RAWAN LONGSOR PADA AREAL PERTANIAN
Deddy Erfandi
Peneliti Badan Litbang Pertanian pada Balai Penelitian Tanah. Jl. Tentara Pelajar 12 Cimanggu, Bogor.
Email: [email protected]
Abstrak. Indonesia yang briklim tropis dengan curah hujan yang tinggi sangat berpotensi terjadinya tanah longsor yang dapat mengakibatkan kerugian materil. Penyebab tanah longsor yang sering dibicarakan adalah akibat dari hutan yang gundul. Makalah ini diperlukan untuk melihat pentingnya vegetasi tanaman dalam pencegahan tanah longsor yang terjadi pada lahan pertanian. Disamping itu pentingnya faktor biofisik tanah yang dapat mempengaruhi erosi tanah dan pergerakan tanah (longsor) serta hubungannya dengan sistem vegetasi. Tanaman keras yang ditanam pada pekarangan dan sebagai tanaman pagar pada pertanaman semusim selain bermanfaat sebagai penghambat aliran permukaan dan erosi, perakarannya sebagai pengikat struktur tanah yang dapat memperbesar ketahanan geser tanah. Sistem penanaman tanaman keras dengan arah timur barat dimaksudkan untuk memaksimalkan penggunaan radiasi matahari. Teknologi ini bermanfaat untuk pencegahan longsor pada lahan rawan longsor, karena tanaman akan tumbuh maksimal dan menghasilkan perakaran yang mampu mencengkram agregat tanah. Penanaman multistrata dengan sistem agroforestri, selain dapat membentuk bahan organik tanah, juga memperbaiki struktur tanah dan membuat tanah lebih stabil serta mempengaruhi stabilitas lereng. Vegetasi yang beradaptasi baik dapat memberikan kekuatan akar dalam mengikat agregat tanah dan sebagai pilar penahan longsor. Dengan pengelolaan vegetasi pada lahan pertanian berlereng dapat membantu menanggulangi kerusakan lahan akibat longsor. Disamping itu vegetasi dengan tanaman buah-buahan dapat memberikan tambahan hasil bagi petani untuk meningkat ekonomi.
Kata kunci: Biofisik, vegetasi, longsor, areal pertanian
PENDAHULUAN
Indonesia yang beriklim tropis dengan curah hujan tinggi sangat berpotensi terjadinya tanah longsor, selama periode 1998-2004 terjadi 294 kali longsor, yang mengakibatkan kerugian materiil sebagai tangible product sebesar Rp 668 M (Kartodihardjo 2006). Tanah longsor adalah perpindahan material pembentuk lereng berupa batuan, bahan rombakan, tanah, atau material campuran tersebut, bergerak ke bawah atau ke luar lereng. Proses terjadinya tanah longsor dapat diterangkan sebagai berikut: air yang meresap ke dalam tanah akan menambah bobot tanah. Jika air tersebut menembus sampai tanah kedap air yang berperan sebagai bidang gelincir, maka tanah menjadi licin dan tanah pelapukan di atasnya akan bergerak mengikuti lereng dan keluar lereng.
Penelitian faktor-faktor biofisik tanah yang dapat mempengaruhi terjadinya longsor masih sangat sedikit. Oleh karena itu dalam penanganan longsor faktor-faktor ini akan menjadi telaahan dan bagaimana hubungannya dengan vegetasi tanaman. Faktor-faktor biofisik tanah yang diperkirakan dapat menimbulkan longsor adalah berat jenis, kadar air, infiltrasi, tekstur, plastisitas, kestabilan lereng, batuan dasar, bahan organik serta lapisan kedap air. Dengan diketahui faktor-faktor tersebut diharapkan penanganan lahan rawan longsor dapat diatasi (Departemen Pertanian 2006).
Salah satu penyebab longsor pada lahan berlereng adalah sistem pengelolaan lahan yang tidak memperhatikan kaidah konservasi tanah. Populasi tanaman keras yang rendah dan penanaman yang searah lereng dapat menyebabkan terjadinya longsor. Sistem perakaran tanaman selain berfungsi sebagai penghambat erosi, juga dengan daya cengkram dan jangkar akar dapat mengurangi bahaya longsor.
