Karakteristik penguasaan lahan, penggunaan lahan dan muatan sedimen di das cisadane hulu

KARAKTERISTIK PENGUASAAN LAHAN, PENGGUNAAN

LAHAN DAN MUATAN SEDIMEN DIDAS CISADANE HULU

AGUNG KRISWIYANTO

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakteristik Penguasaan Lahan, Penggunaan Lahan dan Muatan Sedimen di DAS Cisadane Huluadalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

ABSTRAK

AGUNG KRISWIYANTO. Karakteristik Penguasaan Lahan, Penggunaan Lahan dan Muatan Sedimen di DAS Cisadane Hulu. Dibimbing oleh HENDRAYANTO.

Penguasa lahan yang berbeda memicu terjadinya perubahan penggunaan lahan yang pada akhirnya akan berdampak terhadap erosi dan muatan sedimen di aliran sungai. Model-model hidrologi dapat membantu dalam menganalisis dampak yang terjadi, salah satunya adalah model SWAT(Soil and Water Assessment Tool). Model SWAT dalam penelitian ini digunakan untuk menganalisis dampak perubahan penggunaan lahan terhadap muatan sedimen di aliran sungai. Penelitian ini dilaksanakan di sub DAS Cisadane Hulu, dengan tujuan menganalisiskecenderungan penggunaan lahan oleh penguasa lahan berbeda dan dampaknyaterhadap muatan sedimen aliran sungai Cisadane hulu.Penguasaan lahan di sub DAS Cisadane Hulu terdiri dari penguasaan oleh negara, masyarakat secara individu dan perusahaan swasta.Perkiraan dampak penguasaan lahan terhadap penggunaan lahan dan terhadap debit serta muatan sedimen menggunakan 3 skenario penggunaan lahan. Penggunaan lahan yang diubah adalah lahan ladang milik perusahaan swastaseluas 325.6 Ha.Skenario-1 adalah penguasaan dan penggunaan lahan saat ini, dimana ladang milik perusahaan tersebut digarap oleh masyarakat dengan tanaman semusim. Skenario-2 adalah Perusahaan swasta yang menguasai ladang memperbolehkan petani penggarap menggunakan pola agroforestri (kebun campuran), dan skenario-3 perusahaan swasta melaksanakan rencananya membangun kawasan wisata. Hasil simulasi menggunakan model SWAT, muatan sedimen aliran sungai yang dihasilkan dari penggunaan lahan saat ini (skenario-1), perubahan tanaman semusim menjadi agroforestri(skenario-2) dan perubahan ladang menjadi kawasan wisata (skenario-3) selama 2 tahun (2012-2013) masing-masing setara dengan 656.8 ton/ha, 330.2 ton/ha dan 92.9 ton/ha. Penggunaan lahan ladang menjadi kawasan wisata yang diasumsikan setara dengan pemukiman perkotaan (skenario-3) merupakan penggunaan lahan yang paling efektif dalam mengurangi muatan sedimen di sungai yang berarti juga mengurangi jumlah erosi permukaan yang terjadi, walaupun perlu diwaspadai dengan adanya peningkatan aliran permukaan dan penurunan aliran dasar yang potensial menyebabkan banjir pada musim penghujan dan kekeringan pada musim kemarau. Perubahan penggunaan lahan dari ladang dengan tanaman semusim menjadi kebun campuran (skenario-2), walaupun dari segi muatan sedimen, erosi lebih tinggi dibandingkan dengan erosi di lahan dengan penggunaan lahan sebagai kawasan wisata (skenario-3), namun mampu mengurangi aliran permukaan dan mengurangi erosi sekitar 50% dari penggunaan lahan sekarang (skenario-1) dan meningkatkan aliran dasar sungai.

ABSTRACT

AGUNG KRISWIYANTO. Characteristic of Land Tenure, Land Use and Sediment Load in Upper Watershed of Cisadane.Supervised by HENDRAYANTO.

Different land tenure trigger land use changes that will ultimately have an impact on erosion and sediment load in the stream. Hydrologic models can assist in analyzing the impact occurred, one of that is SWAT model (Soil and Water Assessment Tool). SWAT model used in this study to analyze the impact of land use change on sediment load in streams. The research was conducted in the upper sub watershed Cisadane, with aims to analyzing the trend of land use by different land tenure and their impact on sediment load of the river flow upstream Cisadane. Land tenure in upper sub-watershed Cisadane consists of state owned, community as well as individuals and private companies. Impact of land tenure to land use and river discharge is used 3 scenarios of landuse. where the land is assumed to change is a field that owned by private company with 325.6 Ha area. Scenario-1 is the current land tenure and land use, where the fields that owned by private company has been managed by the community with annual crops. Scenario-2 is private company that own the fields is allow tenant farmers use agroforestry patterns (mixed farms). Scenario-3 is private company carry out plan to build a tourism area. The results of simulation using SWAT model, sediment load in river stream resulting from current land use (scenario-1), land use change from annual crops into mixed farms (scenario-2) and land use changes from field land use to tourism area (scenario-3) for 2 years (2012-2013), is 656.8 tons/ha, 330.2 tons/ha and 92.9 tons/ha respectively. Land use changes from field land use to tourism area that is assumed to equivalent with urban settlements (scenario-3) is most effective land use in reducing sediment load in the river which also reduces the amount of surface erosion occurs, though need to be aware with the runoff increasing and baseflow decreasing that could potentially cause flooding in rainy season and drought in the dry season. Land use change from annual crops into mixed farms (scenario-2) resulting higher erosion than erosion by land use change from annual crops into tourism area (scenario-3) in terms of sediment load,but it shows that it was able to reduce runoff and erosion for around 50% from recent land use(scenario-1) and increase the river base flow.

