Napoleon A., S. M. Bernas2), dan A. Pratama 3)
Abstrak: Banyak faktor yang mempengaruhi erosi pada lahan perkebunan. Salah satu pendekatan yang digunakan untuk menentukan besarnya erosi adalah dengan mengunakan metode USLE (Universal Soil Loss Equation) yang dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (1978). Rumus umum pendugaan A = R.K.LS.C.P. Penelitian ini dilakukan di lahan perkebunan teh PT. Perkebunan Negara VII di Gunung Dempo, Kota Pagaralam Provinsi Sumatera Selatan. Dari hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa tingkat erosi dari berbagai lahan di kebun teh dengan lereng yang berbeda adalah terendah 3 ton/ha/th pada lereng 39% dan tertinggi 7 ton/ha/th pada lereng 93%, semuanya masih di bawah Baku Mutu Lingkungan 9 ton/ha/th.. Rendahnya erosi dari kebun teh adalah disebabkan karena sifat tanah dengan struktur granular dan remah, kandungan bahan organik tanah tinggi, tekstur berpasir, permeabilitas sangat cepat, serta tajuk tanaman teh dan rumput diantara gawangannya yang menutupi permukaan tanah secara baik, keadaan ini harus dipelihara dan dipertahankan secara baik agar erosi tetap rendah.
Kata Kunci: Erosi, Kebun teh, sifat tanah
1) Makalah, disampaikan pada Seminar Nasional VII MKTI, di Palembang, 6-7 November 2013
2) Dosen, pada Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Unsri
3) Mahasiswa pada Jurusan Tanah Fakultas Pertanian UNSRI
PENDAHULUAN
erkebunaan teh adalah suatu ekosistem yang berada pada dengan ketinggian di atas 800 mdl dengan penutupan tajuknya bisaa mencapai 85 persen, hal ini akan dapat berdampak pada terlindungannya tanah dari energi tumbuk air hujan yang dapat menyebabkan bahaya erosi. Di daerah beriklim basah, erosi oleh air yang penting, Erosi menyebabkan hilangnya lapisan tanah yang kurang subur dan baik untuk pertumbuhan tanaman serta berkurangnya kemampuan tanah untuk menyerap dan menahan air. Tanah yang terangkut tersebut akan terbawa masuk sumber air yang dinamai sedimen, akan diendapkan di tempat aliran airnya melambat; di dalam sungai, waduk, danau, reservoir, saluran irigasi, di atas tanah pertanian dan sebagainya (Arsyad, 2010).
Erosi yang disebabkan air merupakan gejala geologik yang paling umum. Air yang mengalir dan pukulan butir-butir hujan merupakan gaya-gaya pelepas utama. Butir hujan memercik dan air yang mengalir membantu mengangkut butir tanah yang sudah lepas. Proses pelepasan sebagian besar disebabkan oleh air yang mengalir, tetapi pada permukaan tanah yang datar, pukulan-pukulan butir air hujan merupakan pelepas utama. Pukulan butiran air hujan memperlihatkan 3 pengaruh, yaitu: (1) melepas atau memecah tanah ; (2) pukulan cenderung merusak granulasi dan (3) perciknya membantu mengangkut tanah. Begitu besar gaya yang dipunyai air hujan yang jatuh sehingga bukan saja granul tanah dilepas dan dipecah, tanah juga dihancurkan (Soepardi, 1983). Erosi tidak bisa di hilangkan akan tetapi erosi dapat di tanggulangi atau di kurangi dengan cara melalui factor factor yang ada seperti curah hujan, relief (tofografi) semakin curam lereng pada lahan pegunungan tersebut sebaiknya kita mengatasinya dengan menggunakan pembuatan teras atau guludan agar dapat mengurangi laju air pada permukaan (run off), vegetasi dapat berperan penting dalam mengetahui besar-kecilnya erosi pada daerah penggunungan di lahan the semakin rapata atau semain banyaknya vegetasi yang ada semangt kecil pula erosi akan berlangsung pada lahan tersebut seperti contoh tanaman rumput rumpuntan dan vegteasi pula dapat membantu dalam mengurangi laju aliran permukaann, selain itu juga sifat-sifat tanah berpengaruh dalam terjadinya erosi seperti tekstur, struktur, bahan organic, kedalaman tanah, tingkat kesburuan tanah, dan lapisan tanah, serta manusia pun berperan di dalam menentukan besar-kecilnya suatu erosi dari segi pengelolahannya dari suatu lahan tersebut.
