6/14/2013

1

KANDUNGAN HARA DAN TINGKAT EROSI PADA LAHAN MIRING

BERSOLUM DANGKAL

Oleh:

Nining Wahyunigrum dan Tyas Mutiara Basuki

BADAN LITBANG KEHUTANAN

BPTKPDAS SOLO

Degradasi lahan di Indonesia umumnya diakibatkan erosi oleh

air hujan (Dariah et al., 2004). Hal ini disebabkan oleh tingginya

curah hujan yang jatuh pada lahan yang berlereng curam dan

kurangnya penerapan konservasi tanah.

Menurut Weischmeier dan Smith (1978), erosi dipengaruhi oleh

faktor hujan, topografi, sifat fisik tanah, penutupan dan

pengelolaan lahan.

Selain menyebabkan sedimentasi, erosi juga juga akan

menyebabkan berkurangnya ketebalan tanah (solum) dan

berkurangnya tingkat kesuburan tanah di wilayah hulu (on site)

(Sutrisno et al., 2012).

PENDAHULUAN

….PENDAHULUAN

Studi ini bertujuan memaparkan efek dari erosi dan penutupan

lahan terhadap kesuburan tanah yang diwakili oleh kandungan

unsur hara esensial yang dibutuhkan tanaman untuk tumbuh

secara normal (Buckman dan Brady, 1982)

nitrogen tersedia (N), karbon organik (C org) atau bahan organik

(BO), fosfor (P) tersedia, Kalium (K) tersedia, kapasitas

pertukaran kation (KTK), dan kejenuhan basa (KB).

Lokasi : Dusun Dungwot Desa Ngadipiro, Kecamatan

Nguntoronadi, Kabupaten

Lokasi penelitian ini dipilih karena merupakan lahan kering

berlerang curam dengan curah hujan rata-rata pertahun 1.976,6

mm dengan jumlah bulan basah (Smith & Ferguson) 6 bulan.

Di lokasi yang terjal dan bersolum dangkal ini kegiatan

pertanian tanaman semusim masih dilakukan.

METODE

6/14/2013

2

1. Lokasi penelitian berupa sub DAS kecil dengan luas lebih kurang

10,82 ha.

2. Data biofisik dikumpulkan melalui survey inventarisasi sumber

daya lahan (Fletcher dan Gibb, 1990): jenis penutupan lahan, jenis

tanah, kedalaman solum, tekstur tanah, kemiringan lahan.

3. Pengambilan sampel tanah dilakukan pada setiap satuan lahan

pada kedalaman 0-20 cm.

4. Untuk mengetahui nilai index pengelolaan tanaman (C ) dilakukan

pengukuran dilakukan dengan membuat petak ukur (PU) berjari-jari

16 m

...METODE

NO Parameter Satuan Metode

1. pH (H2O). pH 1 : 2.5 (tanah : H2O).

2. Nitrogen total. % Kjeldahl.

3. Bahan Organik. % Oksidasi basah (Walkley and Black).

4. P tersedia. mg kg-1 Bray II (molybdate blue),

Spectrophotometer.

5. K tertukar. cmol kg-1 1 M NH4OAc, pH 7, Flame photometer.

6. KapasitasTukar Kation % Destilasi

7. Kejenuhan Basa % Jumlah basa-basa dibagi KTK

8. Tekstur (3 fraksi) % Cara pipet

Analisis fisika dan kimia tanah

...METODE

Univerasl soil Loss Equation (USLE) yang dikemukan oleh

Weischmeier and Smith (1978), adalah sebagai berikut:

A = R K L S C P

A = Banyaknya tanah tererosi (ton/ha/tahun)

R = Indeks erosivitas hujan

K = Indeks erodibilitas tanah

LS = Indeks panjang dan kemiringan lereng

C = Indeks pengelolaan tanaman

P = Indeks upaya konservasi tanah

...METODE

Perhitungan nilai C tanaman keras dengan rumus Dissmeyer dan Foster

(1980) dalam Achlil (1985):

C = (SFPH) (SFKO) (SFT)

C = faktor tanaman keras

SFPH = sub faktor tajuk, data ini diperoleh dengan memasukkan data

prosentase tanah terbuka dan data prosentase tanah terbuka dengan

perakaran halus ke dalam tabel pada Lampiran 1.

SFKO = sub faktor kandungan bahan organik.

SFT = sub faktor tajuk yang diperoleh dengan memasukkan data tinggi

tajuk dan prosentase tanah terbuka dengan penutupan tajuk pada tabel

dalam Lampiran 1.

