Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
-
Upload
sholikah-widyanitta-rachmawati -
Category
Documents
-
view
243 -
download
0
Transcript of Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
1/17
TUGAS INDIVIDU
TEKNOLOGI KONSERVASI SBL
ERODIBILITAS, EROSIVITAS, DAN PERAN PENTING TANAMAN DALAM
EROSI
Disusun Oleh:
Nama : SHOLIKAH W R
NIM : 135040200111000
Kelas : I
PROGAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2015
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
2/17
A. Faktor tanah dan lahan1. Erodibilitas tanah
Erodibilitas Tanah adalah tingkat kepekaan suatu jenis tanah
terhadap erosi. Kepekaan tanah terhadap erosi (erodibilitas) tanah
didefnisikan oleh Hudson (1978) sebagai mudah tidakna suatu
tanah tererosi. !e"ara lebih spesifk# $oung et al. dalam %ei"he(&''&) mendefnisikan erodibilitas tanah sebagai mudah tidakna
tanah untuk dihan"urkan oleh kekuatan jatuhna butirbutir hujan
atau oleh kekuatan aliran permukaan. !ementara is"hmeier dan
*annering (19+9) menatakan bah,a erodibilitas alami tanah
merupakan si-at kompleks ang tergantung pada laju infltrasi tanah
dan kapasitas tanah untuk bertahan terhadap penghan"uran
agregat (deta"hment) serta pengangkutan oleh hujan dan aliran
permukaan.Erodibilitas tanah dipengaruhi oleh banak si-atsi-at tanah#
akni si-at fsik# mekanik# hidrologi# kimia# reologi litologi#mineralogi dan biologi# termasuk karakteristik profl tanah seperti
kedalaman tanah dan si-atsi-at dari lapisan tanah (/ei"he# &''&).
0oesen (198) menatakan bah,a erodibilitas bukan hana
ditentukan oleh si-atsi-at tanah# namun ditentukan pula oleh -aktor
-aktor erosi lainna akni erosi%itas# topograf# %egetasi# -auna dan
akti%itas manusia. !uatu tanah ang memiliki erodibilitas rendah
mungkin akan mengalami erosi ang berat jika tanah tersebut
terdapat pada lereng ang "uram dan panjang# serta "urah hujan
dengan intensitas ang tinggi. !ebalikna tanah ang memiliki
erodibilitas tinggi# kemungkinan akan memperlihatkan gejala erosiringan atau bahkan tidak sama sekali bila terdapat pada pada
lereng ang landai# dengan penutupan %egetasi baik# dan "urah
hujan dengan intensitas rendah. Hudson (1978) juga menatakan
bah,a selain fsik tanah# -aktor pengelolaan perlakuan terhadap
tanah sangat berpengaruh terhadap tingkat erodibilitas suatu
tanah. Hal ini berhubungan dengan adana pengaruh dari -aktor
pengolalaan tanah terhadap si-atsi-at tanah. !eperti ang
ditunjukkan oleh hasil penelitian 2a"hman et al. (&'')# bah,a
pengelolaan tanah dan tanaman ang mengakumulasi sisasisa
tanaman berpengaruh baik terhadap kualitas tanah# aitu terjadinaperbaikan stabilitas agregat tanah# ketahanan tanah (shear
strength)# dan resistensi daa tahan tanah terhadap daa han"ur
"urah hujan (splash deta"hment).*eskipun erodibilitas tanah tidak hana ditentukan oleh si-at
si-at tanah# namun untuk membuat konsep erodibilitas tanah
menjadi tidak terlalu kompleks# maka beberapa peneliti
menggambarkan erodibilitas tanah sebagai pernataan keseluruhan
pengaruh si-atsi-at tanah dan bebas dari -aktor penebab erosi
lainna (3rsad# &''').Kepekaan tanah terhadap erosi dipengaruhi oleh tekstur
tanah (terutama kadar debu 4pasir halus)# bahan organik# struktur
dan permeabilitas tanah (Hardjo,igeno# &'').
