Daerah Tangkapan

5/15/2018 Daerah Tangkapan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daerah-tangkapan 1/20

Daerah Tangkapan, Konservasi Tanah dan Ekonomi Pemanfaatan Air

Studi Kasus Waduk Sermo, Kabupaten Kulonprogo, Propinsi DIY

1. Pendahuluan

Dalam rangka meningkatkan kesejahteraan masyarakat, khususnya dalam hal pemanfaatan

sumberdaya air untuk memenuhi berbagai kebutuhan, seperti misalnya kebutuhan air untuk

irigasi, air minum, PLTA, industri, dll, Pemerintah Indonesia telah melakukan pembangunan

berbagai fasilitas pendukung, seperti

misalnya pembangunan bangunan bendungan/waduk, embung, bendung, jaringan

irigasi, jaringan distribusi air bersih, jaringan penanganan air limbah dan lain-lain,

yang pada umumnya dibangun dengan biaya investasi yang tinggi.

Penetapan usia operasi dari bangunan-bangunan tersebut di atas seringkali

hanya didasarkan atas asas besarnya manfaat (benefit ) yang akan diperoleh oleh

masyarakat, tanpa memperhitungkan apakah bangunan air tersebut memiliki

“kemandirian ekonomi” atau tidak; kemandirian ekonomi adalah kemampuan

secara mandiri untuk menghasilkan pendapatan yang dapat digunakan untuk

membiayai biaya operasional dan biaya pemeliharaan bangunan, dan bilamana

memungkinkan dapat menambah pendapatan bagi pemerintah pusat maupun

daerah, termasuk kemampuan untuk mengembalikan biaya investasi yang telah

dikeluarkan.Selama ini nilai ekonomi air hanya diperhitungkan pada penggunaan air

untuk jenis-jenis tertentu saja, seperti misalnya penggunaan air untuk air minum

(PDAM), air untuk industri, dan air untuk Pembangkit Listrik Tenaga Air

(PLTA), sedangkan air untuk memenuhi kebutuhan iriga

nyata.

Keberadaan waduk dengan daerah tangkapan tertentu memiliki peranan

yang sangat penting dalam pengelolaan sumberdaya air pada suatu daerah, karena

waduk memiliki fungsi multi guna bagi pengembangan daerah. Operasi waduk

yang dijalankan, sangat dipengaruhi kebijakan maupun prinsip pengelolaan yang

ditetapkan, yang biasanya didasarkan pada optimasi pengaturan air antara

ketersediaan air waduk dengan perkiraan kebutuhan air yang akan dilayani oleh



waduk.

Kemampuan untuk melayani berbagai kebutuhan air sangat dipengaruhi

oleh kapasitas tampungan waduk. Kapasitas tampungan waduk dapat dibedakan

sebagai tampungan aktif, dimana tampungan air di dalamnya dapat dimanfaatkan untuk

memenuhi berbagai kebutuhan, dan tampungan mati (dead storage),

dimana tampungan airnya tidak dapat dimanfaatkan, yang diperuntukkan untuk

menampung sedimen selama masa operasi waduk. Seiring dengan bertambahnya

usia operasi waduk, kapasitas tampungan waduk (total) cenderung selalu

berkurang, yang disebabkan oleh bertambahnya volume sedimen yang masuk ke

dalam waduk yang berasal dari sungai-sungai yang menuju ke waduk. Pada

kondisi dimana sedimen yang masuk ke dalam waduk masih lebih kecil atau sama

dengan nilai perencanaan, volume air di dalam tampungan aktif masih dapat

dimanfaatkan sesuai dengan perencanaan. Sebaliknya, bila sedimen yang masuk

ke dalam waduk sudah melebihi kapasitas dead storage, maka tampungan aktif

waduk dapat berkurang, yang pada akhirnya akan mempengaruhi pemanfaatan air

waduk untuk memenuhi berbagai kebutuhan, termasuk nilai pendapatan

ekonominya. Disamping itu, terlalu banyaknya sedimen yang masuk ke dalam

waduk juga akan mempengaruhi kualitas air waduk, yang dapat menimbulkan

dampak negatif dalam pemanfaatan airnya. Sebagai contoh, pemanfaatan airbersedimen untuk keperluan irigasi, dapat mempercepat terjadinya pendangkalan

saluran-saluran irigasi. Juga pemanfaatan air untuk PDAM, diperlukan treatment

khusus untuk pemanfaatan airnya, karena adanya sedimen cenderung menurunkan

kualitas air.

Permasalahan sedimentasi waduk yang berlebihan banyak terjadi pada

waduk-waduk di Indonesia. Permasalahan sedimentasi waduk tidak lepas dari

permasalahan erosi yang terjadi di daerah tangkapan dan teknologi konservasi

yang diterapkan. Pada kondisi dimana sedimentasi waduk yang terjadi berlebihan,

perlu upaya pengendalian erosi (konservasi tanah) yang tepat agar waduk tetap

dapat beroperasi sesuai dengan perencanaan, dan pemanfaatan air dapat berjalan

sesuai dengan rencana. Sehubungan dengan itu, sebelum disampaikan teknologi

konservasi tanah, berikut ini akan disampaikan pengertian tentang erosi dan



sedimentasi, dan metode (rumusan) untuk memprediksi besarnya erosi.

2. Pengertian Erosi dan Sedimentasi

Erosi adalah merupakan suatu proses penghanyutan tanah oleh kekuatan

air (dan angin), baik yang terjadi secara alamiah maupun sebagai akibat

tindakan/perbuatan manusia; dan dalam hal ini dikenal dua jenis erosi, yaitu

normal atau geological erosion dan accelerated erosion. Permasalahan tentang

erosi tidak dapat terpisahkan dari proses sedimentasi. Sedimentasi adalah

merupakan proses pengendapan butir-butir tanah yang telah terhanyutkan atau

terangkut, pada tempat-tempat yang lebih rendah dan/atau pada sungai-sungai

atau waduk-waduk. Banyak sedikitnya partikel tanah tererosi sangat dipengaruhi

oleh faktor iklim, tanah, bentuk kewilayahan (topografi), tanaman penutup tanah

(vegetasi), dan faktor kegiatan/perlakuan manusia terhadap tanah.

