156 2.3.2.Kondisi Kimia Tanah
III. UPAYA PENANGANAN MASALAH EROSI DAN LONGSOR
3.3. Metoda Vegetatif
3.3.2. Peranan akar dalam mengurangi erosi dan longsor
Vannoppen et al. (2015) menyatakan bahwa potensi pengurangan erosi oleh akar ditentukan berdasarkan jenis tanaman, arsitektur tanaman dan akar tanaman. Variabilitas yang besar diamati sifat-sifat morfologi akar dan variabel erosi. Kepadatan akar (KA, kg m3) dan kepadatan panjang akar (KPA, km m-3) adalah karakteristik akar yang paling umum digunakan, mewakili masing-masing tanaman hidup dalam volume tanah tertentu. Sigunga et al. (2015) menunjukkan bahwa akar pohon kayu putih dapat menyatu dengan tanah membentuk jaringan massa padat yang terjalin erat akar yang memegang sejumlah besar tanah sehingga mengendalikan erosi tanah oleh air dan perkembangan parit. Perbandingan antara pengaruh
kanopi dan karakteritik akar tanaman dapat dilihat pada Gambar 15.
Saidi et al. (2016) dan Zalukhu, (2019) menyatakan bahwa berbagai jenis tanaman konservasi memperlihatkan karakteristik akar yang berbeda seperti yang dapat dilihat pada Tabel 19.
Tabel 19 dapat dilihat bahwa kerapatan akar tertinggi adalah pada rumput raja 4,24 kg m-3, kemudian diikuti vetiver yaitu 3,62 kg m
-3, rumput gajah yakni ; 2,39 kg m-3 dan terendah adalah Tithonia yakni
0.99 kg m-3. Kemudian Zalukhu (2019) juga menyatakan bahwa urutan
kerapatan akar mulai yang terbesar sampai yang terkecil adalah sebagai berikut; rumput raja > vetiver > kalopo > pegagan. KPA yang lebih tinggi meningkatkan agregasi tanah pada spesies tanaman. Selanjutnya, KPA dan RLA dari rumput raja lebih tinggi dari pada rumput gajah, akar wangi dan semak tithonia. Kerapatan panjang dan rasio luas akar paling tinggi mengikuti urutan sebagai berikut rumput raja> rumput gajah> akar wangi > semak tithonia. Jadi perbandingan perkembangan pertumbuhan akar menunjukkan bahwa rumput raja memberi nilai lebih baik daripada rumput lainnya, dan tanaman tithonia.
172
Gambar 15. Faktor-faktor yang terlibat dalam pengaruh akar tanaman dalam pengurangan erosi terhadap erodibilitas tanah (Vannopen et al., 2015).
Rasio luas akar telah digunakan sebagai indikator kerapatan akar, dan juga disebutkan bahwa penguatan akar tanaman terhadap tanah dari daya perusak erosi tanah dan longsor (Lateh et al., 2013). Dengan demikian, kemampuan rumput raja untuk memperkuat tanah lebih baik daripada rumput lainnya. Sementara, nilai LPPTR mencirikan kemampuan akar tanaman dalam melepaskan partikel tanah atau setara dengan indeks erodibilitas tanah. Nilai ini berbading terbalik dengan nilai kerapatan akar tanaman dan kerapatan panjang akar, serta nilai rasio luas akar. Jadi, makin kecil nilai LPPTR, maka semakin baik akar dalam menstabilkan tanah dan dapat mengurangi aliran permukaan, erosi dan tanah longsor. Mwango et al. (2014)
173
menyatakan bahwa nilai LPPTR dapat digunakan untuk penentuan tanaman yang paling efektif untuk pengendalian erosi dan longsor. Tabel 19. Karakteristik akar dari berbagai jenis tanaman konservasi
No Jenis Tanaman KA (kg m -3 ) KPA (km m -3 ) RLA (%) LPPTR Sumber 1 Rumput Vetiver 3.62 5.28 0.08 0.022 Saidi et al. (2016) 2 Rumput Raja 4.24 26.26 0.32 0.006 Saidi et al. (2016)
3 Tithonia 0.99 2.45 0.03 0.288 Saidi et al.
(2016)
4 Rumput
Gajah 2.39 14.78 0.19 0.033
Saidi et al. (2016)
5 Vetiver 0,36 0,71 0,02 0,595 Saidi et al.
(2016) 6 Kalopo 0,22 0,50 0,02 0,722 Zalukhu (2019) 7 Rumput Gajah 0,45 0,91 0,03 0,520 Zalukhu (2019) 8 Pegagan 0,15 0,33 0,01 0,785 Zalukhu,(2019) 9 Rumput Gajah 38,4 34,8 - 9,9 x 10-17 Mwango et al. (2014) 10 Rumput Guatemala 55,4 39,7 - 2,54 x 10-24 Mwango et al. (2014) 11 Tithonia 24,6 12,6 - 1,15 x 10-9 Mwango et al. (2014) Keterangan : KA = Kerapatan akar ; KPA = kerapatan panjang akar; RLA = Rasio Luas Akar; dan LPPTR = Laju Pelepasan Partikel Tanah Relatif.