Dalam tulisan ini dibahas peranan vegetasi dalam penanganan lahan rawan longsor. Tulisan ini bertujuan untuk menginformasikan, bahwa vegetasi tanaman sangat penting dan berperan sebagai penguat dan pengikat tanah, sehingga tidak mudah longsor.
JENIS TANAH LONGSOR
Ada 6 jenis tanah longsor, yakni: longsoran translasi, longsoran rotasi, pergerakan blok, runtuhan batu, rayapan tanah, dan aliran bahan rombakan. Jenis longsoran translasi dan rotasi paling banyak terjadi di Indonesia. Sedangkan longsoran yang paling banyak memakan korban jiwa manusia adalah aliran bahan rombakan (Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi 2006).
Kondisi penggunaan lahan DAS Citarum ( Wahyunto et al. 2003) memiliki 12 tipe penggunaan lahan. Lahan sawah dengan litologi bahan volkan, tanah longsor mulai terjadi pada wilayah dengan kemiringan lahan >3%. Sedangkan pada penggunaan lahan non sawah, tanah longsor baru mulai terjadi pada wilayah dengan kemiringan lahan >8%. Namun pada lereng >25% penggunaan lahan sawah dan non sawah cenderung mempunyai tingkat longsor yang sama yakni menengah sampai tinggi. Lahan non sawah yang mengalami longsor umumnya terjadi pada penggunaan lahan semak belukar dan tegalan. Hal ini karena perakaran yang ada belum sanggup mengikat tanah.
FAKTOR BIOFISIK DAN TANAH
Faktor yang mempengaruhi terjadinya longsor dan erosi adalah faktor alam dan faktor manusia. Faktor alam yang utama adalah iklim, sifat tanah, bahan induk, elevasi, dan lereng. Faktor manusia adalah semua tindakan manusia yang dapat mempercepat
terjadinya erosi dan longsor. Faktor alam yang menyebabkan terjadinya longsor dan erosi diuraikan berikut ini (Departemen Pertanian 2006) .
Iklim
Curah hujan adalah salah satu unsur iklim yang besar perannya terhadap kejadian longsor dan erosi. Air hujan yang terinfiltrasi ke dalam tanah dan menjenuhi tanah menentukan terjadinya longsor, sedangkan pada kejadian erosi, air limpasan permukaan adalah unsur utama penyebab terjadinya erosi.
Longsor dapat diartikan sebagai pergerakan tanah yang diawali dengan datangnya hujan lebat. Air hujan masuk melalui tanah yang bersifat sarang menyebabkan tanah menjadi jenuh sehingga kuat gesernya menurun dan bobot massa bertambah, dengan lereng yang terjal (>40%), maka tanah tidak stabil (Badan Geologi-DESDM 2005). Kajian tanah longsor di Jawa Barat menunjukan bahwa wilay ah rawan longsor umumnya terjadi pada lahan berlereng >25% dengan curah hujan >3000 mm/tahun. Menurut Wahyono (1997), longsor dapat terjadi pada curah hujan >90 mm/hari, dengan kejadian hujan selama 4-5 hari.
Tanah
1. Kedalaman, tekstur dan struktur tanah
Kedalaman atau solum, tekstur, dan struktur tanah menentukan besar kecilnya air limpasan permukaan dan laju penjenuhan tanah oleh air. Pada tanah bersolum dalam (>90 cm), struktur gembur, dan penutupan lahan rapat, sebagian besar air hujan terinfiltrasi ke dalam tanah dan hanya sebagian kecil yang menjadi air limpasan permukaan. Sebaliknya, pada tanah bersolum dangkal, struktur padat, dan penutupan lahan kurang rapat, hanya sebagian kecil air hujan yang terinfiltrasi dan sebagian besar menjadi aliran permukaan.
Kandungan air permukaan dapat memicu terjadinya longsor, kecepatannya tergantung dari tekstur dan struktur serta solum tanah (Andreas, et al. 2007; Anugerah, et al. 2007). Tanah yang bertektur kasar akan lebih rawan longsor dibandingkan dengan tanah yang memiliki tekstur halus (Wahyunto et al. 2003). Hal ini karena tanah yang bertekstur kasar memiliki daya kohesi agregat tanah yang rendah. Air permukaan akan meresap ke dalam tanah atau batuan melalui pori-pori tanah atau retakan-retakan yang terdapat pada batuan dan sebagian akan mengalir dipermukaan tanah.