Proses kejadian normal / geological erosion adalah melalui tahap-tahap :

a. pemecahan agregat-agregat tanah atau bongkah-bongkah tanah ke dalam

partikel-partikel tanah yang berukuran lebih kecil;

b. pemindahan partikel-partikel tanah, baik dengan melalui penghanyutan oleh

air (maupun karena kekuatan angin);

c. pengendapan partikel-partikel tanah yang terpindahkan atau terangkut ke

tempat-tempat yang lebih rendah atau di dasar-dasar sungai/waduk.Proses kejadian accelerated erosion sama seperti proses kejadian

normal/geological erosion, akan tetapi kejadiannya dipercepat akibat tindakantindakan

atau perbuatan manusia yang bersifat negatif, atau karena adanya

kesalahan dalam pengelolaan tanah/lahan. Erosi yang dipercepat seringkali

menimbulkan dampak yang merugikan bagi kehidupan manusia. Secara lebih

rinci lagi, erosi ini dapat dibedakan lagi sebagai sheet erosion (erosi permukaan),

rill erosion (erosi alur), gully erosion (erosi parit) dan stream bank erosion (erosi

tebing sungai).

3. Prediksi dan Evaluasi Erosi

Dari sekian banyak rumusan prediksi erosi yang ada di literatur, model

erosi yang dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (1965, 1978, dalam Prinz,

the Universal Soil Loss Equation (USLE



dianggap paling populer dan paling banyak digunakan. USLE adalah suatu model

erosi yang dirancang untuk memprediksi rata-rata erosi jangka panjang dari erosi

lembar (sheet erosion), termasuk di dalamnya adalah erosi alur (gully erosion),

pada suatu keadaan tertentu dari suatu bidang tanah.

Dengan menggunakan persamaan USLE dapat diprediksi laju rata-rata

erosi dari suatu bidang tanah tertentu, pada suatu kecuraman lereng dan dengan

pola hujan tertentu, untuk setiap macam pertanaman dan tindakan pengelolaan

(tindakan konservasi tanah) yang sedang atau yang mungkin dapat dilakukan.

Persamaan USLE dikembangkan untuk suatu petak tanah percobaan standar, yaitu

petak percobaan yang panjangnya 72,6 ft (22,1 m) dan terletak pada lereng 9 %

tanpa tanaman. Persamaan USLE mengelompokkan berbagai parameter fisik (dan

pengelolaan) yang mempengaruhi laju erosi ke dalam enam parameter utama,

yaitu :

dimana A adalah banyaknya tanah yang tererosi dalam [ton per hektar per tahun],

R, faktor curah hujan dan aliran permukaaan (erosivitas hujan), K , adalah faktor

erodibilitas tanah, L, faktor panjang lereng, S, faktor kecuraman lereng, C , faktor

vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman, dan P adalah faktor tindakantindakan

khusus konservasi tanah.

Erosivitas hujan dihitung dengan persamaan yang diusulkan oleh Bols

(1978, dalam Kironoto dan Yulistyanto, 2000), yang merupakan rumus

pendekatan dari besarnya erosivitas hujan, EI30, dari Wischmeier dan Smith, dan

merupakan rumusan yang dikembangkan di pulau Jawa dan Madura.

dimana A adalah banyaknya tanah yang tererosi dalam [ton per hektar per tahun],

R, faktor curah hujan dan aliran permukaaan (erosivitas hujan), K , adalah faktor

erodibilitas tanah, L, faktor panjang lereng, S, faktor kecuraman lereng, C , faktor

vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman, dan P adalah faktor tindakantindakan



khusus konservasi tanah.

Erosivitas hujan dihitung dengan persamaan yang diusulkan oleh Bols

(1978, dalam Kironoto dan Yulistyanto, 2000), yang merupakan rumus

pendekatan dari besarnya erosivitas hujan, EI30, dari Wischmeier dan Smith, dan

merupakan rumusan yang dikembangkan di pulau Jawa dan Madura.

Rm = 2,21 Pm

1.36

dimana Rm = erosivitas hujan bulanan

Pm = hujan bulanan dalam [cm]

Faktor erodibilitas tanah, K , didasarkan pada kondisi tanah di lapangan,

yang nilainya dipengaruhi oleh prosentase pasir, pasir sangat halus, lumpur, bahan

organik, struktur tanah, dan permeabilitas tanah.

Panjang lereng, L, dan kecuraman lereng, S, sering dinyatakan dengan

faktor LS. Nilai LS untuk suatu bidang tanah dapat dihitung dengan persamaan:

LS = ( X /22,1)m (0,065 + 4.56 sin Θ + 65,41 sin2Θ)

atau LS = ( X /22,1)m (0,065 + 0,045 s + 0,0065 s2)

dimana m = suatu tetapan yang dipengaruhi oleh nilai s

Θ = sudut kemiringan lereng tanah dalam [derajat]

s = kemiringan lereng tanah dalam [persen]C adalah faktor yang mengukur pengaruh jenis tanaman terhadap erosi.

Nilai faktor C dipengaruhi oleh banyak parameter yang dapat dibedakan dalam

dua kelompok, yaitu parameter alami dan parameter yang dipengaruhi oleh sistem

pengelolaannya.

Nilai faktor P adalah faktor praktek pengendalian laju erosi (pengelolaan)

secara mekanis, seperti misalnya penanaman mengikuti kontour, strip cropping,

dan pembuatan teras.

Dengan mengetahui besarnya erosi yang terjadi (dengan persamaan

USLE), dapat diperoleh gambaran tentang besarnya erosi yang terjadi pada suatu

daerah tangkapan (sungai/waduk).