Napoleon A., dkk./Prediksi Erosi dari Lahan Kebun Teh di Gunung Dempo Kota Pagaralam ... Ada berbgai cara pendekatan yang dapat dilakukan untuk menduga besarnya erosi yg terjadi. Salah satu pendekatan yg sering dipergunakan untuk memprediksi besarnya erosi yang terjadi adalah dengan menggunakan metode USLE (Universal Soil Loss Equation) yang dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (1978). Rumus umum pendugaan sbb:
A = R.K.LS.C.P. Dimana : R = faktor curah hujan,
K = faktor tanah (erodibilitas),
LS = faktor panjang dan kemiringan lereng, C = faktor vegetasi, dan
P = faktor pengelolaan tanah.
TUJUAN
Untuk mengetahui besarnya prediksi erosi dari lahan perkebunan teh PT. Perkebunan Negara VII di Gunung Dempo, Kota Pagaralam Provinsi Sumatera Selatan.
METODOLOGI
Penelitian ini mengunakan metode survai lapangan yang dilanjutkan dengan analisis laboratorium. Pengambilan contoh tanah dilaksanakan pada lahan Perkebunan Teh PT. Perkebunan Negara VII di Gunung Dempo Kecamatan Dempo Basema, Kota Pagaralam, dan analisis tanah dilakukan di Laboratorium Kimia, Biologi dan Kesuburan tanah dan Laboratorium Fisika dan Konservasi Tanah, Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya, Indralaya.
Titik pengamatan berdasarkan tingkat kemiringan lereng, jenis tanah,dan penutupan vegetasi atau umur tanaman.Setelah survai langsung di lapangan maka ditentukanlah 5 (lima) titik pengamatan. Dari setiap titik diambil sampel sebanyak dua ulangan yaitu lapisan atas (0-30) cm dan lapisan bawah (30-60) cm untuk analisa permeabilitas, sebaran ukuran partikel tanah (tekstur), kandungan bahan organik di Laboratorium Fisika, Konservasi dan Hidrologi serta Kimia, Biologi dan Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Unsri. Koordinat dan lokasi serta ketinggian tempat pengambilan sampel tanah disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Titik koordinat pengambilan sampel tanah di Kebun Teh Pagaralam
NO LOKASI KETINGGIAN TEMPAT (mdpl) SOUTH EAST
1 Afdeling II 1065 04o02’33.0” 103o11’36.1”
2 Afdeling V 1437 04o03’73.1” 103o08’94.7”
3 Afdeling V Blok 5 1289 04o04’02.3” 103o09”67.6”
4 Afdeling VA 1310 04o02’17.1” 103o10’47.6”
5 Afdeling III 1779 04o01’53.6” 103o09’33.6”
HASIL DAN PEMBAHASAN
Nilai faktor curah hujan yang berdasarkan banyaknya curah hujan sebesar 2.491 (Tabel 2) adalah sangat tinggi dan merupakan nilai paling besar dibandingkan nilai lainnya. Memang curah hujan di area tropika basah seperti di Indonesia adalah penyebab erosi tertinggi, bila faktor lainnya tidak dapat memperkecil faktor curah hujan maka dapat dipastikan erosi akan tinggi.
