• Tidak ada hasil yang ditemukan

Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Gumbasa, Donggala)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Gumbasa, Donggala)"

Copied!
217
0
0

Teks penuh

(1)

MODEL PENGGUNAAN LAHAN UNTUK

PENGEMBANGAN PERTANIAN BERKELANJUTAN

(STUDI KASUS DAERAH ALIRAN SUNGAI GUMBASA, DONGGALA)

DANANG WIDJAJANTO

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

(2)

PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi yang berjudul Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Gumbasa, Donggala) adalah karya saya sendiri dengan arahan Komisi Pembimbing dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang telah diterbitkan oleh penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Disertasi ini.

Bogor, 21 September 2006

Danang Widjajanto

(3)

ABSTRAK

DANANG WIDJAJANTO. 2006. Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Gumbasa, Donggala).

Dibimbing oleh SANTUN R.P. SITORUS, KOOSWARDHONO MUDIKDJO,

KUKUH MURTILAKSONO, HARTRISARI HARDJOMIDJOJO.

Permasalahan penggunaan lahan di DAS Gumbasa secara mendasar disebabkan oleh konflik kepentingan antara aspek ekonomi dan konservasi sumberdaya lahan. Tujuan penelitian: 1). menentukan tipe penggunaan lahan prioritas, 2). menentukan faktor-faktor penting yang mempengaruhi penggunaan lahan, 3). merancang bangun model penggunaan lahan, dan 4) mensimulasikan model untuk menyusun arahan kebijakan penggunaan lahan. Penelitian di lakukan di DAS Gumbasa, Donggala mulai bulan Mei 2004 hingga Desember 2005. Penggunaan lahan prioritas ditentukan berdasarkan metode perbandingan eksponensial (MPE). Faktor-faktor penting yang mempengaruhi penggunaan lahan diidentifikasi menggunakan analisis prospektif. Model penggunaan lahan di rancang berdasarkan sistem dinamik melalui keterkaitan aspek penggunaan lahan prioritas, faktor-faktor penting yang mempengaruhi penggunaan lahan, kesesuaian lahan, erosi tanah, dan pendapatan usahatani. Skenario model penggunaan lahan adalah: (1). penggunaan lahan aktual, (2) kebun kakao pola pengelolaan tradisonal (KPT) dan palawija yang menerapkan pola tanam tumpang gilir dan pemberian mulsa (PPK0), (3) kebun kakao pola pengelolaan tradisional (KPT), (4) kebun kakao yang menerapkan teknik konservasi guludan bersaluran dan teknologi pasca panen (KPK2-TP), (5) palawija yang menerapkan pola tanam tumpang gilir, mulsa, guludan, dan teknologi pasca panen (PPK1-TP), (6) kebun kakao yang menerapkan teknik konservasi guludan bersaluran dan teknologi pasca panen (KPK2-TP) dan palawija yang menerapkan pola tanam tumpang gilir, mulsa, guludan, dan teknologi pasca panen (PPK1-TP), dan (7) kebun kakao yang menerapkan teras kredit dan teknologi pasca panen (KPK3-TP) dan palawija yang menerapkan pola tanam tumpang gilir, mulsa, teras kredit, dan teknologi pasca panen (PPK3-TP). Hasil penelitian menunjukkan: 1) penggunaan lahan prioritas untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa secara berturut-turut adalah kakao (775.418.386), padi beririgasi (402.992.418), kacang tanah (45.314.116), jagung (45.308.251), ubikayu (41.038.648), vanili (12.871.204), kelapa (12.169.650), cengkeh (2.532.060), dan hutan (1.085.239); 2) faktor-faktor penting yang mempengaruhi penggunaan lahan adalah: tipe penggunaan lahan, kesesuaian lahan, pendapatan petani, kerjasama lintas sektoral dalam pengelolaan DAS, konservasi tanah, dan teknologi pasca panen; 3) model penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan dirancang berdasarkan sistem dinamik dengan cara mengintegrasikan aspek tipe penggunaan lahan prioritas, faktor-faktor penting yang mempengaruhi penggunaan lahan, kesesuaian lahan, erosi tanah, dan pendapatan usahatani; dan 4) skenario 4, 6, dan 7 dapat memenuhi kriteria sebagai arahan kebijakan penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa. Arahan kebijakan penggunaan lahan menurut skenario 4, 6, dan 7 berturut-turut adalah lahan sawah beririgasi pada ketiga skenario masing-masing 2.924,52 ha; lahan kering secara berturut-turut 12.924,88 ha, 10.408,91 ha, dan 10.982,02 ha; dan lahan hutan secara berturut-turut 3.998,23 ha, 6.514,20 ha, dan 5.941,02 ha.

(4)

DOKUMENTASI DISERTASI

ABSTRACT

DANANG WIDJAJANTO. 2006. Land Use Model for the Sustainable Agricultural Development (A Case Study of the Gumbasa Watershed, Donggala). Under Direction of SANTUN R.P. SITORUS, KOOSWARDHONO MUDIKDJO, KUKUH MURTILAKSONO, and HARTRISARI HARDJOMIDJOJO.

Land use problems in the Gumbasa Watershed are basically caused by the conflict of interests between economic aspect and land resource conservation. The aims of the research were: 1) determining the priority land use type; 2) determining the important factors affecting land use; 3) designing a land use model; and 4) model simulation for establishing land use policy direction at the Gumbasa watershed. The research was conducted at the Gumbasa watershed of Donggala, Central Sulawesi province for 20 months starting from May 2004 to December 2005. Qualitative modelling was designed based on exponential comparison and prospective analysis methods. Dynamic system using Powersim 2.5c was designed based on the relationships among aspects of land use priority, important factors affecting land use, land suitability, soil erosion, and farm income. Model simulation was carried out based on 7 scenarios: (1) actual land use, (2) traditionally managed cacao plantation (KPT) and upland crops intercropping with mulch application (PPK0), (3) traditionally managed cacao plantation (KPT), (4) cacao plantation with the application of channeled ridge and post harvest technology (KPK2-TP), (5) upland crops intercropping with mulch aplication, ridge, and post harvest technology (PPK1-TP), (6) cacao plantation with the application of channeled ridge and post harvest technology (KPK2-TP) and upland crops intercropping with mulch application, ridge, and post harvest technology (PPK1-TP), and (7) cacao plantation farming pattern with the application of kredit terrace and post harvest technology (KPK3-TP) and uplands crops intercropping mulch application, kredit terrace and post harvest technology (PPK3-TP). The research results showed that: 1) the rank of land use priority for sustainable agricultural land use in the Gumbasa watershed were cacao (775,418,386), irrigated paddy (402,992,418), ground nuts (45,314,116), maize (45,308,251), cassava (41,038,648), vanilla (12,871,204), coconut (12,169,650), clover (2,532,060), and forest (1,085,239), respectively; 2) the important factors affecting the land uses in the Gumbasa watershed were the types of land use, land suitability, farmers’ income, multi sectors cooperation for watershed management, soil conservation, and post harvest technology; 3) land use model was designed by integration of the rank of priority land use, the important factors affecting land uses, land suitability, soil erosion, and farm income; and 4) the scenarios 4, 6, and 7 were fulfill the criteria for policy direction for sustainable agricultural development in the Gumbasa watershed. According to the scenarios 4, 6, and 7, the land use policy direction for sustainable agricultural development at the Gumbasa watershed were: irrigated paddy (2.924,52 ha for each scenarios); dry lands (12,924.88 ha, 10,408.91 ha, and 10,982.02 ha, respectively); and forest (3,998.23 ha, 6,514.20 ha, and 5,941.02 ha, respectively).

(5)

© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2006 Hak cipta dilindungi

Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari

(6)

MODEL PENGGUNAAN LAHAN UNTUK

PENGEMBANGAN PERTANIAN BERKELANJUTAN

(STUDI KASUS DAERAH ALIRAN SUNGAI GUMBASA, DONGGALA)

DANANG WIDJAJANTO

Disertasi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor

pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

(7)

Judul Disertasi : Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Gumbasa, Donggala)

Nama : Danang Widjajanto

NIM : P 062020261

Disetujui Komisi Pembimbing

Pror. Dr. Ir. Santun R.P. Sitorus Prof. Dr. Ir. Kooswardhono Mudikdjo M.Sc

Ketua Anggota

Dr. Ir. Kukuh Murtilaksono, M.S Dr. Ir. Hartrisari Hardjomidjojo,DEA Anggota Anggota

Diketahui

Ketua Program Studi Pengelolaan Dekan Sekolah Pascasarjana Sumberdaya Alam dan Lingkungan

Dr. Ir. Surjono H Sutjahjo, M.S. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro, M.S

(8)

KATA PENGANTAR

Lahan merupakan sumberdaya yang penting bagi kemashalatan umat manusia baik untuk memenuhi kebutuhan pertanian, sumberdaya air, rekreasi, kelestarian sumberdaya hayati, pengembangan ilmu pengetahuan, dan lain sebagainya. Kehati hatian manusia dalam melakukan pengelolaan sumberdaya lahan mutlak diperlukan untuk mempertahankan pemanfaatannya secara maksimal bagi generasi mendatang.

Sebagian besar DAS Gumbasa terdapat di dalam kawasan Taman Nasional Lore–Lindu. Konflik kepentingan antara tujuan konservasi sumberdaya lahan dan pengembangan pertanian yang sering terjadi sejak dideklarasikan Taman Nasional Lore-Lindu pada tahun 1993 merupakan inspirasi pentingnya dilakukan penelitian ini sebagai upaya untuk memberikan informasi dan arahan kebijakan penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa.

