Laporan Praktikum Erosivitas Konservasi Sumber Daya Alam Hayati

I.PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

                Air merupakan penyebab utama terjadinya erosi. Banyaknya air yang mengalir di atas permukaan tanah tergantung pada hubungan antara kapasitas infiltrasi tanah dengan kapasitas penyimpanan air tanah. Tumbuhan yang hidup di permukaan tanah dapat menambah cepatnya infiltrasi, memperkecil kekuatan perusak butir-butir hujan yang jatuh, daya dispersi, serta mengurangi daya angkut aliran di atas permukaan tanah. Manusia juga sangat berperan dalam menentukan baik atau rusaknya tanah yaitu pada perlakuan terhadap tumbuhan-tumbuhan dan tanah.

Prediksi erosi pada sebidang tanah (lahan) adalah metode untuk memperkirakan laju erosi atau bahaya erosi yang akan terjadi pada tanah dengan bentuk penggunaan lahan dan pengelolaan tertentu. Prediksi erosi yang umum dipergunakan pada saat ini adalah model parametric yang dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (1978), yang disebut the Universal Soil Loss Equation (USLE). USLE memungkinkan perencanaan menduga laju rata-rata erosi suatu tanah untuk setiap macam pertanaman dan tindakan pengelolaan (konservasi tanah) yang mungkin atau yang sedang dilaksanakan (Arsyad, 1989). Prediksi erosi adalah alat bantu untuk mengambil keputusan dalam perencanaan konservasi tanah pada suatu wilayah.

Pengaruh vegetasi penutup lahan terhadap erosi adalah melalui fungsi melindungi permukaan tanah dari tumbukan air hujan, menurunkan kecepatan aliran permukaan tanah dari tumbukan air hujan, merupakan kecepatan aliran permukaan, menahan partikelpartikel tanah pada tempatnya dan memperhatikan kemantapan kapasitas tanah dalam menyerap air. Konservasi tanah diartikan sebagai penempatan setiap bidang tanah pada cara penggunaan yang sesuai dengan kemampuan tanah tersebut dan memperlakukannya sesuai dengan syarat-syarat yang diperlukan agar tidak terjadi kerusakan tanah. Sifat-sifat dan kimia tanah, dan keadaan topografi lapangan menentukan kemampuan untuk suatu penggunaan dan perlakuan yang diperlukan. Usaha-usaha konservasi tanah  

ditujukan untuk (1) mencegah kerusakan tanah oleh erosi, (2) memperbaiki tanah yang rusak, (3) memelihara serta meningkatkan produktivitas tanah agar dapat dipergunakan secara lestari. Dengan demikian pelarangan penggunaan tanah, tetapi menyesuaikan macam penggunaannya dengan kemampuan tanah dan memberikan perlakuan sesuai dengan syarat-syarat yang diperlukan, agar tanah dapat berfungsi secara lestari.

1.2 Tujuan Praktikum

Mahasiswa dapat memahami dan mampu menghitung indeks erosivitas hujan dengan beberapa persamaan matematis : Rumus 1, Rumus 2, Rumus 3 dan Rumus 4.

II. TELAAH PUSTAKA

2.1  Pengertian Erosivitas

Erosivitas hujan (R) adalah besarnya tenaga kinetik hujan yang menyebabkan terlepas/terkelupas partikal tanah dari massa tanah termasuk terangkutnya partika-partikal tanah ke tempat yang lebih rendah. Factor erosiitas hujan merupakan hasil perkalian antara energy kinetik (E) dari satu kejadian hujan maksimum 30 menit (El₃₀).

Erosi adalah proses dua tahap yang terdiri dari penguraian massa tanah menjadi partikel-partikel tunggal, serta pengangkutan partikelpartikel tersebut oleh tenaga-tenaga erosi, seperti aliran air dan angin dari Morgan (1977 dalam Taryono, 2000). Erosi merupakan proses geomorfologi, yaitu terlepas dan terangkutnya material bumi oleh tenaga geomorfologi. Proses geomorfologi tersebut tercakup dalam studi geomorfologi, yaitu ilmu yang mempelajari bentuklahan (landform) secara genetik dan proses yang mempengaruhi bentuklahan serta menyelidiki hubungan timbal balik antara bentuklahan dan proses-prose itu dalam susunan keruangan dari Zuidam dan Zuidam Cancelado (1979 dalam Taryono, 2000). Erosi secara alamiah dikatakan tidak menimbulkan masalah, hal ini disebabkan kecepatan erosinya relatif sama atau lebih rendah dari kecepatan pembentukan tanah, erosi demikian disebut dengan erosi normal (erosi geologi). Aktivitas manusia dalam beberapa bidang dapat mempercepat erosi, sehingga timbul masalah, yang disebut erosi dipercepat (accelerated erosion). Akibat dari erosi tersebut adalah :

a.) merosotnya produktivitas tanah pada lahan yang tererosi, disertai merosotnya daya dukung serta kualitas lingkungan hidup,

b.) sungai, waduk, dan aliran irigasi/drainase di daerah hilir menjadi dangkal, sehingga masa guna dan daya guna berkurang,

c.) secara tidak langsung dapat mengakibatkan terjadinya banjir kronis pada setiap musim penghujan dan kekeringan di musim kemarau (Arsyad, 1989) serta

d.) dapat menghilangkan fungsi tanah menurut Suwardjo (1981 dalam Taryono, 1997).

