PENDAHULUAN
Latar Belakang
Curah hujan dari atmosfer ke bumi merupakan fase presipitasi uap air di awan, yang kemudian mengembun menjadi presipitasi. Aliran air permukaan (limpasan) merupakan proses pergerakan air dari permukaan yang lebih tinggi ke permukaan yang lebih rendah. Intensitas curah hujan yang tinggi dapat mempengaruhi karakteristik tanah seperti terjadinya erosi pada partikel tanah.
Hal ini terjadi karena beberapa faktor selain curah hujan yang tinggi dan kemiringan lahan, salah satunya adalah tidak adanya vegetasi atau tanaman penutup tanah. Tanaman penutup tanah berperan besar dalam mengurangi erosi tanah dengan cara mencegat, menyerap dan mengurangi energi erosi dari tetesan air hujan. Tanaman yang merambat di sepanjang permukaan tanah dapat menghambat aliran air permukaan, sedangkan tanaman yang jarang ditanam mempunyai pengaruh yang kecil terhadap aliran air permukaan (Arsyad, 1989; Evans, 1980).
Rumput gajah (rumput napier) merupakan tanaman penutup tanah sebagai alternatif untuk mengurangi erosi tanah dan juga merupakan jenis rumput yang mudah ditemukan, tumbuh dan tumbuh di daerah yang beriklim tropis.
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat penelitian
Batasan Penelitian
Sistematika Penulisan
BAB II TINJAUAN PUSTAKA Merupakan tinjauan sistematis terhadap teori, gagasan dan hasil penelitian yang berkaitan dengan penelitian ini. Bagian ini akan memberikan kerangka dasar yang komprehensif mengenai konsep, prinsip atau teori yang akan digunakan untuk pemecahan masalah. BAB III METODE PENELITIAN Merupakan metodologi penelitian yang menjelaskan waktu dan tempat penelitian, bahan dan alat yang digunakan dalam penelitian, serta tahapan proses penelitian di laboratorium.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Yaitu analisis hasil dan pembahasan yang menguraikan hasil-hasil yang diperoleh dalam proses penelitian yang menguraikan hasil-hasil yang diperoleh dalam proses penelitian dan hasil pembahasan.
TINJAUN PUSTAKA
Bantaran Sungai
Sungai yang mempunyai sudut curam cenderung mempunyai bentuk dasar sungai yang tidak stabil, dan kecil kemungkinan terjadinya luapan anak sungai. Sungai dengan sudut miring, bentuk dasar sungai cukup stabil, terdapat kemungkinan habitat perkembangbiakan. Bentuk sungai bergelombang tidak beraturan, karena dasar sungai cukup teratur, kemungkinan tumbuh dan berkembangnya habitat sangat tinggi.
Bentuk sungai berkelok-kelok/berkelok-kelok, dasar sungai cenderung cukup stabil, aliran air lambat, ragam pertumbuhan dan perkembangan sangat tinggi.
Pengertian Limpasan (Runoff)
- Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Limpasan
- Pendugaan Limpasan Permukaan
Secara umum faktor yang mempengaruhi limpasan permukaan ada dua, yaitu curah hujan dan daerah aliran sungai. Faktor daerah drainase yang mempengaruhi limpasan permukaan adalah ukuran, bentuk, arah, topografi, geologi, dan vegetasi pada permukaan tanah. Pengaruh vegetasi penutup tanah terhadap limpasan permukaan adalah melindungi permukaan tanah dari tetesan air hujan, mengurangi kecepatan dan volume air limpasan, serta menahan partikel tanah.
Dampak penggunaan lahan terhadap limpasan permukaan dinyatakan dalam koefisien limpasan permukaan (C), yaitu angka yang menunjukkan perbandingan antara jumlah limpasan permukaan dengan jumlah curah hujan. Besarnya limpasan permukaan mempunyai karakteristik yang dinyatakan dalam jumlah, kecepatan, kecepatan dan volatilitas limpasan permukaan. Besarnya limpasan permukaan menunjukkan banyaknya air yang mengalir di permukaan bumi pada suatu periode atau periode curah hujan tertentu, yang dinyatakan dalam konstanta ketinggian air (mm atau cm) atau volume air (m³).
Laju aliran permukaan adalah jumlah atau volume air yang mengalir melalui suatu titik per satuan waktu, dinyatakan dalam m³/menit atau m³/jam.
Intensitas Curah Hujan
Rata-rata = Intensitas hujan (mm/jam) V = Volume air dalam wadah (ml) A = Luas wadah (cm2) t = Waktu (menit). Ciri umum hujan adalah semakin pendek durasi hujan maka intensitasnya semakin besar, dan semakin lama periode ulangnya maka intensitasnya semakin tinggi (Suripin, 2004). Hujan ringan 0,02-0,05 Tanah basah semua, namun sulit menimbulkan genangan Hujan normal 0,05-0,25 Dapat menimbulkan genangan air dan bunyi.