Pendekatan pemodelan dalam penelitian digunakan sebagai dasar untuk mempelajari arahan kebijakan penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian yang tepat di DAS Gumbasa. Aplikasi pemodelan kualitatif dan kuantitatif digunakan secara sinergis sebagai metode untuk mengidentifikasi penggunaan lahan prioritas, penentuan faktor-faktor penting yang mempengaruhi penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan, evaluasi kesesuaian lahan, erosi tanah, dan pendapatan usahatani.

Keterbatasan sumber informasi yang bisa didapatkan terutama data fisik-lingkungan (iklim, tanah, dan kondisi perairan) dan peta-peta tematik di daerah penelitian menjadikan kendala tersendiri bagi penulis dalam mewujudkan rancangan model berdasarkan sistem dinamik.

Sebagai harapan penulis mudah-mudahan penulisan ini berguna sebagai sumber informasi bagi kalangan praktisi maupun akademisi untuk mendukung perencanaan pengembangan pertanian kawasan batas hutan Taman Nasional Lore-Lindu pada khususnya dan pengembangan ilmu pengelolaan sumberdaya lahan pada umumnya. Terima kasih.

Bogor, 21 September 2006

(9)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sidoarjo pada tanggal 6 Januari 1965, anak ke tiga dari enam bersaudara dengan ayah yang bernama Achmad Subadar dan Ibu Aning Masfufah. Penulis menikah dengan Rosmaniar Gailea dan telah dikaruniai dua orang puteri-putera yang bernama Alifia Hajar Amanda dan Isa Hanif Emeraldi.

Penulis menyelesaikan Sekolah Dasar di SD Bhayangkari Surabaya pada tahun 1976, Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama di SMP Negeri 12 Surabaya pada tahun 1980, dan Sekolah Lanjutan Tingkat Atas di SMA Negeri 1 Surabaya pada tahun 1983. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan sarjana (S1) pada Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Pembangunan Nasional "Veteran" Surabaya dan meraih gelar Insinyur (Ir.) pada tahun 1988. Selanjutnya pada Tahun 1989 penulis mendapatkan kesempatan untuk melanjutkan pendidikan pascasarjana jenjang Program Magister Sain (S2) pada Program Studi Pengelolaan Tanah dan Air Universitas Gadjah Mada dan meraih gelar Magister Sain (M.S) pada Tahun 1992.

Pada tahun 1993 penulis mulai bekerja sebagai staf pengajar di Fakultas Pertanian Universitas Tadulako, Palu, Sulawesi Tengah. Selama menjadi staf pengajar penulis telah bertindak aktif sebagai ketua tim dalam menekuni beberapa topik penelitian bidang ilmu tanah, antara lain: 1) hubungan antara perubahan struktur tanah, dinamika air tanah, dan pertumbuhan akar tanaman, 2) studi karakteristik air tanah pada beberapa pola penggunaan lahan di Taman Nasional Lore-Lindu dan sekitarnya, dan 3) studi air di kawasan sekitar Taman Nasional Lore-Lindu dan sekitarnya. Selain dari pada itu, penulis pernah terlibat sebagai narasumber dalam seminar regional sebagai berikut: 1) kebijakan pengelolaan air tanah di Lembah Palu, dan 2) pengelolaan air tanah untuk mempersiapkan master plan pengelolaan Taman Nasional Lore-Lindu. Penulis pernah mewakili staf pengajar dari Indonesia Timur sebagai peserta dalam pelatihan Soil-Water Management yang di laksanakan melalui program

(10)

Pada tahun 2002 penulis mendapatkan kesempatan untuk melanjutkan pendidikan pascasarjana jenjang Program Doktor (S3) pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor.

(11)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ………. vii

DAFTAR GAMBAR ……… x

DAFTAR LAMPIRAN ………. xi

I. PENDAHULUAN ……… 1

1.1. Latar Belakang ……….. 1

1.2. Tujuan Penelitian ……….. 3

1.3. Kerangka Pemikiran ………. 3

1.4. Manfaat Penelitian ……….. 5

1.5. Ruang Lingkup Penelitian ……… 6

1.6. Kebaruan Penelitian (Novelty) ………... 6

II. TINJAUAN PUSTAKA ………... 7

2.1. Analisis Sistem dan Penggunaan Lahan Berkelanjutan …... 7

2.2. Indikator Pengelolaan Sumberdaya Lahan Berkelanjutan .... 11

2.3. Model Evaluasi Lahan ………... 13

2.4. Model Erosi Tanah dan Pengelolaan DAS ..……….. 18

III METODE PENELITIAN ………. 27

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ……….. 27

3.2. Formulasi Permasalahan ... 27

3.3. Bahan dan Alat Penelitian ……… 28

3.4. Tahapan Penelitian ………... 28

3.5. Jenis Data Penelitian ………. 30

3.6. Metode Pengumpulan Data ………... 31

3.6.1. Metode Pengumpulan Data untuk Diskusi Pakar dan Stakeholder ... 31

3.6.2. Pengumpulan Data untuk Evaluasi Lahan …………. 32

3.6.3. Pengumpulan Data untuk Analisis Erosi Tanah …… 34

(12)

Halaman

3.7. Metode Analisis Data Penelitian ……….. 36

3.7.1. Skala Prioritas Tipe Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan di DAS Gumbasa ... 36

3.7.2. Analisis Prospektif ... 36

3.7.3. Metode Analisis Data Evaluasi Lahan ... 37

3.7.4. Metode Analisis Data Erosi Tanah ……… 39

3.7.5. Metode Analisis Data Usahatani ... 41

3.8. Perancangan Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan ... 43

IV KEADAAN UMUM DAERAH PENELITIAN ……….. 50

4.1. Letak Geografis ... 50

4.2. Iklim ... 50

4.3. Tanah dan Penggunaan Lahan ... 52

4.4. Sosial-Ekonomi Masyarakat ... 53

V. HASIL DAN PEMBAHASAN ……….... 54

5.1. Penggunaan Lahan Prioritas ...……… 54

5.2. Analisis Prospektif ... 56

5.3. Perancangan Skenario Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan di DAS Gumbasa ... 60

5.4. Perancangan Model Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan ... 62

5.4.1. Perancangan Sub Model Evaluasi Lahan …………... 63

5.4.2. Perancangan Sub Model Erosi Tanah ...…………... 76

5.3.2.1. Pengukuran Erosi Tanah Aktual ………….. 76

5.3.2.2. Prediksi Erosi Tanah dan Erosi Tanah Dapat Ditoleransi ..……….... 79

5.4.3. Perancangan Sub Model Pendapatan Usahatani ... 80

5.5. Simulasi Model Penggunaan Lahan ... 83

5.5.1. Simulasi Menurut Skenario 1 ... 83

5.5.2. Simulasi Menurut Skenario 2 ... 91

(13)

Halaman

5.5.4. Simulasi Menurut Skenario 4 ... 105

5.5.5. Simulasi Menurut Skenario 5 ... 112

5.5.6. Simulasi Menurut Skenario 6 ... 119

5.5.7. Simulasi Menurut Skenario 7 ... 126

5.6. Arahan Kebijakan Penggunaan Lahan untuk Pengembangan Pertanian Berkelanjutan di DAS Gumbasa ... 133

VI. SIMPULAN DAN SARAN ………... 144

6.1. Simpulan ………... 144

6.2. Saran ………... 145

DAFTAR PUSTAKA ………... 147

(14)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 1. Tipe penggunaan lahan, kelerengan, dan lokasi desa plot

pengukuran erosi tanah aktual ………... 34 2. Skoring dalam analisis prospektif ... 36 3. Penilaian pengaruh faktor-faktor penting dalam

Analisis prospektif ………... 37

4. Hubungan antara indeks lahan dengan kelas kesesuaian

Lahan dan tingkat pembatas lahan (Sys et al., 1985) …….... 39 5. Luas penggunaan lahan pada setiap desa di daerah

Penelitian ……….. 52

6 Pola tanam padi dan palawija di DAS Gumbasa ... 53 7. Jumlah kepala keluarga dan komposisi penduduk

Di daerah penelitian ………. 53

8. Nilai bobot kriteria dan alternatif pemilihan tipe

Penggunaan lahan prioritas untuk pengembangan pertanian

Berkelanjutan di DAS Gumbasa ………... 54 9. Skala prioritas tipe penggunaan lahan untuk pengembangan

pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa ... 55 10. Skenario model penggunaan lahan untuk pengembangan

Pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa ... 62 11. Evaluasi kesesuaian iklim untuk pengembangan kakao di

DAS Gumbasa ……….. 64

12. Evaluasi kesesuaian iklim untuk pengembangan palawija di

DAS Gumbasa ………... 66

13. Evaluasi kesesuaian lahan aktual untuk pengembangan

tanaman kakao dan produktivitas lahan di DAS Gumbasa … 68 14. Evaluasi kesesuaian lahan aktual untuk pengembangan

tanaman jagung dan produktivitas lahan di DAS Gumbasa … 70 15. Evaluasi kesesuaian lahan aktual untuk pengembangan

tanaman kacang tanah dan produktivitas lahan di DAS

Gumbasa ………... 72 16. Evaluasi kesesuaian lahan aktual untuk pengembangan

tanaman ubikayu dan produktivitas lahan di DAS Gumbasa .. 74 17. Evaluasi kesesuaian lahan aktual untuk pengembangan

(15)

Tabel Halaman 18. Faktor tanaman berdasarkan pengukuran erosi tanah

Aktual ………... 77

19. Hasil pengujian faktor tanaman dari pengukuran erosi Tanah aktual dengan faktor tanaman yang terdapat dalam Pustaka ………. 78

