isi laporan kta

109
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Iklim adalah unsur geografis yang paling penting dalam mempengaruhi kehidupan manusia. Parameter iklim yang paling berpengaruh di Indonesia adalah curah hujan. Unsur iklim seperti curah hujan disamping menjadi sumber daya alam yang amat dibutuhkan, juga dapat menjadi sumber bencana. Tingginya curah hujan di wilayah Indonesia menyebabkan wilayah ini rentan terhadap bencana banjir. Sejalan dengan peningkatan kebutuhan manusia sebagai akibat dari pertambahan penduduk, kebutuhan lahan untuk pertanian bertambah. Pada sisi lain lahan yang cocok untuk pertanian sudah sangat berkurang. Sebagai akibatnya, penduduk terpaksa menggunakan lahan yang kurang sesuai untuk pertanian, misalnya lereng yang curam. Hal ini menyebabkan tanah tersebut dengan 1

Upload: zu-han

Post on 28-Dec-2015

249 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: Isi Laporan KTA

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Iklim adalah unsur geografis yang paling penting dalam

mempengaruhi kehidupan manusia. Parameter iklim yang paling berpengaruh di

Indonesia adalah curah hujan. Unsur iklim seperti curah hujan disamping

menjadi sumber daya alam yang amat dibutuhkan, juga dapat menjadi sumber

bencana. Tingginya curah hujan di wilayah Indonesia menyebabkan wilayah ini

rentan terhadap bencana banjir.

Sejalan dengan peningkatan kebutuhan manusia sebagai akibat dari

pertambahan penduduk, kebutuhan lahan untuk pertanian bertambah. Pada sisi

lain lahan yang cocok untuk pertanian sudah sangat berkurang. Sebagai

akibatnya, penduduk terpaksa menggunakan lahan yang kurang sesuai untuk

pertanian, misalnya lereng yang curam. Hal ini menyebabkan tanah tersebut

dengan mudah terkikis dan terangkut air hujan yang disebut dengan erosi.

Di daerah tropik basah seperti Indonesia, penyebab utama terjadinya

erosi adalah air. Namun demikian besar kecilnya erosi ditentukan banyak faktor

yang bisa mempengaruhinya. Menurut para ahli tanah faktor-faktor yang

mempengaruhi besar kecilnya erosi adalah iklim, topografi (datar atau miringnya

tanah), vegetasi (keadaan tanaman), tanah (jenis dan sifat tanahnya), dan

1

Page 2: Isi Laporan KTA

manusia. Namun dari sekian banyak faktor, faktor manusialah yang paling

memegang peranan paling penting.

Erosivitas hujan adalah potensi kemampuan hujan yang dapat

menimbulkan erosi tanah (Wischmeier dan Smith, 1978). Besarnya potensi

tersebut dapat diukur dengan menghitung besarnya energy kinetic hujan.

Menurut Hudson (1955) besarnya energy kinetic hujan tergantung pada tiga gaya

yang bekerja pada tetesan air hujan yaitu (1). Gaya kebawah. (2). Gaya ke atas,

dan (3). Gaya gesekan air hujan dalam udara. Selanjutnya butiran hujan yang

jatuh bebas atas gaya gravitasi akan mengalami percepatan, teteapi pada suatu

saat tetesan hujan itu tidak lagi mendapat percepatan, sehingga kecepatannya

relative konstan. Kecepata yang konstan ini disebut kecepatan terminal dan

kurang lebih 95% dari butiran hujan tersebut dapat mencapai kecepatan terminal

setelah jatuhnya mencapai jarak 7-8 meter.

B. Tujuan

a. Mengetahui besarnya enerji kinetis hujan melalui pendekatan splash cup

dengan media pasir.

b. Mengetahui energi kinetis hujan pada berbagai macam vegetasi.

c. Melihat hubungan antara enerji kinetis hujan dengan jumlah curah hujan

bulanan.

2

Page 3: Isi Laporan KTA

II. TINJAUAN PUSTAKA

Erosi tanah didefinisikan sebagai suatu peristiwa hilang atau

terkikisnya tanah atau bagian tanah dari suatu tempat ke tempat lain, baik

disebabkan oleh pergerakan air, angin, dan atau es. Di daerah tropis seperti

Indonesia, erosi terutama disebabkan oleh air hujan (Rahim 2003).

