i
INDEKS DAN TINGKAT BAHAYA EROSI KAWASAN
HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT,
KABUPATEN SUKABUMI
NOVIA INDRIATI
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
INDEKS DAN TINGKAT BAHAYA EROSI KAWASAN
HUTAN PENDIDIKAN GUNUNG WALAT,
KABUPATEN SUKABUMI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
NOVIA INDRIATI
E14070089
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
iii
RINGKASAN
NOVIA INDRIATI. Indeks dan Tingkat Bahaya Erosi Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi. Dibimbing oleh HENDRAYANTO.
Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) merupakan kawasan yang didominasi lahan berhutan. Aliran air sungai yang berada di kawasan HPGW tidak keruh ketika hujan turun, yang menunjukkan erosi aktual di kawasan HPGW kecil. Namun demikian, kondisi fisik kawasan (tanah dan morfologi) bervariasi yang diduga memiliki erosi potensial tinggi.
Pemetaan indeks bahaya erosi potensial dan tingkat bahaya erosi aktual di kawasan HPGW penting dilakukan sebagai salah satu bahan pertimbangan dalam kegiatan perencanaan penggunaan kawasan untuk mengurangi dampak negatif yang terjadi dari suatu penggunaan lahan di kawasan HPGW.
Tingkat bahaya erosi diklasifikasikan berdasarkan laju erosi aktual, sedangkan indeks bahaya erosi diklasifikasikan berdasarkan rasio laju erosi potensial terhadap erosi yang diperbolehkan. Erosi aktual diduga dengan menggunakan indeks erosivitas hujan, erodibilitas lahan, panjang dan kemiringan lereng, penutupan lahan, serta tindakan konservasi tanah dalam persamaan umum kehilangan tanah (Universal Soil Loss Equation, USLE). Erosi potensial diduga dengan menggunakan indeks yang sama dengan pendugaan erosi aktual namun tanpa memasukkan indeks penggunaan lahan (penutupan lahan dan konservasi tanah). Nisbah pelepasan sedimen (Sediment Delivery Ratio, SDR) di sub DAS di HPGW diduga dengan persamaan Auerswald (2002) yang merupakan fungsi dari luas sub DAS.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kawasan HPGW didominasi oleh kelas indeks bahaya erosi (IBE) sangat tinggi (92 %), dengan laju erosi potensial tertinggi sebesar 482.170,7 ton/ha/tahun (40.180,9 mm/tahun), dan total erosi potensial sebesar 13.195.922 ton/tahun. Namun demikian, tingkat bahaya erosi (TBE) aktual kawasan HPGW umumnya tergolong ke dalam kelas sangat ringan (59 %), dengan laju erosi aktual tertinggi sebesar 2.147,1 ton/ha/tahun (178,9 mm/tahun), dan total erosi aktual sebesar 39.643 ton/tahun. Nilai Sediment Delivery Ratio di HPGW di setiap sub DAS kurang dari 0,2.
Erosi potensial di sebagian besar kawasan HPGW tergolong sangat tinggi yang menunjukkan bahwa kawasan HPGW tersebut sensitif terhadap kejadian erosi, namun karena penutupan lahan hampir seluruhnya berupa hutan dengan tumbuhan bawah yang rapat, erosi aktualnya tergolong sangat ringan. Di beberapa tempat yang lahannya kosong, erosi aktualnya tergolong sangat berat. Berdasarkan hasil tersebut, penutupan lahan berupa hutan perlu dipertahankan terutama di wilayah yang memiliki IBE tinggi – sangat tinggi, sedangkan di wilayah dengan IBE sedang, perubahan penutupan lahan dimungkinkan dengan tetap memperhatikan aspek konservasi tanah.
SUMMARY
NOVIA INDRIATI. Index and Level of Erosion Hazard Gunung Walat University Forest, District Sukabumi. Under supervision ofHENDRAYANTO.
Gunung Walat Education Forest (GWEF) is dominated by forest (Google Earth Image 2010). The river flowing within GWEF show less sediment load when the rainy days, that indicate the actual erosion of GWEF land is low. However, the physical conditions (soil and land morphology) of GWEF are dominated by the physical characteritics of land that potentially high erosion.