20. Prediksi erosi tanah dan erosi tanah yang dapat ditoleransi (TSL) di DAS Gumbasa ………... 79

21. Analisis kelayakan finansial usahatani kakao pola pengelolaan tradisional (KPT) di DAS Gumbasa ……… 81

22. Analisis kelayakan finansial usahatani palawija pola tanam tumpang Gilir di DAS Gumbasa ... 82

23. Hasil simulasi indeks lahan menurut skenario 1 ... 85

24. Hasil simulasi erosi tanah menurut skenario 1 (penggunaan lahan aktual) ... 87

25. Hasil simulasi pendapatan usahatani menurut skenario 1 (penggunaan lahan aktual) ... 89

26. Hasil simulasi indeks lahan menurut skenario 2 ... 92

27. Hasil simulasi erosi tanah menurut skenario 2 ... 94

28. Hasil simulasi pendapatan usahatani menurut skenario 2 ... 96

29. Hasil simulasi indeks lahan menurut skenario 3 ... 99

30. Hasil simulasi erosi tanah menurut skenario 3 ... 101

31. Hasil simulasi pendapatan usahatani menurut skenario 3 ... 103

32. Hasil simulasi indeks lahan menurut skenario 4 ... 106

33. Hasil simulasi erosi tanah menurut skenario 4 ... 108

34. Hasil simulasi pendapatan usahatani menurut skenario 4 ... 110

35. Hasil simulasi indeks lahan menurut skenario 5 ... 113

36. Hasil simulasi erosi tanah menurut skenario 5 ... 115

37. Hasil simulasi pendapatan usahatani menurut skenario 5 ... 117

38. Hasil simulasi indeks lahan menurut skenario 6 ... 120

39. Hasil simulasi erosi tanah menurut skenario 6 ... 122

40. Hasil simulasi pendapatan usahatani menurut skenario 6 ... 124

(16)

42. Hasil simulasi erosi tanah menurut skenario 7 ... 129 Tabel Halaman

43. Hasil simulasi pendapatan usahatani menurut skenario 7 ... 131 44. Rekapitulasi hasil simulasi luas lahan sesuai, laju erosi tanah,

dan rata-rata pendapatan usahatani pada tahun 2020 menurut

(17)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Kerangka pemikiran penelitian ………... 4

2. Bagan alir tahapan penelitian ……….. 29

3. Peta unit lahan penelitian ……… 33

4. Skema plot pengukuran erosi tanah aktual ………... 35

5. Model konseptual perencanan penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan ………... 44

6. Diagram forrester model penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan ………... 47

7. Peta Daerah Aliran Sungai Gumbasa ……….. 50

8. Rata-rata curah hujan dan jumlah hari hujan di Daerah penelitian ……… 51

9. Rata-rata suhu udara di daerah penelitian ………... 51

10. Gambaran tingkat kepentingan faktor-faktor yang Berpengaruh pada penggunaan lahan untuk pengembangan Pertanian berkelanjutan Di DAS Gumbasa ………... 58

11 Analisis neraca air tanah untuk budidaya tanaman Kakao ... 63

12 Analisis neraca air tanah untuk budidaya tanaman Palawija ... 65

13. Proyeksi hubungan antara waktu usahatani dengan Pendapatan usahatani kakao di DAS Gumbasa ... 82

14 Peta arahan penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 1 (Penggunaan lahan aktual) ... 140 15. Peta arahan penggunaan lahan untuk pengembangan

pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 4 141 16. Peta arahan penggunaan lahan untuk pengembangan

pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 6 142 17. Peta arahan penggunaan lahan untuk pengembangan

(18)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman 1. Rata-rata curah hujan Di DAS Gumbasa, Donggala

periode Tahun 1995 – 2004 ………. 159

2. Rata-rata suhu udara Dd DAS Gumbasa, Donggala periode

Tahun 2000 – 2004 ………. 159

3. Hasil analisis lansekap dan sifat fisik tanah di daerah

penelitian ……….. 160

4. Hasil analisis sifat kimia tanah di daerah penelitian …... 161 5. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

kebun campuran ubikayu – gamal dengan kelerengan 5 %

(plot 1) di desa Tongoa, Palolo, Donggala …………... 161 6. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

kebun campuran kakao - hutan dengan kelerengan 3 % (plot

2) di desa Tongoa, Palolo, Donggala ………... 162 7. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

hutan dengan kelerengan 24 % (plot 3) di desa Bahagia,

Palolo, Donggala ……….. 162

8. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan kebun campuran kakao - hutan dengan kelerengan 22 % (plot

4) di desa Bahagia, Palolo, Donggala ..………... 162 9. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan kakao

monokultur dengan kelerengan 9 % (plot 5) di desa Bahagia,

Palolo, Donggala ………... 163 10. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

tanah terbuka dengan kelerengan 5 % (plot 6) di desa

Bahagia, Palolo, Donggala ………... 163 11. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

kacang tanah dengan kelerengan 3 % (plot 7) di desa

Bahagia, Palolo, Donggala ………... 163 12. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

jagung dengan kelerengan 10 % (plot 8) di desa Ampera,

Palolo, Donggala ………... 164 13. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

kebun campuran kakao – cengkeh dengan kelerengan 24 %

(19)

Lampiran Halaman 14. Plot pengukuran erosi tanah aktual pada penggunaan lahan

tanah terbuka dengan kelerengan 10 % (plot 10) di desa

Ampera, Palolo, Donggala ………... 164 15 Daftar isian penilaian dalam analisis prospektif ... 165 16 Analisis neraca air tanah untuk pengembangan tanaman

kakao ... 165 17 Analisis neraca air tanah untuk pengembangan tanaman

palawija ... 166 18. Persyaratan iklim untuk budidaya kakao

(Theobroma cacao) (Sys et al., 1993) ……….. 166 19. Persyaratan iklim untuk budidaya jagung (Zea mays L.) (Sys

et al., 1993) ………... 167

20. Persyaratan iklim untuk budidaya kacang tanah (Arachis

hypogaea) (Sys et al., 1993) ………. 167

21. Persyaratan iklim untuk budidaya ubikayu (Manihot

esculenta) (Sys et al., 1993) ……….. 168

22. Persyaratan lansekap dan tanah untuk budidaya kakao

(Theobroma cacao) (Sys et al., 1993) ………... 168 23. Persyaratan lansekap dan tanah untuk budidaya jagung

(Zea mays L.) (Sys et al., 1993) ………... 169 24. Persyaratan lansekap dan tanah untuk budidaya kacang

Tanah (Arachis hypogaea) (Sys et al., 1993) ………... 169 25. Persyaratan lansekap dan tanah untuk budidaya ubikayu

(Manihot esculenta) (Sys et al., 1993) ………... 170 26. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan kebun

campuran ubikayu-gamal pada kelerengan 5 %

(plot 1) ………... 171

27. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan Kakao pola kebun campuran pada kelerengan 3 %

(plot 2) ... 173 28. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan

Kacang tanah pada kelerengan 5% (plot 3) ………... 175 29. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan

Kakao monokultur pada kelerengan 9% (plot 4) ………... 177 30. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan kakao

(20)

Lampiran Halaman 31. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan

hutan pada kelerengan 24 % (plot 6) ………... 181

32. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan jagung pada kelerengan 9 % (plot 7) ……….. 183

33. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan kebun campuran cengkeh - kakao pada kelerengan 14 % (plot 8) …. 184 34. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan tanah terbuka pada kelerengan 5 % (plot 9) ………... 185

35. Pengukuran erosi tanah aktual tipe penggunaan lahan tanah terbuka pada kelerengan 10 % (plot 10) ………... 186

36. Erodibilitas tanah pada plot pengukuran erosi tanah …... 187

37. Kode klasifikasi struktur tanah (Arsyad, 2000) ... 188

38. Kode permeabilitas tanah (Arsyad, 2000) ... 188

39. Analisis erodibilitas tanah di daerah penelitian ... 189

40. Nilai faktor pengelolaan tanaman (Arsyad, 2000) ... 190

41. Nilai faktor teknik konservasi tanah (Abdurrahman et al., 1984) ... 191

42. Nilai faktor kedalaman sub order tanah (Arsyad, 2000) ... 192

43. Pengaruh temperatur udara dan curah hujan terhadap kecepatan pembentukan tanah (Arsyad, 2000) ... 192

44. Kedalaman tanah minimum untuk pertumbuhan tanaman (Hammer, 1980) ... 193

45. Analisis net present value (NPV) dan benefit – cost ratio (BCR) usahatani kakao di DAS Gumbasa, Donggala ... 193

46. Analisis nisbah biaya-manfaat (BCR) usahatani jagung ... 194

47. Analisis nisbah biaya-manfaat (BCR) usahatani kacang tanah 195 48. Analisis nisbah biaya-manfaat (BCR) usahatani ubikayu ... 196

49 Simulasi model penggunaan lahan untuk pengembangan ertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 1. p

compact disc 50 Simulasi model penggunaan lahan untuk pengembangan

ertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 2. p

compact disc 51 Simulasi model penggunaan lahan untuk pengembangan

ertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 3 p

(21)

pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 4 disc Lampiran Halaman

53 Simulasi model penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 5

compact disc 54 Simulasi model penggunaan lahan untuk pengembangan

ertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 6 p

compact disc 55 Simulasi model penggunaan lahan untuk pengembangan

pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa menurut skenario 7

(22)

DOKUMENTASI DISERTASI DANANG WIDJAJANTO

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Kantor Menteri Negara Lingkungan Hidup (1997) menyatakan bahwa

pengelolaan sumberdaya lahan dalam kaitannya dengan proses pembangunan secara

keseluruhan merupakan bentuk prioritas yang perlu segera mendapatkan perhatian

karena kebutuhan lahan yang semakin meningkat sejalan dengan pesatnya

pertumbuhan penduduk dan semakin terbatasnya lahan yang dapat digunakan sebagai

areal pengembangan pertanian. Dalam konteks pengelolaan sumberdaya lahan yang

terdapat di luar Jawa maka tujuan penggunaan lahan meliputi hal-hal sebagai berikut:

1. Kebutuhan untuk melindungi keanekaragaman hayati (biological diversity) dan

ekosistem pada 50 juta ha hutan dan area yang telah ditetapkan sebagai suaka

alam dan konservasi Daerah Aliran Sungai (DAS)

2. Pemanfaatan yang berkelanjutan terhadap kurang lebih 30 juta ha tanah yang

dapat dimanfaatkan untuk pertanian

3. Pengelolaan secara berkelanjutan 65 juta ha yang dapat dieksploitasi untuk tujuan

komersial. Selain itu, masalah lain yang dihadapi adalah pencegahan meluasnya

penggunaan lahan pada kawasan lindung yang dapat mengganggu fungsi lindung

kawasan tersebut.

