commit to user
ANALISIS DAYA DUKUNG LAHAN
BERDASARKAN KETERSEDIAAN DAN KEBUTUHAN AIR
DI DAERAH ALIRAN SUNGAI JLANTAH HULU KABUPATEN
KARANGANYAR TAHUN 2013
(Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar
Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II)
SKRIPSI
Oleh :
MUHAMMAD KHOLIQ YUNANTO
K5410043
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
ANALISIS DAYA DUKUNG LAHAN
BERDASARKANKETERSEDIAAN DAN KEBUTUHAN AIR
DI DAERAH ALIRAN SUNGAI JLANTAH HULU KABUPATEN
KARANGANYAR TAHUN 2013
(Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar
Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II)
Oleh :
Muhammad Kholiq Yunanto
K5410043
Skripsi
diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar
Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Geografi
Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Sosial
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
iii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini
Nama : Muhammad Kholiq Yunanto
NIM : K5410043
Jurusan/Program Studi : PIPS/Pendidikan Geografi
Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “Analisis Daya Dukung Lahan
Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air di Daerah Aliran Sungai
Jlantah Hulu Kabupaten Karanganyar Tahun 2013 (Untuk Substansi
Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan
Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II)” ini benar – benar
merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil
jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Januari 2015
Yang membuat pernyataan
commit to user
commit to user
commit to user
vi
ABSTRAK
Muhammad Kholiq Yunanto. K5410043. Analisis Daya Dukung Lahan Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air di Daerah Aliran Sungai Jlantah Hulu Kabupaten Karanganyar Tahun 2013 (Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan
Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II). Skripsi, Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Oktober 2014.
Penelitian ini bertujuan untuk : (1) mengetahui tingkat ketersediaan air di DAS Jlantah hulu tahun 2013, (2) mengetahui tingkat kebutuhan air di DAS Jlantah hulu tahun 2013, (3) mengetahui daya dukung lahan berdasarkan tingkat ketersediaan dan kebutuhan air di DAS Jlantah Hulu tahun 2013, (4) mengetahui arahan penataan ruang di DAS Jlantah Hulu 2013 berdasarkan tingkat ketersediaan dan kebutuhan air, (5) untuk menyusun materi ajar geografi pada kompetensi dasar pemanfaatan dan pelestarian lingkungan hidup di kelas XI Semester II.
Penelitian ini merupakan jenis penelitian deskriptif. Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pendekatan keruangan (Spatial Approach), dan metode yang digunakan dalam pengambilan data dan analisisnya menggunakan metode survei deskriptif yang didukung oleh data-data sekunder . Populasi pada penelitian ini adalah satuan DAS dan satuan lahan di DAS Jlantah Hulu. Teknik pengambilan sampel adalah purposive sampling. Teknik pengumpulan data menggunakan observasi, dokumentasi, wawancara, dan uji laboratorium. Teknik analisis data untuk mengetahui keseimbangan air dilakukan dengan cara membandingkan ketersediaan air berdasarkan metode Neraca Air Thornwaite-Mather dan kebutuhan air berdasarkan perumusan Dumairi, kemudian dilakukan arahan penataan ruang berdasarkan pada fungsi kawasannya dengan metode skoring.
Hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa (1) ketersediaan air secara pada DAS Jlantah Hulu tahun 2013adalah sebesar 42.071.119 m3, dengan ketersediaan air terbanyak pada bulan Februari yaitu sebesar 10.590.853 m3, (2) kebutuhan air pada DAS Jlantah Hulu tahun 2013 dihitung berdasarkan pada penggunaan lahannya berupa tegalan, irigasi (sawah), hutan lainnya, dan permukiman dengan total kebutuhan air sebesar 23.592.019,6 m3, (3) Daya dukung sumberdaya air di DAS Jlantah Hulu tahun 2013 berdasarkan perbandingan antara potensi ketersediaan air dengan potensi kebutuhan air adalah 1,783 sehingga telah terjadi surplus air, (4) Arahan penataan ruang pada DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 berdasarkan tingkat ketersediaan dan kebutuhan air dengan mengelompokan menjadi 4 jenis penggunaan lahan yaitu hutan lainnya sebesar 55 %, sawah sebesar 10 %, tegalan sebesar 27 % dan permukinan tidak mengalami perubahan yaitu sebesar 8 %.