Tabel 2. Rata-rata curah hujan tahunan dari Tahun 2002 sampai 2011
Tahun Jumlah Curah Hujan (mm) Jumlah Hari Hujan (HH)
Napoleon A., dkk./Prediksi Erosi dari Lahan Kebun Teh di Gunung Dempo Kota Pagaralam ... 2004 2.882 205 2005 4.053 266 2006 2.397 216 2007 2.299 255 2008 2.819 185 2009 3.584 175 2010 3.847 246 2011 1.698 243 Jumlah 29.586 2.189 Rerata Tahunan 2.959 218
Nilai Faktor Curah Hujan 2.491
Sumber data: PT Perkebunan Nusantara VII, Unit Usaha Pagaralam (Januari, 2012).
Pada lokasi penelitian puncak curah hujan tertinggi terjadi pada tahun 2005 dengan jumlah curah hujan 4.053 mm, jumlah hari hujan 266 hari hujan dan terendah pada tahun 1.698 mm, jumlah hari hujan 243 hari hujan. Curah hujan yang tinggi berpotensi terjadinya erosi, karena curah hujan tahunan >200 terjadi pada bulan Desember sampai Mei. Oleh sebab itu monitoring erosi perlu dilakukan dari bulan Maret sampai Mei. Berdasarkan hasil perhitungan USLE didapatkan nilai Erosivitas sebesar 1954,42 (Bernas, 2009).
Hasil penelitian terhadap nilai permeabilitas tanah di lokasi penelitian mempunyai nilai permeabilitas tanah relatif sangat cepat dikarenkan kandungan bahan organik pada sumua titik poengamatan tergolong tingg, dengan struktur granular dan dengan permeabilitas yg tergolong cepat hingga sangat cepat (Tabel 3).
Tabel 3. Data keadaan di lapangan dan hasil analisa laboratorium.
NO Nama Lokasi Bahan Organik (%) Struktur Tanah Permeabilitas (cm/jam)
1 Afdeling II 8.40 Granular 32,72sc
2 Afdeling V 12.45 Granular 17,48c
3 Afdeling V Blok 5 12.79 Granular 58,00c
4 Afdeling VA 12.20 Granular 34,5sc
5 Afdeling III 9.45 Granular 19,94sc
Keterangan: c = cepat dan sc= sangat cepat, data Januari 2012.
Pada lokasi penelitian, kadar organik cukup tinggi pada berbagai lereng dan lapisan dengan nilai lebih 5%. Akan tetapi pada lereng tengah titik 2 ulangan 3 nilai bahan organik 4,97 %. Menurut Syarief (1989), pengaruh bahan organik perlu diperhatikan. Suatu tanah mineral berdrainase baik dan mengandung 5 persen bahan organik akan mempunyai lebih banyak air tersedia daripada tanah sama tetapi berkadar bahan organik 3 persen. Seseorang akan beranggapan bahwa hal ini semata-mata disebabkan oleh kemapuan bahan organik menahan air. Kenyataannya tidaklah demikian. Keuntungan dari adanya bahan organik terletak pada pengaruh baiknya terhadap struktur tanah dan porositas tanah. Kandungan bahan organik yang lebih dari 5 persen akan mengurangi jerapan air dalam tanah karena memilki porositas yang besar, sehingga potensi terjadinya erosi akan lebih besar.
Tekstur tanah pada lokasi penelitian mempunyai kelas tekstur lempung berpasir, pasir berlempung dan lempung berliat. Kalau dilihat dari kelas tekstur maka tanah tersebut cukup baik untuk tanaman. Tetapi tentu saja tanah lempung dengan kandungan pasir yang cukup tinggi akan mudah tererosi. Seperti dinyatakan Rahim 2006 bahwa fraksi yang mudah tererosi adalah fraksi pasir, karena tanah bertekstur kasar mempunyai kapasitas infiltrasi yang tinggi, sehingga dengan curah hujan yang cukup rendah pun akan menimbulkan erosi. Sedangkan fraksi liat lebih sukar tererosi karena butirannya sangat halus dan bermuatan positif atau negatif sehingga mempunyai gaya adhesi yang kuat antar butir (Hanafiah,2005). Hasil Pengamatan tekstur tanah yang ada di lokasi penelitian dapat dilihat pada Tabel 4
Napoleon A., dkk./Prediksi Erosi dari Lahan Kebun Teh di Gunung Dempo Kota Pagaralam ...