Isu-isu kunci pengelolaan sumberdaya alam dan lingkungan di Kabupaten

Donggala meliputi aspek pengelolaan sumberdaya lahan untuk pengembangan

pertanian, sumberdaya air, hutan, keanekaragaman hayati, pesisir dan kelautan,

kependudukan, kependidikan, energi dan pertambangan, perekonomian daerah, dan

penanganan bencana alam (PPLH UNTAD, 2002). Taman Nasional Lore-Lindu

sebagai salah satu daerah konservasi lingkungan di Kabupaten Donggala yang

mempunyai luas 217.991,18 ha telah menarik perhatian dunia dalam kaitannya

dengan fungsinya sebagai daerah resapan air, suaka keanekaragaman hayati,

penyimpanan karbon, pendidikan lingkungan, dan konservasi budaya masyarakat di

sekitarnya. Dalam peranannya untuk mendukung kelestarian tanah dan pemanfaatan

(23)

2

memberikan sumbangan finansial setara dengan 89,9 milyar rupiah tahun-1 (Dirjen

Perlindungan Hutan dan Konservasi Alam et al., 2001).

Daerah Aliran Sungai (DAS) Gumbasa merupakan salah satu DAS super

prioritas (Arsyad, 2000) yang terletak di sebelah Utara Taman Nasional Lore-Lindu.

Kepadatan geografis sebesar 84 jiwa km-2 dengan laju pertumbuhan penduduk yang

cukup tinggi (2,7 % tahun-1) (BPS, 2004) dengan mata pencaharian utama masyarakat

sebagai petani menyebabkan kebutuhan lahan untuk pengembangan pertanian

merupakan permasalahan mendasar di daerah tersebut. Thaha (2001) dan Widjajanto

et al. (2003) menjelaskan bahwa erosi tanah yang tinggi dan laju pengangkutan

sedimen melayang (suspended load) pada sungai Gumbasa bagian hulu sekitar

14.000 - 20.000 ton hari-1 mengindikasikan bahwa ekosistem pada daerah tersebut

mulai terganggu.

Pengelolaan DAS merupakan kegiatan jangka panjang yang bersifat lintas

sektor dan kompleks. Kepentingan-kepentingan sektor yang muncul dalam proses

pembangunan sering menyebabkan timbulnya masalah ketidakpastian bagi pemegang

kebijakan untuk menentukan tujuan pembangunan (Departemen Kehutanan, 2000).

Eriyatno (1999) menyatakan bahwa pendekatan sistem dipandang merupakan cara

yang efektif untuk menyelesaikan masalah ketidakpastian dalam sistem yang

kompleks.

Efektivitas pengelolaan DAS hanya dapat dicapai apabila terdapat kerjasama

lintas sektor yang harmonis. Pada akhirnya ″One Plan Strategy″ merupakan

paradigma yang penting untuk dikembangkan dalam sistem pengelolaan DAS dan

konservasi tanah di Indonesia. Konsep pengembangan sumberdaya lahan yang

didasarkan atas pertimbangan DAS sebagai satuan pemantauan dan evaluasi dalam

perencanaan pengembangan sumberdaya akan memudahkan bagi seorang perencana

untuk membuat prakiraan berbagai kemungkinan yang dapat terjadi di masa depan

dan masalah ketidakpastian dalam perencanaan pengembangan sumberdaya lahan

dapat ditekan sekecil mungkin. Selain indikator ekologi, indikator yang penting

untuk di pantau dan di evaluasi adalah kelembagaan DAS. Koordinasi, integrasi,

sinkronisasi, dan simplifikasi dalam kelembagaan DAS perlu dipertimbangkan

sebagai kriteria-kriteria dalam pemantauan dan evaluasi DAS karena pengelolaan

(24)

3

Meninjau kompleksitas permasalahan penggunaan lahan di DAS Gumbasa maka

diperlukan perencanaan tata guna lahan yang dapat mengintegrasikan tujuan

konservasi, sosial-ekonomi, teknologi, dan kebijakan sebagai satu kesatuan yang

sinergis sehingga dapat memberikan arahan bagi pemegang kebijakan dalam

pembuatan keputusan pengembangan pertanian yang efektif di daerah tersebut.

Pendekatan pemodelan sistem penggunaan lahan yang meliputi pengkajian

keterkaitan antara aspek-aspek kesesuaian lahan, erosi tanah, usahatani, sosial, dan

kebijakan diharapkan dapat menghasilkan perangkat yang berguna dalam

perencanaan, implementasi, dan evaluasi tata guna lahan.

1.2. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian adalah:

1. Menentukan tipe penggunaan lahan prioritas untuk pengembangan pertanian

berkelanjutan di DAS Gumbasa

2. Menentukan faktor-faktor penting yang mempengaruhi penggunaan lahan untuk

pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa

3. Merancang bangun model penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian

berkelanjutan

4. Mensimulasikan model untuk menyusun arahan kebijakan penggunaan lahan

untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa

1.3. Kerangka Pemikiran

Pengembangan pertanian yang mengacu pada konsep pembangunan

berkelanjutan memerlukan perencanaan penggunaan sumberdaya lahan yang

memperhatikan keterkaitan antara aspek-aspek ekologi, sosial, dan ekonomi sebagai

suatu sistem yang tidak dapat terpisahkan. Kerangka pemikiran penelitian model

penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan disajikan pada

Gambar 1. Pertimbangan-pertimbangan yang menyangkut aspek ekologi, sosial, dan

ekonomi digunakan sebagai landasan utama dalam perencanaan penggunaan lahan

(25)

4 PENGGUNAAN LAHAN UNTUK

PENGEMBANGAN PERTANIAN BERKELANJUTAN DI DAS GUMBASA

HASIL

• Sub Model Evaluasi Lahan

• Sub Model Erosi Tanah

• Sub Model Pendapatan Usahatani

SKALA PENGGUNAAN LAHAN PRIORITAS

VERIABEL KEPUTUSAN MODEL PENGGUNAAN LAHAN UNTUK PENGEMBANGAN PERTANIAN BERKELANJUTAN

• Indeks Lahan >= 25

• Erosi Tanah <= TSL

• Pendapatan Minimum Keluarga Petani >= Rp 10.800.000 tahun-1

TANAH DAN

Gambar 1. Kerangka pemikiran penelitian

Tujuan pengembangan pertanian perlu ditetapkan secara bersama-sama antara

berbagai stakeholder yang terkait sehingga dapat dihasilkan persamaan persepsi

(26)

5

pembangunan yang saling tumpang-tindih. Melalui pendekatan diskusi pakar dan

stakeholder maka dapat dipelajari tipe penggunaan lahan prioritas untuk

pengembangan pertanian dan faktor-faktor penting yang perlu di perhatikan secara

mendalam dalam perencanaan penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian

berkelanjutan di daerah penelitian. Hasil diskusi pakar dan analisis prospektif

merupakan suatu kesatuan yang bersifat sinergis untuk merumuskan skenario model

penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa.

Analisis usahatani dapat digunakan sebagai kerangka kerja yang dapat

mendukung penyelesaian permasalahan finansial yang berkaitan dengan kelayakan

pemanfaatan lahan untuk tipe penggunaan lahan yang diinginkan. Selanjutnya,

keterkaitan antara aspek finansial dengan aspek teknologi dan kelestarian sumberdaya

lahan merupakan aspek-aspek yang saling berkaitan dan dapat digunakan sebagai

landasan yang ideal dalam membangun model penggunaan lahan untuk

pengembangan pertanian berkelanjutan. Analisis erosi tanah dan evaluasi kesesuaian

lahan dapat menggambarkan keterkaitan antara aspek teknologi dan aspek ekologis.

Aplikasi model di lakukan melalui simulasi model dinamik dengan

mempertimbangkan variabel keputusan indeks lahan yang secara minimal dapat

memenuhi kriteria kelas kesesuaian lahan Sesuai Marjinal (S3) atau indeks lahan

minimal 25, laju erosi tanah yang tidak lebih tinggi dari laju erosi tanah yang masih

dapat ditoleransi (TSL), dan pendapatan usahatani yang dapat memenuhi batas

minimal kebutuhan hidup layak bagi masyarakat di daerah penelitian. Hasil simulasi

model dinyatakan dalam bentuk peta spasial sebagai arahan penggunaan lahan untuk

pengembangan pertanian berkelanjutan di daerah penelitian.

