KANDUNGAN HARA DAN TINGKAT
EROSI PADA LAHAN MIRING
BERSOLUM DANGKAL
Oleh:
Nining Wahyunigrum dan Tyas Mutiara Basuki
BADAN LITBANG KEHUTANAN
BPTKPDAS SOLO
Degradasi lahan di Indonesia umumnya diakibatkan erosi oleh
air hujan (Dariah et al., 2004). Hal ini disebabkan oleh tingginya
curah hujan yang jatuh pada lahan yang berlereng curam dan
kurangnya penerapan konservasi tanah.
Menurut Weischmeier dan Smith (1978), erosi dipengaruhi oleh
faktor hujan, topografi, sifat fisik tanah, penutupan dan
pengelolaan lahan.
Selain menyebabkan sedimentasi, erosi juga juga akan
menyebabkan berkurangnya ketebalan tanah (solum) dan
berkurangnya tingkat kesuburan tanah di wilayah hulu (on site)
(Sutrisno et al., 2012).
PENDAHULUAN
….PENDAHULUAN
Studi ini bertujuan memaparkan efek dari erosi dan penutupan
lahan terhadap kesuburan tanah yang diwakili oleh kandungan
unsur hara esensial yang dibutuhkan tanaman untuk tumbuh
secara normal (Buckman dan Brady, 1982)
nitrogen tersedia (N), karbon organik (C org) atau bahan organik
(BO), fosfor (P) tersedia, Kalium (K) tersedia, kapasitas
pertukaran kation (KTK), dan kejenuhan basa (KB).
Lokasi : Dusun Dungwot Desa Ngadipiro, Kecamatan
Nguntoronadi, Kabupaten
Lokasi penelitian ini dipilih karena merupakan lahan kering
berlerang curam dengan curah hujan rata-rata pertahun 1.976,6
mm dengan jumlah bulan basah (Smith & Ferguson) 6 bulan.
Di lokasi yang terjal dan bersolum dangkal ini kegiatan
pertanian tanaman semusim masih dilakukan.
METODE
1. Lokasi penelitian berupa sub DAS kecil dengan luas lebih kurang
10,82 ha.
2. Data biofisik dikumpulkan melalui survey inventarisasi sumber
daya lahan (Fletcher dan Gibb, 1990): jenis penutupan lahan, jenis
tanah, kedalaman solum, tekstur tanah, kemiringan lahan.
3. Pengambilan sampel tanah dilakukan pada setiap satuan lahan
pada kedalaman 0-20 cm.
4. Untuk mengetahui nilai index pengelolaan tanaman (C ) dilakukan
pengukuran dilakukan dengan membuat petak ukur (PU) berjari-jari
16 m
...METODE
NO
Parameter
Satuan
Metode
1.
pH (H
2O).
pH
1 : 2.5 (tanah : H
2O).
2.
Nitrogen total.
%
Kjeldahl.
3.
Bahan Organik.
%
Oksidasi basah (Walkley and Black).
4.
P tersedia.
mg kg
-1Bray II (molybdate blue),
Spectrophotometer.
5.
K tertukar.
cmol kg
-11 M NH
4OAc, pH 7, Flame photometer.
6.
KapasitasTukar Kation
%
Destilasi
7.
Kejenuhan Basa
%
Jumlah basa-basa dibagi KTK
8.
Tekstur (3 fraksi)
%
Cara pipet
Analisis fisika dan kimia tanah
...METODE
Univerasl soil Loss Equation (USLE) yang dikemukan oleh
Weischmeier and Smith (1978), adalah sebagai berikut:
A = R K L S C P
A = Banyaknya tanah tererosi (ton/ha/tahun)
R = Indeks erosivitas hujan
K = Indeks erodibilitas tanah
LS = Indeks panjang dan kemiringan lereng
C = Indeks pengelolaan tanaman
P = Indeks upaya konservasi tanah
...METODE
Perhitungan nilai C tanaman keras dengan rumus Dissmeyer dan Foster
(1980)
dalam
Achlil (1985):
C = (SFPH) (SFKO) (SFT)
C = faktor tanaman keras
SFPH = sub faktor tajuk, data ini diperoleh dengan memasukkan data
prosentase tanah terbuka dan data prosentase tanah terbuka dengan
perakaran halus ke dalam tabel pada Lampiran 1.