Kata Kunci : daya dukung lahan, sumberdaya air, ketersediaan air, kebutuhan
commit to user
vii
ABSTRACT
Muhammad Kholiq Yunanto. K5410043. Analysis of Land Carrying
Capacity Based on The Supply and demand of water in the Jlantah Hulu Watershed Karanganyar at 2013 (for Learning Enrichment Geography substance in the Basic Competence of Environmental Utilization and
Conservation for 8th Grade, 2nd Semester). Thesis, Teacher Training and
Educational Faculty Sebelas Maret University. Surakarta. October 2014.
This research aims to: (1) determine the level of water suplly in the Jlantah Hulu watershed at 2013, (2) determine the level of water demand in the Jlantah Hulu watershed at 2013, (3) determine the land carrying capacity between supply and demand of water level in the Jlantah Hulu watershed at 2013, (4) determine the direction of spatial planning in the Jlantah Hulu watershed at 2013 based on the level of supply and demand of water, and (5) to draft geography teaching materials on the basic competence of Environmental utilization and conservation for 8th grade, 2nd semester.
This research is a descriptive research type, in which data collection and analysis methods supported by secondary data. Spatial approach was used in this study, while the population are the unit of watershed and land units in the Jlantah Hulu watershed. The implementation of this research using purposive sampling technique, and observation, documentation, interviews, and laboratory testing was used for data acquisition. The data analysis technique used to determine the water balance is done by comparing the water supply based on the water balance Thornwaite-Mather method and the water demand using Dumairi formulation. Spatial layout directives based on the function of the region by the method of scoring and weighting is done as the final outcome of this study.
The results of this study concluded that (1) the water supply in the Jlantah Hulu watershed at 2013 was 42,071,119 m3, with the highest water supply in February was 10,590,853 m3, (2) the water demand in the Jlantah Hulu watershed at 2013 was calculated based on the use of land in the form of fields, irrigation (paddy), other forest, and settlements with a total water demand of 23,592,019.6 m3, (3) the carrying capacity of water resources in the Jlantah Hulu watershed at 2013 based on a comparison between the supply potential of water to the demand potential water is 1,783, so that there has been a surplus of water, (4) The arrangement of space on Jlantah watershed in 2013 based on the level of availability and water demand by classifying into 4 types of land use that other forest by 55%, rice fields by 10%, moor by 27% and settlement unchanged at 8%.
Keywords: Land Carrying Capacity , Water Resources, Water Supply, Water
commit to user
viii
MOTTO
“Barang siapa menginginkan kebahagiaan didunia dan diakhirat maka haruslah memiliki banyak ilmu” (HR. Ibnu Asakir)
Banyak kegagalan dalam hidup ini dikarenakan orang-orang tidak menyadari
betapa dekatnya mereka dengan keberhasilan saat mereka menyerah.
- Thomas Alva Edison
Sesuatu yang belum dikerjakan, seringkali tampak mustahil; kita baru yakin kalau
kita telah berhasil melakukannya dengan baik.
commit to user
ix
PERSEMBAHAN
Skripsi ini saya persembahkan sepenuh hati kepada:
Allah SWT Tuhan Pencipta alam semesta Rosulullah Muhammad SAW.
Kedua orang tuaku tercinta Bapak Irfan dan Ibu Siti Inganah
Kakakku tersayang Edhy Mustofa, Agus Budi Ariyanto dan Anif Binta yang selalu memberikan semangat dan dukungan untuk menyelesaikan
skripsi ini
commit to user
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat-Nya,
perlindungan, serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini
dengan baik. Sholawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi agung
Muhammad SAW yang telah menuntun kita dari zaman jahiliyah hingga zaman
‘ilmiyah sekarang ini dan semoga kelak kita termasuk kedalam umat yang
mendapatkan syafa’atnya.