2. Bahan induk tanah
Sifat bahan induk tanah ditentukan oleh asal batuan dan komposisi mineralogi yang berpengaruh terhadap kepekaan erosi dan longsor. Di daerah pegunungan, bahan induk tanah didominasi oleh batuan kokoh dari batuan volkanik, sedimen, dan metamorfik. Tanah yang terbentuk dari batuan sedimen, terutama batu liat, batu liat berkapur atau marl dan batu kapur, relatif peka terhadap erosi dan longsor. Batuan volkanik umumnya tahan erosi dan longsor. Salah satu ciri lahan peka longsor adalah adanya rekahan tanah selebar >2 cm dan dalam >50 cm yang terjadi pada musim kemarau. Tanah tersebut mempunyai sifat mengembang pada kondisi basah dan mengkerut pada kondisi kering, yang disebabkan oleh tingginya kandungan mineral liat tipe 2:1 seperti yang dijumpai pada tanah Grumusol (Vertisols). Pada kedalaman tertentu dari tanah Podsolik atau Mediteran terdapat akumulasi liat (argilik) yang pada kondisi jenuh air dapat juga berfungsi sebagai bidang luncur pada kejadian longsor.
3. Elevasi dan Lereng
Elevasi adalah istilah lain dari ukuran ketinggian lokasi di atas permukaan laut. Lahan pegunungan berdasarkan elevasi dibedakan atas dataran medium (350-700 m dpl) dan dataran tinggi (>700 m dpl). Elevasi berhubungan erat dengan jenis komoditas yang sesuai untuk mempertahankan kelestarian lingkungan.
Lereng atau kemiringan lahan adalah salah satu faktor pemicu terjadinya erosi dan longsor di lahan pegunungan. Peluang terjadinya erosi dan longsor makin besar dengan makin curamnya lereng. Makin curam lereng makin besar pula volume dan kecepatan aliran permukaan yang berpotensi menyebabkan erosi. Selain kecuraman, panjang lereng juga menentukan besarnya longsor dan erosi. Makin panjang lereng, erosi yang terjadi makin besar. Pada lereng >40% longsor sering terjadi, terutama disebabkan oleh pengaruh gaya gravitasi. Erosi dan longsor sering terjadi di wilayah berbukit dan bergunung, terutama pada tanah berpasir (Regosol atau Psamment), Andosol (Andisols), tanah dangkal berbatu (Litosol atau Entisols), dan tanah dangkal berkapur (Renzina atau Mollisols). Di wilayah bergelombang, intensitas erosi dan longsor agak berkurang, kecuali pada tanah Podsolik (Ultisols), Mediteran (Alfisols), dan Grumusol (Vertisols) yang terbentuk dari batuan induk batu liat, napal, dan batu kapur dengan kandungan liat 2:1 (Montmorilonit) tinggi, sehingga pengelolaan lahan yang disertai oleh tindakan konservasi sangat diperlukan. Dalam sistem budidaya pada lahan berlereng >15% lebih diutamakan campuran tanaman semusim dengan tanaman tahunan atau sistem wanatani (agroforestry).
Pentingnya Stabilisasi Tebing
Tantangan pembanguna Lereng atau tebing yang terjal dapat memperbesar gaya geser tanah. Lereng yang terjal akibat pengikisan air sungai, mata air, air laut, dan angin, cenderung rawan terhadap bahaya longsor. Sudut lereng yang sering menyebabkan longsor adalah 180 persen. Faktor umum terjadinya longsor adalah akibat tanah tanpa tanaman (gundul), dimana pengikat air tanah sangat kurang. Tindakan konservasi tanah sangat membantu dalam menstabilkan tanah, terutama untuk membuat stabil tebing. Dengan adanya pengikat agregat tanah oleh akar tanaman, tebing akan lebih stabil.