1.4. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian diharapkan dapat digunakan sebagai :

1. Dasar pengembangan model penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian

berkelanjutan,

2. Landasan dalam pengambilan keputusan pengembangan pertanian berkelanjutan

(27)

6

1.5. Ruang Lingkup Penelitian

Penelitian di lakukan berdasarkan batasan ruang lingkup fisik-lingkungan Daerah

Aliran Sungai (DAS). Meninjau keterbatasan suplai sumberdaya air sebagai akibat

rendahnya curah hujan dan topografi di daerah penelitian yang di dominasi oleh

kelerengan berbukit hingga curam maka pengertian pengembangan pertanian

berkelanjutan dalam penelitian dibatasi pada ruang lingkup pengembangan pertanian

lahan kering.

1.6. Kebaruan Penelitian (Novelty)

Pada umumnya perancangan model penggunaan lahan yang telah banyak

berkembang hingga saat ini didasarkan atas hubungan antara sistem tanah, tanaman,

dan atmosfir sebagai suatu sistem berkesinambungan yang ditujukan untuk

memprediksi berbagai perubahan status hara, kandungan air tanah, bahan organik,

dan pertumbuhan tanaman (Driessen dan Konijn, 1992; Young, 2002; dan ICRAF,

2002). Beberapa peneliti lain ( Tjoneng, 1999; Marwah, 2000; Syamsuddin, 2001;

Mahmudi, 2002; dan Darsihardjo, 2004) telah mengembangkan model penggunaan

lahan untuk pengelolaan DAS berdasarkan atas keterkaitan antara aspek erosi tanah,

debit air, aliran permukaan, dan pendapatan usahatani.

Berdasarkan perancangan model yang telah dilakukan peneliti sebelumnya

dirasakan masih belum terdapat pendekatan penelitian model penggunaan lahan yang

menggabungkan penggunaan model kualitatif dan model kuantitatif sebagai suatu

sistem yang dapat diterapkan secara langsung untuk memberikan arahan kebijakan

penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS Gumbasa.

Keterkaitan antara aspek-aspek penggunaan lahan prioritas, faktor-faktor penting

yang mempengaruhi penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan,

kesesuaian lahan, erosi tanah, dan pendapatan usahatani sebagai suatu sistem yang

dikaji dalam penelitian dipandang sebagai kebaruan dalam melakukan pendekatan

pemodelan penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian berkelanjutan di DAS

(28)

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Analisis Sistem dan Penggunaan Lahan Berkelanjutan

Marimin (2004, 2005) menyatakan bahwa sistem didefinisikan sebagai

suatu gugus elemen yang saling berinteraksi secara teratur dalam rangka

mencapai tujuan dari lingkungan yang kompleks. Kompleksitas dari sistem

meliputi kerjasama antar bagian yang bersifat interdependent. Orientasi

pencapaian tujuan pada sistem memberikan sifat dinamis, yaitu ciri perubahan

yang terus menerus dalam usaha mencapai tujuan. Mekanisme pengendalian

pada suatu sistem menyangkut sistem umpan balik, yaitu mekanisme yang

bersifat memberikan informasi kepada sistem mengenai efek dari perilaku

sistem terhadap pencapaian tujuan atau pemecahan persoalan yang dihadapi.

Pengelolaan sumberdaya alam memerlukan pengembangan konsep yang

bersifat interdisiplin dan interaktif. Pendekatan berpikir sistem (system

thinking) dapat memberikan informasi yang lebih baik bagi pengelola atau

pemegang kebijakan untuk mempelajari kompleksitas. Metode berpikir sistem

menyediakan pengetahuan tentang sebuah mekanisme untuk membantu

pengelola sumberdaya dan pemegang kebijakan dalam mempelajari hubungan

sebab dan akibat dari proses yang berlangsung, mengidentifikasi permasalahan

utama, dan mendefinisikan tujuan yang ingin dicapai (Gao et al., 2003).

IBSRAM (International Board for Soil Research and Management)

mendefinisikan sistem pertanian berkelanjutan sebagai bentuk pengelolaan

sumberdaya lahan yang mengintegrasikan aspek teknologi, kebijakan, dan

kegiatan-kegiatan yang bertujuan memadukan prinsip-prinsip sosial-ekonomi

dengan masalah ekologi secara bersamaan. Keterkaitan antara prinsip-prinsip

tersebut digunakan sebagai upaya untuk meningkatkan atau mempertahankan

produksi/jasa, mengurangi tingkat resiko dalam berproduksi, melindungi potensi

sumberdaya alam dan mencegah degradasi tanah dan air, secara ekonomis

menguntungkan, dan secara sosial dapat diterima (Bechstedt, 1997).

Fauzi (2004) menyatakan bahwa pada awalnya konsep pembangunan

berkelanjutan secara prinsip meliputi dua dimensi, yaitu: dimensi waktu dan

(29)

8

alam dan lingkungan. Dalam pengertian statik maka keberlanjutan didefinisikan

sebagai pemanfaatan sumberdaya alam terbarukan (renewable) dengan laju

perkembangan teknologi yang konstan. Di lain pihak, keberlanjutan dinamik

didefinisikan sebagai pemanfaatan sumberdaya lahan tidak terbarukan (non

renewable) dengan teknologi yang terus berubah. Pernyataan tersebut

mendukung pendapat Barlowe (1972) yang mengemukakan bahwa konservasi

sumberdaya lahan sebenarnya merupakan pemanfaatan lahan dengan

menerapkan berbagai komponen teknologi dengan tujuan untuk

mempertahankan produksi dan pendapatan secara kontinyu tanpa menyebabkan

menurunnya kualitas lahan.

Perencanaan penggunaan lahan merupakan proses yang penting menuju

pengembangan pertanian berkelanjutan. Pada hakekatnya perencanaan

penggunaan lahan merupakan bagian dari mekanisme penunjang keputusan

yang diperlukan untuk memberikan arahan kepada pemegang kebijakan melalui

proses pemilihan penggunaan lahan yang sesuai dengan tujuan perencanaannya

(FAO dan UNEP, 1999).

Salah satu pendekatan yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah

kebijakan adalah melalui pemodelan sistem. Model merupakan representasi atau

penyederhanaan dari sistem yang sebenarnya (Eriyatno, 1999). Melalui

pemodelan maka dapat dilakukan analisis perubahan setiap komponen yang

terdapat dalam sistem tersebut, prediksi kemungkinan yang terjadi sebagai

akibat perubahan sistem, dan menentukan tindakan pengelolaan yang perlu

dilakukan untuk mencapai tujuan yang diinginkan (Hardjomidjojo, 2004).

Soerianegara (1978) mengemukakan bahwa kelebihan penggunaan model

dalam penelitian sumberdaya alam dan lingkungan adalah: 1) memungkinkan

penelitian yang bersifat multidisiplin dengan ruang lingkup yang lebih luas, 2)

dapat digunakan untuk menentukan bentuk kebijakan pengelolaan yang tepat

sesuai dengan macam perbaikan yang diperlukan, dan 3) sebagai alat bantu

dalam pemecahan masalah lingkungan tanpa harus melakukan eksperimen yang

seringkali membutuhkan biaya besar dan waktu lama.

Bosch et al. (2003) menyatakan bahwa sistem sumberdaya alam bersifat

kompleks dan dinamis. Berbagai perubahan berlangsung secara terus-menerus

(30)

9

dan sulit untuk diprediksi. Pendekatan yang bersifat kolaborasi lintas disiplin

merupakan kekuatan untuk menciptakan hubungan antara ilmu pengetahuan

sumberdaya alam, manajemen, dan kebijakan.

Analisis prospektif merupakan pendekatan partisipatif yang melibatkan

stakeholders dalam proses pembuatan keputusan. Analisis prospektif

merupakan studi tentang kemungkinan di masa depan (IAME, 2002). Lebih

lanjut Hardjomidjojo (2005) menyatakan bahwa analisis prospektif dapat

digunakan untuk mempersiapkan tindakan strategis dan mempelajari berbagai

perubahan yang diperlukan untuk mempersiapkan kondisi yang lebih baik di

masa depan. Berdasarkan analisis prospektif maka dapat dipilih elemen-elemen

kunci yang berpengaruh terhadap perbaikan situasi di masa depan.

CENTURY merupakan model yang dirancang untuk mensimulasikan

perubahan-perubahan yang terdapat di dalam tanah, terutama kandungan bahan

organik tanah. Melalui percobaan sistem intercropping maka model

CENTURY digunakan untuk mensimulasikan perubahan bahan organik tanah

untuk tujuan pengembangan sistem agroforestri (Young, 2002).

Vermeulen et al. (1993) menyatakan bahwa model SCUAF (Soil Changes

under Agroforestry) merupakan model yang digunakan untuk memprediksi

perubahan-perubahan tanah pada sistem penggunaan lahan tertentu. Studi

tentang ekosistem savana dan jagung di Zimbabwe, rehabilitasi lahan-lahan

tererosi di Vietnam, rotasi antara rumput Imperata sp. dengan padi lahan kering

di Asia Tenggara, dan intercropping tanaman pagar pada budidaya lorong (alley

cropping) di Filipina digunakan sebagai dasar aplikasi model SCUAF. Erosi

tanah, kandungan karbon organik, nitrogen, dan fosfor dipelajari secara

bersama-sama untuk mempelajari perubahan-perubahan komponen tersebut

dalam kaitannya dengan pertumbuhan tanaman dan analisis ekonomi. Input

yang digunakan untuk merancang model SCUAF meliputi: kondisi lingkungan

(iklim, tipe tanah, dan kelerengan), Penggunaan lahan dan Pengelolaannya,

pertumbuhan awal tanaman, kondisi tanah awal dan proses-proses yang terdapat

di dalamnya. Erosi tanah, penaungan, maupun kehilangan dan transformasi

bahan organik, nitrogen, dan fosfor digunakan sebagai mekanisme umpan balik

(31)

10

untuk mempelajari pengaruh perubahan karakteristik tanah terhadap

pertumbuhan tanaman.