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan

pada

Departemen Manajemen Hutan

KARAKTERISTIK PENGUASAAN LAHAN,

PENGGUNAAN LAHAN DAN MUATAN SEDIMEN DI DAS

CISADANE HULU

AGUNG KRISWIYANTO

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

Judul Skripsi :Karakteristik Penguasaan Lahan, Penggunaan Lahan dan Muatan Sedimen di DAS Cisadane Hulu

Nama : Agung Kriswiyanto NIM : E14090027

Disetujui oleh

Dr Ir Hendrayanto, M. Agr Pembimbing

Diketahui oleh

Dr Ir Ahmad Budiaman, M. Sc. F. Trop Ketua Departemen

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat dan karunia-Nya sehingga penelitian dengan judul Karakteristik Penguasaan Lahan, Penggunaan Lahan dan Muatan Sedimen di DAS Cisadane Hulu berhasil diselesaikan.Penelitian ini dilaksanakan sejak bulan Desember 2013 dan berakhir pada bulan Oktober 2014.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Hendrayanto, M Agr selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan dan motivasi dalam menyelesaikan penelitian ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dedi Sucahyono selaku kepala BMKG Darmaga, Bogor yang telah memberikan bantuan data iklim yang digunakan dalam penelitian ini. Selain itu, ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada orang tua, adik, seluruh keluarga, Endrawati, Prisca, Bunga, Khabibi, Ismail, Perti, Agil, Hilman, Chandra, Bagus R, Adytia, Finitya, Lina, Sam, seluruh keluarga besar Lab. Hidrologi dan DAS, seluruh pengurus FMSC dan seluruh rekan-rekan mahasiswa angkatan 46 Fakultas Kehutanan IPB atas doa dan dukungan yang diberikan.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

DAFTAR ISI

PRAKATA viii

DAFTAR TABEL x

DAFTAR GAMBAR x

DAFTAR LAMPIRAN x

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Manfaat Penelitian 2

Ruang Lingkup Penelitian 2

METODE 2

Lokasi dan Waktu Penelitian 2

Jenis dan Sumber Data 5

Pengolahan Data 5

HASIL DAN PEMBAHASAN 10

Topografi 10

Iklim 10

Jenis Tanah 11

Penguasaan,Penggunaan Lahan dan Kecenderungan Perubahan Penggunaan

Lahan 12

Perkiraan Dampak Penguasaan, Penggunaan Lahan terhadap Debit dan Muatan

Sedimen 13

SIMPULAN DAN SARAN 18

Simpulan 18

Saran 18

DAFTAR PUSTAKA 19

LAMPIRAN 20

DAFTAR TABEL

1. Nilai faktor P untuk berbagai tindakan konservasi 9

2. Koefisien regresi pemukiman 7

3. Luas masing-masing kelas kemiringan lereng di sub DAS Cisadane

Hulu 10

4. Luas masing-masing jenis tanah di sub DAS Cisadane Hulu 11 5. Luas penguasaan dan penggunaan lahan di sub DAS Cisadane Hulu 13

6. Simulasi perubahan penggunaan lahan 14

7. Curah hujan dan hasil debit simulasi model SWAT 16

DAFTAR GAMBAR

1. Peta lokasi penelitian 3

2. Diagram alir penelitian 4

3. Distribusi ruang kelas kemiringan lereng di sub DAS Cisadane Hulu 10 4. Curah hujan bulanan periode 2012-2013 di sub DAS Cisadane Hulu 11

5. Peta jenis tanah di sub DAS Cisadane hulu 12

6. Penggunaan lahan di sub DAS Cisadane hulu 13

7. Hyetograph dan Hidrograf debit simulasi model SWAT 16 8. Perbandingan komponen pembentuk debit air (aliran langsung dan

aliran dasar) pada kondisi I,II dan III 17

9. Hasil muatan sedimen simulasi model SWAT 17

DAFTAR LAMPIRAN

1 Hasil wawancara 20

2 Hasil analisis model SWAT kondisi I (kondisi lahan saat ini) 21 3 Hasil analisis model SWAT kondisi II (lahan ladang menjadi kebun