Tabel 4. Nilai faktor fraksi ukuran partikel tanah yang mempengaruhi besar kecilnya perhitungan erosi.
LOKASI Pasir (%) Pasir Halus (%) Debu (%) Liat (%)
Afdeling II 37,73 20,37 33,94 7,96
Afdeling V 61,55 11,62 18,63 8,20
Afdeling V Blok 5 64,00 10,50 16,97 8,53
Afdeling VA 57,84 13,66 20,49 8,01
Afdeling III 58,48 13,88 18,50 8,14
Keterangan : Data Januari 2012.
Kalau dilihat dari hasil persentase tekstur tanah diatas maka sebagian besar adalah lempung berpasir atau pasir berlempung , karena kandungan pasir yang relatif tinggi dibandingkan dengan debu dan liat. Sehingga dapat disimpulkan bahwa tanah di Perkebunan Teh Pagaralam ini tidak mudah untuk tererosi. Dimana air akan banyak terserap ke dalam tanah sehingga kemungkinan untuk terjadinya aliran permukaan sangat kecil. Ini dapat dilihat dari hasil analisa permeabilitas tanah yang cepat sampai sangat cepat.
Faktor LS merupakan kombinasi antara faktor panjang lereng (L) dan kemiringan lereng (S). Karena perhitungan berdasarkana panjang dan kemiringan lereng maka semakin panjang lereng maka semakin besar pula nilai faktor L dan semakin besar persen kemiringan suatu lereng maka akan semakin besar pula faktor S. Sedangkan kombinasi keduanya merupakan perkalian antar kedua faktor tersebut (Bernas, 2009). Nilai faktor ini dapat dilihat pada Tabel 5.
Perhitungan nilai erosi berdasarkan data sifat fisik dan kimia tanah yang disajikan dalam Tabel 4 (data pemantauan Januari 2012). Dari data yang didapat besar erosi yang dihitung adalah rendah, jadi semua hasil pemantauan erosi berada dibawah baku mutu lingkungan seperti yang disyaratkan oleh
S.K. Menteri L.H. N0. 150. Tahun 2003.
Hasil data pengamatan lapangan dan hasil analisa di Laboratorium, dimana kombinasi keduanya merupakan data untuk perhitungan faktor-faktor yang mempengaruhi erosi sebagai berikut faktor panjang dan kemiringan lereng, faktor tanaman, faktor Erodibiltas, faktor curah hujan, dan hasil prediksi erosi.
Tabel 5. Panjang dan kemiringan lereng serta nilai faktornya yang mempengaruhi besar kecilnya perhitungan erosi.
No Lokasi Lereng (L) (m) Panjang √L/22 Lereng (S) (%) Kemiringan Faktor S Faktor (LS)
1 Afdeling II 500 4,77 18 5,95 28
2 Afdeling V 200 3,01 58 18,21 55
3 Afdeling V Blok 5 100 2,13 58 18,21 39
4 Afdeling VA 300 3,69 70 21,88 81
5 Afdeling III 400 4,26 70 21,88 93
Keterangan : Data Januari 2012.