Model SHIELD (Simulation of Hedgerow Intervention Against Erosion and

Land Degradation) adalah model yang dikembangkan di daerah tropika berbasis

pengetahuan tentang status air tanah, infiltrasi, aliran permukaan, ketersediaan

air tanah, dan erosi tanah dalam kaitannya dengan pertumbuhan dan hasil

tanaman. Variabel pengendali dari sistem tersebut adalah curah hujan harian

(Kiepe, 1995).

Model WaNuLCAS (Water, Nutrient and Light Capture in Agroforestry

Systems) merupakan dasar-dasar pengembangan model untuk mempelajari

interaksi antara pohon – tanah – tanaman semusim pada pola pengunaan lahan

agroforestri. Kerapatan akar pohon dan tanaman semusim digunakan sebagai

indikator yang penting untuk mempelajari kompetisi sumberdaya alam (air,

unsur hara, dan cahaya) (ICRAF, 2002).

Pemodelan yang mengintegrasikan aspek fisik lingkungan dan nilai

ekonomis sumberdaya lahan dikembangkan melalui prediksi pertumbuhan

tanaman dan produksi. Bio-Economic Agroforestry Model (BEAM)

memerlukan serial data pertumbuhan dan produksi tanaman, input fisik dan

tenaga kerja, serta biaya dan harga yang terkait dengan sistem produksi

tanaman. Analisis biaya-manfaat merupakan keluaran (output) model untuk

mempertimbangkan nilai ekonomis penggunaan lahan tertentu. Secara utuh

model tersebut meliputi sub model naungan yang menjelaskan pengaruh

penaungan oleh tanaman pagar terhadap intersepsi cahaya yang dapat diterima

oleh tanaman semusim, sub model pemulsaan yang menjelaskan

keuntungan-keuntungan pemanfaatan mulsa yang berasal dari tanaman pagar, sub model

kompetisi air dan unsur hara antara akar tanaman semusim dan pohon (tanaman

pagar), sub model fiksasi nitrogen oleh tanaman pagar, dan sub model hasil

panen dari tanaman semusim dan pohon dalam kaitannya dengan nilai

ekonomisnya (Thomas, 1990).

Pemodelan penggunaan lahan pada suatu DAS telah dipelajari oleh Tjoneng

(1999), Syamsuddin (2001), Mahmudi (2002), dan Darsihardjo (2004) melalui

perancangan model erosi tanah, hidrologi, dan usahatani. Variabel iklim dan

(32)

11

tanah digunakan untuk merancang sub model hidrologi dan erosi tanah,

sedangkan variabel yang terliput dalam sistem usahatani (produksi, biaya

produksi, dan harga produksi) digunakan sebagai dasar pemodelan analisis

biaya-manfaat untuk tujuan analisis finansial usahatani. Prediksi erosi tanah

digunakan sebagai dasar pertimbangan penentuan agroteknologi usahatani yang

tepat dengan mempertimbangkan laju erosi tanah yang masih dapat ditoleransi.

2.2. Indikator Pengelolaan Sumberdaya Lahan Berkelanjutan

Penggunaan lahan merupakan setiap bentuk campur tangan manusia

terhadap sumberdaya lahan dalam rangka memenuhi kebutuhan hidupnya, baik

material maupun spiritual (Arsyad, 2000). Campur tangan manusia tersebut

terjadi dalam bentuk upaya untuk memanipulasi kondisi fisik lingkungan

maupun proses-proses ekologi.

Kualitas fisik, kimia, dan biologi tanah merupakan sifat-sifat tanah yang

telah umum digunakan sebagai indikator untuk mempelajari manfaat tanah bagi

penggunaan tertentu. Sifat fisik tanah yang umum digunakan sebagai indikator

adalah: tekstur, ketebalan solum, infiltrasi air tanah, bobot isi tanah, dan

kapasitas menahan air. Daya hantar listrik, pH, kandungan unsur hara N, P, dan

K terekstrak merupakan indikator sifat kimia tanah yang digunakan untuk

memepelajari kualitas kimia tanah, sedangkan indikator sifat biologi tanah

adalah: potensi N dapat dimineralisasi, nisbah C/N, biomas mikroba, dan

respirasi tanah (Larson dan Pierce, 1994).

Indeks kesesuaian lahan merupakan metode yang sederhana untuk

mengevaluasi lahan sebagai substrat yang sesuai untuk pertumbuhan akar.

Indeks kesesuaian lahan didasarkan atas pengukuran beberapa karakteristik fisik

dan kimia tanah (Lopulisa dan Hernusye, 1995).

Driessen dan Konijn (1992) menyatakan bahwa indeks produktivitas lahan

dapat ditentukan berdasarkan pengukuran sifat fisik dan kimia tanah dalam

persamaan sebagai berikut:

n

PILAHAN = ∑ (Ai * Bi * Ci * Di * Ei * WFi) ... (2.1)

(33)

12

i = 1

PILAHAN menyatakan indeks produktivitas lahan, Ai menyatakan kapasitas

air tersedia pada lapisan tanah ke i, Bi menyatakan kecukupan aerasi tanah pada

lapisan tanah ke i, Ci menyatakan bobot isi tanah pada lapisan tanah ke i, Di

menyatakan pH tanah pada lapisan ke i, Ei menyatakan daya hantar listrik tanah

pada lapisan tanah ke i, WFi menyatakan faktor pemberat pada lapisan tanah ke

i, n menyatakan jumlah lapisan tanah yang dipertimbangkan, dan i menyatakan

urutan nomor lapisan tanah yang dipertimbangkan.

Lal (1994) menyatakan bahwa konsep penggunaan lahan berkelanjutan

memberikan implikasi tidak hanya pada upaya peningkatan produktivitas per

kapita tetapi juga memaksimumkan produksi pertanian per unit kehilangan

tanah, per unit input energi, per unit kehilangan karbon organik, per unit

konsumsi air, per unit peningkatan konsentrasi nitrat, fosfat, dan polutan dalam

air. Indeks pengelolaan sumberdaya lahan berkelanjutan bergantung pada

produktivitas maupun perubahan tanah dan lingkungan yang dinyatakan dalam

persamaan sebagai berikut:

Is =

f

( Pl Sp Wr Cf )t ... (2.2)

Is menyatakan indeks pengelolaan sumberdaya lahan berkelanjutan, Pl

menyatakan produktivitas per kapita per unit input sumberdaya terbatas, Sp

menyatakan perubahan perilaku tanah atau proses penunjang kehidupan, Wr

menyatakan deplesi sumberdaya air atau perubahan, kualitas air, Cf menyatakan

perubahan faktor iklim dan pengaruh jangka panjang, t menyatakan waktu.

Variabilitas sumberdaya alam seperti iklim dan tanah sejalan dengan

perbedaan waktu dan wilayah menyebabkan para ahli pertanian merasa

kesulitan untuk menetapkan secara pasti penggunaan metode dan indikator yang

dianggap efektif untuk mengembangkan konsep pengelolaan sumberdaya lahan

berkelanjutan. Beberapa ahli telah mengembangkan cara berpikir baru

berdasarkan pengkajian sistem untuk mempelajari perubahan perilaku

indikator-indikator yang dianggap tepat untuk mengembangkan konsep pengelolaan

sumberdaya lahan berkelanjutan (Freebairn, 2004a).

(34)

13

Indikator penutupan tanah (soil cover), erosi tanah, dan sedimentasi dapat

digunakan untuk mengembangkan konsep pengelolaan sumberdaya lahan pada

skala wilayah atau DAS. Bahan organik yang terdapat pada permukaan tanah

pada umumnya dijadikan sebagai tolok ukur yang mendasar bagi studi

penutupan lahan dan erosi tanah (Zheng et al., 2004). Rahman et al.(2003) dan

Iqbal et al. (2005) menyatakan bahwa penggunaan lahan sebagai areal budidaya

tanaman semusim dalam jangka panjang telah menyebabkan perubahan perilaku

fisik dan erodibilitas tanah. Pengelolaan lahan dalam jangka panjang yang

berakibat pada akumulasi residu tanaman pada permukaan tanah dapat

memperbaiki kualitas fisik tanah antara lain stabilitas agregat, kekuatan geser

tanah (shear strength), dan ketahanan tanah terhadap percikan air hujan yang

dapat menyebabkan erosi tanah.

Augusto et al. (2002) dan Zhang et al. (2005) mengemukakan bahwa

bahan organik tanah dapat dijadikan sebagai indikator dalam mempelajari

perubahan tingkat kesuburan tanah, akan tetapi pada tingkat usahatani maka

penggunaan indikator bahan organik tanah tersebut masih belum dapat

digunakan secara efektif dalam program pengelolaan sumberdaya lahan

berkelanjutan karena selain memerlukan serial data yang cukup (time series)

dan hanya dapat diperoleh dalam waktu yang lama, petani juga merasa tidak

mempunyai kepentingan secara langsung terhadap program-program jangka

panjang yang direncanakan oleh institusi. Indikator efisiensi penggunaan air

dan status nitrogen dianggap efektif untuk dikembangkan guna mempelajari

perubahan perilaku karakteristik lahan pada tingkat usahatani.