...METODE

6/14/2013

3

Tingkat erosi (Erosion degree) Erosi (erosion) Tingkat Erosi

(ton/ha/th) (ton/ha/year) (erosion degree)

< 15 Sangat Ringan (very

low) 15-60 Ringan (low)

60-180 Sedang (moderate) 180-480 Berat (heavy)

>480 Sangat Berat (very

heavy)

...METODE

Hasil dan Pembahasan

Lokasi penelitian didominasi oleh hutan jati dengan umur muda

(Ut3) sebesar 45% (Tabel 3) yang ditumpangsarikan dengan

tanaman semusim terutama singkong dengan kondisi teras

yang tidak terawat

Dari total area (10,82 ha), 20 % lahan mempunyai penutupan

lahan Ut3 yang terletak pada lereng 31-45%.

Lereng terjal (>45%) mendominasi lahan dalam sub DAS mini

(lebih dari 50%)

Jenis dan prosentase penutupan lahan (Land cover type and its percentage)

No Penutupan Lahan Keterangan Luas (ha) %

(Land cover) (Remarks) (Area) (ha)

1 Ut1 Tanaman jati (5 – 10 th) monokultur, 0,50 4,60

teras diperkuat dengan batu dan tidak terawat

2 Ut2 Tanaman jati (5 - 10 th)tumpangsari dengan tanaman palawija, 1,26 11,65

banyak teras yang tidak terawat)

3 Ut3 Tanaman jati (1 – 2 th) tumpangsari dengan palawija, 4,88 45,08

campuran antara teras batu dan tanah yang tidak terawat.

4 Ut4 Tanaman Gliricidia monokultur, 2,78 25,67

sebagian besar tidak berteras

5 Ut5 Tanaman Gliricidia tumpangsari dengan tanaman palawija, 0,50 4,60

teras diperkuat dengan batu tetapi kurang terawat.

6 Ut6 Tidak ada tanamannya, 0,91 8,39

sebagian besar sejenis lumut dan rumput liar.

Jumlah (Total) 10,82 100,00

Penutupan lahan pada berbagai kelas lereng (Land cover types on various degrees of slope)

Penutupan Lahan Kelas Lereng (Slope classes) (%) Jumlah (Total)

(Land cover) 4-8 9-15 16-30 31-45 46-65 >65 (%)

Ut1 0,00 4,60 0,00 0,00 0,00 0,00 4,60

Ut2 0,00 11,65 0,00 0,00 0,00 0,00 11,65

Ut3 0,30 3,98 1,28 20,27 10,74 8,51 45,08

Ut4 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 25,67 25,67

Ut5 0,00 0,00 0,00 0,00 4,60 0,00 4,60

Ut6 0,00 0,00 0,00 0,00 8,39 0,00 8,39

Jumlah (Total) 0,30 20,24 1,28 20,27 23,73 34,18 100,00

6/14/2013

4

Nilai C tanaman keras (C value of trees)

Penutupan Lahan Nilai C tanaman keras

(Land cover) (C value of trees)

Ut1 0,001

Ut2 0,002

Ut3 0,019

Ut4 0,003

Ut5 0,004

Rerata (Average) 0,006

Tingkat erosi tanah berdasar penutupan lahan (Soil erosion degree based on land cover types)

Penutupan Lahan Tingkat Erosi (Erosion degree) Jumlah (Total)

(Land cover) SR R S SB %

Ut1 4,60 0,00 0,00 0,00 4,60

Ut2 11,65 0,00 0,00 0,00 11,65

Ut3 5,56 20,27 19,25 0,00 45,08

Ut4 25,67 0,00 0,00 0,00 25,67

Ut5 0,00 0,00 4,60 0,00 4,60

Ut6 0,00 3,84 0,00 4,55 8,39

Jumlah (Total) 47,49 24,11 23,85 4,55 100,00

Keterangan (Remarks) :

SR = Sangat Ringan (very low) S = Sedang (moderate) R = Ringan (low) SB = Sangat Berat (very heavy)

Kandungan N pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (N content in different land cover types)

Penutupan Lahan Kandungan N Total (Total N content) Luas

(Land cover) S T (blank) (Area) (%)

Ut1 4.60 0.00 0.00 4.60

Ut2 11.65 0.00 0.00 11.65

Ut3 36.57 8.51 0.00 45.08

Ut4 25.67 0.00 0.00 25.67

Ut5 4.60 0.00 0.00 4.60

Ut6 3.84 0.00 4.55 8.39

Luas (Area) (%) 86.94 8.51 4.55 100.00

Keterangan (Remarks): S : Sedang (Moderate)

T : Tinggi (High)

Unsur hara yang relatif banyak diambil setiap tahun melalui

pemanenan adalah unsur N. Selain itu unsur ini mudah menguap

dan jumlahnya dalam tanah amat sedikit (Buckman dan Brady,

1982).