4. Teknologi Pengendalian Erosi

Pengendalian atau pencegahan erosi (konservasi tanah) berarti menjaga



agar struktur tanah tidak terdispersi, yang dapat dilakukan dengan mengatur

kekuatan gerak dan jumlah aliran permukaan. Beberapa usaha berikut ini dapat

digunakan sebagai dasar dalam rangka mengendalikan erosi.

1. Menutup tanah dengan tumbuh-tumbuhan dan tanaman (atau sisa-sisa

tanaman), agar tanah terlindung dari daya rusak butir-butir hujan yang jatuh.

Butir-butir hujan yang jatuh diusahakan tidak langsung mengenai tanah,

sehingga tanah tidak terdispersi. Disamping itu dengan adanya tanaman

penutup (atau sisa-sisa tanaman yang menutup tanah), akan menghindarkan

butiran tanah untuk ikut terbawa aliran permukaan.

2. Memperbaiki dan menjaga keadaan tanah agar resisten terhadap penghancuran

butiran tanah dan terhadap pengangkutan butir tanah oleh aliran permukaan,

serta memperbesar daya tanah untuk menyerap air di permukaan tanah.

3. Mengatur aliran permukaan agar mengalir dengan kecepatan yang tidak

merusak dan memperbesar jumlah air yang terinfiltrasi ke dalam tanah. Dalam

hal ini diupayakan agar aliran permukaan tidak mengalir searah lereng akan

tetapi sejajar dengan arah garis kontur sehingga kecepatan aliran permukaan

kecil. Untuk lahan dengan nilai permeabilitas tanah cukup besar diupayakan

sebanyak mungkin air hujan terinfiltrasi ke dalam tanah sehingga jumlah

aliran permukaan berkurang dan erosi lahan akan berkurang.Dengan memperhatikan prinsip-prinsip di atas, usaha pengendalian erosi dapat

dilaksanakan dengan teknologi atau cara-cara sebagai berikut:

1). cara vegetatif, 2). cara mekanis, dan 3).cara vegetatif-mekanis

Cara vegetatif umumnya dilakukan dengan cara memberi proteksi tanah

dengan vegetasi, sehingga tanah dapat menahan energi hujan yang bersifat erosif,

menjaga infiltrasi yang besar, dan mereduksi atau mengurangi aliran permukaan.

Cara mekanis meliputi pembentukan permukaan lahan (misalnya membuat

terasering) yang bertujuan mengurangi laju aliran permukaan dan

mengarahkannya keluar lahan dengan sedapat mungkin mereduksi erosi yang

terbawa. Kedua metode tersebut sering dilakukan secara simultan; metode

mekanis sangat diperlukan jika kemiringan lahan cukup besar, dimana dengan

cara vegetatif saja penanggulangan erosi masih kurang efektif. Cara vegetatifmekanis



merupakan gabungan antara cara vegetatif dan penggunaan konstruksi

tambahan (mekanis) yang dapat menggunakan konstruksi batu atau beton.

5. Contoh Hitungan Erosi Permukaan

Sehubungan dengan permasalahan erosi sedimentasi sebagaimana

disebutkan di atas, berikut ini disampaikan contoh kasus permasalahan erosi dan

sediimentasi (waduk), upaya konservasi (pengendalian erosi) di daerah tangkapan

waduk, dan keterkaitannya dengan nilai ekonomi pemanfaatan air. Adapun waduk

yang akan ditinjau adalah Waduk Sermo yang berada di desa Hargowilis,

Kecamatan Kokap, Kabupaten Kulon Progo, Propinsi Daerah Istimewa

Yogyakarta. Waduk Sermo terletak di Dusun Sermo, Kelurahan Hargowilis,

Kecamatan Kokap, Kabupaten Kulon Progo, Propinsi Daerah Istemewa

Yogyakarta. Waduk Sermo mempunyai volume tampungan (kotor) sebesar 25 juta

m3 pada elevasi + 136.6 m, yang terdiri dari 21.9 juta m3 sebagai volume

tampungan air dan 3.1 juta m3 sebagai volume dead storage, serta mempunyai

luas genangan waduk sebesar 1.57 km2. Luas daerah tangkapan air waduk adalah

22 km2. Daerah tangkapan ini adalah merupakan daerah aliran waduk Sermo,

yang meliputi bagian dari daerah aliran sungai Ngrancah, anak sungai Kali

Dungpagap, Kali Menguri, Kali Pantaran, Kali Kembang, Kali Papan, dan

beberapa kali kecil lainnya yang bermuara ke Kali Ngrancah. Saat ini waduk Sermo hanya difungsikan untuk menyediakan air minum, air irigasi, mengatasi

banjir, usaha perikanan dan pariwisata. Namun, melihat potensinya, tidak

menutup kemungkinan air waduk Sermo juga dapat dimanfaatkan untuk

keperluan industri dan PLTA. Bendungan Sermo dibangun dengan biaya sebesar

17,655 milyar rupiah dan, dan telah mulai dioperasikan sejak bulan Oktober

Tahun 1996.

Dari hasil pengukuran echosounding yang pernah dilakukan sejak th.

1998, dan terakhir th. 2002, diketahui bahwa besarnya sedimen yang masuk ke

dalam waduk pertahunnya rata-rata adalah sekitar 95000 m3/th, yang melebihi

nilai perencanaan, yaitu sebesar 62000 m3/th; dengan kondisi tersebut, kapasitas

tampungan waduk diperkirakan akan terpengaruh, dan usia operasi waduk tidak

akan mencapai usia 50 th seperti yang direncanakan.