Rainfall Simulator
- Tempat Penelitian
- Waktu Penelitian
Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan 30˚ dengan intensitas curah hujan 197.551 mm/jam pada tutupan lahan tanpa vegetasi dan penataan penanaman rumput gajah. Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan 10˚ dengan intensitas curah hujan 200,65 mm/jam pada tutupan lahan tanpa vegetasi dan pengaturan penanaman rumput gajah. Hasil analisis limpasan sepanjang waktu pada kemiringan 20˚ dengan intensitas curah hujan 200,65 mm/jam pada tutupan lahan tanpa vegetasi dan penanaman rumput gajah.
Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan 30˚ dengan intensitas curah hujan 200,65 mm/jam pada tutupan lahan tanpa vegetasi dan pengaturan penanaman rumput gajah. Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan 10˚ dengan intensitas curah hujan 204,04 mm/jam pada tutupan lahan tanpa vegetasi dan pengaturan penanaman rumput gajah. Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan lereng 20˚ dengan intensitas curah hujan 204,04 mm/jam pada tutupan tanah tanpa penataan vegetasi dan penanaman rumput gajah.
Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan 30˚ dengan intensitas curah hujan 204,04 mm/jam pada penutup tanah tidak bervegetasi dan ditanami rumput gajah.
Jenis Peneliian dan Sumber Data
- Jenis Penelitian
- Sumber Data
Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian ini dilakukan dengan mengamati laju limpasan permukaan menggunakan rumput gajah dengan 3 variasi kemiringan lereng dan 2 kelompok rancangan tata letak tanam. Sedangkan sampel tanah yang digunakan diambil berdasarkan karakteristik tanah yang disajikan oleh kondisi tebing ekstrim yaitu tebing sungai Pappa di kabupaten Takalar. Bibit tanaman rumput gajah diperoleh dari Dusun Tamangape, Desa Bontolangkasa Selatan, Kecamatan Bontonompo, Kabupaten Gowa.
Bibit tanaman rumput gajah ini sudah lama dikembangkan oleh masyarakat setempat dan dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Variasi susunan tanaman yang akan digunakan adalah susunan tanaman vegetasi lurus dan ziq-zaq.
Alat dan Bahan Penelitian
- Alat
- Bahan
Prosedur Penelitian
Setelah alat dikalibrasi pada 3 simulasi diatas, kemudian tekan tombol “ON” Pengaturan tekanan/intensitas air pada nozzle dapat dilihat pada tabel default intensitas hujan.
Flow Chart Penelitian
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
- Analisa Pengaruh Kemiringan Lereng dengan Tata Tanam
- Aliran Limpasan Permukaan (Runoff)
- Tanpa Vegetasi
- Vegetasi Napier grass Tata Tanam Lurus
- Vegetasi Napier grass Tata Tanam Zig-Zag
Limpasan permukaan dengan intensitas curah hujan 197.551 mm/jam dengan kemiringan 10˚, 20˚ dan 30˚ pada penutup tanah vegetasi rumput gajah dengan sistem tanam lurus dapat dilihat sebagai berikut pada Tabel 13. Hasil analisis limpasan terhadap waktu pada variasi kemiringan lahan dengan intensitas curah hujan 197.551 mm/jam pada penutup tanah vegetasi rumput gajah sistem tanam lurus. Hasil analisis limpasan terhadap waktu terhadap variasi kemiringan lahan dengan intensitas curah hujan 197.551 mm/jam pada tutupan lahan vegetasi rumput gajah dengan susunan tanaman zig-zag.
Hasil analisis limpasan dari waktu ke waktu terhadap variasi kemiringan lahan dengan intensitas curah hujan 200,65 mm/jam pada penutup tanah vegetasi rumput gajah dengan sistem tanam lurus. Hasil analisis limpasan dari waktu ke waktu pada variasi kemiringan lahan dengan intensitas curah hujan 200,65 mm/jam pada penutup tanah vegetasi rumput gajah dengan pola tanam zig-zag. Intensitas curah hujan Limpasan terukur Vegetasi rumput gajah Zig-Zag Tata tanam Intensitas CH (I) Limpasan terukur (L) Debit limpasan terukur (Q).
Limpasan permukaan dengan intensitas curah hujan 204,04 mm/jam dengan kemiringan 10˚, 20˚ dan 30˚ pada penutup tanah vegetasi rumput gajah dengan sistem tanam lurus dapat dilihat pada Tabel 19 sebagai berikut. Hasil analisis limpasan dari waktu ke waktu terhadap variasi kemiringan lahan dengan intensitas curah hujan 204,04 mm/jam pada penutup tanah vegetasi rumput gajah dengan sistem tanam lurus. Hasil analisis limpasan dari waktu ke waktu pada variasi kemiringan lahan dengan intensitas curah hujan 204,04 mm/jam pada penutup tanah vegetasi rumput gajah dengan pola tanam zig-zag.
