HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1 Letak dan Ciri-ciri Lintasan Sepeda Gunung
5.4. Aliran dan Erosi Permukaan
5.4.1 Aliran dan Erosi Permukaan Hasil Pengukuran
Kejadian hujan, aliran dan erosi permukaan disajikan dalam Gambar 16 dan Gambar 17, sedangkan hasil pengukuran aliran dan erosi permukaan selama pengamatan selengkapnya disajikan dalam Lampiran 14 dan Lampiran 19.
Gambar 16 Kejadian hujan dan aliran permukaan selama pengamatan.
Gambar 17 Kejadian hujan dan erosi selama pengamatan.
Hujan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi besarnya aliran permukaan dan erosi. Gambar 16 dan Gambar 17 menunjukkan tingginya curah hujan juga diikuti oleh kenaikan aliran permukaan dan erosi. Hal ini terjadi karena pengaruh curah hujan dengan intensitas hujan yang tinggi mengakibatkan jumlah aliran permukaan dan erosi meningkat. Sifat hujan akan berpengaruh terhadap
intensitas, jumlah dan distribusi hujan. Dari sifat-sifat hujan tersebut, intensitas hujan merupakan faktor terpenting dalam mempengaruhi besarnya erosi (Hardjowigeno 2007).
Curah hujan dengan intensitas yang tinggi mengakibatkan proses penghancuran tanah menjadi butir-butir tanah yang terpisah untuk diangkut ketempat lain dan menutupi pori-pori tanah sehingga menyebabkan peresapan air ke dalam tanah terhambat. Akibatnya aliran permukaan menjadi lebih besar, sehingga kemungkinan terjadinya erosi semakin meningkat.
Erosi yang terjadi meningkatkan aliran permukaan karena berkurangnya kapasitas infiltrasi tanah, dimana jumlah aliran permukaan yang meningkat akan mengurangi kandungan air tersedia dalam tanah. Didukung dengan pernyataan Arsyad (2010) bahwa besarnya erosi juga berkaitan dengan banyaknya aliran permukaan, maka dengan meningkatnya aliran permukaan, erosi juga meningkat.
Statistik jumlah aliran dan erosi permukaan di masing-masing plot pengukuran disajikan dalam Tabel 12.
Tabel 12 Statistik aliran dan erosi permukaan
Plot Aliran Permukaan (m³/ha) Erosi Permukaan (ton/ha) Min Maks Rata-rata Jumlah Min Maks Rata-rata Jumlah 1 0,087 75,657 12,964 388,933 0,0001 0,195 0,017 0,519 2 0,087 85,598 13,864 415,941 0,0004 0,396 0,032 0,983 3 0,170 96,155 15,920 496,657 0,0005 0,570 0,045 1,356 4 0,087 106,800 16,555 477,611 0,0008 0,993 0,081 2,455
Dari Tabel 12 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata dan maksimum aliran permukaan dan erosi tertinggi terdapat di plot 4, yaitu di lahan dengan kemiringan >40% (sangat curam) dan terendah terjadi di plot 1, yaitu di lahan dengan kemiringan 8-15% (landai). Hal ini menunjukkan bahwa tingkat erosi dan aliran permukaan meningkat seiring dengan kemiringan lahan. Hasil penelitian ini sesuai dengan pernyataan Soepardi (1983) yaitu makin curam suatu lereng maka makin besar erosi akibat laju aliran air meningkat selain itu menyebabkan banyaknya air yang mengalir di atas permukaan. Didukung dengan pernyataan Kohnke dan Bertrand (1959) dalam Ispriyanto (2001), umumnya erosi meningkat dengan bertambahnya lereng untuk intensitas hujan yang tinggi, tetapi bila intensitasnya rendah erosi makin menurun.
5.4.2. Analisis Regresi Hubungan Hujan dengan Aliran dan Erosi permukaan
Hubungan antara curah hujan (CH) dengan aliran permukaan (Vp) dan erosi permukaan (Ep) dinyatakan dalam persamaan regresi linier sederhana sebagaimana disajikan dalam Tabel 13.
Tabel 13 Model pendugaan erosi dan aliran permukaan
Plot Persamaan Regresi R R² Fhit Ftabel (5%)
1 Vp1 = 1,645 CHij–5,374 95,29 90,80 276,71 4,78E-16 Ep1 = 0,055 CHij-0,149 77,96 60,70 43,41 3,81E-07 2 Vp2 = 1,706 Chij-5,164 93,76 87,90 203,62 2,26E-14 Ep2 = 0,087 Chij-0,230 76,20 50,80 38,78 9,93E-07 3 Vp3 = 2,027 Chij- 6,053 94,78 89,80 247,64 1,96E-15 Ep3 = 0,093 Chij- 0,227 78,82 62,10 45,94 2,32E-07 4 Vp4 = 1,936 Chij-5,667 97,93 88,80 657,38 5,5E-21 Ep4 = 0,120 Chij-0,283 76,00 57,70 38,31 1,1E-06 Keterangan : Vp = Aliran permukaan (m³/ha/hari)
Ep = Erosi permukaan (ton/ha/hari) Ch = Curah hujan (mm/hari)
Tabel 13 menunjukkan persamaan hubungan curah hujan dengan aliran dan erosi permukaan, F hitung, koefisien korelasi (R), dan koefisien determinasi (R²) hasil analisis regresi linier sederhana. Nilai F hitung > nilai F tabel yang berarti terdapat pengaruh nyata antara curah hujan dengan aliran dan erosi permukaan.