Menurut Hardjowigeno (1995) faktor yang mempengaruhi besarnya

erosi yang terpenting,yaitu: curah hujan, tanah, lereng, vegetasi, dan manusia.

Besarnya curah hujan, intensitas dan distribusi hujan menentukan

kekuatan disperse hujan terhadap tanah, jumlah dan kecepatan aliran permukaan

dan kerusakan akibat erosi (Arsyad 2006). Kekuatan menghancurkan tanah dari

curah hujan jauh lebih besar dibandingkan dengan kekuatan pengangkut dari

aliran permukaan (Hardjowigeno 1995).

Selain curah hujan, berbagai tipe tanah mempunyai kepekaan terhadap

erosi yang berbeda-beda. Kepekaan erosi tanah yaitu mudah atau tidaknya tanah

tererosi adalah fungsi berbagai interaksi sifat-sifat fisik dan kimia tanah. Sifat-

sifat tanah yang mempengaruhi kepekaan erosi, yaitu: (1) Sifat-sifat tanah yang

mempengaruhi laju infiltrasi, permeabilitas dan kapasitas menahan air dan (2)

Sifat-sifat tanah yang mempengaruhi ketahanan struktur tanah terhadap disperse

dan pengikisan oleh butir-butir hujan yang jatuh dan aliran permukaan (Arsyad

2006).

3

Page 4: Isi Laporan KTA

Kemiringan dan panjang lereng adalah dua unsur topografi yang paling

berpengaruh terhadap aliran permukaan dan erosi. Unsur lain yang mungkin

Pengaruh panjang lereng terhadap erosi bervariasi tergantung jenis

tanahnya (Baver 1959). Musgrave (1955) dalam Baver (1959) mengemukakan

bahwa pengaruh panjang lereng terhadap erosi tergantung intensitas hujan. Erosi

meningkat dengan bertambahnya panjang lereng pada intensitas hujan yang

tinggi, tetapi erosi menurun dengan bertambahnya panjang lereng pada intensitas

hujan yang rendah.

Menurut Seta (1987) tanaman dapat memperkecil erosi karena (1)

Intersepsi air hujan oleh tajuk tanaman (2) Pengurangan aliran permukaan (3)

Peningkatan agregasi tanah serta porositasnya dan (4) Peningkatan kehilangan

air tanah sehingga tanah cepat kering. Intersepsi air hujan oleh vegetasi

mempengaruhi jumlah air yang sampai ke tanah sehingga dapat mengurangi

aliran permukaan dan mempengaruhi kekuatan perusak butir-butir hujan yang

jatuh ke tanah (Arsyad 2006).

4

Page 5: Isi Laporan KTA

III. METODE PRAKTIKUM

A. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini diantaranya

adalah pasir lolos saringan 0,5 mm dan aquades 30 liter.

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini diantaranya adalah

splash cup 4 buah, timbangan analitik 1 buah, dapur pengering 6 buah, saringan

0,5 mm, kantong plasitk, botol pemancar.

B. Prosedur Kerja

1. Splash cup dibersihkan lalu dikeringkan

2. Diisi splash cups dengan tanah, kemudian ratakan dan timbang

3. Dicatat hasil timbangan

4. Dibasahkan tanah hingga kapasitas lapang

5. Ditaruh splash cups berisi tanah di dua tempat yakni lahan bervegetasi dan

lahan tanpa vegetasi

6. Diamkan hingga turun hujan

7. Kemudian keringkan tanah dalam splash cups

8. Timbang berat tanah setelah dikeringkan

9. Hitung energi kinetiknya.

5

Page 6: Isi Laporan KTA

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

E = A−B

d

ETN1 = 325,8−319

0,332 =

6,80,332

= 20,48 J/m2

mm

ETN2 = 320,8−314,4

0,332 =

6,10,332

= 18,37

J/m2 mm

EN1 = 315,1−306

0,332 =

9,10,332

= 27,4 J/m2

mm

EN2 = 289,4−279

0,332 =

10,40,332

= 31,32 J/m2

mm

ATN1 = 325,8 gr

ATN2 = 320,5 gr

AN1 = 351,1 gr

AN2 = 289,4 gr

BTN1 = 319,0 gr

BTN2 = 314,4 gr

BN1 = 306,09 gr

BN2 = 279,0 gr

diameter = 6,5 r= 3,25 cm

d = luar = ϻr2

= 3,14 (3,25)2

= 3,14 (10,56)

