tekstur tanah bersifat
permanen/tidak mudah diubah dan mempunyai pengaruh yang besar terhadap sifat

Universitas Sumatera Utara

tanah yang lain seperti struktur, konsistensi, kelengasan tanah, permeabilitas
tanah, run off, daya infiltrasi, dan lain-lain (Sutanto, 2005).
Struktur Tanah
Struktur adalah ikatan butir primer ke dalam butir sekunder atau agregat.
Susunan butir-butir primer tersebut menentukan tipe struktur. Tanah-tanah yang
berstruktur kersai atau granular lebih terbuka atau lebih sarang dan akan menyerap
air lebih cepat dari pada yang berstruktur dengan butir-butir primer lebih raat.
Terdapat dua aspek struktur yang penting dalam hubungannya dengan erosi. Yang
pertama adalah sifat fisiko-kimia liat yang menyebabkan terjadinya flokuasi, dan
aspek yang keduanya adalah adanya bahan pengikat butir-butir primer sehingga
terbentuk agregat yang mantap (Arsyad, 1989).
Tabel 3. Kelas Struktur Tanah (Arsyad, 1989)
Struktur Tanah (Ukuran diameter)
Granular sangat halus
Granular halus
Granular sedang sampai kasar
Gumpal, lempeng, pejal

Kelas
1
2
3
4

Kedalaman Efektif
Kedalaman tanah efektif adalah kedalaman tanah yang baik bagi
pertumbuhan akar tanaman, yaitu kedalaman sampai pada lapisan yang tidak
dapat ditembus oleh akar tanaman. Lapisan tersebut dapat berupa lapisan padas
keras (hard pan), padas liat (clay pan), padas rapuh (Fragi-pan) atau lapisan
phlintite (Arsyad, 2010).
Cara praktis penetapan bawah (kedalaman efektif) suatu solum tanah
adalah melalui penyidikan pada kedalaman penetrasi perakaran tanaman yang
tidak mempunyai lapisan padat yang dapat menghambat penetrasi akar, maka

Universitas Sumatera Utara

perakaran tanaman akan berpeluang menembus sampai perbatasan mineral tanah
dan bahan geologis atau bukan tanah. (Foth, 1998) mengklasifikasikan kedalaman
efektif sebagai berikut; Ke-1 = > 90 cm (dalam), Ke-2 = 50-90 cm (sedang), Ke-3
= 25-50 cm (dangkal), dan Ke-4 = < 25 cm (sangat dangkal).
Kedalaman efektif tanah adalah kedalaman tanah sampai sejauh mana tanah dapatdi
tumbuhi akar dan menyimpan cukup air. Nilai faktor kedalaman tanah dipengaruhi
oleh jenis tanah seperti disajikan pada Tabel 4.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 4. Nilai Faktor Kedalaman Tanah Pada Berbagai Jenis Tanah
(Hammer, 1981)
No

USDA

Sub Order dan Kode

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

Aqualfs
Udalfs
Ustalfs
Aquents
Arents
Fluvents
Orthents
Psamments
Andepts
Aquepts
Tropepts
Alballs
Aqualls
Rendolls
Udolls
Ustolls
Aquox
Humox
Orthox
Ustox
Aquods
Ferrods
Hummods
Arthods
Aquults
Humults
Udults
Ustults
Uderts
Ustearts

(AQ)
(AD)
(AU)
(EQ)
(ER)
(EV)
(EO)
(ES)
(IN)
(IQ)
(IT)
(MW)
(MQ)
(MR)
(MD)
(MU)
(OQ)
(OH)
(OO)
(OU)
(SQ)
(SI)
(SH)
(SO)
(UQ)
(UH)
(UD)
(UU)
(VD)
(VU)

Faktor Kedalaman
Tanah
0.9
0.9
0.9
0.9
1
1
1
1
1
0.95
1
0.75
0.9
0.9
1
1
0.9
1
0.9
0.9
0.9
0.95
1
0.95
0.8
1
0.8
0.8
1
1

Kemiringan Lereng
Kemiringan lereng dinyatakan dalam derajat atau persen. Dua titik yang
berjarak 100% m yang mempunyai selisih tinggi 10 m membentuk lereng 10%
kecuraman lereng 100% sama dengan kecuraman lereng 45.selain dari