campuran) 22

4 Hasil analisis model SWAT kondisi III (lahan ladang menjadi

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Lahan merupakan lingkungan fisik yang terdiri atas, iklim, relief, tanah, air dan vegetasi serta benda yang ada diatasnya sepanjang ada pengaruhnya terhadap potensi penggunaan lahan (FAO 1976 dalam Arsyad 2010). Sedangkan menurut Hakim et al. (1986), lahan merupakan bagian dari permukaan bumi yang mempunyai sifat-sifat yang relatif tetap atau merupakan siklus, dicirikan oleh biosfer baik dibawah atau di atas permukaan lahan (termasuk atmosfer), tanah, batuan, sumber air, populasi flora fauna, serta hasil kegiatan manusia di masa lampau atau yang sekarang masih berlangsung. Lahan dalam pengertian tersebut sesuai dengan yang dimaksud dalam Pasal 33 UUD 1945, dalam hal ini lahan dikuasai oleh negara untuk mengadakan kebijakan, pengelolaan dan pemanfaatan dengan tujuan sebesar-besarnya kemakmuran rakyat. Penguasaan lahan oleh negara diatur lebih lanjut dalam UU, baik yang mengatur penguasaannya sendiri maupun penggunaannya.

Penguasaan negara atas lahan (bumi), dalam hal permukaan bumi (tanah) diatur dalam UU Pokok Agraria No. 5 Tahun 1960 (Pasal 4) yang menyatakan bahwa permukaan bumi, yang disebut tanah dapat diberikan kepada dan dipunyai oleh orang-orang, baik sendiri maupun bersama-sama dengan orang lain serta badan-badan hukum.

Penguasaan negara atas lahan, dalam hal pengaturan penggunaannya diatur dalam UU No. 26 Tahun 2007 tentang Penataan Ruang, dan UU yang mengatur pengelolaan dan pemanfaatan sumberdaya alam, diantaranya UU No. 41 Tahun 1999 tentang Kehutanan,UU Nomor 32 tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup, UU No. 2 Tahun 2012 tentang Pengadaan Tanah Bagi Pembangunan Untuk kepentingan Umum dan UU No. 30 Tahun 2007 tentang Energi. UU tersebut pada dasarnya dimaksud agar penggunaan lahan beserta sumberdaya alam yang ada di dalamnya diperuntukkan bagi sebesar-besarnya kemakmuran rakyat.

Pelaksanaan mandat UUD 1945 terkait pasal 33 baik dalam penyusunan UU dan peraturan turunannya, maupun dalam pelaksanaan peraturan perundangan tersebut di lapangan sering menimbulkan konflik kepentingan maupun dampak negatif terhadap sosial-ekonomi dan lingkungan.

Di Desa Pasir Buncir, Kecamatan Caringin, Kabupaten Bogor yang terletak di hulu Daerah Aliran Sungai (DAS) Cisadane dengan luas wilayah ± 419 ha. Terdapat isu perubahan penguasaan lahan yang diduga akan merubah penggunaan lahan yang berdampak terhadap erosi dan muatan sedimen di sungai. Untuk menganalisis isu tersebut penelitian ini mengindentifikasi penguasaan dan penggunaan lahan di DAS tersebut dan dampaknya terhadap muatan sedimen sungai. Analisis dampak penggunaan lahan terhadap muatan sedimen sungai dilakukan dengan menggunakan model SWAT (Soil and Water Assessment Tool).

2

Texas A & M AgriLife Research, bagian dari The Texas A& M University System (Neitsch et al. 2005). Model SWAT dapat digunakan untuk menduga dampak penggunaan lahan terhadap muatan sedimen sungai.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kecenderungan penggunaan lahan oleh penguasa lahan berbeda, dan dampaknya terhadap muatan sedimen aliran sungai Cisadane hulu.

Manfaat Penelitian

Hasil dari penelitian ini memberikan informasi bagi pihak pengelola DAS Cisadane, pemerintah, dan pihak lain mengenai kecenderungan perubahan penggunaan lahan dan dampaknya terhadap muatan sedimen aliran sungai di DAS Cisadane hulu, khususnya di Desa Pasir Buncir, Kecamatan Caringin, Kabupaten Bogor, Propinsi Jawa Barat, sebagai bahan pertimbangan dalam pembuatan rencana pengelolaan DAS Cisadane, khususnya di bagian hulu.

Ruang Lingkup Penelitian

Penelitian ini mencakup identifikasi perubahan penggunaan lahan dengan cara wawancara dan analisis citra satelit, dan pendugaan dampak perubahan penggunaan lahan terhadap muatan sedimen di sub DAS Cisadane hulu menggunakan model SWAT. Input datadalam aplikasi model SWAT berupa data Digital Elevation Model (DEM) yang dibangkitkan dari data topografi digital, data karakteristik jenis tanah dari peta jenis tanah dan literatur, data penggunaan lahan hasil interpretasi visual dari citra quickbird/worldview, dan iklim dari stasiun Pondok Gedeh periode tahun 2012-2013, sedangkan data lainnya yang tidak didapat dari sumber tersedia menggunakan data global sebagai pendekatan.

METODE

Lokasi dan Waktu Penelitian

3

4

Tahapan penelitian secara diagramtik disajikan dalam Gambar 2.