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
3/17
Erodibilitas tanah (ketahanan tanah) dapat ditentukan
dengan aturan rumus menurut# perhitungan nilai K dapat dihitung
dengan persamaan eis"hmeier# et all# (1971)
K 5 1#&9&6 * 1#1 (1' ) (1&a) 4 #& (b&) 4 (")
1''
:imana ;* 5 ukuran partikel (< pasir sangat halus4 < debu = (1'' = 1#7&)b 5 harkat struktur tanah" 5 harkat permeabilitas tanah*enurut *organ (198+) tekstur berperan dalam erodibilitas
tanah# partikel berukuran besar tahan terhadap daa angkut karenaukuranna sedangkan partikel halus tahan terhadap daa
penghan"ur karena daa kohesiftasna. 0artikel ang kurang tahan
terhadap keduana adalah debu dan pasir sangat halus.is"hmeier dan !mith (1978) telah mengembangkan konsep
erodibilitas tanah ang "ukup populer# dalam hal ini -aktor
erodibilitas tanah (K) didefnisikan sebagai besarna erosi persatuan
indeks erosi hujan untuk suatu tanah dalam keadaan standar# akni
tanah terusmenerus diberakan (-allo,) terletak pada lereng
sepanjang && m# berlereng 9< dengan bentuk lereng seragam. :ari
hasil per"obaan sistem petak ke"ilstandar tersebut# nilaierodibilitas tanah dapat dihitung dengan persamaan ; K 5 32:imana ; K 5 -aktor erodibilitas tanah 3 5 erosi tanah (t ha1 tahun1) 2 5 -aktor erosiftas "urah hujan
Tinggi rendahna tingkat erodibilitas tanah ( dapat disebut
sebagai kelas erodibilitas tanah)# berdasarkan rekomendasi ?!:3
!>! (197# dalam :anger dan El!,ai-# 197+) dibagi kedalam
enam kelas erodibilitas tanah sebagai berikut ;
2. Sifat Tanah
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
4/17
0ada prinsipna si-atsi-at tanah ang mempengaruhi
erodibilitas tanah adalah ; Tekstur tanah# struktur tanah# bahan
organik# dan infltrasi. !i-atsi-at tanah ang mempengaruhi laju
infltrasi# permeabilitas dan kapasitas tanah menahan air. !i-atsi-at
tanah ang mempengaruhi ketahanan struktur tanah terhadap
dispersi dan pengikisan oleh butirbutir air hujan dan aliran
permukaan.!i-atsi-at tanah tersebut men"akup tekstur# struktur# bahan
organik# kedalaman tanah dan tingkat kesuburan tanah (*organ#
1979 @ 3rsad# &'''). !e"ara umum tanah dan kandungan debu
tinggi# liat rendah dan bahan organik rendah adalah ang paling
mudah tererosi (is"hmeier dan *annering# 19+9). Aenis mineral
liat# kandungan besi dan aluminium oksida# serta ikatan elektro
kimia di dalam tanah juga merupakan si-at tanah ang berpengaruh
terhadap erodibilitas tanah (is"hmeier dan *annering# 19+9 @
Biebeno, et al.# 199').?ntuk mengetahui besarna -a"tor erodibilitas (K) dapat juga
digunakan table erodibilitas berdasarkan jenis tanah dan bahan
induk penusunna ang ditetapkan oleh pusat penelitian tanah#
bogor ("ha asdak# &''&; +). Cerikut ini adalah angka erodibilitas
menurut jenis tanah dan bahan induk penusunna.?ntuk mengetahui erodibilitas tanah menggunakan table
erodibilitas berdasarkan pada jenis tanah ang ada di lapangan.
Table erodibilitas berdasarkan jenis tanah sebagai berikut; Table .
perkiraan besarna nilai K untuk jenis tanah di daerah tangkapan air
jatiluhur# ja,a barat (lembaga ekologi# 1979)i. Tekstur TanahTekstur tanah menunjukkan kasar halusna tanah#
ditentukan berdasarkan perbandingan butirbutir (-raksi) pasir
(sand)# debu (silt) dan liat ("al). Draksi pasir berukuran & mm
' F lebih kasar dibanding debu ( ' F & F) dan liat ( lebih
ke"il dari & F). Karena ukuranna ang kasar# maka tanahtanah
ang didominasi oleh -raksi pasir seperti tanahtanah ang
tergolong dalam subordo 0samment# akan melalukan air lebih
"epat ( kapasitas infltrasi dan permeabilitas tinggi)
dibandingkan dengan tanahtanah ang didominasi oleh -raksi
debu dan liat. Kapasitas infltrasi dan permeabilitas ang tinggi#
serta ukuran butir ang relati- lebih besar menebabkan tanah
tanah ang didominasi oleh pasir umumna mempunai tingkat
erodibilitas ang rendah. Tanah dengan kandungan pasir ang
halus ('#'1 mm ' F ) tinggi juga mempunai kapasitas
infltrasi "ukup tinggi# akan tetapi jika terjadi aliran permukaan#
maka butirbutir halusna akan mudah terangkut.:ebu merupakan -raksi tanah ang paling mudah tererosi#
karena selai mempunai ukuran ang relati- halus# -raksi ini juga
tidak mempunai kemampuan untuk membentuk ikatan ( tanpa
adana bantuan bahan perekatpengikat)# karena tidakmempunai muatan# maka -raksi ini dapat membentuk ikatan.
