IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Penilaian Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi Menggunakan Metode Prediksi USLE
4.1.1. Faktor Erosivitas Hujan (R)
Nilai erosivitas yang terjadi di hulu DAS Batang Pane selama 10 tahun terakhir (2003-2012) diperoleh dari Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika Wilayah I Medan pada Tabel 10.
Tabel 10.Curah Hujan Bulanan Rata-rata, Hari Hujan Rata-rata, Curah Hujan Maksimum Selama 24 Jam, dan Nilai Erosivitas Hujan di Hulu DasBatang Pane Selama 10 Tahun (2003-2012)
Bulan
Januari 24.83 15 12.2 108.628
Februari 19.89 13 6.6 64.584
Maret 22.88 15 10.7 90.039
April 21.15 14 9.6 82.08
Mei 9.07 6 12.7 51.139
Juni 9.17 7 8 36.772
Juli 9.81 7 6.2 36.112
Agustus 13.59 9 5.6 43.243
September 17.13 10 10.5 77.462
Oktober 28.18 14 11.3 125.748
November 35.6 17 14.1 169.178
Desember 30.01 17 9.1 108.481
Total 241.31 144 116.6 993.466
Dari Tabel 10diperoleh curah hujan bulanan rata-rata selama sepuluh tahun di Stasiun Hujan Gunung Tua sebesar 241,31 cm dengan curah hujan bulanan tertinggi pada bulan November (35,6 cm), yang kemudian diikuti oleh bulan Desember (30,01 cm). Curah hujan maksimum tertinggi terjadi pada bulan November (24 cm) diikuti bulan Mei (12,7cm).Jumlah hari hujan terbanyak terdapat pada Bulan November dan Desember yaitu 17 hari.
Nilai erosivitas hujan (R) yang terjadi sangat beragam.Nilai distribusi hujan tertinggi terjadi pada bulan November yaitu sebesar 169,178 cm/tahun, yang diikuti pada bulan Oktober (125,748 cm/tahun) dan ketiga pada bulan Januari (108,628 cm/tahun).Besarnya distribusi hujan pada bulan-bulan tersebut memungkinkan terjadinya erosi tanah.
Dari tabel tersebut juga dapat dilihat nilai erosivitas terendah terjadi pada bulan Juli, diikuti bulan Juni dan Agustus, yaitu masing-masing sebesar 36,112 cm/thn; 36,772 cm/thn dan 43,243 cm/thn. Secara umum nilai erosivitas hujan relatif tinggi terjadi pada bulan Januari, Oktober, November dan Desember.
Penelitian ini dilakukan pada bulan-bulan dimana tingkat intensitas hujan relatif tinggi sehingga diharapkan tingkat bahaya erosi yang diperoleh dapat menjadi acuan dalam penanganan TBE selanjutnya. Begitu juga dengan nilai distribusi hujan bulanan dapat dijadikan sebagai acuan dalam menentukan waktu pengelolaan lahan tanaman, sehingga dapat memperkecil terjadinya erosi tanah yang mungkin terjadi. Pada bulan yang distribusi hujannya relatif tinggi diupayakan tidak melakukan land clearing, pembersihan gulma dan pembersihan tanaman penutup lahan lainnya dalam upaya memperkecil tumbukan butir hujan terhadap tanah sehingga dapat memperkecil resiko terjadinya erosi. Pada bulan-bulan basah tersebut dapat dilakukan penggunaan tanaman penutup lahan berupa mulsa, serasah daun dan penambahan bahan organik lainnya untuk mempertahankan agregat tanah sehingga dapat memperkecil terjadinya run off.
Dari hasil pengamatan Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika Wilayah I Medan diperoleh nilai erosivitas hujan selama 10 tahun (2003-2012) sebesar 993,466 cm/thn, intensitas hujan di kawasan hulu DAS Batang Pane
tersebut masih tergolong lebih rendah dibandingkan intensitas hujan di kawasan hulu DAS Wampu (2065,17 cm/thn) (Syofyan, 2010).