Mapping of potential and actual erosion hazard in the region of GWEF are necessary and important for land use planning to reduce the negative impacts of land management of GWEF. The actual erosion is predicted by using indexes of USLE, i.e rainfall erosivity, soil erodibility, length and slope, land cover, and soil conservation measures indexes. Potential erosion is predicted also by using those indexes except the indexes of land cover and soil conservation measure.
The results show that GWEF area is dominated by the very high potential erosion hazard index (92 %). The highest potential erosion is about 482,170.7 tons/ha/year (40,180.9 mm/year) and total potential erosion is 13,195,922 tons/year. Nevertheless, the actual erosion in GWEF area is mostly very low (59 %). The highest actual erosion is about 2,147.1 tons/ha/year (178.9 mm/year) and the total actual erosion is about 39,643 tons/year. Sediment Delivery Ratio in HPGW of sub watersheds is less than 0.2.
Potential erosion in most areas of GWEF is very high, that indicate the most areas of GWEF is sensitive to erosion, but actual erosion of GWEF mostly is low. This phenomena is caused the area of GWEF is dominated by dense forest and forest floor. In the bare land, the actual erosion is very high. Based on these results, forested land should be maintained, especially in areas where potential erosion hazard index high until very high. In the areas where potential erosion hazard index is low – medium, forest land cover change is possible with consider the soil conservation measures.
Key words: Actual erosion, Potential Erosion, Sediment, Soil and Water Conservation.
v
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Indeks dan Tingkat Bahaya Erosi Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal dan 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.
Judul Skripsi : Indeks dan Tingkat Bahaya Erosi Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi
Nama : Novia Indriati
NIM : E14070089
Departemen : Manajemen Hutan
Menyetujui: Dosen Pembimbing
Dr. Ir. Hendrayanto, MAgr. NIP 19611126 1986011 001
Mengetahui :
Ketua Departemen Manajemen Hutan,
Dr. Ir. Didik Suharjito, MS NIP. 19630401 1994031 001
vii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Majalengka, tanggal 28 November 1988 sebagai anak pertama dari pasangan Bapak Achmad Mustari dan Ibu Yeyet Haryati. Pendidikan formal yang ditempuh adalah SD Negeri 08 Majalengka Wetan pada tahun 1995 – 2001, SLTP Negeri 1 Majalengka pada tahun 2001 – 2004, SMA Negeri 1 Majalengka pada tahun 2004 – 2007. Tahun 2007 penulis diterima masuk di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan diterima di Program Studi Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Selama masa studi di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif dalam beberapa organisasi diantaranya Himpunan Mahasiswa Majalengka IPB (2007 – 2009) dan Koperasi Mahasiswa (2007 – 2008). Selain dalam bidang organisasi, penulis aktif mengikuti berbagai kegiatan kompetisi kepenulisan dalam ruang lingkup fakultas dan IPB. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Hidrologi Hutan (2010 – 2011), Pengelolaan Ekosistem Hutan dan DAS (2012), dan Geomatika dan Inderaja Kehutanan (2012).
Penulis pernah melakukan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan di Gunung Kamojang dan Leuweung Sancang, Garut, Jawa Barat (2010) dan Praktek Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan Pendidikan Gunung Walat dan KPH Sukanagara, Cianjur, Jawa Barat (2011). Selanjutnya penulis mengikuti Praktek Kerja Lapang (PKL) di IUPHHK PT. Barito Putera, Kalimantan Tengah (2011).
Penulis melakukan penelitian skripsi dengan judul “Indeks dan Tingkat Bahaya Erosi Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi. dibimbing oleh Dr. Ir. Hendrayanto.
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang memberikan segala kemudahan dan kelancaran, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Indeks dan Tingkat Bahaya Erosi Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Bapak Dr. Ir. Hendrayanto, M.Agr selaku pembimbing pertama yang telah menyediakan waktu dan menyumbangkan pikiran selama penelitian hingga penulisan skripsi ini rampung.
2. Bapak Dr. Ir. Didik Suharjito, MS selaku Ketua Departemen Manajemen Hutan, Staf Tata Usaha (Pak Syaiful, Pak Edi, Ibu Asih, dan Ibu Wiwik), ummi dan mamang, serta seluruh keluarga besar Departemen Manajemen Hutan.