2.3. Model Evaluasi Lahan

Lahan merupakan sumberdaya yang terakhir untuk digunakan sebagai

sumber kemakmuran. Degradasi lahan harus dihindari dan penggunaan lahan

disesuaikan dengan kemampuannya sehingga dapat dimanfaatkan secara lestari

dalam memenuhi kebutuhan hidup manusia baik untuk saat sekarang maupun

saat mendatang. Evaluasi lahan mempunyai peranan penting untuk mendukung

(35)

14

perencanaan penggunaan lahan yang rasional, tepat, dan berkelanjutan

penggunaannya (Rossiter , 1994a).

Sitorus (1998) menyatakan bahwa evaluasi lahan digolongkan dalam 2

pendekatan, yaitu: pendekatan kualitatif dan kuantitatif. Pendekatan kualitatif

yang telah digunakan secara luas didasarkan atas framework evaluasi lahan

menurut FAO (1976). Hasil evaluasi lahan selanjutnya disimpulkan menurut

kategori kelas kesesuaiannya, yaitu: kelas kesesuaian lahan S1 (Sangat Sesuai),

S2 (Cukup Sesuai), S3 (Sesuai Marjinal), N1 (Tidak Sesuai Saat Sekarang), dan

N2 (Tidak Sesuai Permanen).

Evaluasi lahan kualitatif berdasarkan sistem pakar (Expert System) telah

dikembangkan oleh Rossiter (1990). ALES (Automated Land Evaluation

System) merupakan pendekatan evaluasi lahan yang berbasis pengetahuan lokal

untuk menilai kesesuaian lahan pada wilayah yang akan direncanakan. ALES

sesuai digunakan dalam perencanaan penggunaan lahan pada skala perencanaan

wilayah. Faktor kunci keberhasilan pemanfaatan ALES adalah perancangan

sistematika pohon keputusan sebelum perangkat tersebut digunakan dalam

kegiatan evaluasi.

Kesesuaian lahan dapat juga ditentukan sebagai tingkat keanggotaannya

dalam suatu kelas tertentu. Teknik klasifikasi yang bersifat kontinyu dengan

menggunakan logika ″fuzzy″ (logika samar) dapat digunakan untuk

mendefinisikan fungsi yang digunakan dalam evaluasi kesesuaian lahan berbasis

sistem pakar (Tang et al., 1996).

Rossiter (1996) menyatakan bahwa pemodelan kuantitatif dalam evaluasi

lahan digolongkan dalam 2 pendekatan, yaitu: model empirik (model statistik)

dan model dinamik. Tujuan utama pemodelan dalam evaluasi lahan secara

kuantitatif adalah untuk memprediksi produksi melalui suatu ″nilai″ lahan yang

secara langsung menggambarkan produktivitasnya. Disamping itu, pemodelan

dapat juga digunakan untuk memprediksi kualitas lahan yang secara langsung

berpengaruh terhadap produksi pertanian (misal: ketersediaan air, ketersediaan

nutrisi, dan radiasi matahari) maupun komponen yang tidak secara langsung

mempengaruhi hasil produksi (seperti: kemudahan lahan untuk diolah dan

kemudahan dalam transportasi).

(36)

15

Prediksi tingkat kesesuaian lahan yang mengacu pada analisis karakteristik

lahan dapat dilakukan melalui aplikasi sebuah fungsi matematik (Rossiter,

2003). Hubungan antara karakteristik lahan dan kesesuaian lahan dalam metode

evaluasi lahan yang mengacu pada penilaian karakteristik lahan dinyatakan

dalam persamaan fungsi sebagai berikut:

SLMU,LUT =

f

LUT [(LC)LMU] ... (2.3)

SLMU,LUT menyatakan kesesuaian lahan pada unit pemetaan lahan dan tipe

penggunaan lahan tertentu, LCLMU menyatakan karakteristik lahan yang diukur

pada unit pemetaan tertentu, dan

f

LUT menyatakan fungsi pada tipe penggunaan

lahan tertentu. Kesesuaian lahan (S) dapat dinyatakan dalam skala kontinyu

maupun skala diskret.

Sys (1985) mengembangkan prosedur penilaian indeks lahan yang

dihasilkan dari perkalian bobot karakteristik lahan yang diukur melalui

pengembangan Storie Index Rating. Penentuan kesesuaian lahan dilakukan

dengan cara mengalikan bobot setiap karakteristik lahan yang dipentingkan

dalam evaluasi. Hasil perkalian dari bobot karakteristik lahan selanjutnya

menghasilkan indeks lahan. Prosedur evaluasi kesesuaian lahan pada metode

Sys (1985) yang dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut:

I = A x B/100 x C/100 x D/100 ... (2.4)

I merupakan indeks lahan; A merupakan indeks iklim, B, C, D, dan

seterusnya merupakan bobot dari masing-masing karakteristik lahan yang

dipentingkan.

Sys (1985) menggunakan teknik analisis regresi linier sederhana untuk

mempelajari hubungan antara produksi tanaman aktual dan tingkat kesesuaian

lahan. Gaiser dan Graef (2001) mengembangkan model Sys (1985) tersebut

melalui analisis hubungan antara indeks lahan dengan indeks hasil tanaman

melalui persamaan sebagai berikut:

(37)

16

YI = (Yi / Ypoti) 100 ... (2.5)

YI menyatakan indeks hasil produksi , Yi hasil panen yang didapatkan

dalam pengamtan di lapang (kg/ha), dan Ypoti menyatakan potensial hasil

tanaman yang ditentukan berdasarkan produksi maksimum tanaman di daerah

penelitian. Selanjutnya hubungan antara indeks lahan dengan indeks hasil

produksi di analisis melalui model regresi linier sederhana

Olson dan Olson (1986) menggunakan analisis regresi linier berganda untuk

menganalisis hubungan antara hasil produksi jagung dan karakteristik lahan

pada 5 lokasi yang berbeda. Berdasarkan analisis regresi linier berganda untuk

menganalisis hubungan antara hasil produksi dengan indeks hujan tersedia,

temperatur, kandungan basa-basa dalam tanah, dan kandungan bahan organik

tanah didapatkan persamaan sebagai berikut:

Y = - 3156 + 116 rainstor + 485 temp + 9 bases + 45 ocarb ... (2.6)

Y menyatakan hasil produksi jagung (kg/ha), rainstor menyatakan indeks

curah hujan tersedia (cm), temp menyatakan derajat hari untuk pertumbuhan

tanaman (jumlah temperatur udara yang lebih besar dari 50 oF), bases

menyatakan kandungan kation-kation dasar (m eq m-3), dan ocarb menyatakan

jumlah karbon organik (g m-3). Persamaan yang dihasilkan dari teknis analisis

regresi linier berganda dari penelitian Olson dan Olson (1986) tersebut di

dapatkan intersep yang bernilai negatif. Produksi tanaman dalam kenyataannya

tidak pernah bernilai negatif. Oleh sebab itu, penggunaan model-model statik

yang berbasis analisis regresi perlu di lakukan secara hati hati dalam

penerapannya sehingga tidak menghasilkan kesimpulan yang keliru.

Pendekatan metode parametrik dalam evaluasi kesesuaian lahan pada

umumnya didasarkan atas indeks lahan yang dihasilkan dari penilaian sejumlah

karakteristik lahan yang telah dibakukan dan dinyatakan dalam skala kontinyu

mulai dai 0 hingga 100 (Rossiter, 1996). Analisis kombinasi dari karakteristik

lahan yang diukur dapat dilakukan melalui analisis penjumlahan, perkalian,

maupun analisis geometrik.

(38)

17

Evaluasi lahan secara ekonomi merupakan metode evaluasi lahan yang

mempertimbangkan faktor-faktor ekonomi seperti biaya produksi dan

keuntungan usahatani (Rossiter, 1994b). Kesesuaian lahan secara ekonomi

dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan sebagai berikut:

YieldLMU, (Out,LUT) =

f'

(Out, LUT) [(LC)LMU] ... (2.7)

YieldLMU, (Out,LUT) menyatakan produksi pada unit pemetaan lahan (LMU)

tertentu pada sistem produksi tertentu dan tipe penggunaan lahan (LUT) tertentu,

f'

Out, LUT) menyatakan fungsi produksi yang dihasilkan dari sistem produksi

tertentu dan tipe penggunaan lahan tertentu, LC menyatakan karakteristik lahan

yang diukur pada unit pemetaan lahan tertentu. Biaya produksi usahatani

dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut:

CLMU,LUT =

f

LUT [(LC)LMU] ... (2.8)

CLMU,LUT menyatakan biaya produksi usahatani,

f

LUT [(LC)LMU]

menyatakan fungsi karakteristik lahan pada tipe penggunaan lahan tertentu dan

unit pemetaan lahan tertentu.