Untuk mengetahui seberapa besar permasalahan erosi yang terjadi di

daerah tangkapan waduk Sermo, berikut ini diberikan contoh perhitungan erosi di

daerah tangkapan waduk. Perhitungan erosi dilakukan dengan menggunakan

persamaan USLE (Universal Soil Loss Equation), dengan berdasarkan data

sekunder yang didapatkan dari berbagai instansi terkait.

a. Kebutuhan Data

Untuk memprediksi besarnya erosi yang terjadi diperlukan beberapa data,

baik data yang berupa peta maupun data fisik lapangan. Beberapa jenis data yang

diperlukan untuk perhitungan erosi permukaan di Daerah Tangkapan Waduk

Sermo adalah sebagai berikut ini.

1. Data hujan

Data hujan dipergunakan untuk menghitung erosivitas hujan.

Dalam kasus DAS Ngrancah (Sermo) digunakan 5 stasiun hujan yang berada pada

/ di dekat DAS Ngrancah.

2. Data berupa peta

Beberapa jenis peta yang diperlukan untuk perhitungan adalah sebagai berikut:

❐ Peta kelerengan tanah

Dengan peta ini dapat diperoleh informasi tentang kemiringan lereng dan

panjang lereng pada DAS yang bersangkutan (Gambar 1). Dari peta tersebutdapat diperoleh pula nilai Indeks faktor panjang kemiringan lereng, LS.

❐ Peta jenis tanah

Peta tanah ini dipergunakan untuk mendapatkan informasi tentang jenis tanah

yang selanjutnya dipergunakan untuk mendapatkan faktor erodibilitas tanah,

K (Gambar 2).

❐ Peta penggunaan lahan

Informasi dari peta tata guna lahan ini dipakai untuk menentukan faktorpenutup tanah, C (Gambar 3 ).

b. Analisis Data

Analisis/ perhitungan erosi permukaan dimulai dengan menghitung beberapa

parameter sebagai berikut :

1. Perhitungan Faktor erosivitas hujan, R



Faktor erosivitas hujan diperoleh dari data curah hujan, yang untuk kasus

DAS Ngrancah diperoleh dari 5 stasiun hujan, yaitu Stasiun Sermo, Parakan

Kulon, Katerban, Tegiri dan Pantaran. Data curah hujan untuk kelima stasiun

tersebut adalah berupa data hujan harian. Dari data curah hujan harian tersebut

selanjutnya dihitung hujan rerata bulanan tiap stasiun pada seluruh DAS Ngrancah

dengan metode Thiessen (atau metode Isohyet). Peta daerah pengaruh Thiessen

diberikan pada Gambar 4. Selanjutnya dihitung faktor erosivitas hujan; dengan

hasil seperti diberikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Hasil hitungan erosivitas hujan.

Stasiun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des

Parakan Kulon 289,82 223,04 257,41 130,41 106,97 38,97 27,23 14,83 31,35 115,62

256,65 286,27

Sermo 298,59 242,51 222,28 124,65 70,46 27,514 32,61 12,71 21,48 77,15 326,63

239,77

Katerban 472,32 336,61 373,79 199,16 152,73 52,60 72,71 25,87 45,44 189,69 418,73

377,49

Tegiri 184,10 213,60 177,48 139,10 173,52 30,24 27,27 15,87 19,83 68,728 367,33

247,24

Pantaran 305,52 237,25 145,20 161,29 95,475 26,674 39,75 3,63 14,70 100,41 462,51315,16

(satuan dalam mm)

2. Penentuan Faktor Erodibilitas Tanah, K

Dalam menentukan nilai erodibilitas tanah di DAS Ngrancah, nilai K

diperoleh dari peta tanah yang diperoleh dari Kanwil DIY, Departemen

Kehutanan. Dari data yang diperoleh, diketahui bahwa nilai faktor erodibilitas

tanah untuk DAS Ngrancah adalah sebesar 0,43, sesuai dengan kondisi jenis tanah

yang seragam di DAS Ngrancah, yaitu tanah Latosol coklat kemerahan.

3. Penentuan Faktor L dan S

Faktor kemiringan lereng juga ditentukan berdasarkan peta kemiringan

lereng yang diperoleh dari Kanwil DIY, Departemen Kehutanan. Di DAS

Ngrancah umumnya mempunyai kemiringan lereng yang cukup besar, yang



berada pada kelas kelerengan III, IV dan V, dengan nilai faktor kemiringan lereng

adalah 3,1, 6,8 dan 9,5 (Departemen Kehutanan, 1997).

4. Penentuan Faktor C dan P

Indeks faktor pengelolaan tanaman dan teknik konservasi tanah diperoleh

dari dua sumber utama, yaitu peta penggunaan lahan dan (didukung) hasil

observasi lapangan. Dari peta dan hasil survei diketahui penggunaan lahan di

DAS Ngrancah beraneka ragam, yaitu hutan, sawah, tegalan, lahan pekarangan,

kebun campur, pemukiman/perkampungan dan lahan untuk jalan dan sungai. Dari

peta tersebut dapat diklasifikasikan jenis-jenis lahan beserta nilai faktor

pengelolaan tanaman, C (Kironoto dan Yulistyanto, 2000).

e). Pembuatan Peta Tingkat Erosi Aktual

Peta tingkat erosi aktual dapat diperoleh dengan cara menumpang

tindihkan (overly) peta-peta yang ada peta erosivitas hujan, peta jenis tanah,

peta kelerengan tanah, dan peta penggunaan lahan , yang selanjutnya dapat

diperoleh peta unit lahan. Mengacu pada hasil overly dari beberapa peta yang ada

terutama peta penggunaan lahan, daerah tangkapan waduk Sermo dapat dibagi

dalam 46 unit lahan, sebagaimana diberikan pada Gambar 5. Pada masing-masing

unit lahan tersebut dapat ditentukan indeks dari masing-masing faktor penentu

besarnya tanah yang hilang berdasarkan persamaan USLE. Perlu diingat bahwarumus USLE dikembangkan untuk suatu bidang tanah yang berukuran kecil,

sehingga perhitungan dilakukan berdasarkan unit lahan.

