1 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Erosi tanah adalah proses terlepasnya dan berpindahnya agregat tanah dari suatu tempat menuju tempat lain (Blanco & Lal, 2010 ; Aprisal, 2011). Proses erosi memiliki dampak luas terhadap sumberdaya tanah dan dianggap cukup merugikan (Blanco &
Lal, 2010). Erosi tanah dapat mengganggu kestabilan sumberdaya tanah yang termasuk pada sumberdaya tak terbarukan (Mandal & Sharda, 2011). Dampak erosi berupa hilangnya lapisan atas tanah yang mengganggu kesuburan dan produktivitas lahan.
Dampak lain erosi adalah terjadinya sedimentasi di bagian hilir aliran sungai maupun danau yang sangat mengganggu ekosistem dan memperpendek usia bangunan air yang dibuat manusia (Sihite, 2001). India, sebagai salah satu negara besar mengalami dampak erosi pada menurunnya kapasitas saluran air sebesar 1-2% pertahun dan mengurangi luas lahan garapan sebesar 50% (Mandal & Sharda, 2011). Jika dihitung secara materiil, kerugian akibat proses erosi ini sangat besar, pemerintah Indonesia sebagai contoh telah menghabiskan dana sebesar 400 juta USD untuk permasalahan erosi di Jawa saja (Magrath & Arens, 1989).
Penanggulangan permasalahan erosi di Indonesia sudah banyak dilakukan, namun masih secara tradisional dan sederhana (Pratiwi & Salim, 2013). Konservasi hanya dilakukan dengan cara yang telah diterapkan secara turun temurun (Dariah, 2015). Pemerintah Indonesia sendiri melalui terbitnya Undang-undang No.37 Tahun 2014 tentang Konservasi Tanah dan Air berusaha berperan aktif untuk menanggulangi permasalahan lahan di Indonesia. Undang-undang tersebut masih perlu diberikan beberapa aturan dan poin penjelas yang lebih detail dan rinci. Sebagai contoh adalah perlu adanya penjelasan mengenai langkah perancanaan konservasi lahan di indonesia yang masih belum memikirkan tingkat efektivitas dan efisiensi secara kuantitatif
2
Nilai ambang batas erosi (T) belum menjadi kajian pokok dalam program konservasi (Adi, 2003). Hal tersebut merupakan penyebab utama pemerintah Indonesia belum menerbitkan bahkan belum memiliki standar ambang batas erosi nasional.
Beberapa negara besar seperti Amerika, India dan China telah memiliki standar nasional nilai ambang batas erosi (Duan et al.,2009; Arsyad, 2010; Mandal & Sharda, 2011). Tingginya laju erosi tanah di Indonesia serta keberadaan UU Konservasi tanah dan Air merupakan alasan kuat pentingya memiliki sebuah standar nasional dalam penentuan nilai ambang batas erosi tanah. Perhitungan nilai ambang batas erosi di Indonesia saat ini lebih banyak memanfaatkan metode yang berbasis kedalaman tanah dan juga laju pembentukan tanah. Hal ini perlu menjadi perhatian dikarenakan ketersediaan data di indonesia yang masih sangat lemah. Buruknya ketersediaan data tersebut yang mengakibatkan hasil perhitungan ambang batas erosi di Indonesia tidak sesuai.
Wilayah yang cukup menarik untuk dijadikan area kajian penentuan ambang batas erosi tanah adalah Daerah Aliran Sungai (DAS) Bompon. DAS Bompon memiliki luas 294,71 ha dan terletak di wilayah Kabupaten Magelang. Variasi kemiringan lereng di DAS Bompon berkisar antara 3-45 derajat, serta penggunaan lahan cukup beragam pada semua kelas lereng (Wardhana, 2013; Pratiwi, 2013).
Keunikan di wilayah DAS Bompon adalah ketebalan tanahnya yang termasuk dalam kategori supertebal meskipun berada pada lereng yang terjal. Tanah supertebal tersebut merupakan hasil lapukan material induk debu vulkanik dan juga hasil pengaruh proses alterasi. Kondisi tersebut membuat DAS Bompon sangat sesuai untuk kajian ambang batas erosi secara mendetail dengan metode modifikasi indeks produktivitas.