Panjang lereng dan kemiringan lereng merupakan faktor dengan nilai yang besar, tetapi faktor ini dapat ditekan pengaruhnya bila faktor vegetasi (C) di atasnya mempunyai tajuk yang menutupi permukaan tanah secara sempurna atau diatas 90%. Kandungan bahan organik tanah di Kebun Teh Pagaralam sangat tinggi, ini disebabkan karena sisa-sisa tanaman seperti ranting, daun serta akar tanaman sangat banyak dan dibiarkan di bawah pohon teh. Banyaknya bahan organik juga disebabkan karena lokasi yang terletak di gunung Dempo dengan rata-rata temperatur rendah, sehingga proses pembusukan atau dekomposisi bahan organik menjadi lambat.
Dari besarnya nilai faktor tersebut maka hanya lereng 0% yang nilanya rendah, lereng 3% dan 6% nilainya sudah cukup tinggi di atas 1,00. Pada lereng yang panjang dan seragam, air yang mengalir di permukaan tanah akan terkumpul di lereng bawah sehingga makin besar kecepatannya daripada di lereng bagian atas. Akibatnya tanah lereng bagian bawah mengalami erosi lebih besar daripada lereng
Napoleon A., dkk./Prediksi Erosi dari Lahan Kebun Teh di Gunung Dempo Kota Pagaralam ...
bagian atas. Sebaliknya lereng yang panjang dan tidak seragam biasanya diselingi oleh lereng datar dalam jarak pendek. Akibatnya aliran air yang terkumpul di lereng bawah tidak begitu besar dan erosi yang terjadi lebih kecil dibandingkan dengan lereng yang panjang dan seragam (Arsyad, 1989).
Tabel 6. Nilai faktor Penutupan Tajuk Tanaman Teh dan Rumput
NO Nama Lokasi Penutupan Tajuk (Faktor C) Sifat Tanah (Faktor K)
1 Afdeling II 0,003 0,02
2 Afdeling V 0,003 0,01
3 Afdeling V Blok 5 0,003 0,01
4 Afdeling VA 0,003 0,01
5 Afdeling III 0,003 0,01
Keterangan: Faktor nilai pengelolaan tanah tidak ada.
Nilai faktor penutupan tajuk sangat rendah (Wischmeier dan Smith, 1978) karena lebih dari 90% permukaan tanah ditutupi oleh tanaman teh dan ditutupi oleh rumput yang berada diantara gawangan tanaman teh. Dengan tingginya tingkat penutupan oleh tajuk tanaman maka membuat nilai faktor C sangat rendah (Tabel 6).
Faktor erodibilitas tanah atau kepekaan tanah terhadap erosi, dimana nilai ini tergantung pada struktur tanah, tekstur tanah, kandungan bahan organik dan permeabilitas tanah. Nampaknya dibawah tanaman teh dengan tanah berpasir dan kandungan bahan organik yang tinggi telah menjadikan tanah yang remah, agregat mantap, dan permeabilitas sangat cepat sehingga nilai K menjadi rendah yaitu 0,01 sampai 0,02 (Tabel 7).
Tabel 7. Data besarnya erosi hasil pemantauan Januari 2012.
NO Nama Lokasi Tanah Tererosi (ton/ha/th) Baku Mutu Lingkungan (9 ton/ha/th)
1 Afdeling II 4,0 <
2 Afdeling V 4,0 <
3 Afdeling V Blok 5 3,0 <
4 Afdeling VA 6,0 <
5 Afdeling III 7,0 <
Keterangan : (<) berarti di bawah BML (Baku Mutu Lingkungan) berdasarkan S.K. Menteri L.H. N0. 150. Tahun 2003).
Dari hasil pemantauan yang dilakukan menunjukkan bahwa semua erosi yang terjadi dari Kebun Teh Pagaralam (Tabel 6 ) masih dibawah Baku Mutu Lingkungan (<9 ton/ha/th). Penyebab rendahnya erosi dari kebun teh adalah karena sifat tanah dengan struktur granular dan remah, kandungan bahan organik tanah tinggi, tekstur berpasir, permeabilitas sangat cepat, serta tajuk tanaman teh dan rumput diantara gawangannya yang menutupi permukaan tanah secara baik, keadaan ini harus dipelihara dan dipertahankan secara baik agar erosi tetap rendah.