3. Ibu Dra. Sri Rahaju, MSi. selaku moderator pada seminar hasil penelitian, Bapak Dr. Ir. Gunawan Santosa, MS selaku ketua sidang dan Bapak Dr. Ir. Supriyanto, DEA selaku dosen penguji pada sidang komprehensif.
4. Bapak Achmad Mustari dan Ibu Yeyet Haryati sekeluarga yang telah memberikan kasih sayang, dukungan dan doa selama penelitian dan penulisan skripsi.
5. Bapak Uus Saepul, Bapak Kun-Kun, Edwine, Diah Rany, Chika, serta teman-teman Laboratorium GIS lainnya yang telah memberikan bantuannya kepada penulis selama mempelajari alat dan aplikasi GIS dalam penelitian ini.
6. Bapak Rizal, Bapak Agung, Bapak Lilik, serta staf pekerja HPGW lainnya yang telah memberikan izin tempat penelitian dan membantu selama proses pengambilan data.
7. Yayasan Karya Salemba Empat yang telah memberikan beasiswa selama dua tahun dan beasiswa skripsi kepada penulis yang sangat membantu kelancaran proses perkuliahan hingga penelitian dan penulisan skripsi ini rampung.
ix
8. Ginanjar Rahadi yang telah mengalirkan semangat, harapan, dukungan, dan doa terutama untuk kemudahan serta kelancaran proses penelitian hingga penulisan skripsi ini.
9. Teman-teman satu bimbingan: Hangga Prihatmaja, Maria C. L. Hutapea, Popi Puspitaasari, Nina Indah Kumalasari, Rangga Wisanggara, Yayat S. Hidayatullah, Yuliatno Budi Santoso, Finny Noviantiny, Soni Setia Budiawan, Hilhamsyah Putra Haska, serta teman-teman Lab. Hidrologi lainnya atas tenaga dan waktu yang telah diluangkan,
10. Seruni Diah Kerta Wiji, Kasliyanti Islamiah, Choirunnisa Wihda Desyanti, Dewanti Pratiwi, Adelina Melinda, Rani Nurfitriani, Aisyah Handayani atas bantuan yang telah diberikan kepada penulis selama perencanaan penelitian hingga penulisan skripsi.
11. Dini Gustiningsih, Leni Nurul Apriani, W. Putri Pamungkas, Dian Dinarwati, M. Nizar Khoerudin, Zulfiana Risyandra, Mia F. Candra, Hanny Marliawati, Lia Laila, Silvia W. Mardiana, dan teman-teman asrama: Sumisih, Reni Tilova, dan Riesna Apramilda atas dukungan kepada penulis selama penulisan skripsi.
12. Keluarga besar MNH 44, terutama Finny Noviantiny, Yanti Febrina, Santi Dwi Ratnapuri, Retnosari, Ria Melini, Sri Mulyani, Dwi Ratna Purnamasari, Trirohidayanti, Dian Wulansih, Elvia Sari Utami, Melati Nuswantari, Ade Haerudin, Ika O. Aryani Putri, Ika N. Damastuti, Nurul Haqiqi, dan Herlinawati atas bantuan selama pengumpulan data, seminar hasil hingga ujian akhir skripsi.
13. Seluruh pihak yang terkait yang baik secara langsung atau tidak langsung telah membantu penelitian dan penulisan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan menambah ilmu pengetahuan khususnya di bidang kehutanan bagi pembaca.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Indeks dan Tingkat Bahaya Erosi Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat, Kabupaten Sukabumi.
Skripsi ini disusun untuk mengetahui nilai pendugaan besarnya tanah yang hilang akibat erosi potensial dan erosi aktual. Hasil analisis data berupa informasi mengenai indeks bahaya erosi yang sangat tinggi dan tingkat bahaya erosi yang sangat rendah diharapkan dapat menjadi bahan pertimbangan dalam perencanaan penggunaan kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang mendukung dan turut membantu dalam proses penyusunan skripsi ini, sehingga dapat diselesaikan dengan baik.
Akhir kata, penulis mengharapkan skripsi ini dapat bermanfaat dalam upaya mengembangkan pengelolaan kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat.