Erosion adalah penghancuran dan pengangkutan lapisan tanah yang merata tebalnya dari suatu permukaan bidang tanah. Kekuatan jatuh butirbutir hujan dan aliran permukaan merupakan penyebab utama erosi lembar. Erosi alur adalah erosi yang (rill erosion) yakni bentuk erosi yang terjadi karena aliran permukaan terkonsentrasi dan mulai mengalir pada tempat-tempat yang relatif peka di permukaan tanah, sehingga pemindahan tanah lebih banyak terjadi pada tempat tersebut. Erosi parit (gully erosion) adalah bentuk erosi yang proses terjadinya sama dengan erosi alur, akan tetapi alur yang terbentuk sudah demikian lebar dan dalam, sehingga tidak dapat dicegah dengan cara pengolahan tanah biasa. Adapun erosi sungai (stream erosion) terjadi sebagai akibat dari bagian atas tebing oleh air yang mengalir dari bagian atas tebing dengan suatu terpaan arus air yang kuat pada kelokan sungai maupun yang terjadi pada dasar sungai.

2.2 Rumus Erosivitas

Pada model USLE, prakiraan besarnya besarnya erosi adalah dalam kurun waktu tahunan sehingga angka rerata factor R dari data curah hujan tahunan sebanyak mungkin dengan persamaan Bols (1987) dalam asdak (2010):

(Rm) El₃₀ = 6,119(CH)^1,21X(P.Max)^0,53…..(1)

Keterangan:

Rm = Erosivitas curah hujan bulan rata-rata (rerata)

El₃₀ = Erosivitas hujan rata-rata tahunan

CH = Rerata curah hujan bulanan (cm)

HH = Jumlah hari hujan perbulan (hari)

P.Max = Curah hujan maksimum selama 24 jam pada bulan yang bersangkutan (cm)

Selain dengan rumus 2, bahwa erosivitas hujan dapat pula dihitung dengan persamaan Utumo (1989) dengan rumus 2, lenvain (1989) rumus 3, dan Soemarwoto (1991) rumus 4 masing-masing diuraikan sebagai berikut:

Rb = 10,80 + 4,15Hb…..(1)

Keterangan:

Rb = Indeks Erosivitas

Hb = Rerata CH bulanan (cm)

R = 2,21(Pb)^1,36

Keterangan :

R = Indeks Erosivitas

Pb = Rerata CH bulanan (cm)

R = 0,41 (H)^1,09

Keterangan :

R = Indeks Erosivitas

H = Rerata CH Tahunan (cm)

III. METODE PRAKTIKUM

3.1  Waktu dan Tempat

Waktu dilakukannya praktikum Konservasi Tanah dan Air yaitu 6 Mei 2019 Pukul 13.30 – 15.10 WIB, bertempat di Ruangan J5, Jurusan Kehutanan, Fakultas Pertanian, Universitas Palangka Raya.

3.2  Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang diperlukan dan digunakan dalam Konservasi Tanah dan Air yaitu meliputi alat tulis, kalkulator dan computer/laptop.

3.3  Prosedur Kerja

a)      Menentukan Indeks Erosivitas hujan (R) bulanan dan tahunan dari data curah hujan harian yang tersedia dalam lampiran panduan praktikum.

b)      Melihat spesifikasi data untuk kelompok 1 kelas B.

c)      Menghitung curah Indeks Erosivitas hujan (R) bulanan dan tahunan dari data curah hujan harian dengan menggunakan rumus Bols (1981) dalam Asdak (2010) , Utumo (1989), Lenvain (1989) dan Soemarwoto (1991).

d)     Masukkan semua data ke dalam rumus tersebut menggunakan excel ke dalam tabel pada laptop/computer.

3.4  Pengolahan/Analisis Data

Adapun pengolahan data untuk menghitung curah Indeks Erosivitas hujan (R) bulanan dan tahunan dari data curah hujan harian yang dilakukan yaitu menggunakan excel dengan rumus yang sudah ditentukan yaitu dengan menggunakan rumus Bols (1981) dalam Asdak (2010) , Utumo (1989), Lenvain (1989) dan Soemarwoto (1991).