1.2 Perumusan Masalah
Penelitian-penelitian terdahulu terkait nilai ambang batas erosi tanah banyak dilakukan pada wilayah yang luas seperti Dewi et al (2012) di DAS Saba (4000 ha), Duan et al (2009) di timur laut China (124 juta ha), ataupun pada wilayah homogen seperti Bazzoffi (2008) di perkebunan anggur di Italia. Pemilihan lokasi kajian yang
3
luas dan besar akan semakin menambah tinggi unsur ketidakpastian dalam proses analisis. Kajian mengenai nilai ambang batas erosi harus dimulai dari skala kajian yang detail. Penelitian ambang batas erosi perlu dilakukan pada wilayah kajian yang tidak luas namun cukup memiliki kompleksitas bentanglahan.
Beberapa penelitian di dunia telah banyak mengembangkan metode perhitungan ambang batas erosi. Pengukuran nilai ambang batas erosi tanah di Indonesia banyak dilakukan dengan memanfaatkan nilai ketebalan tanah berdasar metode Hammer yang sudah banyak diterapkan di Indonesia (Dibyosaputro et al., 2009 ; Dewi et al., 2012).
Metode ini hanya efektif pada wilayah-wilayah yang tanahnya tidak terlalu tebal, sehingga kedalaman tanah lebih mudah diterka. Berdasarkan adanya keterbatasan tersebut, perlu dilakukan perhitungan nilai ambang batas erosi dengan metode lain selain berdasar faktor kedalaman tanah.
Pendekatan untuk melakukan perhitungan nilai ambang batas erosi, salah satunya dengan memanfaatkan nilai indeks produktivitas lahan (Li et al., 2009). Indeks produktivitas merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengestimasi produktivitas lahan berdasar karakteristik fisik maupun kimia tanah (Duan et al, 2011).
Penelitian terbaru yang dilakukan oleh Duan et al (2012) berhasil memodifikasi prosedur penentuan ambang batas erosi berdasar nilai indeks produktivitas. Metode ini relatif lebih sederhana dibanding memanfaatkan ketebalan dan laju pembentukan tanah.
Penentuan ambang batas erosi berbasis indeks produktivitas belum pernah diterapkan di Indonesia. Berdasar ulasan pada latar belakang, maka dirumuskan beberapa permasalahan sebagai berikut:
1. Berapa nilai ambang batas erosi di wilayah DAS Bompon?
2. Apa jenis satuan pemetaan yang dapat digunakan untuk membatasi kelas ambang batas erosi tanah di DAS Bompon?
3. Apa karakteristik lahan yang memiliki nilai ambang batas erosi terbesar dan terkecil?
4
4. Parameter apa saja yang sangat berpengaruh terhadap nilai variasi ambang batas erosi tanah?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah:
1. Menganalisis nilai ambang batas erosi tanah di DAS Bompon dengan Modified Productivity Index;
2. Memetakan ambang batas erosi DAS Bompon.
3. Menguji sensitivitas parameter dalam metode Modified Productivity Index untuk DAS Bompon;
1.4 Manfaat Penelitian
Penelitian mengenai nilai ambang batas erosi tanah di kawasan Daerah Aliran Sungai (DAS) Bompon ini memiliki manfaat sebagai berikut:
a. Menjelaskan arti penting nilai ambang batas erosi tanah dalam perencanaan konservasi;
b. Mengaplikasikan metode baru untuk penilaian nilai ambang batas erosi tanah di Indonesia;
1.5 Tinjauan Pustaka
1.5.1 Telaah Pustaka
Telaah pustaka dilakukan untuk memberi pemahaman awal terkait unsur-unsur yang berkaitan dan menyangkut dengan riset ini yaitu:
1. Definisi dan mekanika erosi tanah,
2. Keterkaitan antara proses erosi dengan tindakan konservasi tanah, 3. Definisi dan konsep dari nilai ambang batas erosi tanah (T), 4. Pentingnya pendugaan, perhitungan, dan pemetaan nilai T,
5. Variasi nilai T di berbagai negara di dunia termasuk juga Indonesia,
5
6. Metode yang sering digunakan untuk perhitungan nilai T,
7. Salah satu metode serta satuan pemetaan yang dapat digunakan untuk penelitian nilai T.
1.5.1.1 Definisi dan mekanika erosi tanah
Erosi tanah merupakan suatu bagian dari proses alam yang terjadi pada tanah (Csafordi et al., 2012). Erosi tanah adalah proses terlepasnya dan berpindahnya agregat tanah dari suatu tempat menuju tempat lain (Blanco & Lal, 2010 ; Aprisal, 2011).