Bogor, Februari 2012 Penulis
xi
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... v DAFTAR LAMPIRAN ... vi BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Tujuan Penelitian ... 2 1.3 Manfaat Penelitian ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1 Pengertian Erosi ... 3
2.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi ... 4
2.3 Metode Pengukuran Erosi ... 7
2.4 Metode Pendugaan Erosi ... 7
2.5 Tingkat Bahaya Erosi ... 13
2.6 Penentuan Erosi yang Diperbolehkan ... 13
2.7 Indeks Bahaya Erosi ... 13
2.8 Pendugaan Erosi dengan Aplikasi Sistem Informasi Geografis ... 13
2.9 Daerah Aliran Sungai (DAS) ... 13
2.10 Sediment Delivery Ratio (SDR) ... 18
BAB III METODE PENELITIAN ... 19
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ... 19
3.2 Alat dan Bahan ... 19
3.3 Pengumpulan Data ... 20
3.4 Pengolahan Data ... 23
3.5 Pembatasan Sub DAS ... 24
3.6 Pemetaan Erosi ... 26
BAB IV KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN ... 27
4.1 Lokasi dan Luas ... 27
4.3 Topografi ... 27 4.4 Tanah ... 30 4.5 Hidrologi ... 30 4.6 Vegetasi ... 32 4.7 Satwa ... 32 4.8 Sejarah Kawasan ... 32
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ... 35
5.1 Curah Hujan ... 35
5.2 Indeks Erosivitas Hujan ... 35
5.3 Indeks Erodibilitas Tanah ... 36
5.4 Indeks Panjang dan Kemiringan Lereng ... 40
5.5 Indeks Penutupan Lahan ... 42
5.6 Indeks Tindakan Konservasi Tanah ... 45
5.7 Pendugaan Indeks Bahaya Erosi ... 45
5.8 Pendugaan Tingkat Bahaya Erosi ... 48
5.9 Pendugaan Sediment Delivery Ratio ... 50
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ... 52
6.1 Kesimpulan ... 52
6.2 Saran ... 52
DAFTAR PUSTAKA ... 53
xiii
DAFTAR TABEL
No. Halaman
1. Nilai bahan organik ... 9
2. Kode struktur tanah ... 9
3. Kode permeabilitas profil tanah ... 10
4. Klasifikasi nilai K tanah ... 10
5. Faktor VM (C) untuk daerah berhutan yang tidak terganggu ... 11
6. Penutupan tanah oleh tanaman ... 12
7. Nilai faktor P untuk berbagai tindakan konservasi tanah khusus ... 13
8. Tingkat Bahaya Erosi Tanah ... 13
9. Pedoman penetapan nilai erosi yang dibolehkan (T) ... 14
10. Pedoman penetapan nilai erosi yang dibolehkan (T) di Indonesia ... 15
11. Kelas-kelas indeks bahaya erosi ... 16
12. Distribusi luas kemiringan kereng ... 29
13. Distribusi luas jenis dan kelas kepekaan tanah ... 29
14. Rata-rata curah hujan dan erosivitas hujan (R) ... 36
15. Indeks erodibilitas tanah (K) ... 37
16. Nilai Indeks K berdasarkan klasifikasi Dangler dan El-Swaify (1976) ... 38
17. Indeks panjang dan kemiringan lereng (LS) ... 40
18. Hasil analisis hemisphericalimage dengan program Hemiview ... 42
19. Indeks penutupan lahan (C) ... 43
20. Indeks bahaya erosi (IBE) ... 47
21. Tingkat bahaya erosi (TBE) ... 48
DAFTAR GAMBAR
No. Halaman
1. Peta lokasi penelitian ... 19
2. Skema alur urutan kerja pemetaan erosi. ... 26
3. Peta kelas kemiringan lereng ... 28
4. Peta jenis tanah... 30
5. Peta hidrologi ... 31
6. Curah hujan di Kawasan HPGW Januari 2006 – Desember 2010. ... 35
7. Peta indeks erodibilitas tanah ... 39
8. Peta indeks panjang dan kemiringan lereng ... 41
9. Peta indeks penutupan lahan ... 44
10. Petaindeks bahaya erosi ... 46
11. Peta tingkat bahaya erosi ... 49
xv
DAFTAR LAMPIRAN
No. Halaman
1. Hemispherical image di lima kelas kerapatan ... 56
2. Dokumentasi penelitian... 57
3. Data curah hujan Tahun 2006 – 2010 ... 58
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Erosi merupakan proses alami yang terjadi melalui proses tumbukan antara air hujan dengan permukaan tanah. Air hujan memiliki energi kinetik yang mampu memecah tanah menjadi partikel-partikel kecil yang terpisah. Partikel-partikel tersebut akan terangkut oleh aliran permukaan, sehingga mengakibatkan pengikisan tanah. Penggunaan lahan yang tidak memperhatikan kaidah konservasi terhadap tanah dan air akan meningkatkan laju erosi.