Skripsi yang berjudul “Analisis Daya Dukung Lahan Berdasarkan
Ketersediaan dan Kebutuhan Air di Daerah Aliran Sungai Jlantah Hulu
Kabupaten Karanganyar Tahun 2013 (Untuk Substansi Pembelajaran
Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan
Hidup Kelas XI Semester II)” merupakan sebagian syarat bagi penulis guna
mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan. Penulis ingin mengapresiasikan
penghargaan, dan rasa terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu,
membimbing dan memberi dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi ini dengan baik. Oleh karena itu penulis ingin menyampaikan ucapan
terimakasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd, selaku Dekan Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret yang telah
memberikan ijin penyusunan skripsi.
2. Bapak Drs. Saiful Bachri, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Ilmu
Pengetahuan Sosial FKIP UNS yang telah memberikan ijin penyusunan
skripsi.
3. Bapak Drs. Djoko Subandriyo, M.Pd, selaku Ketua Program Studi
Pendidikan Geografi Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Sosial FKIP UNS
yang telah memberikan ijin penyusunan skripsi.
4. Bapak Drs. Partoso Hadi M.Si selaku Pembimbing Akademik penulis yang
commit to user
xi
5. Bapak Setya Nugraha S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing I yang telah
memberikan ilmu, waktu, tenaga, nasehat dan pikiran untuk membimbing
penulis dalam menyusun skripsi ini.
6. Ibu Rahning Utomowati, S.Si, M.Sc selaku dosen pembimbing II yang
senantiasa memberikan bimbingan dan motivasi kepada penulis.
7. Dewi Aysiah, yang selalu memberikan dukungan maupun semangat dikala
penulis mengalami kesulitan selama mengerjakan skripsi ini
8. Agung, Jessica, Devi, Shinta, Arifin, Luki, Udin, Sandy, Susan, Gogo yang
telah membantu penulis menyelesaikan permasalahan di dalam skripsi ini.
9. Rekan-rekan seperjuangan Kos Last Vegas dan semua yang selalu
memberikanku semangat serta membuat hidup penulis semakin hangat.
10.Serta semua pihak yang belum disebutkan dalam kata pengantar ini, yang
telah berkontribusi secara langsung maupun tidak langsung
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh
karena itu penulis memohon maaf dan membuka diri untuk segala kritik dan saran
yang dapat membangun dan meningkatkan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat
memberikan manfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkannya.
Surakarta, Januari 2015
commit to user
xii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGAJUAN ... ii
HALAMAN PERNYATAAN ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iv
HALAMAN PENGESAHAN ... v
ABSTRAK ... vi
HALAMAN MOTTO ... viii
HALAMAN PERSEMBAHAN... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvii
DAFTAR PETA ... xviii
DAFTAR LAMPIRAN ... xix
BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Perumusan Masalah ... 8
C. Tujuan Penelitian ... 8
D. Manfaat Penelitian ... 9
1. Manfaaat Teoritis ... 9
2. Manfaat Praktis ... 9
BAB II. LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka ... 10
1. Daya Dukung Lingkungan Hidup ... 10
2. Daya Dukung Sumberdaya Air ... 13
commit to user
xiii
4. Evapotranspirasi ... 18
5. Suhu Udara ... 22
6. Daur Hidrologi ... 23
7. Daerah Aliran Sungai ... 25
8. Kebutuhan Air ... 27
B. Penelitian Yang Relevan ... 36
C. Kerangka Berpikir ... 43
BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 45
1. Tempat Penelitian ... 45
2. Waktu Penelitian ... 45
B. Metode Penelitian ... 46
C. Data dan Sumber Data ... 47
1. Data primer ... 47
2. Data Sekunder ... 47
D. Teknik Pengambilan Sampel ... 48
1. Populasi ... 48
2. Teknik Sampling ... 48
E. Pengumpulan Data... 48
1. Observasi ... 49
2. Analisis Laboratorium ... 49
3. Analisis Dokumentasi ... 49
F. Teknik Analisis Data ... 50
1. Ketersediaan Air ... 50
2. Kebutuhan Air ... 53
3. Daya Dukung Sumberdaya Air ... 53
4. Arahan Penataan Ruang Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air ... 54
G. Prosedur Penelitian ... 54
1. Persiapan ... 54
commit to user
xiv
3. Penyusunan Instrumen ... 56
4. Pengumpulan Data ... 56
5. Analisis Data ... 56
6. Penyusunan Laporan ... 56
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Lokasi Penelitian ... 57
1. Letak dan Batas Daerah Penelitian ... 57
2. Luas Daerah Penelitian ... 60
3. Iklim ... 60
4. Geologi ... 60
5. Tanah ... 64
6. Kemiringan Lereng ... 68
7. Penggunaan Lahan ... 71
8. Kondisi Kependudukan ... 73
B. Deskripsi Hasil Penelitian dan Pembahasan ... 75
1. Ketersediaan Air Di DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 75
2. Kebutuhan Air di DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 94
3. Daya Dukung Sumberdaya Air DAS Jlantah Hulu ... 102
4. Arahan Penataan Ruang Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air ... 107
5. Penyusunan Materi Pembelajaran ... 112
BAB V. SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Simpulan ... 125
B. Implikasi ... 126
C. Saran ... 127
commit to user
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Kebutuhan Air Domestik ... 29
Tabel 2.2 Kebutuhan Air untuk Permukiman menurut Dumairi ... 29
Tabel 2.3 Kebutuhan Air untuk Sawah ... 31
Tabel 2.4 Standar Kebutuhan Air bagi Hewan Ternak ... 32
Tabel 2.5 Standar Normatif Kebutuhan Air menurut Sektor ... 33
Tabel 2.6 Kebutuhan Air untuk Tegalan ... 34
Tabel 2.9 Kebutuhan Air untuk Hutan Lainnya ... 35
Tabel 2.10 Penelitian Yang Relevan ... 41
Tabel 3.1 Waktu Penelitian ... 45
Tabel 3.2 Kebutuhan Air menurut Dumairi ... 53
Tabel 4.1 Pembagian Dan Luas Wilayah Administrasi DAS Jlantah Hulu 58 Tabel 4.2 Formasi Geologi DAS Jlantah Hulu ... 62
Tabel 4.3 Luas Macam Tanah Di DAS Jlantah Hulu ... 66
Tabel 4.4 Kemiringan Lereng DAS Jlantah Hulu ... 69
Tabel 4.5 Bentuk Penggunaan Lahan di DAS Jlantah Hulu ... 71
Tabel 4.6 Jumlah Penduduk, Luas Wilayah dan Kepadatan Penduduk tiap Desa di DAS Jlantah Hulu Tahun 2012 ... 74
Tabel 4.7 Rerata Curah Hujan Perbulan Pada 10 Stasiun Pengamatan Hujan Tahun 2001-2009 ... 77
Tabel 4.8 Temperatur Udara Rata- Rata Bulanan DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 80
Tabel 4.9 Indeks Panas Bulanan Pada DAS Jlantah Hulu Tahun 2013... 82
Tabel 4.10 Evaporasi Potensial Bulanan Pada DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 83
Tabel 4.11 Perhitungan Nilai P-Ep ... 84
Tabel 4.12 Hasil Perhitungan APWL (Akumulasi Potensi Kehilangan Air) bulanan ... 85
commit to user
xvi
Tabel 4.14 Hasil Perhitungan Perubahan Lengas Tanah Bulanan ... 86
Tabel 4.15 Hasil Perhitungan Evapotranspirasi Aktual Bulanan ... 87
Tabel 4.16 Hasil Perhitungan Nilai Defisit Bulanan ... 88
Tabel 4.17 Hasil Perhitungan Nilai Surplus Bulanan ... 88
Tabel 4.18 Hasil perhitungan Runoff bulanan ... 90