Perlepasan hingga perpindahan agregat tanah tersebut dikarenakan adanya dua tenaga alam yang berpengaruh yaitu tenaga air dan tenaga angin (Arsyad, 2010).
Tenaga pemicu utama erosi yang dikenal luas ada dua yaitu tenaga angin dan tenaga air (Blanco & Lal, 2010). Pada wilayah tropis basah, proses erosi yang dominan adalah erosi oleh tenaga air (Mandal & Sharda, 2011). Proses pengelepasan agregat tanah ini diakibatkan adanya hantaman percik hujan dan juga dapat diakibatkan oleh laju limpasan permukaan (USDA, 2001). Pengaruh tenaga air tidak hanya sebatas pada proses pengelepasan agregat tanah, namun juga pada proses perpindahan agregat tanah menuju wilayah pengendapannya.
Faktor penting yang berperan dalam terjadinya erosi air adalah 1. Curah hujan dan limpasan permukaan
2. Erodibilitas tanah
3. Topografi (kondisi lereng) 4. Vegetasi penutup permukaan (Mahilum, 2004 ; Zhang et al., 2003)
Terjadinya erosi oleh air ini dapat diketahui dari bentukan bentukan yang spesifik dan terlihat di lapangan. Bentukan tersebut juga menunjukkan tahapan perkembangan erosi tanah oleh air. O’Geen (2006) menjelaskan terdapat beberapa bentukan erosi oleh air yaitu:
6 1. Pedestal
2. Singkapan akar 3. Armour layer
Dampak proses erosi banyak dikaji dari lokasi pengaruh dampak tersebut yaitu dampak secara on-site dan dampak secara off-site (Morgan, 2005). Dampak secara on- site adalah dampak yang dirasakan pada wilayah terjadinya erosi tanah, sementara itu dampak secara off-site erosi adalah dampak proses erosi yang terjadi pada wilayah yang jauh dari titik terjadinya erosi (Blanco & Lal, 2010 ; Mulengera & Payton, 1999).
1.5.1.2 Nilai Ambang Batas Erosi Tanah
Nilai ambang batas erosi tanah didefinisikan sebagai besar nilai erosi yang masih dapat dibiarkan pada suatu luasan lahan (Arsyad, 2010). Ambang batas erosi juga dikenal sebagai nilai erosi yang dapat ditoleransi (Boardman & Poesen, 2006).
Definisi lain menjabarkan bahwa nilai ambang batas erosi sebagai nilai keberlanjutan pemanfaatan tanah (Li et al., 2009). Pemanfaatan tanah dianggap mempertimbangkan aspek keberlanjutan apabila nilai erosi yang terjadi jauh dibawah nilai ambang batas erosi tanahnya, karena pada wilayah yang dilakukan pengolahan sangat mustahil menekan laju erosi tanah hingga nol (Montgomery, 2007).
Perkembangan penelitian mengenai ambang batas erosi dimulai sejak pemanfaatan lahan mulai intensif. Namun demikian, hingga saat ini kajian mengenai toleransi erosi masih terus berkembang. Perkembangan kajian ini dikarenakan banyaknya faktor yang dapat mempengaruhi besar nilai ambang batas erosi (Li et al., 2009). Bazzofi (2009) menjelaskan berbagai faktor yang memiliki peran penting dalam besar nilai ambang batas erosi yaitu:
1. Laju pembentukan tanah
2. Ketebalan antara lapisan top soil dengan subsoil 3. Laju penurunan hasil panen
4. Kedalaman tanah
5. Kandungan bahan organik tanah 6. Faktor ekonomi
7
Salah satu manfaat dari nilai ambang batas erosi adalah untuk mengevaluasi pola pemanfaatan lahan baik pertanian maupun non-pertanian (Centeri et al., 2001).