Gambar 2 Diagram alir penelitian Muatan Sedimen Dugaan

padaPenggunaan

Lahansekarang dan Simulasi

Selesai

Skenario Perubahan Penggunaan Lahan Data DEM (Digital

Elevation Model) Peta Penggunaan

Lahan

Software ArcGis 10.1 Analisis visual &

pengecekan lapang

Deliniasi DAS

Simulasi Model SWAT Pembentukan HRU Citra

quickbird/worl dview

Data Iklim Peta Jenis Tanah &

sifat Tanah

Peta Topografi Penguasaan

lahan Persiapan

5

Jenis dan Sumber Data

Data yang digunakandalam penelitian ini mencakup: 1. Penggunaan dan penguasaan lahan,

Data penggunaan lahan didapatkan dengan cara melakukan penafsiran secara visual terhadap citra quickbird/worldview. Penafsiran citra dilakukan berdasarkan 8 (delapan) unsur interpretasi, yaitu rona, tekstur, pola, bentuk, bayangan, ukuran, asosiasi dan situs dari citra tersebut (Dephut 2008). Hasil interpretasi visual dicek di lapangan untuk meningkatkan akurasi hasil penafsiran citra.

Penguasaan lahan dan kecenderungan penggunaan lahan oleh penguasa lahanyang berbeda diidentifikasi dengan cara wawancara dan studi literatur yang berasal dari Rimbawan Muda Indonesia (RMI) (2013). Wawancara dilakukan dengan metode snowball sampling (Bungin 2007) kepada perangkat desa (pemerintah) dan masyarakat yang dijumpai di lapangan dengan total responden sebanyak 15 orang.

2. Iklim

Data iklim tahun 2012-2013 meliputi curah hujan, radiasi matahari, suhu udara, kecepatan angin dan kelembaban. Data tersebut didapatkan dengan cara studi pustaka laporan-laporan instansi BMKG Darmaga Bogor, yaitu pada stasiun iklim Pondok Gedeh yang terletak di Kecamatan Cijeruk, Kabupaten Bogor, Jawa Barat.

3. Jenis dan sifat tanah

Jenis dan sifat tanah di sub DAS Cisadane hulu didapatkan dengan menganalisis peta Sumber Daya Tanah skala 1:100000 yang diterbitkan oleh Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian (BBSDLP) dan studi pustaka terhadap laporan-laporan BBSDLP. Sifat tanah yang dikumpulkan dari studi pustaka, meliputi kedalaman efektif (mm) dan infiltrasi tanah, ketebalan horizon (mm), tekstur tanah, bulk density (g/cm3_{), kapasitas menahan air (mm}

H2O/mm tanah), Saturated hydraulic conductivity, kandungan fraksi batuan (%),

nilai erodibilitas tanah dan kandungan bahan organik (%). 4. Topografi

Data topografi didapatkan dari Peta RBI skala 1: 25000 yang diterbitkan oleh Badan Informasi Geospasial (BIG).

.

Pengolahan Data

1) Deliniasi Daerah penelitian

6

sebagai penentu besarnya wilayah DAS dan akhir dari aliran sungai. Titik outlet

terpilih terletak pada koordinat 106°49’21.91” BT dan 6°44’18.91” LS. Output

dari tahap ini adalah jaringan aliran sungai menuju outlet dan batas dari sub DAS Cisadane Hulu.

2) Pembentukan Hydrologic Response Unit (HRU)

Hydrologic Response Unit (HRU) merupakan unit analisis hidrologi yang dibentuk berdasarkan peta topografi, peta penggunaan lahan dan peta tanah. Peta penggunaan lahan didapatkan dari data penggunaan lahan yang telah dikumpulkan. Peta penggunaan lahan tersebut diolah menggunakan software Arc GIS 10.1, output dari analisis tersebut adalah luasan dari masing-masing jenis-jenis penggunaan lahan. Dengan tahapan pengolahan yang sama, dilakukan pengolahan peta tanah untuk mengetahui luasan masing – masing jenis tanah yang ada pada sub DAS Cisadane hulu. Sebuah sub-DAS terdiri dari beberapa HRU.Pada tahap ini, ditentukan threshold dari presentase total penggunaan lahan, jenis tanah, dan kemiringan lereng. Output pada tahap ini adalah bentuk DAS yang terdiri atas beberapa sub-DAS yang telah diberi nomor.