4.1.2. Faktor Erodibilitas Tanah (K)
Nilai erodibilitas tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti tekstur tanah, bahan organik, permeabilitas dan struktur tanah.Faktor-faktor tersebut dapat diperoleh melalui pengamatan sifat fisika-kimia tanah dan uji laboratorium.Nilai erodibilitas tanah (K) pada lahan perkebunan kelapa sawit, karet dan cokelatmasing masing dapat dilihat pada Tabel 11 dibawah ini.
Tabel 11. Nilai Faktor Erodibilitas Tanah (K) pada Penggunaan Lahan Kelapa Sawit, Karet dan Cokelat
Penggunaan
Lahan Sampel Tekstur Tanah Kode Struktur
Faktor-faktor yang mempengaruhi erodibilitas tanah dari penggunaan lahan sawit, karet dan cokelat, yaitu:
1. Nilai tekstur tanah (M) yang mempengaruhi kepekaan tanah terhadap bahaya erosi. Nilai tekstur tanah diperoleh dari uji laboratorium sampel tanah pada penggunaan lahan kelapa sawit,karet dan cokelat. Nilai tersebut merupakan perbandingan persen debu, liat dan pasir. Faktor-faktor dan perhitungan nilai tekstur tanah (M) pada penggunaann lahan kelapa sawit, karet dan cokelat berturut-turut dapat dilihat pada Lampiran 8, 9, 10.
2. Nilai kandungan C-organik (a) pada setiap penggunaan lahan di hulu DAS Batang Pane relatif tinggi. Persentase bahan organik tanah yang terkandung sebesar 0,47% - 0,86% (hasil analisis di laboratorium tanah USU)yang berbanding lurus dengan kemampuan tanah dalam melewatkan air secara vertikal.Kandungan bahan organik tertinggi terdapat pada lahan kelapa sawit KS1 yaitu sebesar 0,0148, sedangkan kandungan bahan organik terendah terdapat pada lahan karet K1 sebesar 0,0081 (Lampiran 8, 9 dan 10).
3. Struktur tanah (b), sampel tanah yang diambil pada setiap penggunaan lahan berstruktur granular sedang sampai kasar, dengan nilai 3 pada Tabel 3. Struktur tanah juga mempengaruhi besarnya erosi yang terjadi. Semakin besar nilai koefisien struktur tanah, maka tanah akan semakin peka terhadap erosi dan sebaliknya, jika nilai koefisien struktur tanah relatif kecil, maka kepekaan tanah terhadap erosi juga akan rendah.
4. Permeabilitas (c) pada setiap penggunaan lahan yang diperoleh dari laboratorium tanah relatif sedang yaitu pada lahan perkebunan kelapa sawit sebesar 9,45 cm/jam dan 10,72 cm/jam dan pada lahan perkebunan karet sebesar 7,5 cm/jam dan 8,12 cm/jam, sedangkan pada lahan perkebunan cokelat sebesar 8,79 cm/jam dan 9,11 cm/jam seperti tercantum pada Lampiran 8, 9 dan 10. Permeabilitas merupakan kemampuan tanah dalam meloloskan air secara vertikal. Nilai permeabilitas tanah sangat dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah.
Dari hasil pengamatan di lapangan dan penggunaan data permeabilitas
tanahdalam prediksi erosi tanah, diperoleh bahwa pengaruh laju permeabilitas tanahdengan kepekaan tanah terhadap erosi berbanding terbalik, sehingga semakin tinggilaju permeabilitas, maka kepekaan tanah terhadap erosi semakin rendah.
4.1.3. Faktor Topografi (LS)
Topografi dipengaruhi oleh dua faktor utama, yaitu faktor kemiringan lereng (S) dan faktor panjang lereng (L). Nilai faktor topografi (LS) pada setiap penggunaan lahan dapat dilihat pada Lampiran 8, 9 dan 10. Dari lampiran tersebut dapat dilihat bahwa kemiringan lereng pada setiap penggunaan lahan tanaman perkebunan rata-rata diatas 32%. Dengan kemiringan paling curam sekitar 35,56% dan kemiringan paling rendah sebesar 32,22%. Hal ini menunjukkan bahwa kawasan hulu DAS Batang Pane memiliki kondisi topografi yang relatif curam hampir merata sepanjang pinggiran sungai, sehingga dapat mengakibatkan potensi erosi yang relatif besar pula.