Rossiter (1996; 2003) menyatakan bahwa pemodelan dinamik telah lebih

dari 25 tahun dikembangkan untuk mensimulasikan pertumbuhan tanaman. Pada

dasarnya model dinamik untuk evaluasi lahan adalah metode pemodelan yang

selalu mempertimbangkan fungsi waktu. Model dinamik biasanya mengandung

hubungan umpan balik (feedback) dari fungsi-fungsi yang terdapat didalam

sistem. Umpan balik dapat dipertimbangkan dari karakteristik lahan, kualitas

lahan, kesesuaian lahan, maupun hasil produksi satu atau lebih dari komoditas

yang diusahakan. Model dinamik dalam evaluasi kesesuaian lahan berbasis

perubahan karakteristik lahan dinyatakan dalam persamaan umum sebagai

berikut:

S(t)LMU,LUT =

f

LUT[(LC(t))LMU] ... (2.9)

(39)

18

S(t)LMU,LUT menyatakan kesesuaian lahan pada waktu ke t yang terdapat

pada unit pemetaan lahan tertentu dan tipe penggunaan tertentu,

f

LUT[(LC(t))LMU] menyatakan fungsi karakteristik lahan pada waktu ke t yang

terdapat pada tipe penggunaan lahan dan unit pemetaan lahan tertentu. Hasil

produksi usahatani dapat juga dinyatakan dalam model dinamik sebagai berikut:

Yield(t)LMU,(Out, LUT) =

f

' (Out,LUT) [(LC(t))LMU] ... (2.10)

Yield(t)LMU,(Out, LUT) menyatakan hasil produksi usahatani yang terdapat pada unit

pemetaan lahan tertentu dengan menggunakan teknologi produksi tertentu pada

tipe penggunaan lahan tertentu,

f

'(Out,LUT) [(LC(t))LMU] menyatakan fungsi

karakteristik lahan pada waktu ke t yang terdapat pada tipe penggunaan lahan

dan unit pemetaan lahan tertentu. dengan menggunakan teknologi produksi

tertentu. Resolusi waktu yang digunakan dalam pemodelan dinamik dapat

bervariasi mulai dari hari, bulan, dan tahun, ataupun waktu-waktu lain yang

dipertimbangkan dalam evaluasi.

Tomlin (1990) mengemukakan bahwa evaluasi kesesuaian lahan dapat

dilakukan melalui pendekatan pemodelan spasial. Penilaian kesesuaian lahan

melalui pendekatan spasial dianalisis berdasarkan posisi aktualnya pada

permukaan bumi. Pemodelan spasial memerlukan aplikasi sistem informasi

geografi dalam penerapannya.

2.4. Model Erosi Tanah dan Pengelolaan DAS

Degradasi lahan merupakan konsepsi komprehensif yang pada hakekatnya

berkaitan erat dengan kesalahan manusia dalam penggunaan dan pemanfaatan

sumberdaya lahan. Pengertian konsepsi tersebut mencakup penurunan kualitas

tanah sebagai akibat proses erosi tanah, salinisasi tanah, dan pencemaran tanah

(Barrow, 1991).

Erosi tanah menyebabkan kehilangan hara tanaman yang dapat

mempengaruhi tingkat produktivitas tanah. Hal tersebut memberikan

konsekuensi semakin meningkatnya biaya yang diperlukan untuk

(40)

19

mempertahankan kesuburan tanah (Kurnia, 1996). Hashim et al. (1996)

menyatakan bahwa erosi tanah sebanyak 47,6 ton ha-1 pada lahan petani di

Viantiane telah mengangkut unsur hara nitrogen, fosfor, dan kalium

masing-masing sebanyak 104,2, 32,3, dan 358,7 kg ha-1.

Lal (1998) menyatakan bahwa pengaruh erosi pada tempat terjadinya

dibedakan atas pengaruh langsung yang terjadi pada jangka pendek dan

pengaruh tidak langsung yang terjadi pada jangka panjang. Pengaruh langsung

dari proses erosi tanah adalah robohnya tanaman sebagai akibat terkikisnya

tanah yang mendukung sistem perakaran dan hanyutnya pupuk yang telah

diberikan oleh. Pengaruh tidak langsung dalam jangka panjang adalah

menurunnya kedalaman solum sebagai akibat terhanyutnya tanah bersamaan

dengan aliran permukaan, menurunnya kapasitas air tanah tersedia, dan

kandungan karbon organik.

Sinukaban et al. (2000) telah mempelajari perubahan sistem hidrologi di

sub DAS Way Besay sebagai akibat perubahan penggunaan lahan hutan menjadi

areal budidaya pertanian. Berkurangnya luas hutan sejak periode 1975 – 1998

menyebabkan meningkatnya debit sungai yang melebihi kriteria lebih besar dari

15, 25, dan 35 m3 detik-1. Perubahan tersebut disebabkan karena berkurangnya

intersepsi tajuk pohon, berkurangnya evapotranspirasi, dan kerusakan struktur

tanah lapisan atas (top soil) sebagai akibat terjadinya erosi tanah.

Pemilihan model penduga erosi tanah ditentukan oleh tujuan penggunaan

model dan skala atau luas wilayah yang akan direncanakan. Dengan kata lain,

sebelum suatu model digunakan maka pengguna harus mengetahui kekuatan dan

kelemahan model tersebut baik berdasarkan pertimbangan faktor-faktor yang

akan digunakan maupun keluaran (output) yang dihasilkan dari hasil simulasi

model.

Pada tahun 1972 Wischmeier telah mengembangkan perhitungan

kehilangan tanah dalam jangka panjang yang terjadi pada erosi lembar dan erosi

alur. Persamaan tersebut dikenal dengan istilah ″Universal Soil Loss Equation

atau yang disingkat dengan USLE (Arsyad, 2000). Dalam bahasa Indonesia

USLE di terjemahkan menjadi ″Persamaan Umum Kehilangan Tanah″ yang di

(41)

20

singkat dengan PUKT. Persamaan USLE dinyatakan dalam persamaan sebagai

berikut:

A = R K L S C P ... (2.11)

A menyatakan jumlah tanah yang tererosi (ton ha-1 tahun-1), R menyatakan

faktor hujan yang dikenal dengan istilah erosivitas hujan(ton m ha-1 jam), K

menyatakan faktor erodibilitas tanah (ton ha-1 unit R-1), L menyatakan faktor

panjang lereng (tanpa dimensi), S menyatakan faktor kelerengan (tanpa

dimensi), C menyatakan faktor tanaman (tanpa dimensi), dan P menyatakan

faktor penerapan konservasi (tanpa dimensi).

Berdasarkan sejarahnya, pada tahun 1980-an Departemen Pertanian

Amerika serikat (USDA) menggunakan model USLE dan mengumpulkan data

yang berasal dari lebih dari satu juta titik sampel di Amerika Serikat

(Wischmeier dan Smith, 1976). Faktor-faktor yang digunakan dalam

perancangan model USLE tidak ada yang berorientasi pada kondisi geografi

pada daerah tertentu secara langsung. Berdasarkan atas kelemahan model

USLE tersebut maka secara konseptual model tersebut hanya dapat digunakan

sebagai alat bantu untuk menentukan pemilihan tindakan konservasi tanah pada

skala usahatani. Sa’ad (2002) menyatakan bahwa model USLE secara

konseptual kurang valid digunakan untuk menduga erosi pada skala DAS.

Model Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE) telah

dikembangkan oleh William (1975) berdasarkan perhitungan volume dan debit

puncak aliran permukaan yang mempengaruhi erosi tanah. Meninjau model

MUSLE masih dikembangkan berdasarkan model erosi skala plot menyebabkan

kelemahan-kelemahan yang ada pada model USLE sama dengan kelemahan

yang terdapat pada model tersebut.

Model Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) dapat digunakan

untuk memprediksi erosi lembar dan erosi alur. Kekuatan dari model RUSLE

adalah disebabkan karena model tersebut dibangun berdasarkan hasil pertemuan

nasional masyarakat konservasi tanah dan air di Amerika Serikat pada tahun

1993 yang membahas data erosi tanah pada areal lebih dari 10.000 plot

Gambar

Gambar  2.  Bagan alir tahapan penelitian
Gambar 3.  Peta unit lahan penelitian.
Tabel  1.  Tipe penggunaan lahan, kelerengan, dan lokasi / desa pada                  plot  pengukuran erosi tanah aktual
Gambar 4.   Skema plot pengukuran erosi tanah aktual.
+7

Referensi

Dokumen terkait

Penggunaan potongan janggel jagung melintang berbentuk silinder dengan tekstur gelap-terang dan beberapa bentuk komposisi potongan janggel jagung arah memanjang;

Masyarakat sering menganggap bahwa kulit pisang merupakan sisa kulit yang sudah tidak bisa lagi dimanfaatkan untuk kegiatan ekonomi. Sehingga masyarakat seringkali membuang

hanya didasarkan pada pertimbangan akal dalam menilai baik buruknya sesuatu, bukan pula karena dapat mendatangkan kenikmatan dan menghindarkan kerusakan tapi lebih jauh

Berdasarkan deskripsi hasil penelitian dan juga berdasar pada hasil analisis data serta pengujian hipotesis dalam penelitian ini, dapat disimpulkan sebagai berikut:

Berdasarkan tingkat efisiensi pemasaran dari tiap lembaga dan berdasarkan ukuran ikan, maka dapat disimpulkan bahwa rantai pemasaran ikan betutu ini termasuk dalam kategori

Bertujuan untuk menentukan arah-arah di medan atau di peta serta untuk melakukan pengecekan arah perjalanan, karena garis yang membentuk sudut kompas tersebut adalah arah

tentang dasar negara yang disampaikan oleh beberapa anggota sidang, menyebabkan terjadinya pengelompokkan dalam BPUPK, yaitu kalangan Islam yang menginginkan dasar negara

Produksi barang pada bulan Juni 2010 menggunakan metode Mamdani sebanyak 2939,5 bungkus, sedangkan produksi perusahaan 3000, maka produksi perusahaan menurut metode Mamdani