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
5/17
*eer dan Harmon (198) menatakan bah,a tanahtanah
bertekstur halus (didominasi liat) umumna bersi-at kohesi- dan
sulit untuk dihan"urkan. alaupun demikian# bila kekuatan
"urah hujan atau aliran permukaan mampu menghan"urkan
ikatan antar partikelna# maka akan timbul bahan sedimen
tersuspensi ang mudah untuk terangkut atau terba,a aliran
permukaan.Draksi halus ( dalam bentuk sedimen tersuspensi) juga dapat
menumbat poropori tanah dilapisan permukaan akan
meningkat. 3kan tetapi# jika tanah demikian mempunai
agregat ang mantap# akni tidak mudah terdispensi# maka
penerapan air ke dalam tanah masih "ukup besar# sehingga
aliran permukaan dan erosi menjadi relati- tidak berbahaa
(3rsad# &''').
ii. Cahan Grganik
Cahan organik sangat berperan pada proses pembentukandan pengikatan serta menstabilkan agregat tanah. 0engikatan
dan penstabilan agregat tanah oleh bahan organik dapat
dilakukan melalui pengikatan se"ara fsik butirbutir primer
tanah oleh m"elia jamur# a"tionm"etes# danatau akarakar
halus tanaman@ dan pengikatan se"ara kimia# aitu dengan
menggunakan gugusgugus akti- dari bahan panjang# atau
gugusan positi- ( gugus amine# amide# atau amino) pada
sena,a organik berbentuk rantai (polmer).Cahan organik ang masih dalam bentuk serasah# seperti
daun# ranting# dan sebagaina ang belum han"ur angmenutupi permukaan tanah# merupakan pelindung tanah
terhadap kekuatan perusak butirbutir hujan ang jatuh. Cahan
organik tersebut juga menghambat aliran permukaan# sehingga
ke"epatan aliranna lebih lambat dan relati- tidak merusak.
Cahan organik ang sudah mengalami pelapukan mempunai
kemampuan menerap dan menahan air ang tinggi# sampai
duatiga kali berat keringna. 3kan tetapi# kemampuan
menerap air ini hana merupakan -aktor ke"il dalam
mempengaruhi ke"epatan aliran permukaan. 0engaruh utama
bahan organik adalah memperlambat aliran permukaan#
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
6/17
meningkatkan infltrasi# dan memantapkan agregat tanah
(3rsad# &''').Cahan organik di dalam tanah jumlahna tidak sama antara
jenis tanah ang satu dengan ang lainna seperti Histosol ang
mengandung bahan organik +
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
7/17
kembali serta mempunai si-at ang berbeda dari sekumpulan
partikel primer ang tidak teragregasi. :alam tinjauan eda-ologi#
sejumlah -aktor ang berkaitan dengan struktur tanah jauh lebih
penting dari sekedar bentuk agregat. :alam hubungan tanah
tanaman# agihan ukuran pori# stabilitas agregat# kemampuan
teragregasi kembali saat kering dan kekerasan (hardness)
agregat jauh lebih penting dari ukuran dan bentuk agregat itu
sendiri (!u"i dan Cambang# &''&).Istilah struktur tanah merujuk "ara butiranbutiran tanah
saling mengelompok se"ara bersamasama diikat oleh koloida
tanah. Tingkat perkembangan struktur tanah ditentukan
berdasarkan atas kemantapan dan ketahanan bentuk struktur
tanah tersebut terhadap tekanan. Tanah dikatakan tidak
berstruktur bila butirbutir tanah tidak melekat satu sama lain
atau saling melekat menjadi satu satuan ang padu dan disebut
massi%e atau pejal. Tanah dengan struktur ang baikmempunai tata udara ang baik# unsurunsur hara lebih mudah
tersedia dan mudah diolah (Hardjo,igeno# &'').!truktur tanah sangat berpengaruh pada pertumbuhan akar
dan bagian tanaman di atas tanah. 3pabila tanah padat maka
ruang pori tanah berkurang sehingga pertumbuhan akar
terbatas ang akhirna produksi menurun. !truktur tanah
berpengaruh kuat terhadap kerapatan isi tanah (inarso# &'').Centuk dan stabilitas agregat serta persentase tanah ang
teragregasi sangat berperan dalam menetukan tingkat
kepekaan tanah terhadap erosi. Tanah ang peka terhadap erosiadalah tanah ang paling rendah persentase agregasina.