Universitas Sumatera Utara

memperbesar jumlah aliran permukaan,semakin curam lereng juga memperbesar
kecepatan aliran permukaan yang dengan demikian memperbesar energy angkut
aliran permukaan.selain itu,dengan semakin miringnya lereng,maka jumlah butirbutir tanah yang terpercik ke bagian bawah lereng oleh tumbukan butir-butir
hujan semakin banyak.jika lereng permukaan tanah menjadi dua kali lebih
curam,maka banyaknya erosi persatuan luas menjadi 2,0 sampai 2,5 kali lebih
besar.gambar 3.4 menunjukkan hubungan antara erosi dengan kecuraman
lereng.erosi semakin besar dengan semakin curam lereng.sementara besarnya
erosi menjadi lebih dari dua kali lebih curam jumlah aliran permukaan tidak
banyak

bertambah

bahkan

cendrung

mendatar

(gambar

3.4).hal

ini

disebabkan,karena jumlah aliran permukaan dibatasi oleh jumlah air hujan yang
jatuh (Arsyad, 2010).
Panjang Lereng
Panjang lereng dihitung mulai dari titik pangkal terjadinya aliran
permukaan samapi suatu titik dimana air masuk kedalam saluran atau sungai,atau
dimana kemiringan lereng berubah sedemikian rupa,sehingga kecepatan aliran
permukaan berubah.air yang mengalir di permukaan tanah akan terkumpul di
ujung lereng.dengan demikian,bererti lebih banyak air yang mengalir dan semakin
besar kecepatannya di bagian bawah lereng dari pada di bagian atas
lereng.akibatnya adalah tanah di bagian bawah lereng mengalami erosi lebih besar
dari pada di bagian atas(Suripin,2004).

Universitas Sumatera Utara

Pengendalian atau Pencegahan Erosi
Koservasi Secara Agronomis
Konservasi tanah dan air secara vegetative adalah penggunaan tanaman
atau tumbuhan dan sisa tanaman dengan cara sedemikian rupa sehingga dapat
mengurangi laju erosi dengan cara mengurangi daya rusak hujan yang jatuh dan
jumlah daya rusak aliran permukaan (Arsyad, 2010).
Konservasi Secara Mekanis
Prinsip dasar konservasi tanah adalah menguraangi banyaknya tanah yang
hilang akibat erosi,sedangkan prinsip konservasi air adalh memanfaatkan air hujan
yang jatuh ke tanah se-efesien mungkin,mengendalikan kelebihan air di musim
hujan,dan menyediakan air yang cukup di musim kemarau (Arsyad, 2010).
Konservasi Secara Kimiawi
Struktur tanah merupakan salah satu sifat tanah yang sangat menentukan
kepekaan tanah terhadap ancaman erosi.oleh karena itu sejak tahun 1950-an telah
di mulai adanya usaha-usaha untuk memperbaiki kemantapan struktur tanah
melalui pemberian preparat-preparat kimia yang secara umum disebut pemantap
tanah (soil conditioner).Sarief (1985)mengemukakan bahwa usaha pemantapan
tanah yang yang bertujuan untuk sifat fisik tanah dengan menggunakan preparatpreparat kimia baik secara buatan atau alami,telah dikemukakan pertama kali pada
symposium di philadelpia pada bulan desember 1951.pada saat itu di perkenalkan
krikulum sebagai bahan pemantap tanah pertama oleh perusahaan amerika
serikat.krikulum

adalah senya garam natrium dari polyacrylonitrile yang

terhidrosida.selang kurang dari dua tahun kemudian telah di perkenalkan ratusan
paten bahan pemantap tanah yang sama.

Universitas Sumatera Utara

Dampak Erosi Tanah
Erosi dapat mengakibatkan kehilangan tanah dengan kandungan bahan-bahan
organik dan nitrogen yang sangat besar, oleh sebab itu erosi khususnya merusak
tanaman biji-bijian yang bukan kacang-kacangan. Berkurangnya kemampuan
tanah dalam penyediaan nitrogen dapat dipulihkan dengan menggunakan pupuk
nitrogen, tetapi dapat meningkatkan biaya produksi

(Foth, 1994).

Apabila erosi berjalan terus menerus mengikis lapisan permukaan tanah,
maka sendirinya akan terangkut kompleks liat dan humus serta partikel tanah
lainnya yang kaya akan unsur hara (Suripin, 2002).
Tabel 5. Dampak Erosi Tanah
Dampak di Tempat Kejadian
Erosi
a.Kehilangan lapisan tanah
yang
baik
bagi
Langsung berjangkarnya akar tanaman

No Dampak

1.

b.Kehilangan
unsur hara
dan kerusakan struktur tanah
c.Peningkatan penggunaan
energi untuk produksi
d.Kemerosotan produktivitas
tanah atau bahkan menjadi
tidak dapat dipergunakan
untuk berproduksi
e.Kerusakan
bangunan
konservasi dan bangunan
lainnya
Tidak
a.Berkurangnya
alternatif
2. Langsung penggunaan tanah
b.Timbulnya
dorongan
untuk membuka lahan baru
c.Keperluan akan perbaikan
lahan dan bangunan rusak
Sumber: Arsyad (1989).