Tabel 4.19 Runoff Bulanan DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 91
Tabel 4.20 Kebutuhan Air Untuk Tegalan DAS Jlantah Hulu... 96
Tabel 4.21 Kebutuhan Air Untuk Irigasi DAS Jlantah Hulu ... 97
Tabel 4.22 Kebutuhan Air Untuk Hutan DAS Jlantah Hulu ... 98
Tabel 4.23 Kebutuhan Air Untuk Permukiman DAS Jlantah Hulu ... 99
Tabel 4.24 Kebutuhan Air Bulanan (mm) Berdasarkan Pola Penggunaan Lahan ... 101
Tabel 4.25 Kebutuhan Air Bulanan (m3) Berdasarkan Pola Penggunaan Lahan Pada DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 101
Tabel 4.26 Daya Dukung Sumber Daya Air DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 103 Tabel 4.27 Kebutuhan Air DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 Tiap Penggunaan Lahan Menurut Dumairi ... 108
Tabel 4.28 Arahan Penggunaan Lahan Berdasarkan Kebutuhan Air di DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 109
Tabel 4.29 Kebutuhan Air DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 Tiap Bulan ... 117
commit to user
xvii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Siklus Hidrologi ... 24
Gambar 2.2 Kerangka Berpikir ... 44
Gambar 3.1 Skema Alur Penelitian ... 56
Gambar 4.1 Diagram Luasan Geologi DAS Jlantah Hulu Tahun 2013
dalam persen (%) ... 62
Gambar 4,.2 Diagram Luasan Macam Tanah DAS Jlantah Hulu
Tahun 2013 dalam persen (%) ... 68
Gambar 4.3 Diagram Penggunaan Lahan DAS Jlantah Hulu tahun 2013
dalam persen (%) ... 71
Gambar 4.4 Penggunaan Lahan Berupa Tegalan Pada DAS Jlantah Hulu
Tahun 2013 ... 95
Gambar 4.6 Penggunaan Lahan Berupa Sawah Pada DAS Jlantah Hulu
Tahun 2013 ... 97
Gambar 4.7 Penggunaan Lahan Berupa Permukiman Pada DAS Jlantah
Hulu Tahun 2013 ... 99
Gambar 4.8 Diagram Batang Kebutuhan Air padaDAS Jlantah Hulu
Tahun 2013 ... 102
Gambar 4.9 Diagram Batang Perbandingan antara Ketersediaan Air
dan Kebutuhan Air pada DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 104
Gambar 4.10 Diagram Batang Perbandingan antara Ketersediaan Air
dan Kebutuhan Air pada DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 105
Gambar 4.11 Diagram Batang Perbandingan Luas Penggunaan Lahan Saat
commit to user
xviii
DAFTAR PETA
Peta 4.1. Admistrasi DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 59
Peta 4.3. Geologi DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 63
Peta 4.4 Tanah DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 67
Peta 4.5. Lereng DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 70
commit to user
xix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lembar Observasi ... 132
Lampiran 2.Daftar Isian Lapangan DAS Jlantah Hulu ... 136
Lampiran 3.Tabel Karakteristik dan Kualitas Satuan lahan DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 ... 140
Lampiran 4. Curah Hujan DAS Jlantah Hulu ... 144
Lampiran 5. Data Klimatologi Kecamatan Jumantono ... 145
Lampiran 6. Nilai Evapotranspirasi Potensial sebelum dikoreksi untuk Suhu diatas 26 ˚C ... 146
Lampiran 7. Rata-rata Lama Penyinaran Matahari Belahan bumi Selatan . 147 Lampiran 8. Nilai Cadangan Lengas Tanah untuk Kemampuan Tanah Menahan Air Sebesar 100 mm ... 148
Lampiran 9. Kemampuan Tanah Menahan Air pada Kombinasi Tanah dan Vegetasi ... 150
Lampiran 10. Hasil Uji Laboratorium ... 151
Lampiran 11. Tabel Sampel Tanah DAS Jlantah Hulu Tahun 2013... 152
Lampiran 12. Dokumentasi Penelitian ... 154