Hasil hitungan erosi lahan untuk bulan Januari diperlihatkan pada Tabel

2, sedangkan rekap hasil hitungan untuk bulan-bulan yang lain diberikan pada

Tabel 3. Dari tabel tersebut diketahui bahwa laju erosi permukaan di DAS

Ngrancah cukup besar, yaitu sekitar 8,30 mm/tahun, dengan penyumbang erosi

terbesar diketahui berasal dari areal kebun campur. Nilai laju erosi permukaan

sebesar 8,30 mm/thn ini ekivalen dengan besarnya erosi sebesar 160.130,11

m3/thn (dengan mengambil nilai berat volume tanah sebesar γ = 1,8 ton/m3). Nilai

erosi sebesar 8.30 mm/th ini tidak semua masuk ke dalam waduk, melainkan ada

sebagian yang akan tertahan di permukaan tanah/lahan. Perbandingan antara

sedimen yang masuk ke dalam waduk dengan sedimen yang tererosi sering



dinamakan sebagai sediment delevary ratio (SDR). Nilai SDR dapat menunjukkan

keefektifan dari sistem pengendalian erosi yang ada (tata guna lahan, konservasi

tanah, dll) di daerah tangkapan waduk Sermo. Makin kecil nilai SDR berarti

makin efektif sistem pengendalian erosi yang ada, dan sebaliknya.

Nilai SDR pada waduk Sermo untuk kondisi sekarang (eksisting) dapat

diperoleh dengan jalan membagi besarnya sedimen yang masuk dan mengendap

di dalam waduk Sermo (hasil pengukuran echo-sounding) dengan besarnya erosi

permukaan yang terjadi di DAS Sermo (hasil hitungan rumus USLE). Nilai SDR

DAS Sermo untuk kondisi saat ini adalah sekitar : SDR = 0.596. Berarti bahwa

59,6 % dari erosi permukaan yang terjadi (hasil rumus USLE) akan masuk ke

dalam waduk Sermo, sementara 40,4 % sisanya tertinggal di permukaan tanah.

Mengingat bahwa volume sedimen yang masuk ke dalam waduk (hasil

pengukuran echo-sounding) melebihi nilai perencanaan, usia operasi waduk

diperkirakan akan berkurang. Sehubungan dengan itu perlu adanya upaya

pengendalian erosi /konservasi di daerah tangkapan Waduk Sermo. Dari hasil

penelitian oleh Departemen Kehutanan DIY (1997), diketahui bahwa usaha untuk

mengurangi laju erosi (permukaan) yang tampaknya masih memungkinkan untuk

diterapkan adalah perbaikan teras dari teras sedang (kondisi eksisting) menjadi

teras yang lebih baik. Perbaikan teras dapat dilakukan dengan cara penanamantanaman kakau dan atau rumput-rumputan. Dengan perbaikan teras diharapkan

nilai faktor P (dalam persamaan USLE) dapat diturunkan dari nilai P = 0,15

menjadi 0,105.

Selain perbaikan teras, usaha untuk mengurangi laju erosi dapat juga

dilakukan dengan cara mengubah pola tanam beserta jenis tanamannya, terutama

pada daerah tegalan dengan tanaman utama ketela, mengingat tegalan dengan

tanaman ketela termasuk rawan terhadap bahaya erosi. Tanaman pengganti yang

diusulkan adalah berupa tanaman yang mempunyai sifat baik untuk penutupan

lahan dan mampu menjaga/menahan tanah dari bahaya erosi permukaan. Tanaman

yang dimaksud dapat berupa tanaman tahunan, seperti misalnya tanaman kakau,

kopi dan lain-lain. Dengan mengganti jenis tanaman, nilai C untuk jenis tanaman

(dalam persamaan USLE) dapat lebih kecil dari kondisi sekarang, sehingga dapat



memperkecil laju erosi permukaannya. Arahan tata guna lahan dan perkiraan

perubahan faktor C dan P diperlihatkan pada Tabel 4. Dengan perubahan nilai CP

seperti diberikan pada Tabel 4, diperoleh hasil hitungan erosi permukaan seperti

diperlihatkan pada Tabel 5.

Tabel 2. Hasil hitungan erosi lahan bulan Januari

No. No. unit

Lahan

(UL)

Luas

UL

(ha)

K R TL L S C P C.P A

ton/ha/bl

A × luas LU

ton/bl

1 1 16.681 0.43 184.104 Kc 9.5 0.1 0.15 0.0150 11.281 188,177

2 2 8.674 0.43 305.523 Tg 6.8 0.625 0.15 0.0938 83.751 726,469

3 3.a 23.576 0.43 184.104 Tg 6.8 0.625 0.15 0.0938 50.468 371,220

4 3.b 6.005 0.43 184.104 Tg 9.5 0.625 0.15 0.0938 70.506 132,1005 3.c 4.893 0.43 305.523 Tg 6.8 0.625 0.15 0.0938 83.751 127,859