Nilai LPPTR berhubungan langsung dengan kemampuan akar tanaman untuk memantapkan aggregat tanah atau indek erodibilitas tanah dan pada gilirannya mengurangi erosi tanah dan longsor. Rumput raja memiliki efek yang besar dalam mengurangi erosi
174
daripada tanaman akar wangi, rumput gajah dan Tithonia. Nilai ini sesuai dengan pendapat Mwango et al. (2014) di Tanzania. Mereka menyatakan bahwa nilai LPPTR umumnya terendah di tanah lapisan atas dan meningkat dengan meningkatnya kedalaman tanah (dan dengan penurunan KA). Laju LPPTR yang lebih rendah dapat dikaitkan dengan adanya kondisi lingkungan yang lebih baik yang bertanggung jawab lebih besar untuk pertumbuhan akar tanaman.
IV. PENUTUP
Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa sifat fisik tanah tufa batu apung ini umumnya sangat porous sekali, sehingga mudah melewatkan air, disamping itu bobot isinya sangat rendah sehingga mudah dihanyutkan oleh air. Pengendalian aliran permukaan, erosi dan longsor dapat menggunakan tanaman konservasi namun antara masing-masing tanaman rumput vetiver, rumput Raja, rumput Gajah, dan tithonia memperlihatkan pengaruh yang sama. Upaya pengendalian erosi dan longsor ini dapat dilakukan dengan menggabungkan antara metode mekanis dengan pembuatan teras bangku, saluran drainase, dan lain dengan dengan penggunaan gabungan tanaman vetiver dengan rumput gajah atau rumput Raja terutama pada lahan berkemiringan > 25 % atau lebih atau lahan yang rawan longsor. Oleh karena itu penggunaan tanah yang berasal dari tufa batu apung harus hati hati dan dianjurkan menggunakan tanaman konservasi seperti tanaman rumput Raja, rumput gajah dan vetiver dan gabungan dengan pembuatan teras yang dipinggir tebing teras ditanami dengan rumput rumput tersebut di atas atau pada tebing saluran drainase.
REFERENSI
Arsyad, S. 2006. Konservasi Tanah dan Air. Bogor: IPB Press.
BBSLP. 2007. Petunjuk Teknis Teknologi Pengendalian Longsor. Balai Besar Litbang Sumber daya Lahan Pertanian. Badan Penelitian Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian Indonesia.
175
Cavaleri L, Miraglia N & Papai M. 2003. Pumice concret for structural wall panels. Engineering Structures 25 (2003). 115 – 125.
Cruden, DM. 1993. The Multilingual Landslide Glossary, Bitech Publishers, Richmond., British Columbia, for the UNESCO Working Party on World Landslide Inventory in 1993.
Darmayanti AS & Fiqa AP. 2016. The canopy structure and its impact on hydrological performance of five local trees species grown in the purwodadi botanic garden. the journal of tropical life science open access, 7(1):40 – 47.
Foster GR, & Meyer LD. 1972. Mathematical simulation of upland erosion by fundamental erosion mechanics.In Proceedings, Sediment-Yield Workshop. U.S. Department of Agriculture, Oxford, Mississippi.
Frinanda, I. 2019. Pengaruh Tanaman Penutup tanah terhadap aliran permukaan dan erosi di Rumah Kaca. Skripsi Fakultas Pertanian. Universitas Andalas Padang.
Geist, JM & Cochran PM. 1990. Influencees of Volcanic Ash and Pumice Deposition on Productivity of Western Interior Forest Soils. SOLO Publication . Rocky Mountain Rsearch Station.
Gyssels G, Poesen J, Bochet E & Li Y. 2005. Impact of plant root characteristics on the resistance of soils to erosion by water: a review. Progress in Physical Geography 29 (2): 189-217.
Hairiah K, Widianto D, Suprajogo ND, Lestari, Kurniasari V, Santoso A, Verbist B & Noordwijk MV. 2006. Root effects on slope stability in Sumberjaya, Lampung (Indonesia). International Symposium Towards Sustainable Livehoods and Ecosystem in Mountainous Regions. 7-9 March 2006, Chiang Mai, Thailand
Kastowo GW, Gafour LS & Amin TC. 1996. Geologic map of the Padang Quadrangle, Sumatra. Geological Research Development Centre. Bandung.