Permasalahan erosi yang ada, termasuk di Indonesia, banyak diselesaikan dengan kegiatan konservasi konvensional dan tradisional (Dariah, 2015). Kegiatan perencanaan konservasi tanah perlu adanya suatu perhitungan nilai acuan, salah satunya dengan nilai ambang batas erosi tanah (USDA, 2015); (Marwanto et al., 2014).
1.5.1.3 Variasi Nilai Ambang Batas Erosi
Ambang batas erosi (T) di berbagai belahan dunia memiliki nilai yang berbeda.
Perbedaan nilai diakibatkan dari perbedaan kondisi fisik seperti lereng, penggunaan lahan, dan curah hujan, faktor pengaruh manusia, luasan daerah penelitian, serta pendekatan yang digunakan oleh peneliti (Liu et al, 2009). Penelitian terkait ambang batas erosi yang pernah dilakukan diantaranya di Italia, Indonesia, India, Afrika Selatan, Hungaria, China dan Amerika.
Penelitian terkait ambang batas erosi di Amerika dilakukan oleh Harsbarger dan Swanson (1969). Penelitian yang dilakukan di Ilinois menjelaskan bahwa nilai ambang batas erosi berada pada kisaran 3 Ton/Acre/Tahun. Nilai ambang batas erosi didapat berdasar kondisi ekonomi dan sosial masyarakat sekitar yang berprofesi sebagai petani (Harsbarger dan Swanson, 1969). Pendugaan nilai ambang batas erosi dilakukan untuk mengevaluasi dan merencanakan teknik konservasi yang sesuai untuk diterapkan di Ilinois.
Perhitungan nilai ambang batas erosi di china mulai berkembang dan intensif dilakukan sejak awal tahun 2000 (Liu et al,2009). Nilai ambang batas erosi telah dihitung untuk wilayah Sichuan tepatnya pada wilayah perbukitannya dan Songnen (Liu et al, 2009 ; Duan et al, 2012). Kedua area tersebut memiliki kesamaan kondisi fisik yaitu berada di wilayah perbukitan dengan pemanfaatan lahan berupa lahan pertanian. Perbedaan kedua wilayah terdapat pada kondisi tanahnya yaitu Sichuan didominasi oleh Entisol dan Songnen disominasi oleh Mollisol. Perhitungan nilai ambang batas erosi di Sichuan memperoleh hasil sebesar 800 - 1200 Ton/Ha/tahun dan
8
di Songnen sebesar 68 – 358 Ton/Ha/Tahun, pemerintah China sendiri telah menetapkan nilai ambang batas erosi di China sebesar 200 Ton/ Ha/Tahun (Liu et al, 2009 ; Duan et al, 2012).
Mandal dan Sharda (2011) melakukan penelitian terkait ambang batas erosi di seluruh wilayah India. Penelitiannya memanfaatkan pembagian bentanglahan secara regional. Hasil penelitiannya berupa nilai ambang batas erosi di India yang berkisar antara 2,5 – 12,5 Ton/Ha/Tahun. Penelitian ambang batas erosi juga dilakukan oleh Bhattacharyya et al (2008) di wilayah Shivalik, provinsi Himalaya. Penelitiannya memanfaatkan data penggunaan lahan dan komoditas tanaman untuk menilai ambang batas erosi. Hasil didapat yaitu nilai ambang batas erosi sebesar 7,5 hingga 10 Ton/Ha.Tahun.
Nilai ambang batas erosi di Afrika selatan sebesar 10 Ton/Ha/Tahun. Penelitian dilakukan oleh Pretorius et al pada tahun 1989 di Daerah Aliran Sungai Tangela. Seri tanah di wilayah DAS Tangela dimanfaatkan oleh Pretorius sebagai dasar satuan pemetaan nilai ambang batas erosi.
Bazzoffi (2009) Melakukan penelitian terkait ambang batas erosi tanah di Italia.