= 33,166 cm2

= 0,332 m2

Tabel Data Sharing

Perlakuan / Kelompok Tanpa naungan Naungan

1 19,425 29,36

2 4,25 33,59

3 76,955 24,69

6

Page 7: Isi Laporan KTA

4 22,59 3,162

5 1,95 9,485

6 15,06 13,85

Jumlah 140,23 107,813

Rata-rata 23,372 17,968

α = 0,05

db galat = 11

Ftabel 5% = 2,201

Fhitung TN > Ftabel 5%

Kesimpulan : Energi Kinetik yang dihasilkan oleh curah hujan

mengakibatkan erosi percik.

Fhitung N > Ftabel 5%

Kesimpulan : Energi Kinetik yang dihasilkan oleh curah hujan

mengakibatkan erosi percik.

7

Page 8: Isi Laporan KTA

B. Pembahasan

Enegi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena

gerakannya. Jadi, setiap benda yang bergerak memiliki energi kinetik.

Contohnya, energi kinetik dimiliki oleh mobil yang sedang melaju, pesawat yang

sedang terbang, dan anak yang sedang berlari.

Keterangan:

Ek: Energi kinetik (J)

m : massa benda (kg)

v  : kecepatan benda (m/s)

Energi kinetik (mencari vt²)

vt² = vο² + 2gh

vt²: nilai 0

g  :gravitasi (10 m/s)

h  : ketinggian yang ditanyakan (m)

Energi kinetik pegas

Keterangan:

Ek: Energi kinetik pegas (J)

k : konstanta pegas (N/m²)

x : perpanjangan pegas (m)

8

Page 9: Isi Laporan KTA

Energi kinetik relativistik

Gambar menunjukaan Gaya F menyebabkan benda bergerak sejauh

s sehingga kecepatan benda berubah dari v1 menjadi v2.

9

Page 10: Isi Laporan KTA

Benda bermassa m1 bergerak dengan kecepatan v1. Benda tersebut

bergerak lurus berubah beraturan sehingga setelah menempuh jarak sebesar s,

kecepatan benda berubah menjadi v2. Oleh karena itu, pada benda berlaku

persamaan

v2 = v1 + at dan s = v1t + ½ at2.

Setelah mengetahui bahwa percepatan yang timbul pada gerak lurus

berubah beraturan berhubungan dengan gaya F yang bekerja padanya sehingga

benda bergerak dengan percepatan a. Besar usaha yang dilakukan gaya sebesar F

pada benda dapat dihitung dengan persamaan

W = Fs = m.a.s …………… (4–8)

Oleh karena gerak benda adalah gerak lurus berubah beraturan, nilai a

dan s pada Persamaan (4–8) dapat disubstitusikan dengan persamaan a dan s dari

gerak lurus berubah beraturan, yaitu

a = (v2 – v1)/t dan s = ½  (v2 + v1)t

sehingga diperoleh:

W = [m( v2 – v1)/t] ½ (v2 + v1)t

Fs = m (v2 – v1) (v2 + v1)

Fs = ½ (mv22 – mv1

2) ………… (4–9)

Besaran ½  mv2 merupakan energi kinetik benda karena menyatakan

kemampuan benda untuk melakukan usaha. Secara umum, persamaan energi

kinetik dituliskan sebagai

EK = ½  mv2 ……… (4–10)

10

Page 11: Isi Laporan KTA

dengan: EK = energi kinetik (joule),

m = massa benda (kg), dan

v = kecepatan benda (m/s).

Dari Persamaan (4–10), Anda dapat memahami bahwa energi kinetik

benda berbanding lurus dengan kuadrat kecepatannya. Apabila kecepatan benda

meningkat dua kali lipat kecepatan semula, energi kinetik benda akan naik

menjadi empat kali lipat. Dengan demikian, semakin besar kecepatan suatu

benda, energi kinetiknya akan semakin besar pula. Perubahan energi kinetik

benda dari EK = ½ mv12 menjadi EK = ½  mv2

2 merupakan besar usaha yang

dilakukan oleh resultan gaya yang bekerja pada benda. Secara matematis,

persamaannya dapat dituliskan sebagai

W = ½ mv22– ½ mv1

2

W = EK2 – EK1 = Δ EK

Beberapa ahli membagi faktor-faktor yang menjadi penyebab erosi dan

berupaya untuk menanggulanginya. Menurut (Rahim, 2003) bahwa faktor-faktor

yang mempengaruhi erosi adalah :