6 3.d 32.472 0.43 305.523 Tg 9.5 0.625 0.15 0.0938 117.006 1185,424

7 4.a 169.701 0.43 184.104 Kc 6.8 0.1 0.15 0.0150 8.075 1370,299

8 4.b 361.865 0.43 305.523 Kc 6.8 0.1 0.15 0.0150 13.400 4849,077

9 4.c 7.784 0.43 305.523 Kc 6.8 0.45 0.15 0.0675 60.301 104,313

10 5.a 19.795 0.43 305.523 Kp 9.5 0.1 0.15 0.0150 18.721 370,575

11 5.b 4.448 0.43 305.523 Kp 6.8 0.1 0.15 0.0150 13.400 59,608

12 6.a 299.812 0.43 305.523 Kc 9.5 0.1 0.15 0.0150 18.721 5612,755

13 6.b 35.364 0.43 305.523 Kc 9.5 0.45 0.15 0.0675 84.244 662,039

14 7.a 40.702 0.43 305.523 Kp 3.1 0.1 0.15 0.0150 6.109 248,643

15 7.b 117.211 0.43 305.523 Kp 6.8 0.1 0.15 0.0150 13.400 1570,659

16 8 52.489 0.43 305.523 Kp 9.5 0.1 0.15 0.0150 18.721 982,648



17 9 128.332 0.43 305.523 Kc 3.1 0.1 0.15 0.0150 6.109 783,972

18 10 76.288 0.43 472.320 Kc 9.5 0.1 0.15 0.0150 28.941 2207,868

19 11 5.116 0.43 472.320 Tg 9.5 0.625 0.15 0.0938 180.884 288,697

20 12 10.231 0.43 289.819 Tg 9.5 0.625 0.15 0.0938 110.992 354,290

21 13 41.591 0.43 298.596 Kc 6.8 0.45 0.15 0.0675 58.934 544,695

22 14 64.055 0.43 298.596 Kc 3.1 0.45 0.15 0.0675 26.867 382,435

23 15.a 6.672 0.43 298.596 Kc 3.1 0.45 0.15 0.0675 26.867 39,837

24 15.b 7.340 0.43 184.104 Kc 3.1 0.45 0.15 0.0675 16.565 27,018

25 15.c 9.341 0.43 298.596 Kc 6.8 0.1 0.15 0.0150 13.096 122,338

26 16.a 16.236 0.43 298.596 Kc 6.8 0.45 0.15 0.0675 58.934 212,635

27 16.b 6.672 0.43 184.104 Kc 6.8 0.45 0.15 0.0675 36.337 53,878

28 17 14.234 0.43 298.596 Kp 3.1 0.1 0.15 0.0150 5.970 84,985

29 18 6.895 0.43 298.596 Kc 9.5 0.45 0.15 0.0675 82.334 126,151

30 19 11.788 0.43 298.596 Tg 6.8 0.625 0.15 0.0938 81.853 301,040

31 20 33.140 0.43 184.104 Kp 3.1 0.1 0.15 0.0150 3.681 121,992

32 21 51.146 0.43 184.104 Kc 3.1 0.1 0.15 0.0150 3.681 188,276

33 22.a 12.455 0.43 184.104 Kp 9.5 0.1 0.15 0.0150 11.281 140,506

34 22.b 20.684 0.43 184.104 Kp 6.8 0.1 0.15 0.0150 8.075 167,022

35 23.a 22.909 0.43 184.104 Tg 3.1 0.625 0.15 0.0938 23.007 35,12436 23.b 1.779 0.43 184.104 Tg 6.8 0.625 0.15 0.0938 50.468 28,017

37 24.a 6.450 0.43 305.523 Tg 3.1 0.625 0.15 0.0938 38.181 76,835

38 24.b 3.114 0.43 305.523 Tg 3.1 0.625 0.15 0.0938 38.181 37,093

39 25 4.893 0.43 184.104 S 3.1 0.01 0.04 0.0004 0.098 2,249

40 26 105.646 0.43 184.104 Kc 3.1 0.45 0.15 0.0675 16.565 388,899

41 27.a 28.691 0.43 184.104 Kc 6.8 0.45 0.15 0.0675 36.337 853,070

42 27.b 13.345 0.43 298.596 Kc 6.8 0.45 0.15 0.0675 58.934 375,752

43 28 8.897 0.43 298.596 H 6.8 0.0010 0.873 11,651

44 29.a 2.224 0.43 305.523 Tg 6.8 0.625 0.15 0.0938 83.751 232,470

45 29.b 1.112 0.43 305.523 Tg 3.1 0.625 0.15 0.0938 38.181 26,494

46 30 6.672 0.43 184.104 Kc 9.5 0.1 0.15 0.0150 11.281 12,546

JUMLAH 1929,419 43,205.93



Tabel 3. Rekap Hasil hitungan erosi permukaan selama 1 tahun (eksisting)

NO Bulan Luas U.L Erosi

(Ha) Ton/bulan mm/bulan

1 Januari 1929,419 43205.93 1.243

2 Februari 1929,419 36608.97 1.054

3 Maret 1929,419 27838.33 0.802

4 April 1929,419 23260.64 0.670

5 Mei 1929,419 17812.66 0.513

6 Juni 1929,419 4541.26 0.131

7 Juli 1929,419 5626.91 0.162

8 Agustus 1929,419 1565.94 0.045

9 September 1929,419 2561.67 0.074

10 Oktober 1929,419 15209.56 0.438

11 November 1929,419 65623.96 1.890

12 Desember 1929,419 44378.41 1.278

A (Ton/tahun) 288234.2

A (Ton/ha/thn) 149.389

A ( mm/tahun) 8.30

* dengan mengambil nilai berat volume tanah sebesar γ = 1,8 ton/m3Tabel 4. Arahan tata guna lahan dan perubahan faktor C dan P

No. NO. UNIT

LAHAN

Tata guna lahan Faktor C Faktor P

Eksisting Arahan Eksisting Arahan Eksisting Arahan

1 1 Kc: ch,kl,mli,bb B V6a T3 0.10 0.10 0.15 0.105

2 2 Tg: ke,kl,ps B V6a T3 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.105

3 3.a Tg: ke,sgn,kl A V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

4 3.b Tg: ke,sgn,kl A V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

5 3.c Tg: ke,sgn,kl A V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

6 3.d Tg: ke,sgn,kl A V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

7 4.a Kc: dr,ch,mgs,mli C V6a T3 0.10 0.10 0.15 0.105



8 4.b Kc: dr,ch,mgs,kl A V5a T3 0.10 0.10 0.15 0.105

9 4.c Kc: ch,kl,ke,mli B V6a T3 0.10 0.10 0.15 0.105

10 6.a Kc: dr,mli,kl,bb A V5a T3 0.10 0.10 0.15 0.105

11 6.b Kc: ch,kla,ke,kl B V6a L8 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.150