Tanahtanah dengan tingkat agregasi ang tinggi# berstruktur
kersai# atau granular tingkat penerapan airna lebih tinggi dari
pada tanah ang tidak berstruktur atau susunan butirbutir
primerna lebih rapat (*eer dan Harmon# 198).
i%. Aenis *ineralAenis mineral sangat erat hubunganna dengan si-atsi-at
tanah ang dihasilkan. Biat ang mempunai nisbah silika
terhadap sesJuioksida !iG&(De&G43l& G )L lebih besar dari
nilai kritikal (&)# umumna plastis dan mengembang jika
basah# sedangkan ang mempunai nisbah M& umumna kersaidan tidak mudah tererosi. *ineral liat smektit (montmorillonit)
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
8/17
mempunai nisbah silika terhadap sesJuioksida ang tinggi# dan
diketahui bah,a tanahtanah ang banak mengandung liat ini
bersi-at mengembang dan plastis jika basah# sehingga
agregatna tidak begitu stabil dalam air# dan oleh karenana
mudah tererosi. *ineral liat kaolinit ang mempunai nisbah
silika terhadap sesJuioksida rendah# bersi-at tidak mengembang
dan hana sedikit plastis jika basah# dan membentuk agregat
ang stabil. Kepekaan erosi tanah dengan mineral liat ilit
berbeda di antara liat smektit ( montmorillonit) dan kaolinit.
G=isol# ang mengandung sesJuioksida tinggi dan silika ang
rendah# membentuk agregat ang stabil dan tahan terhadap
erosi (3rsad# &''').%. Kedalaman dan !i-at Bapisan Tanah
Karakteristik profl tanah ang sangat menentukan tingkat
erodibilitas tanah adalah kedalaman tanah dan si-at lapisan
tanah. Kedalaman tanah sampai lapisan kedepan atau bahaninduk akan menentukan jumlah air ang meresap ke dalam
tanah. !edangkan si-at lapisan tanah sangat berpengaruh
terhadap laju peresapan air kedalam tanah. !elanjtna# jumlah
dan laju peresapan air ke dalam tanah sampai lapisan kedap
sangat menentukan besarna aliran permukaan# dan hal ini
sangat menentukan besarna aliran permukaan. Tanahtanah
ang dangkal seperti Etinol# umumna mempunai kemampuan
untuk menampung air relati- rendah. !edangkan pada tanah
tanah ang tergolong ?ltisol atau 3lfsol# keberadaan horiNon
ba,ah permukaan ang tergolong ?ltisol# keberadaan horiNonba,ah proses peresapan air ke dalam tanah.
!elanjutna menurut /ei"he (&''&)# karakteristik penampang
tanah# khususna kedalaman tanah dan si-atsi-at lapisan tanah#
juga akan berpengaruh terhadap pertumbuhan %egetati-
tanaman. 0ertumbuhan %egetati- tanaman ang "epat akan
memperbesar kebutuhan air untuk proses e%apotranspirasi#
sehingga kandungan air di dalam tanah akan "epat menurun#
termasuk air di dalam pori akan menjadi "epat kosong ang
memungkinkan terjadina penerapan air dari hujan berikutna.%i. Kesuburan Tanah
0engaruh kesuburan tanah terhadap eridibilitas tanah
berpangkal pada kaitanna dengan pertumbuhan tanaman.
0ada tanah ang relati- lebih subur# pertumbuhan tanaman akan
relati- lebih baik. Hal ini akan berdampak pada tingkat
kemampuan penerapan air oleh tanah. 0ada in situ akan lebih
terjamin. !eperti telah diuraikan sebelumna bah,a peranan
bahan organik dalam menentukan kepekaan tanah terhadap
erosi sangat penting.%ii. 0ermeabilitas Tanah
0ermeabilitas tanah adalah ke"epatan air menembus tanah
pada periode tertentu dan dinatakan dalam "mjam (Doth#1978). !edangkan menurut Hakim dkk (198+) permeabilitas
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
9/17
tanah adalah menatakan kemampuan tanah melalukan air
ang bisa diukur dengan menggunakan air dalam ,aktu
tertentu.Oilai permeabilitas penting dalam menentukan penggunaan
dan pengelolaan praktis tanah. 0ermeabilitas mempengaruhi
penetrasi akar# laju penetrasi air# laju absorpsi air# drainaseinternal dan pen"u"ian unsur hara (:onahue# 198).