pH rendah (5,6-6,5) demikian juga dengan P tersedia sangat rendah

sampai dengan rendah (< 7 dan 7-16 mg/kg) .Unsur P banyak

digunakan tanaman, terutama dalam sintesis protoplasma (Mas'ud,

1992). Kondisi kemasaman tanah akan mempengaruhi keterlarutan

P. Kemasaman (pH) tanah yang sangat rendah (<5,5) dapat

mempengaruhi ketersediaan P (Mas'ud, 1992)

6/14/2013

5

Kandungan C organik pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (C organic content in different land cover types)

Penutupan Lahan Kandungan C organik (C organic content) Luas

(Land cover) R S T ST (blank) (Area) (%)

Ut1 0.00 4.60 0.00 0.00 0.00 4.60

Ut2 11.65 0.00 0.00 0.00 11.65

Ut3 4.29 14.60 12.01 14.18 0.00 45.08

Ut4 0.00 0.00 25.67 0.00 0.00 25.67

Ut5 0.00 4.60 0.00 0.00 0.00 4.60

Ut6 0.00 3.84 0.00 0.00 4.55 8.39

Luas (Area) (%) 4.29 39.31 37.68 14.18 4.55 100.00

Keterangan (Remarks): R : Rendah (Low)

S : Sedang (Moderate) T : Tinggi (High)

ST : Sangat Tinggi (Very high)

Karbon merupakan penyusun umum bahan organik. Sumber

utama bahan organik tanah adalah jaringan tumbuhan

(Buckman dan Brady, 1982).

Kapasitas Tukar Kation tanah pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (Soil Cation Exchange Capacity in different land cover types)

Penutupan Lahan Kapasitas Tukar Kation Luas

(Land cover) (Cation exchange capacity) (Area) (%)

S T (blank)

Ut1 4.60 0.00 0.00 4.60

Ut2 11.65 0.00 0.00 11.65

Ut3 12.76 32.32 0.00 45.08

Ut4 25.67 0.00 0.00 25.67

Ut5 0.00 4.60 0.00 4.60

Ut6 3.84 0.00 4.55 8.39

Luas (Area) (%) 58.53 36.92 4.55 100.00

Keterangan (Remarks):

Kapasitas tukar kation (KTK) merupakan nilai yang menunjukkan

kemampuan atau kapasitas koloid tanah untuk memegang kation. Kapasitas

ini secara langsung tergantung pada jumlah muatan negatif dari koloid tanah

dan sangat ditentukan oleh tipe koloid yang terdapat di dalam tanah.

Semakin tinggi KTK tanah, semakin subur tanah tersebut

Kejenuhan basa pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (Base sturation in different land cover types)

Penutupan Lahan Kejenuhan basa (Base saturation) Jumlah

(Land cover) R S T (blank) (Total)

Ut1 0.00 4.60 0.00 0.00 4.60

Ut2 8.25 3.40 0.00 0.00 11.65

Ut3 0.00 21.28 23.81 0.00 45.08

Ut4 0.00 25.67 0.00 0.00 25.67

Ut5 0.00 0.00 4.60 0.00 4.60

Ut6 0.00 3.84 0.00 4.55 8.39

Jumlah (Total) 8.25 58.79 28.41 4.55 100.00

Keterangan (Remarks): R : Rendah (Low)

S : Sedang (Moderate) T : Tinggi (High)

Kejenuhan basa (KB) menunjukkan perbandingan jumlah kation basa

dengan jumlah seluruh kation yang terikat pada kation tanah dalam satuan

persen. Kation basa adalah unsur hara yang diperlukan tanaman dan sangat

mudah tercuci oleh aliran air sehingga tanah yang mempunyai kejenuhan

basa yang tinggi menunjukkan ketersediaan hara yang tinggi. Artinya, tanah

tersebut belum banyak mengalami pencucian.

KESIMPULAN

1. Meskipun didominasi oleh lereng terjal, erosi yang terjadi di

lokasi penelitian masih pada taraf sangat ringan hingga-

ringan (>50%). Hal ini dapat disebabkan oleh jenis penutupan

lahan yang berupa hutan jati dangamal yang mempunyai

nilai C rendah (0,006).

2. Tingkat erosi ringan mempengaruhi kandungan P dan K

dengan memberikan nilai rendah-sangat rendah. Sedangkan

untuk N, C organik, , KTK dan KB tidak begitu berpengaruh

karena ada pada tingkat sedang-tinggi-sangat tinggi.

3. Penutupan lahan yang relatif banyak ditumbuhi vegetasi

permanen merupakan sumber bahan organik berupa seresah

dan ranting-ranting tanaman. Bahan organik yang belum

melapuk juga merupakan perlindung dari percikan air hujan.

6/14/2013

6