1. Energi, yang meliputi hujan, air limpasan, angin, kemiringan dan panjang

lereng,

2. Ketahanan; erodibilitas tanah (ditentukan oleh sifat fisik dan kimia tanah),

dan

3. Proteksi, penutupan tanah baik oleh vegetasi atau lainnya serta ada atau

tidaknya tindakan konservasi. Morgan (1979) dalam Nasiah (2000)

11

Page 12: Isi Laporan KTA

menyatakan bahwa kemampuan mengerosi, agen erosi, kepekaan erosi dari

tanah, kemiringan lereng, dan keadaan alami dari tanaman penutup tanah

merupakan faktor-faktor yang berpengaruh terhadap erosi tanah. Erosi adalah

akibat interaksi kerja antara faktor-faktor iklim, topografi, tumbuh-tumbuhan

(vegetasi), dan manusia terhadap tanah (Arsyad, 1989) yang dinyatakan

dengan rumus sebagai berikut : E = f ( i.r.v.t.m ) Dimana : E =

Erosi , i = Iklim , v = Vegetasi, m = Manusia, f = fator, r = relief, t

= Tanah

a. Iklim

Iklim merupakan faktor terpenting dalam masalah erosi sehubungan

dengan fungsinya. Sebagai agen pemecah dan transpor. Faktor iklim yang

mempengaruhi erosi adalah hujan (Arsyad 1989). Banyaknya curah hujan,

intensitas dan distribusi hujan menentukan dispersi hujan tehadap tanah, jumlah

dan kecepatan permukaaan serta besarnya kerusakan erosi. Angin adalah faktor

lain yang menentukan kecepatan jatuh butir hujan. Angin selain sebagai agen

transport dalam erosi di beberapa kawasan juga bersama-sama dengan

temperatur, kelambaban dan penyinaran matahari berpengaruh terhadap

evapotranspirasi, sehingga mengurangi kandungan air dalam tanah yang berarti

memperbesar kembali kapasitas infiltrasi tanah.

b. Topografi

Kemiringan dan panjang lereng adalah dua faktor yang menentukan

karakteristik topografi suatu daerah aliran sungai. Kedua faktor tersebut penting

12

Page 13: Isi Laporan KTA

untuk terjadinya erosi karena faktor-faktor tersebut menentukan besarnya

kecepatan dan volume air larian (Asdak, 1989). Unsur lain yang berpengaruh

adalah konfigurasi, keseragaman dan arah lereng (Arsyad, 2006).

Panjang lereng dihitung mulai dari titik pangkal aliran permukaan

sampai suatu titik dimana air masuk ke dalam saluran atau sungai, atau dimana

kemiringan lereng berkurang sedemikian rupa sehingga kecepatan aliran air

berubah. Air yang mengalir di permukaan tanah akan terkumpul di ujung lereng.

Dengan demikian berarti lebih banyak air yang mengalir dan semakin besar

kecepatannya di bagian bawah lereng dari pada bagian atas.

c. Vegetasi

Vegetasi penutup tanah yang baik seperti rumput yang tebal, atau

hutan yang lebat akan menghilangkan pengaruh hujan dan topografi terhadap

erosi (Arsyad, 2006). Asdak (1989) mengemukakan bahwa yang lebih berperan

dalam menurunkan besarnya erosi adalah tumbuhan bahwa karena ia merupakan

stratum vegetasi terakhir yang akan menentukan besar kecilnya erosi percikan.

Pengaruh vegetasi terhadap aliran permukaan dan erosi dibagi dalam lima bagian

(Arsyad, 2006), yakni:

1. Sebagai intersepsi hujan oleh tajuk tanaman.

2. Mengurangi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan perusak air.

3. Pengaruh akar dan kegiatan-kegiatan biologi yang berhubungan

dengan pertumbuhan vegetasi dan pengaruhnya terhadap stabilitas

struktur dan porositas tanah.