Daktor-aktor ang mempengaruhi permeabilitas tanah
menurut Hillel (1971) antara lain adalah tekstur tanah# porositas
dan distribusi ukuran pori# stabilitas agregat dan stabilitas
struktur tanah serta kadar bahan organik tanah. :itegaskan lagi
bah,a hubungan ang lebih utama terhadap permeabilitas
tanah adalah distribusi ukuran pori sedangkan -aktor -aktor
ang lain hana ikut menentukan porositas dan distribusi ukuran
pori. Tekstur kasar menurut 3nonimous (&''8) mempunai
permeabilitas ang tinggi dibandingkan dengan tekstur anghalus karena tekstur kasar mempunai pori makro dalam jumlah
banak sehingga umumna tanahtanah ang didominasi oleh
tekstur kasar seperti pasir umumna mempunai tingkat
erodibilitas tanah ang rendah.0ermeabilitas tanah juga dapat diukur dengan menggunakan
metode Hukum :ar". Tanah di lapangan pada umumna
berlapis# pada pasir nilai permeabilitas lapangan dan
laboratorium jelas berbeda akibat proses sedimentasi dalam
pembentukan deposit tanah# struktur tanah di lapangan dapat
berubah atau hilang karena "ontoh tanah ang tidak terganggutidak dapat diuji (Co,les# 1991).Oilai permeabilitas dapat ditentukan dengan data lapangan
dan data analisis laboratorium berbeda Oilai permeabilitas tanah
ditetapkan dalam keadaan jenuh.
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
10/17
3. Peran lereng0ada praktekna# %ariabel ! dan B dapat disatukan# karena
erosi akan bertambah besar dengan bertambah besarna
kemiringan permukaan medan (lebih banak per"ikan air ang
memba,a butirbutir tanah# limpasan bertambah besar dengan
ke"epatan ang lebih tinggi)# dan dengan bertambah panjangna
kemiringan (lebih banak limpasan menebabkan lebih besarna
kedalaman aliran permukaan oleh karena itu ke"epatanna menjadi
lebih tinggi). Pambar .8.berikut menunjukkan diagram untuk
memperoleh nilai kombinasi B !# dengan
nilai B! 5 1 jika B 5 & m dan ! 5 9urah Hujan bulanan adalah nilai ratarata "urah
hujan masingmasing bulan dengan periode ,aktu ang dapat
ditentukan se"ara bebas dan disaratkan minimal 1' tahun. Oormal
>urah Hujan bulanan adalah nilai ratarata "urah hujan masingmasing
bulan selama ' tahun berturut turut ang periode ,aktuna dapat
ditentukan se"ara bebas. !tandar Oormal >urah Hujan bulanan adalah
nilai ratarata "urah hujan pada masingmasing bulan selama ' tahun
berturut turut ang periode ,aktuna sudah ditetapkan# aitu;1) 1 Aanuari 19'1 sd 1 :esember 19'#&) 1 Aanuari 191 sd 1 :esember 19+'#) 1 Aanuari 19+1 sd 1 :esember 199'#) 1 Aanuari 1991 sd 1 :esember &'&'#dan seterusna.
2. Erosiitas Hujan!i-atsi-at "urah hujan ang mempengaruhi erosi%itas adalah
besarna butirbutir hujan# dan ke"epatan tumbukanna. Aika dikalikan
akan diperoleh ;rumus ; * 5 m %
E51
2 * /&
dimana ;* 5 momentum (kg.ms)m 5 massa butir hujan (kg)% 5 ke"epatan butir hujan# ang diambil biasana ke"epatan pada saat
terjadi tumbukan# atau dinamakan ke"epatan terminal (ms)E 5 energi kinetik (joulem & )
*omentum dan energi kinetik# keduana dapat dihubungkandengan tumbukan butirbutir air hujan terhadap tanah# tetapi
kebanakan orang lebih menukai menggunakan energi kinetik untuk
dihubungkan dengan erosi%itas. Energi kinetik "urah hujan dapat
diperoleh pertamatama dengan menganalisis grafk hubungan
intensitas "urah hujan dengan ,aktu (plu%iograph). ?ntuk memperoleh
energi kinetik total# angka energi kinetik per kejadian hujan dikalikan
dengan ketebalan hujan (mm) ang jatuh selama periode pengamatan.