Kondisi lereng yang curam dapat memperbesar volume aliran permukaan sehingga memperbesar energi angkut air. Semakin curam lereng, maka jumlah butir-butir tanah yang terpercik ke atas oleh tumbukan butir hujan akan semakin banyak pula. Jika lereng permukaan dua kali lebih curam, banyaknya erosi 2 sampai 2,5 kali lebih besar (Sinukaban, 1986).
Panjang lereng yang diamati di lapangan merupakan lereng yang memiliki kemiringan merata/sama.Air yang mengalir di permukaan tanah akan berkumpul di ujung lereng, semakin banyak debit air mengalir maka semakin besar kecepatan air mengalir di bagian bawah lereng, sehingga semakin panjang lereng, maka potensi erosi juga akan semakin tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan
Suratman (2008), lereng yang terjal pada bagian-bagian tertentu dalam suatu kawasan sangat riskan terhadap bahaya erosi.Karena lereng > 5% merupakan lereng yang sudah mulai riskan apabila dikelola dengan pola pengelolaan lahan yang intensif.
4.1.4. Faktor Vegetasi (C) dan Faktor Manusia/Tindakan Konservasi (P) Pada penelitian ini, tanaman penutup lahan yang diteliti di DAS Batang Pane berupa tanaman kelapa sawit, karet dan cokelat yang masing-masing diambil 2 sampel dengan nilai C 0,3 (kelapa sawit), 0,2 (karet) dan 0,3 (cokelat) yangterdapat pada Tabel 7.
Tindakan konservasi tanah dan pengelolaan tanah sangat mempengaruhi erosi.Pada penelitian ini, diambil sampel dengan perlakuan teknik konservasi yang sama, yaitu penanaman di dalam kontur dengan nilai konstanta P sebesar 0,06 (Tabel 8),dengan demikian dapat diketahui perbandingan nilai erosi pada tiap-tiap sampel lahan tanaman perkebunan yang diteliti, sehingga dapat diketahui jenis tanaman budidaya apa yang paling memberikan pengaruh terhadap erosi di Hulu DAS Batang Pane.
Berubahnya fungsi hutan lindung menjadi kawasan perkebunan tanaman keras maupun usaha tani lainnya di hulu DAS Batang Pane menyebabkan perubahan kondisi fisika tanah.Permukaan tanah yang lebih terbuka memungkinkan aliran air sulit ditahan oleh tanah sehingga dapat mengakibatkan laju aliran air di permukaan tanah lebih cepat.Hal ini disebabkan kanopi penutup tanah dari tajuk tanaman hutan sudah tidak ada dan digantikan kanopi tanaman budidaya yang jumlahnya lebih sedikit. Erosi yang terjadi dapat ditanggulangi dengan pengelolaan tanaman berupa tanaman penutup tanah yang memiliki
peranan penting dalam menghalangi tumbukan langsung butir-butir hujan dan mengurangi laju aliran permukaan sehingga pada akhirnya akan menurunkan resiko terjadinya erosi, sedangkan dari hasil pengamatan di lapangan, tindakan konservasi yang dilakukan di sepanjang hulu DAS Batang Pane dirasa masih kurang tepat dan kurang maksimal, sehingga potensi erosi masih sering terjadi.
Faktor jenis tanaman dan pengelolaan lahan merupakan faktor erosi tanah yang paling mungkin dikelola untuk memperkecil potensi laju erosi pada suatu lahan. Dengan kata lain, faktor tanaman dan teknik pengelolaan tanah bisa disesuaikan dengan kemampuan lahan jika diketahui seberapa besar pengaruh faktor erodibilitas tanah (kepekaan tanah terhadap erosi) dan faktor erosivitas hujan.