Pembahasan
- Perbandingan Aliran Air Limpasan Pada Tutupan Tanah
- Kemiringan 10˚
- Kemiringan 20˚
- Kemiringan 30˚
Terlihat pada Tabel 20 dan Gambar 15 bahwa debit awal limpasan dalam sepersepuluh menit pada tutupan lahan vegetasi rumput gajah pada sistem tanam zigzag paling besar pada kemiringan lereng 30° dengan laju aliran terukur sebesar 23.000 ml/detik. . Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan 10˚ dengan intensitas curah hujan 197.551 mm/jam pada tutupan lahan tanpa vegetasi dan tanaman rumput gajah. Pada Tabel 21 dan Gambar 16, debit limpasan pada sepersepuluh menit awal tanpa vegetasi sebesar 17.500 ml/detik, sistem tanam lurus sebesar 13.333 ml/detik, dan sistem tanam zigzag sebesar 11.333 ml/detik.
Menunjukkan bahwa aliran limpasan pada lahan tanpa vegetasi lebih besar dibandingkan setelah penggunaan penutup tanah dengan vegetasi rumput gajah, yang ternyata dapat mengurangi aliran limpasan, pada kemiringan dan intensitas curah hujan yang sama. Hasil analisis limpasan waktu ke waktu pada kemiringan 20˚ dengan intensitas curah hujan 197.551 mm/jam pada tutupan lahan tanpa vegetasi dan penanaman rumput gajah. Pada Tabel 22 dan Gambar 17, debit aliran pada sepersepuluh menit pertama tanpa adanya vegetasi sebesar 21.000 ml/detik, sistem tanaman lurus sebesar 20.000 ml/detik, dan sistem tanaman zigzag sebesar 18.333 ml/detik.
Pada Tabel 23 dan Gambar 18, laju aliran pada sepuluh menit pertama tanpa vegetasi adalah 24.000 ml/detik, sistem penyemaian lurus adalah 21.667 ml/detik, dan sistem penyemaian zig-zag adalah 20.000 ml/detik. Pada Tabel 24 dan Gambar 19, laju aliran pada sepersepuluh menit pertama tanpa vegetasi adalah 20.000 ml/detik, sistem penyemaian lurus 17.500 ml/detik, dan sistem penyemaian zig-zag 13.333 ml/detik. Pada Tabel 25 dan Gambar 20, laju aliran pada sepuluh menit pertama tanpa vegetasi adalah 25.000 ml/detik, sistem penyemaian lurus 22.167 ml/detik, dan sistem penyemaian zig-zag 19.167 ml/detik.
Pada Tabel 26 dan Gambar 21, limpasan permukaan pada sepersepuluh menit awal tanpa adanya vegetasi sebesar 28,333 ml/detik, sistem tanam lurus sebesar 23,667 ml/detik, dan sistem tanam zig-zag sebesar 22,333 ml/detik. Pada Tabel 27 dan Gambar 22, limpasan permukaan pada sepersepuluh menit awal tanpa adanya vegetasi sebesar 22,667 ml/detik, sistem tanam lurus sebesar 18,667 ml/detik, dan sistem tanam zig-zag sebesar 16,167 ml/detik. Pada Tabel 28 dan Gambar 23, debit limpasan pada sepersepuluh menit awal tanpa vegetasi sebesar 26,333 ml/detik, sistem tanam lurus sebesar 23,333 ml/detik, dan sistem tanam zig-zag sebesar 20,500 ml/detik.
Pada Tabel 29 dan Gambar 24, debit aliran pada sepersepuluh menit pertama tanpa vegetasi sebesar 29.500 ml/detik, sistem tanaman lurus sebesar 25.333 ml/detik, dan sistem tanaman zigzag sebesar 23.000 ml/detik. Menunjukkan bahwa aliran limpasan pada lahan tanpa vegetasi lebih besar dibandingkan setelah penggunaan tutupan vegetasi rumput gajah, sehingga terlihat mengurangi aliran limpasan permukaan. Hasil perbandingan masing-masing intensitas curah hujan dan kemiringan lereng yang digunakan menunjukkan bahwa pada tutupan lahan vegetasi rumput gajah dengan penanaman zigzag 50 x 50 cm, debit permukaannya lebih kecil dibandingkan pada tutupan lahan vegetasi rumput gajah dengan penanaman lurus 50 cm. x 50 cm.
Dampak penanaman rumput gajah terhadap limpasan permukaan menurun seiring dengan perubahan kemiringan lereng. Pada penelitian ini digunakan intensitas curah hujan wilayah Kabupaten Takalar dengan periode berulang intensitas hujan I₅, I10 dan I₂₅, menggunakan vegetasi rumput gajah (pennisetum purpurem cv mott), penanaman datar dan zigzag (50 cm x 50 cm) dan dengan penggunaan 3 varian kemiringan. Penelitian mendalam mengenai vegetasi rumput gajah (Pennisetum purpurem cv mott) diperlukan karena masih sedikit penelitian mengenai dampak vegetasi rumput gajah terhadap penurunan aliran limpasan sebagai upaya restorasi sungai dengan menggunakan vegetasi atau penutup lahan. tanaman.
Kelerengan (%)
Intensitas curah hujan rata-rata dalam t jam (Iₜ)
Intensitas hujan buatan
Intensitas Curah Hujan Rata-rata
Intensitas hujan dengan rumus Mononobe