Wilayah studinya secara spesifik berada di Lembah Chianti, Toscana, Italia. Wilayah dikenal sebagai penghasil anggur merah dan beberpa komoditas lain. Penggunaan lahan dengan komoditas yang berbeda digunakan Bazzoffi sebagai satuan pemetaannya. Hasil penelitian menunjukkan wilayah Lembah Chianti memiliki nilai ambang batas erosi sebesar 0,01 hingga 3 Ton/Ha/Tahun.
Penelitian ambang batas erosi di Indonesia sangat jarang dilakukan. Penelitian terkait ambang batas erosi yang pernah dilakukan adalah oleh Fitri (2011) di Daerah Aliran Sungai Krueng Simpo, Nanggroe Aceh Darussalam. Satuan pemetaan yang digunakan adalah penggunaan lahan serta kemiringan lereng. Hasil penelitiannya berupa nilai ambang batas erosi di DAS Krueng Simpo sebesar 17 hingga 43 Ton/Ha/Tahun.
9
1.5.1.4 Perhitungan Nilai Ambang Batas Erosi
Metode untuk perhitungan nilai ambang batas erosi (T) tanah memiliki banyak variasi, dan pendekatan (Mulengera & Payton, 1999). Metode perhitungan yang berbeda dapat menghasilkan nilai T yang berbeda, karena adanya faktor spesifik yang berbeda setiap metode (Li et al., 2009). Metode yang telah dikembangkan, dan dapat digunakan dalam penentuan nilai T diantaranya:
1. Metode ketebalan tanah
Metode perhitungan ini memanfaatkan ketebalan tanah sebagai faktor utama penentu nilai T. Metode ini dikembangkan berdasar keyakinan bahwa ketebalan tanah berkaitan dengan ketersediaan tanah untk dilakukan pengelolaan (Li et al., 2009 ; Sparovek & Lier, 1997).
2. Metode laju pembentukan tanah
Metode lain yang digunakan untuk menghitung nilai T dengan memanfaatkan besar laju pembentukan tanah. Pembentukan tanah dianggap penting karena merupakan penyumbang material baru yang menggantikan tanah yang tererosi (Sudishri et al., 2014 ; Alexander, 1988a).
3. Metode USDA- NRCS
USDA-NRCS pada tahun 1999 menjelaskan pendekatan baru untuk perhitungan ambang batas erosi. Metode yang dikembangkan USDA-NRCS ini dengan memanfaatkan kedalaman perakaran tanaman (USDA, 2015).
4. Indeks produktivitas
Metode perhitungan nilai T dengan memanfaatkan indeks produktivitas dikembangkan oleh Pierce pada tahun 1984. Metode ini memanfaatkan nilai toleransi degradasi produktivitas lahan sebagai acuan pembuatan nilai T (Alexander, 1988b). Metode Indeks Produktivitas ini kemudian dikembangkan lagi oleh Xi Wu Duan pada tahun 2009 menjadi metode modifikasi indeks produktivitas (Larson et al., 1983 ; Duan et al., 2009).
10
1.5.1.5 Metode Modified Productivity Index (MPI)
Indeks produktivitas merupakan suatu metode untuk mengukur nilai produktivitas lahan berdasarkan beberapa parameter yang berupa sifat fisik dan kimia tanah ( Pierce et al., 1983). Metode ini pada awalnya dikembangkan oleh Neill dan kemudian disempurnakan oleh Pierce pada tahun 1983 (Duan et al., 2009). Formulasi indeks produktivitas adalah sebagai berikut
𝑃𝐼 = ∑ 𝐴𝑖
𝑛
𝑖=1
𝑥 𝐶𝑖 𝑥 𝐷𝑖 𝑥 𝑊𝐹𝑖
dimana PI merupakan nilai produktivitas (0-1), n adalah lapisan tanah, A adalah Available Water Content, C adalah indeks kesesuaian dari bulk density, D adalah pH tanah dan WF adalah bobot lapisan tanah tertentu (Pierce et al., 1983). Metode ini kemudian dimodifikasi oleh Xi Wu Duan pada tahun 2009.