Dampak di Luar Tempat
Kejadian
a.Pelumpuran
dan
pendangkalan waduk, sungai,
saluran dan badan air lainnya
b.Tertimbunnya
lahan
pertanian, jalan,dan bangunan
lainnya
c.Menghilangnya mata air dan
memburuknya kualitas air
d.Kerusakan
ekosistem
perairan (tempat bertelurikan,
terumbu
karang,
dan
sebagainya)
e.Kehilangan nyawa dan harta
oleh banjir
a.Kerugian oleh memendeknya
umur waduk
b.Meningkatnya frekuensi dan
besarnya banjir

Universitas Sumatera Utara

Perhitungan (Prediksi) Laju Erosi Metode USLE
Prediksi erosi pada sebidang tanah dapat dilakukan menggunakan model
yang

dikembangkan

oleh

Wischmeier

dan

Smith

(Hallsworth,

1987;

Arsyad, 2006) yang diberi nama Universal Soil Loss Equation (USLE) dengan
persamaan sebagai berikut:
A = R x K x LS x C x P…………………………………………….. (1)
dimana :
A = banyaknya tanah yang tereosi (ton/ha/thn)
R = faktor curah hujan dan aliran permukaan
K = faktor erodibilitas tanah, yaitu laju erosi per indeks erosi hujan (R)
untuk suatu tanah yang di dapat dari petak percobaan standar
LS= faktor panjang lereng yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah
dengan suatu panjang lereng ditentukan terhadap erosi dari tanah
dengan panjang lereng 72,6 kaki (22,1 meter) dibawah keadaan yang
identik. Faktor kecuraman lereng yaitu nisbah antara besarnya erosi
yang terjadi dari suatu tanah dengan kecuraman lereng tertentu
terhadap besarnya erosi dari tanah dengan lereng 9% dibawah keadaan
yang identik.
C = faktor vegetasi penutup tanah dan pengolahan tanaman yaitu nisbah
antara besarnya erosi dari suatu tanah dengan vegetasi penutup dan
pengelolaan tanaman tertentu terhadap erosi dari tanah yang identik
tanpa tanah.
P = faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah (pengolahan dan
penanaman menurut kontur,penanaman dalam strip, guludan, teras

Universitas Sumatera Utara

menurut kontur), yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah diberi
perlakuan tindakan konservasi khusus tersebut terhadap erosi dari
tanah yang di olah searah lereng, dalam kedaan yang identik.
Faktor Erosivitas Hujan (R)
Erosivitas hujan diperoleh dari data curah hujan dari stasiun pengamatan
hujan lokasi penelitian, selama 10 tahun terakhir. Data curah hujan ini digunakan
untuk mengetahui faktor erosivitas hujan (R) dengan rumus:
12
R = ∑ (EI30)i……………………………………………………………………..(2)
i=l
Dimana :
EI30

= -8,79 + (7,01 x R)

RM

= 2,21 (Rain)m1,36

EI30

= erosivitas hujan

RM

= hujan rata-rata bulanan (cm)

RM

= hujan rata-rata bulanan (cm)

Rainm = hujan bulanan (cm)
(Utomo, 1989 dalam Herawati, 2010).
Faktor Erodibilitas Tanah (K)
Faktor erodibilitas tanah (K) atau faktor kepekaan erosi tanah dihitung
dengan persamaan Wischmeier dan Smith (1978) :
(2,713M1,14(10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3))
K =
100
Dimana :
K = Faktor erodibilitas tanah

Universitas Sumatera Utara

M = Parameter ukuran partikel yaitu (% debu + % pasir sangat halus)
(100 - % liat) jika data tekstur yang tersedia hanya data % debu, %
pasir, dan %liat, maka %pasir sangat halus dapat diperoleh dengan
sepertiga dari persentase pasir (Hammer, 1978 dalam Hardoamidjojo
dan Sukartaatmadja, 2008).
A = bahan organik tanah (% C x 1,724)
B = kelas struktur tanah (Tabel 3)
C = kelas permeabilitas profil tanah (Tabel 2)
Faktor Topografi (LS)
Faktor ini merupakan gabungan antara pengaruh panjang dan kemiringan
lereng. Faktor S adalah rasio kehilangan tanah per satuan luas di lapangan
terhadap kehilangan tanah pada lereng eksperimental sepanjang 22,1 m (72,6 ft)
dengan kemiringan lereng 9%. Persamaan yang diusulkan oleh Wischmeier dan
Smith (1978) dapat digunakan untuk menghitung LS :
LS= L1/2(0,00138S2+0,00965S+0.0318)……………………………………….(3)
Dengan : S = Kemiringan lereng (%)
L = Panjang lereng (m). (Tabel 14)
Faktor Penutup dan Konservasi Tanah (CP)
Faktor pengelolaan tanaman merupakan rasio tanah yang tererosi pada
suatu jenis pengelolaan tanaman terhadap tanah yang tererosi pada kondisi
permukaan lahan yang sama, tetapi tanpa pengelolaan tanaman. Untuk jenis
tanaman dengan rotasi tanaman tertentu atau dengan cara pengelolaan pertanian
dapat menggunakan Tabel 10 karena faktor pengelolaan tanah dan tanaman
penutup tanah (C) serta faktor teknik konservasi tanah (P) diprediksi berdasarkan