!elanjutna# hasil perkalian ini dijumlahkan. ?ntuk mendapatkan angka
2# energi kinetik total tersebut diatas dikalikan dengan dua kali
intensitas hujan maksimum ' menit ( ' I )# aitu merubah satuanintensitas hujan maksimum per ' menit menjadi intensitas hujan
maksimum per jam# kemudian dibagi dengan 1''. 0eriode intensitas
"urah hujan dan intensitas hujan maksimum ' menit dapat diperoleh
dari hasil pen"atatan "urah hujan di lapangan. 0ada metode ?!BE#
prakiraan besarna erosi dalam kurun ,aktu per tahun (tahunan)# dan
dengan demikian# angka ratarata -aktor 2 dihitung dari data "urah
hujan tahunan sebanak mungkin dengan menggunakan persamaan ;
dimana ;
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
13/17
2 5 erosi%itas hujan ratarata tahunann 5 jumlah kejadian hujan dalam kurun ,aktu satu tahun (musim
hujan)R 5 jumlah tahun atau musim hujan ang digunakan sebagai dasar
0erhitungan
Cesarna EI proporsional dengan "urah hujan total untuk kejadianhujan dikalikan dengan intensitas hujan maksimum ' menit. :alam
penelitian ?tomo dan *ahmud hubungan erosi%itas (2) dengan
besarna "urah hujan tahunan (0) sebagai berikut;2 5 &7# 4 +10!ementara# Cols (1978) dengan menggunakan data "urah hujan
bulanan di 7 stasiun penakar hujan di pulau Aa,a ang dikumpulkan
selama 8 tahun menentukan bah,a besarna erosi%itas hujan
tahunan ratarata adalah sebagai berikut ;rumus ; 1#&1 '#7 '#' EI 5 +#1&(23IO) (:3$!)S (*3R0)
dimana ;' EI 5 erosi%itas hujan ratarata tahunan23IO 5 "urah hujan ratarata tahunan ("m):3$! 5 jumlah hari hujan ratarata per tahun (hari)*3R0 5 "urah hujan maksimum ratarata dalam & jam per bulan
untuk kurun ,aktu satu tahun ("m).>ara menentukan besarna indeks erosi%itas hujan ang lain adalah
sepeti dikemukakan oleh Ben%ain (:H/# 1989). 2umus matematis ang
digunakan oleh Ben%ain untuk menentukan -aktor 2 tersebut
didasarkan pada kajian erosi%itas hujan dengan menggunakan data
"urah hujan beberapa tempat di Aa,a.
rumus ; 2 5 &101#+dimana ;2 5 indeks erosi%itas0 5 "urah hujan bulanan ("m)
>ara menentukan besarna indeks erosi%itas hujan ang terakhir ini
lebih sederhana karena hana meman-aatkan data "urah hujan
bulanan.3. !i"#asan Per"ukaan
Bimpasan permukaan atau aliran permukaan adalah bagian dari
"urah hujan ang mengalir diatas permukaan tanah dan mengangkut
partikelpartikel tanah. Bimpasan terjadi karena intensitas hujan ang
jatuh di suatu daerah melebihi kapasitas infltrasi# setelah laju infltrasi
terpenuhi air akan mengisi "ekungan"ekungan pada permukaan
tanah. !etelah "ekungan"ekungan tersebut penuh# selanjutna air
akan mengalir (melimpas) diatas permukaan tanah (sur-a"e run o).
Aika aliran air terjadi di ba,ah permukaan tanah disebut juga sebagai
aliran di ba,ah permukaan dan jika ang terjadi adalah aliran ang
berada di lapisan eJui-er (air tanah)# maka disebut aliran air tanah. 3ir
limpasan permukaan di bedakan menjadi; sheet dan rill sur-a"e runo-
akan tetapi jika aliran air tersebut sudah masuk ke sistem saluran air
atau kali# maka disebut sebagai stream Uo, runo.
Bimpasan permukaan akan terjadi apabila saratsarat terjaditerpenuhina limpasan permukaan adalah ;
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
14/17
1. Terjadi hujan atau pemberian air ke permukaan.2. Intensitas hujan lebih besar dari pada laju dan kapasitas infltrasi
tanah dan Topograf.3. Topograf dan kelerengan tanah memungkinkan untuk terjadina
aliran air di atas permukaan tanah.
Daktor-aktor ang mempengaruhi limpasan permukaan; Bimpasanpermukaan sangat berhubungan dengan infltrasi# oleh karna itu
dengan memahami proses terjadina limpasan permukaan# -a"tor
ang berpengaruh# akan bisa dilakukan analisias limpasan permukaan
serta kaitana dengan erosi dan sedimentasi. Daktor-aktor ang
mempengaruhi infltrasi juga akan mempengaruhui limpasan
permukaan. Baju infltrasi dipengaruhi oleh jenis tanah# kondisi
permukaan tanah# tekstur dan struktur tanah# kandungan bahan
organik# kepadatan tanah# kedalaman solum tanah# kadar air a,al
tanah dan tipe hujan ang terjadi atau "ara pemberian air irigasi#
untuk lahan beririgasi.*enurut !osradarsono dan Takeda (1978;1) (dalam Vili,u
&''';1&) mengemukakan bah,a; WBimpasan permukaan terjadi ketika
jumlah "urah hujan melampaui laju infltrasi# setelah laju infltrasi
terpenuhi# air mulai mengisi "ekungan atau depresi pada permukaan
tanahW. !etelah pengisian selesai maka air akan mengalir dengan
bebas dipermukaan tanah. Daktor-aktor ang mempengaruhi limpasan
permukaan dibagi menjadi dua kelompok# aitu elemen meteorologi
dan elemen si-at fsik daerah pengaliran.Elemen meteorologi meliputi jenis presipitasi# intensitas hujan#
durasi hujan# dan distribusi hujan dalam daerah pengaliran# sedangkan
elemen si-at fsik daerah pengaliran meliputi tata guna lahan (land use
)# jenis tanah dan kondisi topograf daerah pengaliran ("at"hment ).