Modifikasi Duan atas indeks produktivitas dilakukan dengan menambahkan unsur bahan organik (O) serta lempung (CL) serta menghilangkan nilai bulk density (C) (Duan et al., 2012). Metode modifikasi indeks produktivitas dirumuskan menjadi
𝑃𝐼 = ∑ 𝐴𝑖
𝑛
𝑖=1
𝑥 𝐶𝐿𝑖 𝑥 𝑂𝑖 𝑥 𝐷𝑖 𝑥 𝑊𝐹𝑖
Modifikasi dilakukan terhadap metode indeks produktivitas untuk penyesuaian wilayah kajian. Duan et al. (2009) menjabarkan bahwa pada beberapa wilayah di China memiliki wilayah dengan tanah yang hitam, tanah tersebut kaya akan kandungan bahan organik dan juga lempungnya. Kondisi tersebut yang kemudian menjadi pertimbangan utama modifikasi indeks produktivitas lahan.
1.5.2 Keaslian Penelitian
Penelitian yang mencakup erosi telah banyak dilakukan, namun yang mecakup nilai ambang batas erosi di Indonesia masih jarang dilakukan. Penelitian toleransi erosi yang dilakukan di Indonesia hanya sebagai salah satu indikator untuk pencarian indeks bahaya erosi seperti yang dilakukan oleh Dewi et al. (2012). Berbeda dengan di Indonesia, dalam skala global penelitian nilai ambang batas erosi cukup banyak
11
dilakukan. Penelitian mengenai erosi maupaun toleransi erosi di berbagai belahan dunia banyak dilakukan untuk mengevaluasi pemanfaatan lahan atau memberikan arahan konservasi lahan.
Penelitian terkait erosi tanah serta konservasi yang dilakukan sudah dilakukan oleh beberapa ahli. Cai (2001) melakukan evaluasi program konservasi di dataran tinggi Loess di China. Yoshino (2005) melakukan penelitian terkait perencanaan konservasi di DAS Cidanau, Jawa Barat. Penelitian lain yang dilakukan oleh Yueqing et al. (2009) mengkaji mengenai pengaruh perubahan lahan terhadap laju erosi di Sichuan, China. Penelitian terkait perencanaan konservasi tanah oleh orang Indonesia dilakukan di DAS Saba pada tahun 2012 oleh Dewi et al.
Bazzoffi (2008) melakukan penelitian toleransi erosi di wilayah perbukitan Italia. Duan et al (2009) melakukan modifikasi terhadap metode indeks produktivitas, kemudian menerapkannya untuk kajian toleransi erosi (2012). Li et al. (2009) melakukan pengkajian terkait metode-metode yang lazim digunakan untuk perhitungan toleransi erosi. Liu et al. (2009) melakukan penelitian terkait besar laju toleransi erosi di wilayah Sichuan China.
12
Tabel 1.1 Daftar Penelitian Terdahulu dan Penelitian yang Dilakukan
No. Judul Tujuan Metode Hasil
1. Cai Qiang Guo (2001), Soil Loss Erosion and Management in Loess Plateau
Memahami konsep dan metode konservasi tanah yang pernah dilaksanakan di dataran tinggi Loess, China
Survey lapangan secara langsung dan mendata metode konservasi tanah yang telah dipraktekkan di wilayah kajian
Terdapat berbagai macam metode konservasi yang pernah diterapkan di kawasan dataran tinggi Loess di China, baik yang sederhana maupun kompleks.
2. Kunihiko Yoshino et al.
(2005) Guidelines for soil conservation towards
integrated basin management for sustainable development: A new approach based on the assessment of soil loss risk using remote sensing and GIS
Membuat menejemen pengelolaan lingkungan DAS Cidanau dengan memanfaatkan risiko erosi yang dibuat berdasar GIS dan Penginderaan Jauh
Evaluasi laju erosi tanah dengan menggunakan metode USLE
Rekomendasi yang diberikan untuk pengelolaan lahan di DAS Cidanau diantaranya:
1. Peningkatan penutupan lahan dengan tanaman hijau
2. Penggunaan sistem belt dan contour farming sangat diperlukan
3. Paolo Bazzoffi (2008), Soil erosion tolerance and water runoff control: minimum environmental standards
Mengetahui besaran toleransi erosi pada wilayah perbukitan di italia
Mengetahui pengaruh funoff terhadap besar erosi di perbukitan di Italia
Menghitung besaran respon DAS dengan metode SCS-CN. EDP dihitung dengan indeks ERSE
13 4. Duan Xing Wu et al. (2009),
Study on the Method of Soil Productivity Assessment in Black Soil Region of Northeast China.