Universitas Sumatera Utara

hasil pengamatan lapangan dengan mengacu pustaka hasil penelitian tentang nilai
C dan nilai P pada kondisi yang identik.
Tabel 6. Nilai Faktor Penutup Vegetasi (C) Untuk Berbagai Tipe
Pengelolaan Tanaman (Arsyad, 1989).
No
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

13
14
15

Jenis Tanaman/Penggunaan Lahan

Nilai Faktor C

Ubi kayu
Kentang
Kacang tanah
Kacang Hijau
Kopi rakyat
Kopi perkebunan
Kopi dengan penutup tanah
Kelapa sawit
Kelapa sawit rakyat
Kelapa sawit perkebunan
Karet
Kebun campuran
- Kerapatan tingi
- Kerapatan sedang
- Kerapatan rendah
Pohon tanpa semak
Lahan kritis, tanpa vegetasi
Semak belukar

0,65
0,45
0,452
0,35
0,60
0,60
0,2
0,5
0,55
0,55
0,85
0,1
0,3
0,5
0,32
0,95
0,3

Universitas Sumatera Utara

Tabel 7. Nilai Faktor P Untuk Berbagai Tindakan Konservasi Tanah
(Suripin, 2002)
No.
1.
2.

3.

4.
5.

6.
7.
8.

9.
10.
12.
13.
14.
15.
16.

Tindakan Khusus Konservasi Tanah
Tanpa tindakan pengendalian erosi
Teras bangku
Konstruksi baik
Konstruksi sedang
Konstruksi kurang baik
Teras tradisional
Strip tanaman
Rumput bahia
Clotararia
Dengan kontur
Teras tradisional
Pengolahan tanah dan penanaman menurut garis
kontur
Kemiringan 0-8 %
Kemiringan 8-20 %
Kemiringan > 20 %
Penggunaan sistem kontur
Penggunaan sistem strip(2-4 m lebar)
Penggunaan mulsa jerami
1 ton/ha
3 ton/ha
6 ton/ha
Penggunaan pemantap tanah(60 gr/1/m2
(CURASOL)
Padang rumput (sementara)
Strip cropping dengan clotataria(lebar 1 m, jarak
antar strip 4,5 m)
Penggunaan sistem strip(lebar 2 m-4 m)
Penggunaan mulsa jerami(4-6 ton/ha)
Penggunaan mulsa kadang-kadang(4-6 ton/ha)

Nilai P
1,00
0,04
0,15
0,35
0,40
0,40
0,64
0,20
0.40

0,50
0,75
0,90
0,10-0,020
0,10-0,30
0,8
0,5
0,3
0,20-0,50
0,10-0,50
0,64
0,20
0,06-0,20
0,20-0,40

Universitas Sumatera Utara

Laju Erosi yang Masih dapat Ditoleransikan (T)
Untuk menghitung nilai laju erosi yang masih dapat ditoleransikan
dipergunakan rumus Hammer (1981), sebagai berikut:
EqD
T=

x BD x 10

RL
Dimana :
T = Laju erosi dapat ditoleransi (ton/ha.thn)
EqD = faktor jenis tanah x kedalaman efektif tanah (cm) ( Table 4 dan table 17)
RL = Resource life (300 dan 400 tahun) (tahun)
BD = Bulk density (kerapatan massa) (g/cm3) (Tabel 10)
Tingkat Bahaya Erosi (TBE)
Tingkat Bahaya Erosi (TBE) ditentukan dengan membandingkan erosi
aktual (A) dengan erosi yang masih dapat ditoleransikan (T) di daerah itu dengan
rumus (Hammer, 1981):
TBE = A/T………………………………………………………………(4)
Tabel 8. Kriteria Tingkat Bahaya Erosi (Finney and Morgan (1984) dalam Dewi,
dkk (2012))
Kelas Tingkat Bahaya Erosi
I
II
III
IV
V

Kehilangan Tanah
480

Kriteria
Sangat ringan
Ringan
Sedang
Berat
Sangat Berat

Universitas Sumatera Utara