Elemen si-at fsik dapat dikategorikan sebagai aspek statis sedangkan
elemen meteorologi merupakan aspek dinamis ang dapat berubah
terhadap ,aktu# adapun -aktor -aktor ang mempengaruhi limpasan
permukaan sebagai berikut ;a. Hujan
Hujan# ang meliputi tipe# lama# intensitas dan sebaran hujan
sangat menentukan limpasan permukaan ang terjadi di suatu
daerah aliran sungai (:3!) jumlah (%olume) dan debit limpasan
ang terjadi di suatu :3! sangat berkaitan dengan intensitas danlamana hujan ang terjadi di :3! ang bersangkutan.
b. Baju dan kapasitas Infltrasi Tanah*enurut *a,ardi (&'1&;11) Baju dan kapasitas infltrasi
dapat di tentukan menggunakan metode per"obaan lapangan
(langsung) menggunakan infltrometter# atau dapat di perkirahkan
menurut rumus empiris ang telah ada seperti rumus empiris ang
sudah dikembangkan.". Kondisi :3!
Kondisi :3!# meliputi ukuran bentuk :3! #topograf meliputi
datar ('8
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
15/17
semakin bertambahna luas :3!# luas :3! ini menentukan musim
atau saat kapan suatu pun"ak limpasan permukaan akan terjadi.
!uatu :3! ang berbentuk memanjang dan sempit kemungkinan
akan menghasilkan limpasan permukaan ang lebih ke"il
dibandingkan dengan :3! ang lebih besar dan kompak untuk luas
:3! ang sama. Hal ini disebabkan :3! ang berbentuk sempit dan
memanjang mempuai ,aktu konsentrasi ang lebih lama dan
"urah hujana terutama intensitasna juga tidak sering merata
sepanjang :3! ang berbentuk memanjang. Centuk topograf :3!
seperti kelerengan# derajat kemiringan sistem drainase dan
keberadaan "ekungan penimpan air di permukaan berpengaruh
pada %olume dan debit limpasan permukaan. !uatu :3! dengan
bentuk permukaan lahan datar dan terdapat "ekungan peimpan air
permukaan ang tak beroutlet "enderung mempuai limpasan
permukaan ang lebih ke"il di banddingkan dengan topografna
miring dan mempuai pola dan sistem drainase (stream) angsudah mapan. !i-at geologi tanah berpengaruh terhadap infltrasi
oleh karena itu berpengaruh pula terhadap limpasan.d. :istribusi >urah Hujan
Daktor ini mempengaruhi hubungan antara hujan dan derah
pengaliran suatu %olume hujan tertetu ang tersebar merata
diseluruh daerah aliran intensitasna akan berkurang apabila "urah
hujan sebagian saja dari daerah aliran# dan menebabkan
terjadina aliran permukaan lambat.e. Kondisi 0engunaan Bahan
3liran permukaan sangat dipengaruhi oleh kondisi pengunaan
tanah dalam daerah pengaliran. :aerah hutan ang ditutupi
tumbuhan ang lebat adalah sulit terjadi aliran permukaan karna
besarna intersepsi# e%aporasi# transpirasi dan perkolasi. Aika
daerah ini dijadikan derah pembangunan dan dikosongkan# maka
kesempatan untuk infltrasi semakin ke"il sehingga dapat
memperbesar aliran permukaan.-. Buas :aerah 0engaliran
Buas daerah pengaliran berpengaruh pada aliran permukaan#
makin luas daerah pengaliran maka ,aktu airan permukaan untuk
men"apai titik pengukuran semakin lama.