3) Simulasi

Proses simulasi dijalankan setelah menghubungkan data HRU dengan data iklim selesai dilakukan. Kemudian proses simulasi dijalankan berdasarkan periode harian. Siklus hidrologi yang disimulasikan dalam model SWAT berdasarkan pada persamaan kesetimbangan air. Berikut persamaan (1) yang digunakan dalam simulasi(Neitsch et al. 2005):

Ea = Evapotranspirasi aktual hari ke-i (mmH2O)

Wseep = Air yang memasuki vadose zone pada profil tanah pada hari ke-i

(mmH2O)

Qgw = Jumlah aliran dasar hari ke-i (mmH2O)

Muatan sedimen dihitung untuk setiap HRU dengan menggunakan model Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE) dan secara matematis dapat dilihat pada persamaan (2)(Neitsch et al. 2005) :

Sed= 11.8(Qsurf qpeak areahru)0.56 x KUSLExCUSLExPUSLE xLSUSLExCFRG..(2)

Keterangan :

Sed =Beban sedimentasi(ton/ha);

Qsurf =Volume aliran permukaan (mm/ha);

qpeak = Tingkat run off puncak (m3/s);

7 KUSLE = Faktor erodibilitas tanah USLE;

CUSLE = Faktor penutupan dan manajemen USLE;

PUSLE = Faktor konservasi lahan USLE;

LSUSLE = Faktor topografi USLE;

CFRG = Faktor coarse fragment (pecahan batuan kasar) USLE =Universal Soil Loss Equation

Nilai muatan sedimen untuk area pemukiman secara khusus dihitung menggunakan persamaan regresi USGS yang disajikan dalam persamaan (3) :

Y = β0 x (Rday/25.4)β1 (DA x imptot/2.59)β2 (imptot x 100 + 1)β3x β4 ……… (3)

2.205

Keterangan :

Y : Jumlah muatan sedimen (kg) Rday :Curah hujan harian (mm)

DA : Luas area (km2)

imptot : Persentase area kedap air pada HRU β0,β1, β2,β3, β4 : Koefisien regresi

Tabel 1 Koefisien regresi pemukiman

Jenis Muatan Kategori III : Curah hujan tahunan > 1016 mm

Sumber : Driver & Tasker (1988) dalam Neitsch et al. (2005)

8

Perhitungan tingkat debit puncak dengan memodifikasi metode rasional yang disajikan sebagai persamaan (6)(Neitsch et al. 2005) :

qpeak=� � � �

Perhitungan nilai erodibilitas tanah, menggunakan persamaan(Neitsch et al. 2005):

M : Parameter ukuran partikel OM : Kandungan bahan organik (%) csoilstr : Kode struktur tanah

cperm : Kelas permeabilitas tanah

msilt : Persentase debu dalam tanah (%)

mvfs : Persentase pasir dalam tanah (%) orgC : Persentase C dalam tanah (%)

Perhitungan faktor penutupan vegetasi dan pengelolaan tanah menggunakan persamaan (10) dan (11) (Neitsch et al. 2005):

CUSLE = exp([ln(0.8)-ln(CUSLE,mn)] exp[- 0.00115 rsdsurf] + ln[CUSLE,mn]…….(10)

CUSLE,mn = 1.463 ln[CUSLE,aa] + 0.1034...……(11) Keterangan:

CUSLE : Faktor penutupan vegetasi dan pengelolaan tanah

rsdsurf : Residu permukaan tanah (kg/ha)

CUSLE,mn : Nilai C minimum tutupan vegetasi

9 Nilai faktor tindakan konservasi lahan ditunjukkan dalam Tabel 2.

Tabel 2 Nilai faktor P untuk berbagai tindakan konservasi

Tindakan Konservasi Nilai PUSLE

Teras Bangku

- Konstruksi baik 0.04

- Konstruksi sedang 0.15

- Konstruksi kurang baik 0.35

- Teras tradisional 0.40

Strip tanaman rumput bahia 0.40

Pengolahan tanah dan penanaman menurut garis kontur :

- Kemiringan 0 – 8 % 0.50

- Kemiringan 9 – 20 % 0.75

- Kemiringan lebih dari 20 % 0.90

Tanpa tindakan konservasi 1.00

Sumber : Arsyad 2010

Perhitungan faktor panjang dan kemiringan lahan, menggunakan persamaan(12) (Neitsch et al. 2005) :

LSUSLE = (Lhill / 22.1)m (65.41 sin2(αhill) + 4.56 sin αhill + 0.065)……… (12)

m = 0.6 (1 – exp [-35.835 tan αhill]) ... ……….…….…(13)

Keterangan :

LSUSLE : Faktor panjang dan kemiringan lereng

Lhill : Panjang lereng (m)

m : Jangka eksponensial

αhill : Sudut kemiringan lereng

Perhitungan nilai faktor pecahan batuan kasar, menggunakan persamaan (14) (Neitsch et al. 2005) :

CFRG = exp (-0.053 rock)………... (14)

Keterangan :

CFRG : Faktor pecahan batuan kasar

rock : Persentase batuan pada lapisan tanah pertama (%)

4) Output SWAT

10

HASIL DAN PEMBAHASAN

Topografi

Berdasarkan analisis data DEM, sub DAS Cisadane Hulu didominasi oleh kelas kemiringan lereng sangat curam (> 40 %) yang mencakup 37.4 % dari total luas sub DAS Cisadane hulu. Luas masing-masing kelas kemiringan lereng di sub DAS Cisadane hulu disajikan pada Tabel 3.Distribusi ruang kelas kemiringan lereng di sub DAS Cisadane hulu disajikan pada Gambar 3.