12 9 Kc: ch,mli,kl,sgn A V5a T3 0.10 0.10 0.15 0.105

13 10 Kc: ch,kl,kla,ps A V5a T3 0.10 0.10 0.15 0.105

14 11 Tg: ke,ch,sgn A V5a T3 0.8-1.0 0.10 0.15 0.105

15 12 Tg: ke,kla,ps B V3 0.8-1.0 0.10 0.15 0.150

16 13 Kc: kl,mli,sng,ke C V6a L8 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.150

17 14 Kc: kl,sng,snk,ke,kk C V6a L8 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.150

18 15.a Kc: kl,jt,sng,bb,ke C V6a L8 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.150

19 15.b Kc: kl,sng,ch,mli,ke C V6a L8 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.150

20 15.c Kc: kl,kp,sgn,bb B V6a T3 0.10 0.10 0.15 0.105

21 16.a Kc: kl,jt,sng,bb,ke C V6a T3 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.105

22 16.b Kc: kl,jt,sng,bb,ke C V6a T3 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.105

23 18 Kc: ke,snk,mli,kl A V6a T3 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.105

24 19 Tg: ke,sng,kl B V6a T3 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.105

25 23.a Tg: ke,snk C V6a T3 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.105

26 23.b Tg: ke,snk D V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.15027 24.a Tg: ke,kl,ps,ch B V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

28 24.b Tg: ke,ps,kl B V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

29 26 Kc: kl,ch,sng,ke C V6a T3 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.105

30 27.a Kc: kl,mli,jt,ke B V3 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.150

31 27.b Kc: kl,jt,bb,ke B V3 0.45-0.55* 0.10 0.15 0.150

32 29.a Tg: ke,kl,ps B V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

33 29.b Tg: ke,kl,ps B V6a L8 0.325-0.775* 0.10 0.15 0.150

*) variasi bulanan

Keterangan arahan tata guna lahan adalah sebagai berikut ini.

A = Kawasan lindung, yaitu kawasan dengan kriteria: mempunyai kelerengan >

40 %, tanah sangat peka terhadap erosi, merupakan jalur pengamanan

sungai/air, merupakan pelindung mata air, atau guna keperluan/kepentingan



khusus ditetapkan pemerintah sebagai kawasan lindung.

B = Kawasan penyangga, kawasan yang mempunyai kriteria umum sbb : keadaan

fisik areal memungkinkan untuk dilakukan budidaya secara ekonomis, secara

ekonomis lokasi mudah dikembangkan sebagai daerah penyangga, dan tidak

merugikan segi-segi ekologi/lingkungan

C = Kawasan budidaya tanaman tahunan, yaitu kawasan yang cock atau

seharusnya dikembangkan usaha tani tanaman tahunan (kayu-kayuan,

tanaman perkebunan dan tanaman industri ).

D = Kawasan budidaya tanaman setahun/semusim, areal seperti dalam ketetapan

budidaya tanaman tahunan aka tetapi areal tersebut terletak pada tanah milik,

tanah adat dan tanah negara yang seharusnya dikembangkan usaha tani

tanaman semusim.

T3 = Penyempurnaan teras dengan penanaman kopi, kakau dan atau rumput

L8 = Pengaturan drainase, saluran, jalan dan halaman

V3 = Hutan produksi terbatas

V6a = Kebun campur dengan tanaman pokok kakau, alpokat dan albizia

V6b = Agroforestry dengan jenis tanaman pokok jati/ albizia/ sonokeling/ acasia dan

pete/mlinjo.

V5a = Hutan rakyat dengan jenis tanaman pokok albizia, jati, acasia, sonokeling.Kc = kebun campur, Tg: tegalan, S: sawah, H: hutan, Kp: kampung, ch: cengkeh,

ke: kelapa, kl: ketela, sgn: sengon, mgs : manggis, mli: mlinjo, bb: bambu,

ps: pisang, dr : durian, snk : sono keling, jt: jati.

Tabel 5. Hasil hitungan erosi permukaan dengan faktor CP yang baru (arahan).

No Bulan Luas U.L. Erosi

(Ha) ton/bulan mm/bulan

1 Januari 1929,419 19729,659 0,568

2 Februari 1929,419 15691,392 0,452

3 Maret 1929,419 11325,057 0,326

4 April 1929,419 10199,650 0,294

5 Mei 1929,419 7489,018 0,216

6 Juni 1929,419 1921,639 0,055



7 Juli 1929,419 2500,355 0,072

8 Agustus 1929,419 552,689 0,016

9 September 1929,419 1197,784 0,034

10 Oktober 1929,419 6355,320 0,183

11 November 1929,419 28010,338 0,807

12 Desember 1929,419 19529,894 0,562

A (Ton/tahun) 124502,796

A (Ton/ha/thn) 64,529

A ( mm/tahun) 3,585

Nilai erosi permukaan dengan faktor C dan P hasil dari rencana arahan

dapat menyebabkan terjadinya penurunan laju erosi permukaan sebesar 4,715

mm/th, dari yang semula 8,30 mm/thn menjadi 3,585 mm/thn.

Dari hasil hitungan di atas dapat disimpulkan bahwa dengan penanganan

secara vegetatif (dengan mengganti beberapa jenis tanaman yang rawan erosi;

menurunkan faktor C ) dan penanganan secara mekanis (dengan memperbaiki

sistem teras yang ada; menurunkan faktor P), diperkirakan akan dapat

menurunkan laju erosi di Daerah Aliran Waduk Sermo, yang pada gilirannya

dapat mengurangi sedimen yang masuk ke dalam waduk. Pengendalian dapat

dilakukan baik pada DAS atau mengelilingi daerah genangan waduk (pengendalian daerah sabuk hijau atau green belt ). Pengendalian di daerah sabuk

hijau dapat mencegah masuknya sedimen (hasil erosi) langsung ke dalam daerah

genangan waduk, namun tidak dapat mencegah sedimen yang masuk melalui alur

sungai, sehingga pengendalian harus dilakukan di daerah atasan genangan waduk

(DAS).