Mengaplikasikan metode Modifikasi Indeks Produktivitas pada wilayah dengan tanah hitam di China bagian timur laut
Metode Modifikasi Indeks Produktivitas
Degradasi produktivitas di wilayah kajian akan mencapai angka 9,6% selama 100 tahun dan 48,3% selama 500 tahun.
5. Lan Li et al. (2009), an Overview of Soil Loss Tolerance
Mengkaji berbagai metode yang banyak dikenal dan digunakan untuk mencari Nilai ambang batas erosi di berbagai belahan dunia
Studi telaah pustaka Terdapat 4 metode utama yang sering dipakai untuk kajian toleransi erosi, yaitu:
1. Metode ketebalan tanah
2. Metode laju pembentukan tanah 3. Metode USDA-NCRS
4. Metode indeks produktivitas 6. Gancai Liu et al. (2009),
Determination of Soil Loss Tolerance of an Entisol in Southwest China
Menghitung besar laju toleransi erosi di Sichuan, China
Pembuatan plot dengan kondisi vegetasi berbeda dan memanfaatkan metode perhitungan Barth
Laju toleransi erosi mencapai 800 hingga 1200 Mg/km/tahun
14 7. Xu Yueqing et al. (2011),
Land use change and soil erosion in the Maotiao River watershed of Guizhou Province
Mengetahui pengaruh perubahan lahan terhadap percepatan laju erosi yang terjadi di DAS Maotiao, Provinsi Guizhou, China
Evaluasi laju erosi tanah dengan menggunakan metode USLE
Laju erosi paling besar terdapat pada wilayah pertanian yang kering, semetara yang paling kecil pada pertanian dengan tanaman padi
8. Duan Xin Wu et al. (2012), Soil loss tolerance in the black soil region of Northeast China
Mengetahui Nilai ambang batas erosi pada wilayah China Timur Laut yang memiliki tanah berwarna hitam.
Modified Productivity Index (MPI) Models
Rata-rata laju ambang batas erosi pada wilayah kajian sebesar 141 ton/km2/tahun, 29% lebih rendah dibandingkan standar nasional yang diterapkan oleh pemerintah China 9. I Gusti Ayu Surya Utami Dewi
dkk (2012), Prediksi Erosi dan Perencanaan Konservasi Tanah dan Air pada Daerah Aliran Sungai Saba
Mengetahui nilai erosi di DAS Saba
Membuat perencanaan konservasi berdasar nilai bahaya erosi di DAS Saba
Memanfaatkan rumus EDP konvensional dengan metode Hammer dan rumus USLE
Laju erosi paling ringan mencapai 0,16 ton/ha.tahun yang mencakup 26,19 % wilayah kajian, sementara yang paling parah mencapai 728 ton/ha/tahun mencakup 8% wilayah kajian.
Peningkatan penutupan lahan perlu untuk konservasi tanah dan air di DAS Saba
15 10. Ahmad Priyo Sambodo (2016),
Perhitungan Nilai Ambang Batas Erosi dengan Metode Modified Productivity Index di Daerah Aliran Sungai
Bompon, Kabupaten
Magelang, Jawa Tengah.
Menganalisis nilai ambang batas erosi tanah di DAS Bompon dengan Modified Productivity Index.
Menguji sensitivitas parameter dalam metode Modified Productivity Index untuk DAS Bompon.
Memetakan ambang batas erosi DAS Bompon.
Menggunakan metode Modified Productivity
Index yang
dikembangkan oleh Xin Wu Duan di China.
Nilai ambang batas erosi (T) di wilayah DAS Bompon, serta persebarannya.