Laju erosi yang dipengaruhi oleh kegiatan manusia yang dikatakan sebagai
erosi dipercepat (accelerated erosion) berdampak langsung terhadap pengikisan
permukaan tanah atau lapisan tanah teratas. Lapisan tanah teratas (topsoil)
mengandung banyak nutrisi penting untuk tanaman, karena dekomposisi serasah dan organisme umumnya terjadi di atas permukaan tanah. Akibatnya, suatu lahan yang tererosi dapat mengalami penurunan kesuburan tanah. Horizon tanah atas akan semakin menipis dan terjadi perubahan struktur tanah. Dampak erosi selain kerusakan pada tempat terjadinya erosi adalah juga kerusakan pada tempat lain, yaitu pengendapan dan pendangkalan pada sungai, serta kerusakan lahan pertanian di bagian hilir.
Selain oleh hujan dan perlakuan terhadap tanah, erosi juga dipengaruhi oleh karakteristik tanah, topografi, dan tipe penggunaan lahan. Kelima faktor tersebut berbanding lurus terhadap besarnya erosi aktual yang terjadi. Hujan berpengaruh terhadap penghancuran dan pengangkutan partikel tanah. Karakteristik tanah yang mempengaruhi erosi, yaitu struktur, tekstur, permeabilitas, dan kandungan bahan organik. Topografi lahan terdiri dari panjang dan kemiringan lereng. Semakin panjang dan curam lereng akan semakin besar erosinya. Penggunaan lahan dan perlakuan terhadap tanah memiliki peranan mengurangi erosi. Penanaman vegetasi, baik tanaman pertanian ataupun kehutanan yang disertai tindakan konservasi tanah dapat menurunkan kecepatan aliran permukaan, yang berakibat berkurangnya jumlah tanah yang terbawa aliran permukaan tersebut.
2
Di lahan berhutan peran penutupan lahan oleh vegetasi yaitu dengan memperlambat gerakan jatuhnya air hujan, sehingga mengurangi energi kinetik tetesan air hujan. Semakin beragam strata hutan maka gerakan turunnya butiran hujan dapat semakin lambat.
Kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW) merupakan kawasan yang didominasi oleh lahan berhutan (Citra Google Earth 2010). Aliran air sungai tidak keruh ketika hujan turun, sehingga diduga erosi aktual di kawasan HPGW kecil. Namun demikian, kondisi fisik kawasan (tanah dan morfologi) bervariasi yang diduga memiliki erosi potensial tinggi.
Pemetaan indeks bahaya erosi potensial dan tingkat bahaya erosi aktual di kawasan Hutan Pendidikan Gunung Walat penting dilakukan sebagai salah satu bahan pertimbangan dalam kegiatan perencanaan penggunan kawasan untuk
mengurangi dampak negatifyang terjadi dari suatu penggunaan lahan di Kawasan
Hutan Pendidikan Gunung Walat.
1.2 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menduga sebaran ruang indeks bahaya erosi
potensial dan tingkat bahaya erosi aktual di kawasan Hutan Pendidikan Gunung
Walat.
1.3 Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini:
1. Memberikan informasi mengenai indeks dan tingkat bahaya erosi di kawasan
HPGW sebagai bahan pertimbangan bagi pengelola HPGW, pemerintah, dan
pihak lain dalampengelolaan kawasan HPGW.