Tabel 3Luas masing-masing kelas kemiringan lereng di sub DAS Cisadane Hulu Kelas Kemiringan

Lereng (%)

Luas

Ha %

Datar (0-8) 108.9 5.6

Landai (8-15) 217.9 11.1

Agak curam (15-25) 377.4 19.2

Curam (25-40) 524.3 26.7

Sangat curam ( >40) 733.3 37.4

Total 1961.78 100

Gambar 3 Distribusi ruang kelas kemiringan lereng di sub DAS Cisadane Hulu

Iklim

11 Hulu termasuk ke dalam tipe iklim B (Schmidt dan Ferguson 1951) dengan nilai Q sebesar 15 %.Curah hujan maksimum terjadi pada bulan Desember 2013 (506.2 mm) dan curah hujan minimum terjadi pada bulan Juni 2013 (37.8 mm).Curah hujan bulanan periode 2012-2013 disajikan pada Gambar 4.

Gambar 4 Curah hujan bulanan periode 2012-2013 di sub DAS Cisadane Hulu

Jenis Tanah

Jenis tanah di sub DAS Cisadane hulu terdiri atas 5 jenis tanah, yang didominasi oleh jenis tanah latosol coklat yang mencakup 42.2 % dari luas total sub DAS Cisadane hulu. Luas masing-masing jenis tanah ditunjukkan pada Tabel 4. Sedangkan sebaran ruang masing-masing jenis tanah di sub DAS Cisadane hulu disajikan pada Gambar 5.

Tabel 4 Luas masing-masing jenis tanah di sub DAS Cisadane hulu

Jenis Tanah Luas

Ha %

Latosol Coklat 828.6 42.2

Kompleks latosol merah kekuningan latosol coklat 199.0 10.1

Asosiasi andosol coklat dan regosol coklat 147.9 7.5

Asosiasi latosol coklat kemerahan 80.4 4.2

Andosol coklat kekuningan 705.9 36.0

12

Gambar 5 Peta jenis tanah di sub DAS Cisadane hulu

Penguasaan,Penggunaan Lahandan Kecenderungan Perubahan Penggunaan Lahan

Penguasaan lahan di Sub DAS Cisadane hulu terdiri daripenguasaan oleh negara, masyarakat secara individu dan perusahaan swasta.Penguasaan lahan oleh negara mendominasi penguasaan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu dengan luas 1298.1 Ha atau mencapai 65.2 % dari total luas Sub DAS Cisadane Hulu. Penggunaan lahan oleh negara berupa kawasan taman nasional. Kawasan tersebut dikelola oleh Balai Besar Taman Nasional Gunung Gede Pangrango.

Penguasaan lahan oleh masyarakat secara individu seluas 298.9 Ha atau 15.2 % dari total luas sub DAS Cisadane hulu. Penggunaan lahan yang dikuasai masyarakat berupa pemukiman, kebun campuran, sawah dan ladang yang cenderung tidak mengalami perubahan penggunaan lahan.Hal ini karena masyarakat yang bermatapencaharian sebagai petani menggantungkan hidupnya dari hasil panen dari lahan yang mereka miliki.

13 Tabel 5. Sedangkan, luas masing-masing jenis penggunaan lahan di sub DAS Cisadane Hulu ditunjukkan pada Gambar 6

Tabel 5 Luas penguasaan dan penggunaan lahan di sub DAS Cisadane hulu Penguasaan lahan Tipe Penggunaan

Lahan

Luas

Ha %

Negara Hutan 1278.8 65.2

Badan air 7.4 0.4

Sawah 23.8 1.1

Ladang 11.9 0.6

Masyarakat Pemukiman 51.9 2.6

Kebun campuran 95.0 4.8

Sawah 118.6 6.2

Ladang 9.4 0.5

Perusahaan swasta Ladang 325.6 16.6

Tambang pasir 6.6 0.3

Lapangan golf 32.8 1.7

Jumlah 1961.8 100.0

Sumber : Hasil pengolahan data

Gambar 6 Penggunaan lahan di sub DAS Cisadane hulu

Perkiraan Dampak Penguasaan, Penggunaan Lahan terhadap Debit dan Muatan Sedimen

14

pasal 4 menyatakan Hak-hak atas tanah (masyarakat atau badan hukum) memiliki wewenang untuk mempergunakan tanah yang bersangkutan,baik tubuh bumi, air serta ruang yang ada diatasnya dalam batas-batas menurut undang-undang dan peraturan-peraturan hukum yang berlaku. Potensi perubahan penggunaan lahan tersebut berdampak terhadap besar debit dan muatan sedimen di sub DAS Cisadane Hulu sehingga disusun beberapa skenario perubahan penggunaan lahan guna mengetahui besar dampak yang terjadi. Tipe penggunaan lahan yang diasumsikan berubah adalah lahan ladang milik perusahaan sebesar 325.6 Ha.