:ebit aliran air di sungai keduana merupakan in-ormasi angpenting untuk analisis dan peren"anaan pengolahan :3!. In-ormasi
debit pun"ak (debit pada saat pun"ak banjir) sangat di perlukan untuk
untuk peren"aan pengendalian banjir seperti "heek dam# pelimpah#
saluran pembuangan air# ,aduk dan sebagaina. !alah satu "ara untuk
mendapatkan debit sungai adalah dengan melakukan pengukuran
se"ara langsung dilapangan dengan mengukur penampang sungai dan
ke"epatan aliran airna.0engukuran ke"epatan aliran bisa di lakukan dengan & "ara akni
pelampung atau dengan alat ukur ke"epatan propeller ("urrent meter)
0engukuran ke"epatan menggunakan pelampung memangmemberikan ketelitian ang rendah# karna hana bisa mengukur
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
16/17
ke"epatan aliran di permukaan air. Gleh karna itu "ara pelampung ini
disarankan hana untuk saluran ang tidak terlalu lebar dan dalam#
dengan penampang ang hampir seragam dan aliran airna tunak
(stead). ?ntuk saluran atau sungai ang "ukup lebar dan dengan
dalam dan dengan bentuk geometri penampang ang tidak teratur#
pengukuran ke"epatan aliran dengan alat ukur ke"epatan dalam
bentuk propeller.0engukuran ke"epatan dengan bangun ukur. ?ntuk saluran air ang
tidak terlalu besar dan dalam# pengukuran debit aliran bisa
menggunakan banguan ukur debit ang dipasang pada pengukuran
ang terpilih. Terdapat dua jenis bangunan ukur akni tipe bending
(,eir) dan tipe saluran atau gorongan terbuka (Uume) 0engukuran
debit menggunakan bangunan ukur pada umumna di lakukan pada
saluran irigasi atau sungai ang tidak terlalu lebar serta mempuai
kelerengan aliran ang "ukup (perbedaan ele%ansi antara bagian hulu
dan hilir besar) sehingga air ang mele,ati ambang bendung ("rest)akan berupa aliran terjun.
Aika alirana ang mele,ati ambang berupa aliran ukur ang
tenggelam bangunan ukur ang tidak akan bisa ber-ungsi dengan baik#
karena terjadi kesalahan dan debit terukur tidak menggambarkan debit
ukur air sesungguhna. alaupun kelihatana sederhana karna hana
dengan mengukur ke"epatan aliran dan luas penampang saluran atau
sungai pengukuran debit ini akan menjadi sulit untuk memperoleh data
debit.!ebaran ke"epatan aliran kearah horiNontal maupun kedalamna#
oleh karna itu pengukuran k"epatan di lakukan di beberapa titikkedalaman dan lebar salutran atau sungai. :ebit aliran Bimpasan
0ermukaan saluran atua sungai ang di ukur merupakan jumlah
perkalian dari ke"epatan dan luas penampang aliran masingmasing
segmen./olume :an Baju Bimpasan 0ermukaan (Bp).
0enentuan besarna (%olume) dan laju limpasan permukaan bisa
dilakukan dengan berbagai metode# antara lain ;1. *etode pengukuran langsung di lapangan ; menggunakan plot
per"obaan dilapangan (berlaku lokal)# dan mengamati hasil limpasan
permukaan di outletna# saluran pembuagan air (!03)
&. 0rediksi laju limpasan permukaan mengunakan rumus atau metoderasional; metode soil "onser%ation ser%er (!>!) dan metode laina#
metodemetode tersebut bisa di gunakan untuk prediksi dalam unit
hidrologi ang luas tanpa harus melakukan pengukuran langsung#
menggunakan data hujan dan si-st fsik hidrologi ang tersedia di das
ang bersangkutan.
$. Tana"an% #eran tana"an dala" #roses erosiTumbuhtumbuhan ang hidup diatas permukaan tanah dapat
memperbaiki kemampuan tanah menerap air dan memperke"il kekuatan
perusak butirbutir hujan ang jatuh# dan daa dispersi dan angkut aliran
air di atas permukaan tanah. 0erlakuan atau tindakantindakan angdiberikan manusia terhadap tanah dan tumbuhtumbuhan di atasna akan
-
7/23/2019 Erodibilitas, Erosivitas, Dan Peran Penting Tanaman (Lama)
17/17
menentukan apakah tanah itu akan menjadi baik dan produkti- atau
menjadi rusak (3rsad# 1989).
&AFTA' P(STA)A
*organ# 2.0.>. &''. Soil erosion and conservation. Cla"k,ell 0ublishing#
Btd. ?K.
3sdak# >. &''&. Hidrologi dan pengelolaan daerah aliran sungai. Padjah
*ada ?ni%ersit 0ress. $ogakarta.
>ha 3sdak# 199. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai# Pajah
*ada ?ni%ersit 0ress# $ogakarta. Hal.1+9# 9# +# 7&7# 91.
is"hmeier. .H# 197+# Predicting Reinfall Erosion Losses a Guide
Consevation
3rsad# !# 1989# Konservasi Tanah dan Air# Institut 0ertanian Cogor# Cogor.
is"meier#.H.dan:.:.!mith.
(1978).PredictingRainfallErosionLosses:AGuideToConservationPlan
ningAgriculture.HandbookOo.&8&.?nited!tates:epartmentin>oorp
orationith0urdue3gri"ulturalE=perimental!tation.!"hmidtD.H.danA.H.3.Derguson(191!RainfallT"pes#asedon$etandDr"Perio
deRatios%or&ndonesia'ith$estern(e'Guinea.
("etakulang).:jakarta;Kementrian0erhubungan:ja,atan*eteorolo
gidanPeofsika./erhandelingenOo.&.