SFKO = sub faktor kandungan bahan organik.
SFT = sub faktor tajuk yang diperoleh dengan memasukkan data tinggi
tajuk dan prosentase tanah terbuka dengan penutupan tajuk pada tabel
dalam Lampiran 1.
Tingkat erosi (
Erosion degree)
Erosi (
erosion)
Tingkat Erosi
(ton/ha/th)
(
ton/ha/year)
(
erosion degree
)
< 15
Sangat Ringan (
very
low
)
15-60
Ringan (
low)
60-180
Sedang (
moderate
)
180-480
Berat (
heavy
)
>480
Sangat Berat (
very
heavy
)
...METODE
Hasil dan Pembahasan
Lokasi penelitian didominasi oleh hutan jati dengan umur muda
(Ut3) sebesar 45% (Tabel 3) yang ditumpangsarikan dengan
tanaman semusim terutama singkong dengan kondisi teras
yang tidak terawat
Dari total area (10,82 ha), 20 % lahan mempunyai penutupan
lahan Ut3 yang terletak pada lereng 31-45%.
Lereng terjal (>45%) mendominasi lahan dalam sub DAS mini
(lebih dari 50%)
Jenis dan prosentase penutupan lahan (Land cover type and its percentage)
No Penutupan Lahan Keterangan Luas (ha) %
(Land cover) (Remarks) (Area) (ha) 1 Ut1 Tanaman jati (5 – 10 th) monokultur, 0,50 4,60 teras diperkuat dengan batu dan tidak terawat
2 Ut2 Tanaman jati (5 - 10 th)tumpangsari dengan tanaman palawija, 1,26 11,65
banyak teras yang tidak terawat)
3 Ut3 Tanaman jati (1 – 2 th) tumpangsari dengan palawija, 4,88 45,08 campuran antara teras batu dan tanah yang tidak terawat.
4 Ut4 Tanaman Gliricidia monokultur, 2,78 25,67
sebagian besar tidak berteras
5 Ut5 Tanaman Gliricidia tumpangsari dengan tanaman palawija, 0,50 4,60 teras diperkuat dengan batu tetapi kurang terawat.
6 Ut6 Tidak ada tanamannya, 0,91 8,39
sebagian besar sejenis lumut dan rumput liar.
Jumlah (Total) 10,82 100,00
Penutupan lahan pada berbagai kelas lereng (Land cover types on various degrees of slope)
Penutupan Lahan Kelas Lereng (Slope classes) (%) Jumlah (Total) (Land cover) 4-8 9-15 16-30 31-45 46-65 >65 (%) Ut1 0,00 4,60 0,00 0,00 0,00 0,00 4,60 Ut2 0,00 11,65 0,00 0,00 0,00 0,00 11,65 Ut3 0,30 3,98 1,28 20,27 10,74 8,51 45,08 Ut4 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 25,67 25,67 Ut5 0,00 0,00 0,00 0,00 4,60 0,00 4,60 Ut6 0,00 0,00 0,00 0,00 8,39 0,00 8,39 Jumlah (Total) 0,30 20,24 1,28 20,27 23,73 34,18 100,00
Nilai C tanaman keras (C value of trees)
Penutupan Lahan Nilai C tanaman keras
(Land cover) (C value of trees)
Ut1 0,001 Ut2 0,002 Ut3 0,019 Ut4 0,003 Ut5 0,004 Rerata (Average) 0,006
Tingkat erosi tanah berdasar penutupan lahan (Soil erosion degree based on land cover types) Penutupan Lahan Tingkat Erosi (Erosion degree) Jumlah (Total)
(Land cover) SR R S SB % Ut1 4,60 0,00 0,00 0,00 4,60 Ut2 11,65 0,00 0,00 0,00 11,65 Ut3 5,56 20,27 19,25 0,00 45,08 Ut4 25,67 0,00 0,00 0,00 25,67 Ut5 0,00 0,00 4,60 0,00 4,60 Ut6 0,00 3,84 0,00 4,55 8,39 Jumlah (Total) 47,49 24,11 23,85 4,55 100,00 Keterangan (Remarks) :
SR = Sangat Ringan (very low) S = Sedang (moderate) R = Ringan (low) SB = Sangat Berat (very heavy)
Kandungan N pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (N content in different land cover types)
Penutupan Lahan Kandungan N Total (Total N content) Luas
(Land cover) S T (blank) (Area) (%)
Ut1 4.60 0.00 0.00 4.60 Ut2 11.65 0.00 0.00 11.65 Ut3 36.57 8.51 0.00 45.08 Ut4 25.67 0.00 0.00 25.67 Ut5 4.60 0.00 0.00 4.60 Ut6 3.84 0.00 4.55 8.39 Luas (Area) (%) 86.94 8.51 4.55 100.00 Keterangan (Remarks): S : Sedang (Moderate) T : Tinggi (High)
Unsur hara yang relatif banyak diambil setiap tahun melalui
pemanenan adalah unsur N. Selain itu unsur ini mudah menguap
dan jumlahnya dalam tanah amat sedikit (Buckman dan Brady,
1982).