Mengetahui karakteristik lahan dengan nilai T tertinggi maupun terendah.
15 1.6 Kerangka Teori
Produktivitas tanah dipengaruhi oleh lima parameter utama yaitu kandungan lempung pada tanah, bahan organik, kapasitas air dalam tanah, derajat keasaman tanah serta faktor bobot tanah (Gambar 1.1). Semakin tinggi nilai produktivitas suatu lahan maka kemampuannya untuk dapat diberdayakan semakin tinggi. Pengolahan lahan dilakukan pada lahan dengan produktivitas yang tinggi, namun banyak dijumpai pengolahan yang dilakukan tanpa mempertimbangkan nilai produktivitas tersebut.
Pengolahan tanah secara berkepanjangan dan tanpa perencanaan pada akhirnya akan mengganggu kestabilan sifat fisik maupun kimia tanah. Lemahnya ikatan antar agregat tanah diakibatkan hilangnya bahan organik dan air dalam tanah.
Kondisi ini diperparah dengan curah hujan yang cukup tinggi maupun topografi berlereng curam sehingga mengakibatkan tanah menjadi rentan tererosi. Penggunaan pupuk merupakan solusi sementara, karena kandungan kimia tanah dapat mengganggu kestabilan derajat keasaman tanah. Kedua hal tersebut dapat mengakibatkan penurunan nilai produktivitas lahan
Pencegahan rusaknya lahan akibat laju erosi yang tinggi serta penurunan kemampuan lahan untuk berproduksi dapat dilakukan dengan program konservasi tanah. Kegitan konservasi lahan yang baik perlu dilakukan perencanaan, serta adanya suatu parameter tetap untuk evaluasinya. Nilai ambang batas erosi merupakan salah satu nilai yang dapat digunakan untuk mengukur efektivitas dan efisiensi dari program konservasi tanah.
Nilai ambang batas erosi dalam suatu DAS dapat bervariasi. Faktor fisik seperti litologi, curah hujan, kemiringan lereng dan vegetasi dapat berpengaruh secara signifikan terhadap sifat fisik dan kimia tanah. Faktor manusia seperti intensitas pengolahan lahan, usaha konservasi, modifikasi lereng serta pemupukan dapat berpengaruh besar terhadap kondisi parameter pH dan bahan organik. Tingginya peran kondisi fisik dan intensifnya pengolahan oleh manusia membutuhkan satuan pemetaan yang sesuai dan dapat melingkupi seluruhnya, sehingga satuan bentuklahan dengan
16
pendetilan memanfaatkan vegetasi dirasa cocok untuk memetakan ambang batas erosi tanah di DAS Bompon.
Gambar 1.1 Kerangka Teori Penelitian Bentuklahan
Vegetasi
Bahan organik
pH tanah
Produktivitas lahan
Pengolahan dan pendayagunaan
lahan
Curah hujan tinggi
Penurunan produktivitas
Erosi tanah
Konservasi tanah
Nilai ambang batas erosi
Efektivitas dan efisiensi konservasi tanah
Kapsitas tampung air
Kandungan Lempung
Bobot lapisan tanah
Topografi
17 1.7 Batasan Istilah
Batasan terhadap istilah yang terdapat pada penelitian ini adalah
1. Erosi: Erosi merupakan proses pengikisan tanah yang terjadi akibat adanya faktor eksogenik. Faktor eksogenik yang dipertimbangkan pada penelitian ini adalah oleh air dikarenakan wilayah kajian merupakan wilayah tropis (Arsyad, 2010).
2. Nilai ambang batas erosi (T) adalah batasan maksimal dari erosi yang dapat terjadi pada suatu wilayah, berdasarkan anggapan tidak mengganggu kestabilan pemanfaatan tanah serta kerugian yang dapat ditoleransi.
3. Metode modified productivity index merupakan salah satu metode yang dapat dipakai untuk pendugaan nilai T. Metode yang digunakan dalam penelitian adalah metode yang dikembangkan oleh Xi Wu Duan tahun 2009.
4. Sensitivitas parameter yang dimaksud adalah parameter yang memiliki peran terhadap tinggi atau rendah hasil indeks produktivitas