13

Page 14: Isi Laporan KTA

4. Transpiransi yang mengakibatkan kandungan air tanah berkurang

sehingga meningkatkan kapasitas infiltrasi.

d. Tanah

Arsyad (2006), menerangkan bahwa berbagai tipe tanah mempunyai

kepekaan terhadap erosi yang berbeda-beda. Sifat-sifat tanah yang

mempengaruhi kepekaan erosi adalah (1) sifat-sifat tanah yang mempengaruhi

laju infiltrasi, permeabilitas menahan air, dan (2) sifat-sifat tanah yang

mempengaruhi ketahanan struktur tanah terhadap dispersi dan pengikisan oleh

butir-butir hujan yang jatuh dan aliran permukaan. Sifat-sifat tanah yang

mempengaruhi erosi adalah tekstur, struktur, bahan organik, kedalaman, sifat

lapisan tanah, dan tingkat kesuburan tanah.

e. Manusia

Manusia dapat mencegah dan mempercepat terjadinya erosi,

tergantung bagaimana manusia mengelolahnya. Manusialah yang menentukan

apakah tanah yang dihasilkannya akan merusak dan tidak produktif atau menjadi

baik dan produktif secara lestari. Banyak faktor yang menentukan apakah

manusia akan mempertahankan dan merawat serta mengusahakan tanahnya

secara bijaksana sehingga menjadi lebih baik dan dapat memberikan pendapatan

yang cukup untuk jangka waktu yang tidak terbatas (Arsyad, 2006).

Untuk mengetahui besaran energi kinetik hujan pada lapangan atau

energi kinetik pada vegetasi dilakukan praktikum dengan metode splash cup,

metode splash cup ialah metode dengan menggunakan cup yang berisi tanah

14

Page 15: Isi Laporan KTA

berpasir yang ditaruh di tempat lapang dan di bawah tajuk tanaman atau berbagai

vegetasi. Dengan begitu dapat dilihat perbedaan energi kinetik pada lahan yang

tidak ada vegetasi dengan lahan yang dinaungi tajuk tanaman, metode ini dapat

di lihat hasilnya setelah terjadi hujan di lahan tersebut. Perhitungan energi kinetic

dilakukan dengan menimbang bobot kering tanah yang berada di splash cup,

kemudian dimasukkan kedalam rumus empiris. Dari data yang dihitung di dapat

kan hasil:

Rata- rata energi Kinetik pada lahan bervegetasi atau naungan : 0,415

Rata – rata energi Kinetik pada lahan tanpa naungan (kontrol) : 0,82

Setelah didapatkan energi kinetik dari kedua lahan tersebut dilakukan

uji T untuk mengetahui ada atau tidaknya perbedaan energi kinetik hujan

dilapang (kontrol) dengan di bawah vegetasi atau naungan. Setelah di uji F pada

lahan tanpa naungan atau vegetasi di dapatkan hasil F hitung : 3,698 dan F tabel :

2,201 yang berarti t hitug > t tabel dan ditarik kesimpulan bahwa Energi Kinetik

yang dihasilkan oleh curah hujan berpotensi mengakibatkan erosi percik. Pada

splash cup dengan naungan didapat hasil t hitung : 3,57 dan t tabel 2,201. t

hitung naungan < t tabel berarti Energi Kinetik yang dihasilkan oleh curah hujan

berpotensi mengakibatkan erosi percik.

Hasil praktikum yang dilaksanakan dengan splash cup terdapat

perbedaan namun perbedaan nilainya tidak terlalu jauh antara splash cup

naungan dengan aplash cup yang tidak dinaungi. Pada splash cup yang dinaungi

15

Page 16: Isi Laporan KTA

rata-rata nilai yang didapat adalah 23,372 dan pada splash cup yang tidak

dinaungi rata-rata nila yang didapat 17,968.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Terdapat pebedaan nyata (signifikan) antara energi kinetik hujan tanpa nangan

dengan energi kinetik hujan di bawah Vegetasi atau naungan.

16

Page 17: Isi Laporan KTA

2. Keberadaan Vegetasi atau naungan mempengaruhi erosivitas hujan serta

energi kinetik hujan.

3. Morfologi suatu naungan atau macam naungan juga mempengaruhi energi

kinetis hujan, tanaman yang mempunyai tajuk yang luas, tebal, daun sempit

dan panjang, dan permukaan daun yang kasar akan mampu menahan air yang

besar dan menghambat cepatnya air sampai ke permukaan lahan.

B. Saran

Sebaiknya pada saat praktikum keadaan harus lebih terkendali lagi dan

juga sebaiknya asisten lebih terkoordinir dengan baik.