Perkiraan dampak penguasaan lahan terhadap penggunaan lahan dan terhadap debit serta muatan sedimen menggunakan 3 skenario. Skenario-1 adalah penguasaan dan penggunaan lahan saat ini, dimana ladang digarap dengan tanaman semusim. Skenario-2 Perusahaan swasta yang menguasai ladang memperbolehkan petani penggarap menggunakan pola agroforestri (kebun campuran), dan skenario-3 perusahaan swasta melaksanakan rencananya membangun kawasan wisata. Kawasan wisata dalam perkiraan dampaknya terhadap debit dan muatan sedimen diasumsikan memiliki karakteristik sama dengan pemukiman. Skenario penggunaan lahan yang digunakan dalam simulasi pengaruhnya terhadap debit dan muatan sedimen secara lebih rinci disajikan dalam Tabel 6.

Tabel 6 Simulasi perubahan penggunaan lahan

Tipe Penggunaan Lahan

Luas (ha)

Kondisi I Kondisi II Kondisi III

Hutan 1278.8 1278.8 1278.8

Hasil simulasi dampak penggunaan lahan terhadap debitdengan menggunakanmodel SWAT disajikan dalam Gambar 7, Tabel 7 dan Gambar 8.Dari segi debit total atau hasil air (Gambar 7 dan Tabel 7), pengunaan lahan Kondisi II maupun Kondisi III, pada umumnya menghasilkan debit total bulanan lebih tinggi dari Kondisi I.

15 tanaman semusim menjadi lahan terbangun meningkatkan aliran permukaan tetapi mengurangi aliran dasar.

Menurut Utami et al (2007) dalam Atmojo (2008), penetrasi berbagai perakaran tanaman ke dalam profil tanah pada sistem agroforestri (kebun campuran) dapat menciptakan pori-pori tanah yang tidak mudah tersumbat sehingga memacu perkembangan mikro morfologi tanah. Kombinasi antara adanya penetrasi akar tanaman, bahan organik tanah, aktivitas biota tanah dan stabilitas sifat fisik tanah akan memperbaiki porositas dan ekosistem mikro tanah. Dari segi muatan sedimen, penggunaan lahan Kondisi II dan Kondisi III menghasilkan muatan sedimen lebih rendah (Gambar 9). Hal ini menunjukkan bahwa perubahan ladang dengan tanaman semusim menjadi kebun campuran dan menjadi pemukimanmengurangi muatan sedimen di sungai.

Sedimen yang dihasilkan dari penggunaan lahan Kondisi I, II dan III selama 2 tahun (2012-2013) masing-masing setara dengan 656.8 ton/ha, 330.2 ton/ha dan 92.9 ton/ha, atau dengan asumsi BD (Bulk Density) tanah 1.3 gr/ cm3setara dengan kehilangan ketebalan lapisan tanah sebesar 5.1 cm, 2.5 cm, dan 0.7 cm.

16

Gambar 7 Hyetograph dan Hidrograf debit simulasi model SWAT Tabel 7 Curah hujan dan hasil debit simulasi model SWAT

Bulan Curah Hujan

(mm)

Debit air (mm)

Kondisi I Kondisi II Kondisi III

18

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Penguasaan lahan oleh perusahaan swasta cenderung melarang penggarap lahannya menggunakan tanaman keras, tanaman tahunan dalam praktek pemanfaatan lahannya dan cenderung merubah lahan pertanian menjadi lahan terbangun.

Perubahan penggunaan lahan berupa ladang dengan tanaman semusim menjadi kebun campuran dapat mengurangi aliran permukaan, mengurangi erosi, muatan sedimen dan meningkatkan infiltrasi yang menjadikan aliran dasar sungai meningkat.Sedangkan perubahan ladang menjadi kawasan wisata yang identik dengan pemukiman perkotaan mampu mereduksi erosi, muatan sedimendengan sangat nyata, namun meningkatkan aliran permukaan dan menurunkan infiltrasi sehingga aliran dasar sungai menurun.

Saran

Model SWAT dalam penelitian ini dijalankan dengan menggunakan data global dan data sekunder yang diasumsikan setara dan mendekati dengan data di lokasi penelitian, dan tanpa proses kalibrasi dan validasi dengan data hasil pengukuran muatan sedimen maupun debit, yang disebabkan keterbatasan data yang tersedia dan keterbatasan waktu pengumpulan data, sehingga hasil simulasi bersifat indikatif, relatif.

19

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad S. 2010. Konservasi Tanah dan Air.Edisi ke-2 Bogor (ID): IPB Press. Atmojo S.W. 2008. Peran Agroforestri dalam Menanggulangi Banjir dan Longsor

DAS.Fakultas Pertanian UNS. Solo.[Internet]. [diunduh 28 Agustus 2014]. Tersedia Pada :http://suntoro.staff.uns.ac.id/files/2009/04/3-agroforestri-banjir-dan-longsor-das.doc

Bungin B. 2007.Analisis Data Penelitian Kualitatif. Jakarta (ID) : PT. RajaGrafindo Persada.

[Dephut] Departemen Kehutanan.2008. Pemantauan Sumber Daya Hutan. Jakarta (ID) : Badan Planologi Kehutanan.