pH rendah (5,6-6,5) demikian juga dengan P tersedia sangat rendah
sampai dengan rendah (< 7 dan 7-16 mg/kg) .Unsur P banyak
digunakan tanaman, terutama dalam sintesis protoplasma (Mas'ud,
1992). Kondisi kemasaman tanah akan mempengaruhi keterlarutan
P. Kemasaman (pH) tanah yang sangat rendah (<5,5) dapat
mempengaruhi ketersediaan P (Mas'ud, 1992)
Kandungan C organik pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (C organic content in different land cover types)
Penutupan Lahan Kandungan C organik (C organic content) Luas
(Land cover) R S T ST (blank) (Area) (%)
Ut1 0.00 4.60 0.00 0.00 0.00 4.60 Ut2 11.65 0.00 0.00 0.00 11.65 Ut3 4.29 14.60 12.01 14.18 0.00 45.08 Ut4 0.00 0.00 25.67 0.00 0.00 25.67 Ut5 0.00 4.60 0.00 0.00 0.00 4.60 Ut6 0.00 3.84 0.00 0.00 4.55 8.39 Luas (Area) (%) 4.29 39.31 37.68 14.18 4.55 100.00 Keterangan (Remarks): R : Rendah (Low) S : Sedang (Moderate) T : Tinggi (High)
ST : Sangat Tinggi (Very high)
Karbon merupakan penyusun umum bahan organik. Sumber
utama bahan organik tanah adalah jaringan tumbuhan
(Buckman dan Brady, 1982).
Kapasitas Tukar Kation tanah pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (Soil Cation Exchange Capacity in different land cover types) Penutupan Lahan Kapasitas Tukar Kation Luas
(Land cover) (Cation exchange capacity) (Area) (%) S T (blank) Ut1 4.60 0.00 0.00 4.60 Ut2 11.65 0.00 0.00 11.65 Ut3 12.76 32.32 0.00 45.08 Ut4 25.67 0.00 0.00 25.67 Ut5 0.00 4.60 0.00 4.60 Ut6 3.84 0.00 4.55 8.39 Luas (Area) (%) 58.53 36.92 4.55 100.00 Keterangan (Remarks):
Kapasitas tukar kation (KTK) merupakan nilai yang menunjukkan
kemampuan atau kapasitas koloid tanah untuk memegang kation. Kapasitas
ini secara langsung tergantung pada jumlah muatan negatif dari koloid tanah
dan sangat ditentukan oleh tipe koloid yang terdapat di dalam tanah.
Semakin tinggi KTK tanah, semakin subur tanah tersebut
Kejenuhan basa pada beberapa jenis penutupan lahan yang berbeda dan tingkat erosi tanah (Base sturation in different land cover types)
Penutupan Lahan Kejenuhan basa (Base saturation) Jumlah
(Land cover) R S T (blank) (Total)
Ut1 0.00 4.60 0.00 0.00 4.60 Ut2 8.25 3.40 0.00 0.00 11.65 Ut3 0.00 21.28 23.81 0.00 45.08 Ut4 0.00 25.67 0.00 0.00 25.67 Ut5 0.00 0.00 4.60 0.00 4.60 Ut6 0.00 3.84 0.00 4.55 8.39 Jumlah (Total) 8.25 58.79 28.41 4.55 100.00 Keterangan (Remarks): R : Rendah (Low) S : Sedang (Moderate) T : Tinggi (High)