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Indeks Erosivitas Hujan Erosivitas hujan adalah salah satu faktor yang menentukan dalam prakiraan besarnya erosi tanah. Secara umum karakteristik curah hujan yang turun akan berpengaruh terhadap jenis erosi yang terjadi di suatu tempat. Respon tanah terhadap curah hujan ditentukan oleh keadaan meteorologi yang terjadi pada masa lalu di tempat tersebut. Curah hujan, hari hujan, curah hujan maksimum, dan indeks erosivitas hujan selama  setahun  disajikan pada Tabel 1. Tabel 1 menunjukkan bahwa indeks erosivitas hujan tertinggi selama setahun terakhir adalah pada bulan desember (73) dan terendah adalah pada bulan agustus (3). Jumlah hari hujan terbanyak adalah 499,5 hari pada januari dan terendah sebanyak  11 hari pada september. Nilai tertinggi curah hujan maksimum adalah 73 cm pada desember dan nilai terendah adalah 3 cm pada agustus. Curah hujan tahunan, hari hujan, curah hujan maksimum, dan indeks erosivitas hujan rata-rata berturut-turut adalah 2606 cm, 208 hari, 390 cm, dan 178,862. Curah hujan bulanan yang tinggi berkontribusi terhadap indeks erosivitas hujan bulanan yang tinggi. Blanco dan Lal (2008) menyatakan bahwa distribusi curah hujan tahunan berpengaruh terhadap erosivitas hujan. Mohammad dan Abo-Ghobar (1992) menggambarkan suatu korelasi yang baik antara indeks erosivitas dan jumlah curah hujan tahunan. (Karyati, 2005) Salako et al. (1995) menjelaskan bahwa jumlah curah hujan yang kecil dan besar mampu menyebabkan erosi tanah, sebab hujan sering turun dengan intensitas yang merusak dan terdiri dari tetesan yang besar. Peranan lain dari angin topan dalam jumlah yang kecil dan besar membuat erosivitas kumulatif dari hujan yang tinggi di lokasi penelitian. Hasil penelitian menunjukkan bahwa resiko erosivitas terbesar terjadi pada bulan Januari-Maret, November dan Desember seperti ditunjukkan oleh nilai faktor R masingmasing sebesar 4,42, 3,71, 4,40, 4,04 dan 4,04 MJ mm ha-1 h-1. Sedangkan Juni-September adalah bulan-bulan dengan faktor erosivitas terendah, seperti ditunjukkan oleh faktor R masing-masing sebesar 0,88, 0,68, 0,32 dan 0,56 MJ mm ha-1 h-1.

            Hujan di daerah tropis bersifat lebih merusak daripada di wilayah iklim sedang (temperate) karena keadaan angin yang bertiup kencang dan suhu yang tinggi. Hujan di wilayah beriklim sedang berdistribusi seragam melintas musim, yang dikenal sebagai unimodal, dan menyebabkan erosi yang kecil dibanding hujan yang lebat di wilayah tropis, yang berdistribusi pada dua musin, dikenal sebagai bimodal (Blanco & Lal, 2008). Erosivitas hujan meningkat dengan jumlah dan intensitas (energi total) dari hujan selama angin topan terjadi (Unger, 2006). Erosi air tidak akan terjadi jika hujan yang terjadi bersifat tidak erosif (Blanco & Lal, 2008). Faktor yang mengendalikan proses sistem erosi tanah adalah erosivitas hujan, erodibilitas tanah, panjang dan kemiringan lereng, praktek penanaman, dan praktek konservasi (Atawoo & Heerasing, 1997; Mohammad & Abo-Ghobar, 1992; Seta, 1987).

V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

            Indeks erosivitas hujan merupakan salah satu faktor penting dalam memprediksi erosi tanah. Penaksiran indeks erosivitas curah hujan tahunan sangat dipengaruhi oleh parameter-parameter curah hujan seperti curah hujan tahunan, jumlah hari hujan tahunan, dan curah hujan maksimum. Informasi tentang indeks erosivitas hujan berguna dalam perencanaan dan pelaksanaan praktek teknologi konservasi tanah dan air.

5.2  Saran

Sebaiknya kita sebagai mahasiswa perlu adanya melakukan penghitungan curah hujan tahuhan pada daerah masing-masing, guna mengetahui erosivitas yang ada di daerah tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad, 1989. Hidrologi dan pengelolaan daerah aliran sungai. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Atawoo, M.A. & Heerasing, J.M. 1997. Estimation of soil erodibility and erosivity of rainfall patterns in Mauritius. Food and Agricultural Research Council, Reduit, Mauritius. pp. 219-223.

Blanco, H. & Lal, R. 2008. Principles of soil conservation and management. Springer. USA.

            Karyati. 2005. Penaksiran indeks erosivitas hujan dan parameter-parameter curah hujan yang mempengaruhinya di Kota Balikpapan Kalimantan Timur. Jurnal Rimba Kalimantan. 10 (2): 98-102

            Mohammad, F.S. & Abo-Ghobar, H.M. 1992. Estimation of rainfall erosivity indices for the Kingdom of Saudi Arabia. J. King Saud Univ. Agric. Sci. 4 (2): 189-204.

            Setiarno, 2019. Penuntun praktikum konservasi tanah dan air. Palangkaraya. Jurusan Kehutaan, Universitas Palangkaraya.

            Taryano, 1997. Konservasi sumberdaya tanah dan air. Kalam Mulia. Jakarta. 5 (2) : 29-34

            Taryano, 2000. Konservasi sumberdaya tanah dan air. Kalam Mulia. Jakarta. 5 (2) : 40-48

            Unger, P. W. 2006. Soil and water conservation handbook: Policies, practices, conditions, and terms. Haworth Food & Agricultural Products Press. New York.

-Forestry UPR angkatan 2017-

💚💚💚