Stabilisasi tebing sangat penting, karena dapat mempertahankan tebing dari bahaya longsor. Hal ini karena longsor dapat berakibat hilangnya lahan usahatani dan sedimennya dapat mendangkalkan sungai. Disamping itu badan air dapat tercemar oleh residu pestisida yang digunakan lahan pertanian. Dengan adanya penggerusan tanah dan pergerakan tanah, maka dapat beresiko terjadinya kemunduran kesuburan tanah pada lahan pertanian. Hal ini karena hara-hara akan terangkut dan tinggalah bahan induk yang miskin hara.
Peranan Penggunaan Lahan Terhadap Longsor
Kondisi penggunaan lahan DAS Citarum ( Wahyunto et al. 2003) memiliki 12 tipe penggunaan lahan. Lahan sawah dengan litologi bahan volkan, tanah longsor mulai terjadi pada wilayah dengan kemiringan lahan >3%. Sedangkan pada penggunaan lahan non sawah, tanah longsor baru mulai terjadi pada wilayah dengan kemiringan lahan >8%. Namun pada lereng >25% penggunaan lahan sawah dan non sawah cenderung mempunyai tingkat longsor yang sama yakni menengah sampai tinggi. Lahan non sawah yang mengalami longsor umumnya terjadi pada penggunaan lahan semak belukar dan tegalan. Hal ini karena perakaran yang ada belum sanggup mengikat tanah.
Akar tanaman merupakan bagian terpenting dalam mencegah terjadinya longsor (Ziemer, 1981) melalui 2 mekanisme yaitu: 1) mencengkeram tanah di lapisan permukaan (kedalaman 0-5 cm) oleh akar pohon yang menyebar horizontal; 2) menopong tegakanya batang (sebagai jangkar) sehingga pohon tidak mudah tumbang oleh dorongan massa tanah. Menurut Abe dan Ziemer (1991) akar tanaman dapat membantu menjaga stabilitas lereng bukit, melalui peningkatan kekuatan geser tanah (soil shear strength) Kemampuan akar pepohonan dalam meningkatkan kekuatan geser tanah ditaksir dengan mengukur kerapatan panjang akar dan kekuatan geser tanah pada kedalaman 0–5 cm (Ziemer 1981) pada jarak 50, 100, 150, dan 200 cm terhadap tanaman. Kekuatan geser tanah tersebut bervariasi besarnya, tergantung pada kekuatan akar, kandungan liat dan kelengasan tanahnya.
Penelitian Hairiah et al. (2007) di DAS Way Ringkih dan Way Petay (Sumberjaya, Lampung Barat); menerangkan bahwa semakin tinggi nilai total panjang akar pohon diikuti dengan peningkatan kekuatan geser tanah pada lapisan 0-5 cm. Rumpun bambu mempunyai nilai kekuatan geser terbesar. Namun demikian, karena pohon-pohon yang diuji memiliki tektur berbeda, maka perhitungan kekuatan geser perlu dikoreksi dengan persentase kandungan liat.
Sebaran akar tanaman bermacan-macam polanya tergantung dari jenis tanamann, jenis tanah dan pengelolaan lahan, seperti sistem pemangkasan tanaman, pengolahan tanah, pengairan dan pemupukan (Ong et al. 2002). Pengukuran kedalaman perakaran dilakukan secara semi destruktif yaitu dengan mengukur diameter akar utama atau proximal (proximal root). Metoda pengukuran proximal root adalah metoda pengukuran diameter akar utama yang muncul dari pangkal batang, baik yang menyebar horizontal maupun vertikal. Van Noordwijk dan Purnomosidhi (1997) mengklasifikasikan akar horizontal jika arahnya membentuk sudut < 45o terhadap permukaan tanah dan akar vertikal bila memiliki sudut > 45o terhadap permukaan tanah.