6. Nilai Ekonomi Air Waduk

Pendapatan yang diperoleh dari pengelolaan waduk dihitung dari perkalian

antara jumlah air yang dapat dilepas waduk dengan harga satuan air dari masingmasing

kebutuhan. Harga satuan air adalah sejumlah uang yang dibebankan

kepada pengguna air atas penggunaan air pada suatu tempat dengan debit tertentu

dan waktu tertentu yang terdiri dari harga satuan berikut ini :

• harga satuan air baku untuk PDAM,



• harga satuan air baku untuk industri,

• harga satuan air untuk PLTA,

Khusus harga satuan air irigasi (dan penggelontoran) tidak memiliki nilai

yang pasti karena dalam kenyataannya memang tidak ada kontribusi langsung dari

pengguna air terhadap jasa pengelolaan kedua air tersebut.

Disamping itu, pendapatan waduk dari air juga dapat diperoleh melalui

“penjualan” fungsi genangan air waduk untuk berbagai keperluan, seperti

misalnya untuk rekreasi, olah raga air, dll.

Untuk waduk Sermo, pemanfaatan air waduk saat ini hanya diperuntukkan

untuk memenuhi kebutuhan air irigasi dan PDAM saja. Dan hanya dari air untuk

keperluan air minum (PDAM) sajalah yang dapat diharapkan nilai ekonomi

airnya. Nilai ekonomi air waduk Sermo juga diperoleh melalui “pengoptimalan”

fungsi dari “aset” waduk, yang berupa pemanfaatan genangan air untuk berbagai

keperluan, seperti misalnya rekreasi, olah raga air, pemancingan, karamba, dll.

Untuk menutup biaya O & P, pihak pengelola Waduk Sermo saat ini juga

memanfaatkan lahan kosong di sekeliling Waduk untuk berbagai keperluan,

seperti misalnya untuk penanaman pohon di sekeliling waduk (misal sengon laut

untuk diambil kayunya, agro wisata, dll), tempat rekreasi, warung, dll.

Besarnya air yang dapat dilepas waduk sangat dipengaruhi oleh besarnyainflow dan out flow waduk (sesuai dengan jenis dan besar kebutuhan air), serta

besarnya volume tampungan air waduk yang tersedia. Sebagai gambaran untuk

Waduk Sermo, jenis kebutuhan air yang diharapkan dapat dipenuhi oleh Waduk

Sermo, meliputi kebutuhan air untuk air baku PDAM dan air irigasi. Besar

kebutuhan air tersebut didasarkan pada pedoman (manual) operasi yang terdapat

pada Bagian Proyek Pengembangan dan Konservasi Sumber Air Waduk Sermo.

Kebutuhan tersebut diperhitungkan selama usia operasi waduk (untuk waduk

Sermo, yaitu 50 tahun, dari tahun 1996-2046).

Untuk melihat kemandirian ekonomi waduk Sermo, perlu melihat biaya O

& P waduk, hasil pendapatan dari menjual air, dan biaya investasi yang telah

dikeluarkan untuk pembangunan waduk. Kalau hanya untuk menutup biaya O & P

waduk saja, pendapatan yang diperoleh dari “menjual” aset waduk Sermo



sebenarnya sudah mencukupi. Namun, kalau harus memeperhitungkan biaya

investasi, pendapatan waduk yang diperoleh biasanya tidak akan mampu menutup

biaya investasi. Dari hasil studi yang dilakukan oleh Purnomo (2001) pada waduk

Sermo, bahwa dengan asumsi bahwa harga satuan air mengacu pada nilai yang

ditetapkan oleh Perusahaan Umum Jasa Tirta I Malang (Tahun 2000; karena

standar nilai air di waduk Sermo belum ada) diketahui bahwa selama usia operasi

waduk (50 tahun), total pendapatan yang diperoleh adalah sekitar Rp. 12,041

Milyar, sedangkan total operasional dan biaya investasinya adalah sekitar Rp.

30,644 Milyar ( present worth value, th. 2000), yang berarti bahwa waduk Sermo

sebenarnya tidak memiliki kemandirian ekonomi. Dalam penelitian tersebut

belum diperhitungkan berkurangnya kapasitas tampungan ai waduk oleh sedimen,

yang pada akhirnya akan mempengaruhi kemampuan waduk dalam memenuhi

berbagai kebutuhan air.

Sebagaimana disampaikan di depan bahwa besarnya volume tampungan

air waduk Sermo akan sangat dipengaruhi oleh besarnya sedimentasi waduk yang

terjadi selama waktu operasional waduk. Pada kondisi dimana sedimen yang

masuk ke dalam waduk melebihi kapasitas dead storage, besarnya tampungan air

waduk akan terkurangi oleh sedimen yang masuk ke dalam waduk, yang pada

akhirnya akan mengurangi pendapatan waduk.7. Tinjauan Pustaka

1. Sitanalaya, A. , 1989, Konservasi Tanah dan Air , Bogor.

2. Departemen Kehutanan, 1997, Rencana Teknik lapangan, Rehabilitasi Lahan

dan Konservasi Tanah, Buku I dan II, Yogyakarta

3. Kartasapoetra, G., 1991, Teknologi Konservasi Tanah dan Air , Jakarta

4. Kironoto, B.A., dan Yulistyanto, B., 2000, Konservasi Lahan, Diktat Kuliah

MPSA, Program Pascasarjana, UGM.

5. Prinz, D., 1999, Global Environmental Problems : Soil Erosion Assessment

and Control, Germany.

6. Purnomo, I., 2001, Studi Model Operasi Pengaturan Air Waduk Sermo dengan

Pendekatan Nilai Ekonomi Air, Tesis Program MPSA, Program Pascasarjana

UGM, Yogyakarta.



7. Tatareka Paradya, 1999, Studi Sedimentasi Waduk Sermo dan

Penanggulangannya, Yogyakarta.

Daerah Tangkapan

Documents

Transcript of Daerah Tangkapan