Hakim N, Yusuf M, Lubis A, Nugroho S, Saul M, Diha M, Hong GB, Bailey HH. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Edisi ke-1 Lampung (ID) : Universitas Lampung.

Neitsch S.L., Arnold J.G., Kiniry J.R., and William J.R. 2005. Soil and Water Asessment Tool Theoretical Documentation Version 2005. Agricultural Research Service US. Texas.

20

Umur Pendidikan Pekerjaan Hasil Wawancara

1 L 55 SD Petani Memiliki lahan milik yang digunakan

sebagai sawah dan sewa lahan

perusahaan (jagung dan ketela pohon). Menggantungkan hidup dari hasil pertanian.

2 L 29 SMP Buruh tani Tidak memiliki sawah dan kebun,

namun menyewa lahan perusahaan (ketela pohon, kacang panjang, dan jagung) serta menjadi buruh tani di lahan milik warga lain

3 L 46 SMA Aparat Desa Tidak memiliki sawah dan kebun.

Informasi mengenai perusahaan swasta yang berada di Desa Pasir Buncir

4 L 36 SD Petani Memiliki lahan milik berupa sawah dan

kebun (pohon buah,kumis kucing dan kapol). Mata pencaharian utama sebagai petani.

5 L 43 SMP Aparat Desa Tidak memiliki sawah dan kebun.

Informasi mengenai perusahaan swasta yang berada di Desa Pasir Buncir

6 L 31 SD Petani Memiliki lahan milik berupa sawah dan

kebun (sengon dan kumis kucing). Mata pencaharian utama sebagai petani

7 L 41 SD Petani Memiliki lahan milik berupa sawah.

Memiliki lahan sewa perusahaan yang ditanami ketela pohon

8 L 38 SMA Aparat Desa Tidak memiliki sawah dan kebun.

Informasi mengenai perusahaan swasta yang berada di Desa Wates Jaya

9 L 52 - Petani Memiliki lahan milik berupa sawah dan

kebun (sengon,pohon buah, kapol dan kumis kucing). Memiliki lahan sewa dari perusahaan (tomat, jagung dan ketela pohon)

10 L 45 SD Petani Memiliki lahan milik berupa sawah

yang menjadi sumber penghidupan

11 L 37 SD Buruh tani Tidak memiliki sawah dan kebun,

namun menyewa lahan perusahaan (ketela pohon) serta menjadi buruh tani di lahan milik warga lain

12 L 30 SMP Buruh tani Tidak memiliki sawah dan kebun,

namun menyewa lahan perusahaan (jagung) serta menjadi buruh tani di lahan milik warga lain

21

yang ditanami sengon, pohon buah dan jagung yang merupakan sumber penghidupan utama

14 L 49 SD Petani Memiliki lahan milik berupa sawah.

Selain itu memiliki lahan sewa dari perusahaan yang ditanami tomat

15 L 54 - petani Memiliki lahan milik berupa berupa

kebun yang ditanami sengon, pohon buah dan kapol. Selain itu memiliki lahan sewa dari perusahaan yang ditanami jagung.

Lampiran 2 Hasil analisis model SWAT kondisi I (kondisi lahan saat ini)

Bulan Aliran Dasar (mm) Aliran Langsung

22

Lampiran 3 Hasil analisis model SWAT kondisi II (lahan ladang menjadi kebun campuran)

Bulan Aliran Dasar (mm) Aliran Langsung

(mm)

Lampiran 4 Hasil analisis model SWAT kondisi III (lahan ladang menjadi pemukiman)

Bulan Aliran Dasar (mm) Aliran Langsung

23

November 2012 7.9 68.8 2.2

Desember 2012 49.3 209.9 9.1

Januari 2013 118.6 148.6 7.6

Februari 2013 124.9 61.6 3.0

Maret 2013 112.2 62.0 4.7

April 2013 82.2 162.0 6.4

Mei 2013 89.2 41.2 1.0

Juni 2013 67.0 12.1 0.1

Juli 2013 35.4 170.1 6.6

Agustus 2013 40.9 22.0 0.9

September 2013 16.4 9.0 0.2

Oktober 2013 7.4 40.2 2.0

November 2013 28.8 209.1 9.3

24

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sampit, Kalimantan Tengah tanggal 22 Desember 1991 dan merupakan anak pertama dari 2 bersaudara pasangan Suryanto dan Satya Widayati. Penulis menyelesaikan sekolah menengah atas pada tahun 2009 di SMA N 1 Sampit.Pada tahun 2009 penulis diterima sebagai mahasiswa di Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI).

Penulis berorganisasi aktif di Himpunan Mahasiswa Profesi (Himpro) Manajemen Hutan (FMSC) sebagai wakil ketua umum pada periode 2010/2011.Kemudian menjadi Ketua umum FMSC pada periode 2011/2012.Pada periode tahun akademik 2012/2013, penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Ekologi Hutan, Hidrologi Hutan dan Pengelolaan Ekosistem dan Daerah Aliran Sungai.Selain itu, penulis juga aktif berpartisipasi dalam berbagai kepanitiaan kegiatan kemahasiswaan di Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.