Penanganan Longsor Melalui Pengelolaan Vegetasi
Tanaman keras yang ditanam pada pekarangan dan sebagai tanaman pagar pada pertanaman semusim selain bermanfaat sebagai penghambat aliran permukaan dan erosi, perakarannya sebagai pengikat struktur tanah yang dapat memperbesar ketahanan geser tanah. Alternatif penanganan yang efektif dengan berbasis vegetasi tanaman adalah sistem pertanaman lorong, penanaman rumput pada teras dan penanaman tanaman dengan kombinasi perakaran dalam dan dangkal. Penanaman tanaman dengan kombinasi perakaran sangat diperlukan. Hal ini seperti tanaman horti mempunyai kerapatan panjang akar yang rendah dibandingkan dengan rumput-rumputan. Kerapatan panjang akar horti adalah 0,8–69 cm cm-3, sedangkan untuk rumput-rumputan adalah 1004.000cm/cm3. Pengukuran pada tanaman lamtoro dan kaliandra pada kedalaman 50 cm adalah 0,5 cm cm-3 dan 2 cm cm-3. Dengan rendahnya kerapatan akar akan mempengaruhi penyerapan hara yang mobil dan immobil.
Pada lahan masam yang memiliki potensi erosi tinggi, lapisan atas tanahnya akan cepat hilang akibat erosi dan rawan longsor. Banyak penelitian yang dapat menanggulangi bahaya erosi, namun juga dapat diterapkan pada lahan rawan longsor yaitu penerapan sistem tanaman lorong. Teknologi ini cukup dikenal petani, karena selain mencegah bahaya longsor, teknologi ini dapat memperbaiki sifat fisik tanah dan dapat meningkatkan produktivitas tanah. Pada lahan berlereng teknologi ini dapat dikombinasikan dengan pengolahan minimum. Pangkasan tanaman lorong dapat dijadikan mulsa, sehingga tanah terlindung dari benturan hujan dan memperkecil erosi tanah. Pada areal sayuran dataran
tinggi penanaman searah kontur dapat mengurangi erosi dan aliran permukaan (Umi Haryati et al. 2012).
Sistem penanaman tanaman keras dengan arah timur barat dimaksudkan untuk memaksimalkan penggunaan radiasi matahari. Teknologi ini bermanfaat untuk pencegahan longsor pada lahan rawan longsor, karena tanaman akan tumbuh maksimal dan menghasilkan perakaran yang mampu mencengkram agregat tanah. Sistem ini lebih dikenal dengan strata (stage) yaitu strata 1. meliputi tanaman kelapa, kelapa sawit, durian dan petai. Untuk strata 2. meliputi tanaman cengkeh, kayu manis, pala, nangka dan strata 3 adalah tanaman pisang, jeruk, nanas, umbi-umbian, tanaman obat, rempah-rempah. Pada Gambar 1 dan 2 disajikan teknologi integrasi konservasi tanah atau usahatani konservasi (Adiningsih and Karama, 1992). Penanaman multistrata dengan sistem agroforestri, selain dapat membentuk bahan organik tanah, juga memperbaiki struktur tanah dan membuat tanah lebih stabil (Schroth et al. 2001; Thakur et.al. 2005).
Strata 1
Strata 2
Strata 3
Strata 4
Gambar 2. Penerapan sistem integrasi konservasi tanah pada lahan miring.
KESIMPULAN DAN SARAN
Penyebab longsor salah satunya adalah curah hujan, namun parameter itu sulit untuk dirubahnya. Yang sering dibicarakan apabila terjadi longsor, penyebabnya adalah hutan gundul. Ini berarti masalahnya adalah vegetasi yang sudah rusak atau tidak dapat menutupi bentang lahan. Vegetasi dapat dirubah atau dikelola dengan baik dan sesuai dengan kaidah konservasi tanah. Dengan pengelolaan vegetasi pada lahan pertanian berlereng dapat membantu menanggulangi kerusakan lahan akibat longsor. Vegetasi yang beradaptasi baik dapat memberikan kekuatan akar dalam mengikat agregat tanah dan sebagai pilar penahan longsor. Disamping itu vegetasi dengan tanaman buah-buahan dapat memberikan tambahan hasil bagi petani untuk meningkat ekonomi.
DAFTAR PUSTAKA
Abe, K and Ziemer R.,R. 1991. “Effect of tree roots on shallow-seated land slides”. USDA forest Service Gen. Tech. Rep. PSW-GT 130: 11-20.