KESIMPULAN
Dari hasil pemantauan tingkat erosi dari Kebun Teh di Pagaralam maka dapat ditarik kesimpulan dan saran seperti berikut:
1. Tingkat erosi dari berbagai titik di kebun teh dengan lereng yang berbeda adalah terendah 3 ton/ha/th dan tertinggi 7 ton/ha/th, semuanya masih di bawah BML 9 ton/ha/th.
2. Tingkat erosi rendah disebabkan sifat tanah dengan struktur granular dan remah, kandungan bahan organik tinggi, tekstur berpasir, permeabilitas sangat cepat, serta tajuk tanaman teh dan rumput diantara gawangannya yang menutupi permukaan tanah secara baik.
3. Pemantauan erosi tidak perlu lagi dilakukan di kebun yang sedang berproduksi seperti lokasi yang sudah di pantau, sebaiknya pemantauan erosi dilakukan pada kebun yang baru dipangkas untuk peremajaan atau kebun yang baru ditanami kembali.
Napoleon A., dkk./Prediksi Erosi dari Lahan Kebun Teh di Gunung Dempo Kota Pagaralam ... 4. Penyiangan rumput penganggu sebaiknya hanya di potong bukan dicangkul atau dapat juga
berantas dengan herbisida tetapi seresah dibiarkan di permukaan tanah sebagai sumber bahan organik tanah atau sebagai mulsa penahan erosi dan aliran permukaan.
DAFTAR PUSTAKA
Arsyad, S. 1989. Konservasi Tanah dan Air. Penerbit IPB. Bogor.
As-syakur, A. R. 2008. Prediksi erosi dengan menggunakan metode USLE dan sistem informasi geografis (SIG) berbasis piksel di daerah tangkapan air danau buyan. Pusat Penelitian Lingkungan Hidup. Universitas Udayana. Bali disampaikan dalam PIT MAPIN XVII, Bandung 10-12-2008.
Hardjowiogeno,S.1995.Dasar-Dasar Ilmu Tanah.Akademika Presindo Jakarta. Hillel, D. 1982. Introduction to soil physics. Academic Press. London. 363p.
Kementrian Lingkungan Hidup, 2003. Himpunan Peraturan Perundang Undangan di Bidang Pengelolaan Lingkungan Hidup dan Pengendalian Dampak Lingkungan Era Otonomi Daerah. Jakarta.
Jenkinson, D.S. 1977. Studies on the decomposition of plant material in soil V. The effect of plant cover and soil type on the loss of carbon from 14C labeled Rye grass decomposing under field conditions. Journal of Soil Science, 28, 424-434.
Lubis, K.S dan A. Rauf. 2003. Indeks bahaya erosi pada beberapa penggunaan lahan inceptisol desa telagah kecamatan sei bingei kabupaten langkat. Universitas Sumatera Utara. Medan.
Morgan R.P.C., 1986. Soil Erosion and Conservation. Longman Sci. And Tech. Essex England.
Rahim, S. E. 2000. Pengendalian Erosi Tanah dalam Rangka Pelestarian Lingkungan Hidup. Bumi Aksara. Jakarta.
Suripin. 2004. Pelestarian Sunber Daya Tanah dan Air. Penerbit Andi. Yogyakarta.
Tisdall, J.M. and J.M. Oades, 1982. Organic matter and water stable aggregates in soils. Australian Journal of Soil Research, 33, 141-163.
Widiyono, H. 2005. Pengaruh sistem olah tanah dan pertanaman terhadap erosi tanah. Jurnal Akta Agrosia Vol. 8 No.2 hlm 74-79.
Wischmeier, W.H. and D.D. Smith, 1978. Predicting Rainfall Erosion Losses A Guide to Conservation Planning. U.S.D.A. Agriculture Handbook No. 537.