Hasil analisis regresi hubungan curah hujan dengan aliran permukaan selama penelitian di HPGW disajikan dalam Lampiran 15, 16, 17, dan 18, sedangkan hasil analisis regresi hubungan curah hujan dengan erosi disajukan dalam Lampiran 21, 22, 23, dan 24. Grafik regresi sederhana hubungan antara curah hujan dengan aliran permukaan disajikan dalam Gambar 18.
(c) (d)
Gambar 18 Hubungan curah hujan dengan aliran permukaan (a) plot 1, (b) plot 2, (c) plot 3, dan (d) plot 4.
Sedangkan grafik hubungan antara curah hujan dengan erosi permukaan disajikan pada Gambar 19.
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 19 Hubungan curah hujan dengan erosi permukaan (a) plot 1, (b) plot 2, (c) plot 3, dan (d) plot 4.
5.4.3. Aliran dan Erosi Permukaan Dugaan Selama Setahun
Aliran dan erosi permukaan setahun hasil pendugaan dengan mengunakan regresi dan jumlah hari hujan disajikan dalam Tabel 12.
Tabel 14 Pendugaan aliran dan erosi permukaan dengan regresi dan jumlah hari hujan
Plot
Pendugaan dengan regresi Pendugaan dengan jumlah hari hujan Aliran permukaan Erosi Aliran permukaan Erosi
(m³/ha/tahun) (ton/ha/tahun) (m³/ha/tahun) (ton/ha/tahun)
1 388,97 0,93 2865,10 3,82
2 415,67 0,60 3064,10 7,24
3 496,36 0,82 3658,10 9,99
4 477,51 1,44 3518,40 18,09
Tabel 14 menunjukkan nilai aliran dan erosi permukaan selama setahun hasil pengugaan dengan menggunakan regresi lebih kecil dibandingkan dengan hasil pendugaan menggunakan jumlah hari hujan. Hasil pendugaan erosi satu tahun menggunakan analisis regresi akan memiliki ketepatan yang lebih baik apabila kejadian hujan selama pengamatan mewakili variasi hujan dalam setahun, sedangkan pendugaan menggunakan jumlah hari hujan akan baik apabila rata-rata dan jumlah hari hujan selama pengamatan tidak berbeda nyata dengan rata-rata dan jumlah hari hujan pada periode lainnya dalam satu tahun.
5.4.3 Pendugaan Besarnya Aliran dan Erosi Permukaan di Lintasan Sepeda Gunung HPGW
Jumlah aliran dan erosi permukaan selama setahun yang terjadi di lintasan sepeda gunung yang memiliki kemiringan >8% di HPGW disajikan dalam Tabel 15.
Tabel 15 Pendugaan aliran dan erosi permukaan lintasan sepeda gunung
Plot Kemiringan (%) Kelas kemiringan Volume aliran permukaan (m³/ha/tahun) Volume erosi permukaan (ton/ha/tahun) 1 8-15 Landai 30.645,43 73,31 2 15 – 25 Agak curam 143.228,88 206,74 3 25 – 40 Curam 13.438,00 22,20 4 > 40 Sangat curam 112,12 0,34 187.424,42 302,59
Jumlah aliran dan erosi permukaan di lintasan sepeda (Tabel 15) masing- masing sebesar 187.424,42 m³/tahun dan 302,59 ton/tahun, dimana volume aliran
dan erosi permukaan tertinggi terjadi di lintasan sepeda dengan kemiringan 15 – 25% masing-masing sebesar 143.228,88 m³/ha/tahun dan 206,74 ton/ha/tahun. Besarnya aliran dan erosi permukaan yang terjadi di lintasan sepeda gunung berbeda, hal ini dikarenakan luasan dari tiap kelas kemiringan lereng berbeda-beda. Dilihat dari volume aliran erosi permukaan (per tahunnya), peningkatan aliran dan erosi permukaan total yang besar, berpotensi dalam meningkatnya laju aliran dan erosi permukaan serta berdampak pada kondisi fisik tanah tersebut. Hasil penelitian ini memberikan gambaran tentang besarnya aliran dan erosi permukaan akibat pemanfaatan jalur lintasan sepeda gunung di berbagai kelas kemiringan lahan.
5.5 Tingkat Bahaya Erosi (TBE)
Dalam menentukan tingkat bahaya erosi (TBE) menggunakan pendekatan tebal solum tanah yang telah ada dan besarnya erosi sebagai dasar. Jenis tanah di lokasi penelitian adalah latosol (dominan latosol merah kuning) dengan kedalaman solum >150 cm (Sistem Pusat Penelitian Tanah 1982 dalam Hardjowigeno 2007). Berdasarkan kriteria tingkat bahaya erosi di lintasan sepeda gunung berbagai kemiringan lereng termasuk kedalam kategori ringan (Tabel 16). Tabel 16 Tingkat Bahaya Erosi (TBE) di lintasan sepeda gunung
Plot Kemiringan Kriteria
1 8—15% Ringan
2 15—25% Ringan
3 25—40% Ringan
4 >40% Ringan
Ditinjau dari nilai erosi yang diperbolehkan dan tingkat bahaya erosinya, maka pemanfaatan lintasan sepeda gunung di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) dapat mereduksi jumlah erosi permukaan sampai pada batas aman dan kategori sangat ringan.
5.6 Hubungan Sifat Fisik Tanah Lintasan Sepeda Gunung dan Tanah