Adiningsih, S.J. and A. Syarifuddin Karama, 1992. A sustainable Upland Farming System for Indonesia, Food and Fertilizer Technology Center. www.agnet.org.ind. Diakses tanggal 25 Januari 2008.
Andreas, E.P., Prabowo, M.A., dan Widianto. 2007. Hubungan lapisan kedap air terhadap kejadian longsor di Das Konto Hulu. Prosiding Solusi Miskelola Tanah dan air untuk memaksimalkan Kesejahteraan Rakyat. Seminar dan Kongres Nasional IX HITI Yogyakarta 5-7 Desember 2007.
Anugerah, F.S., Prabowo, M.A. dan Sugeng., P. 2007. Analisis daerah berpotensi longsor berdasarkan ketebalan solum dan kecepatan infiltrasi di Das Konto Hulu. Prosiding Solusi Miskelola Tanah dan air untuk memaksimalkan Kesejahteraan Rakyat. Seminar dan Kongres Nasional IX HITI. Yogyakarta 5-7 Desember 2007. Badan Geologi-DESDM. 2005. Laporan hasil penanganan pasca bencana alam gerakan
tanah di Kec. Slahun, Kab. Ponorogo, Jawa Timur. www.bgl.esdm.go. id. Diakses tanggal 20 Maret 2009
Departemen Pertanian, 2006. Pedoman Umum Budidaya Pertanian pada Lahan Pegunungan. Peraturan Menteri Pertanian: No. 46/Permentan/OT.140/10/2006. Hairiah, K.., Santosa, A., Kurniasari, V., Suprayogo, D., Widianto dan Van, Noorwijk, M.
2007. Peran Akar Pohon Dalam Mencegah Gerakan Tanah. Prosiding Solusi Miskelola Tanah dan air untuk memaksimalkan Kesejahteraan Rakyat. Seminar dan Kongres Nasional IX HITI. Yogyakarta 5-7 Desember 2007.
Kartodihardjo, H. 2006. Masalah dan Kebijakan Rehabilitasi Hutan dan Lahan, Makalah pada Diskusi terbuka Rehabilitasi Hutan dan lahan: Kebijakan Operasionalisasi dan Gagasan Baru. IPB. Bogor.
Ong, C.K., J. Wilson, J.D. Deans, J. Mulayt, T. Raussen, and N. Wajja-Musukwed. 2002. Tree-crop interaction: manipulation of water use and root function. Agricultural Water Management 53 (2002) 171–186
Pusat vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, 2006. Pengenalan Gerakan tanah, Vulcanological Survey of Indonesia. 2005-2006, hal 1-11. www. esdm.go.id. diakses tanggal 20 Januari 2008.
Schroth, G., J. Lehmann, M.R.L. Rodrigues, E. Barros and J.L.V. Macêdo. 2001. Plant-soil interactions in multistrata agroforestry in the humid tropics. Agroforestry Systems 53: 85–102.
Thakur, P.S., Vaishnu Dutt, Sandeep Sehgal and Raj Kumar. 2005. Diversification and improving productivity of mountain farming systems through agroforestry practice in Northwestern India. AFTA Conference Proceedings.
Umi Haryati, Deddy Erfandi dan Yoyo Soelaeman. 2012. Alternatif teknik konservasi tanah pada tanaman kubis dataran tinggi. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pemupukan dan Pemulihan Lahan Terdegradasi. Bogor.
Van Noordwijk, M. and Purnomosidhi,P. 1996. Root architecture in relation to tree-soil-crop interactions and shoot pruning in agroforestry. Agroforestry Systems 30: 161-173.
Wahyunto, H.Sastramihardja. Supriatna, W., Wahdini, W., dan Sunaryo. 2003. Kerawanan longsor lahan pertanian di Daerah Aliran Sungai Citarum, Jawa Barat. Prosiding Seminar Nasional Multifungsi dan Konversi Lahan Pertanian, Bogor 2 Oktober dan Jakarta 25 Oktober 2002. Puslitbang Tanah dan Agroklimat, Badan Litbang Pertanian, Deptan, 2003.
Ziemer R.R., 1981. Roots and the stability of forested slopes. Erosion and sediment transport in Pasific Rim Steeplands. IAHS Publ no.132.