Kusminingrum, N. 2011. Peranan Rumput Vetiver dan Bahia Dalam Meminimasi Terjadinya Erosi Lereng (The Role of Vetiver and Bahia Grass in Minimizing Slope Erosin). Pusat Litbang Jalan dan Jembatan. 11 Hal.
176
Lateh H, Avani N & Bibalani GH. 2013. Effect of Acacia mangium root properties on shallow landslide and slope stability. Journal of Life Science and Technologies 1(2):
Mugangga F, Kakembo V & Buyinza M. 2012. A Characterisatiob0f the physical properties of soil and the implication for landslide occurrence on slope of Mount Elgon, Eastern Uganda. Natural Hazards. 60(3):1113-1131.
Mwango SB, Msanya, Mtakwa BM, Kimaro DN, Deckers J, Poesen J, Massawe & Bethul I. 2014. Root properties of plants used for soil erosion control in the Usambara Mountains, Tanzania. Inter. J. of Plants and Soil Sci. 3 (12): 1567-1580.
Panguriseng, D. 2017. Mitigasi longsoran dalam perspektif rekayasawan geoteknik. Seminar “Peranan Perekayasa Geoteknik dalam Pembangunan Infrastruktur” Fakultas Teknik Sipil, Universitas Bosowa Makasar Tanggal 30 Maret 2017.
Papadopoulus AP, Bartal AP, Silber A, Saha UK & Raviv M. 2008. Inorganic and synthetic organic components of soilless culture and potting mixes. In Soilless culture;: Ttheory and practice. Academic Press. San Diego.
Philips C & Marden M. 2006. Use of plants for ground Bioengineering and erosion and sediment control in New Zealand. Landcare Research. philipsc@landcare research.co.id.nz.
Saidi A, Adrinal, Fiantis D & Loanisa L. 2016. Kajian upaya pengurangan bahaya longsor dengan penggunaan rekayasa bioteknik pada tanah rawan longsor berbahan induk tufa batu apung di Kecamatan Partanuan Kabupaten Padang Pariaman, Sumatara Barat.
Saidi, A, Fiantis D, & Berd I. 2011. The study of landslide analysis induced earthqueke in Padang Pariaman District West Sumatra Province, by using geographyc information system. Makalah pada Kongress HITI 2011 Surakarta Tanggal 24-26 Desember 2011. Saidi A. 2010. Aspek vegetasi dan penggunaan lahan dalam
hubungannya dengan degradasi dan peningkatan produktivitas tanah. Pidato Pengukuhan pada Tanggal 28 Januari 2010 di Rapat Senat Luar Biasa Unand Padang.
177
Schirber, M. 2004. Volcanic Rocks Could Have Nurtured Life on Earth & Elsewhere
Sepehr MN, Sivasankar V, Zarrabi M & Kumar MS. 2013. Surface modification of pumice enhancing its fluoride adsorption capacity. Chemical Engineering Journal. 228:, 192-204.
Shit PK & Maiti R. 2012. Effect plat roots on soil anti-scouribility of topsoil during concentrated flow. International Journal of Engineering Research and Technology (IJERT) 1(4):
Sigunga DO, Kimura M, Hoshino M, Asanuma S & Onyango JC. 2015. Root-fusion characteristics of eucalyptus trees block gully development. International Journal of Forest Soil and Erosion 5 (1): 32-34.
Silitonga PH & Kastowo. 1995. Peta Geologi Lembar Solok, Sumatra. Geological Research Development Centre. Bandung.
Suryatmojo H. 2008. Strategy of vegetative selection for landslide
hazard Reduction (mayong.staff.ugm.ac.id/.../
strategi-rehabilitasi-lahan- rawan longsor.pdf.)
Troung P. 2011. Global review on the application of vetiver system for infrastructure protection. International Seminar on The Green Road Construction. Bandung: IRE-Agency for Research and Development, Ministry of Public Works. Indonesia.
Xu L, Hengluan L & Troung P. 2004. Vetever system for agriculture Produstion Coordinator, China Vetiver Network, China Academy of Science, Najing China.
Yakob G, Gebremicheal A, Aklilu A & Melaku E. 2015. Participatory Evaluation Multipurpose Grass Species for Graded Soil Bund Stabilization in Gimbo District, Southwest Ethiopia. Open Access Journal, 2:e1627.http://dx.doi.org /10.4236/ oalib. 1101627.
Zalukhu RS. 2019. Pengaruh karakteristik akar dari beberapa tanaman penutup tanah dalam mencegah bahaya longsor pada tanah rawan longsor. Skripsi Fakultas Pertanian. Universitas Andalas Padang.
Zuidam RAV & Zuidam FV. 1979. Terrain Analysis and Classification Using Aeral Photograph. A Geomorphological Approach ITC Textbook 23.