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad S. 2000. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press, Bogor.

Asdak, C. 1989. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Baver, L.D. 1959. Soil Physics. 3rd ed. John Willey and Sons, Inc., New York.

Hardjowigeno S. 2003. Ilmu Tanah. Akademikan Pressindo, Jakarta.

17

Page 18: Isi Laporan KTA

Hudson, N. 1971. Soil Conservation. B. T Batsford Limited, London.

Morgan RPC. 1986. Soil Erosion and Conservation. New York :Longman Group.

Rahim, S. E., 2003. Pengendalian Erosi Tanah Dalam Rangka Pelestarian Lingkungan Hidup. Penerbit Bumi Aksara, Jakarta.

Seta AK. 1987. Konservasi Sumberdaya Tanah dan Air. Kalam Mulia, Jakarta.

Wischmeier WH, Smith DD. 1978. Predicting Rainfall-Erosion Losses from Cropland East of The Rocky Mountains: a Guide for Selection of Practices for Soil and Water Conservation. Washington DC: U. S. Department of Agriculture, Agriculture Handbook No. 537.

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Beberapa tahun belakangan ini erosi, banjir, longsor dan kekeringan

sering terjadi di berbagai wilayah di Indonesia. Hal ini tidak terlepas dari

semakin banyaknya tanah yang mengalami penurunan kemampuan meresapkan

18

Page 19: Isi Laporan KTA

air yang sangat dipengaruhi oleh hantaran hidrolik jenuh. Hantaran hidrolik jenuh

merupakan kemampuan tanah untuk meresapkan dan melalukan air ke dalam

tanah. Jika hantaran hidrolik jenuh tanah buruk maka sebagian besar air hujan

yang jatuh menjadi aliran permukaan dan berpotensi menimbulkan banjir dan

menurunkan cadangan air tanah.

Hantaran hidrolik jenuh tidak berkaitan erat dengan sifat-sifat fisika

tanah. Secara umum hantaran hidrolik jenuh dipengaruhi oleh tekstur, struktur,

porositas, ukuran pori, kemantapan agregat serta peristiwa yang terjadi selama

proses aliran. Akan tetapi pengaruh sifat fisika tanah terhadap hantaran hidrolik

jenuh tidak sama.

Konduktivitas hidrolik adalah salah satu sifat hidrolik tanah, yang lain

tanah yang melibatkan karakteristik retensi cairan. Properti ini menentukan

perilaku cairan tanah dalam sistem tanah di bawah syarat-syarat tertentu. Lebih

khusus, konduktivitas hidrolik menentukan kemampuan tanah fluida mengalir

melalui sistem matriks tanah di bawah gradien hidrolik tertentu; karakteristik

retensi cairan menentukan kemampuan sistem tanah untukmempertahankan tanah

fluida di bawah kondisi tekanan tertentu.Konduktivitas hidrolik tergantung pada

ukuran butir tanah, struktur tanah matriks, jenis cairan tanah, dan jumlah relatif

fluida tanah (saturasi) hadir dalam matriks tanah.

Informasi penting yang digunakan sebagai salah satu dasar

pertimbangan dalam perencanaan bidang pertanian dan bidang lain y ang

berhubungan dengan pemanfatan sumberdaya lahan dan sumberdaya air

19

Page 20: Isi Laporan KTA

khususnya untuk perencanaan bangunan konservasi tanah dan air adalah

infiltrasi. Infiltrasi sebagai salah satu rangkaian dalam siklus hidrologi yang

mempunyai peranan dalam penyediaan air tanah. Secara umum infiltrasi

merupakan proses masuknya air ke dalam tanah melalui permukaan tanah. Proses

ini sangat berkaitan dengan kemampuan tanah melalukan air ke dalam tanah

yang disebut hantaran hidrolik tanah.

B. Tujuan

Mengetahui kemampuan suatu tanah meloloskan atau melewatkan air.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Secara kuantitatif hantaran hidrolik adalah kece patan bergeraknya

suatu cairan pada media berpori dalam keadaan jenuh atau dide finisikan sebagai

kecepatan air untuk menembus tanah pada periode waktu tertentu yang

dinyatakan dalam sentimeter per jam (Baver,1959).

20

Page 21: Isi Laporan KTA

Hillel (1980) menyatakan bahwa hantaran hidrolik dipengaruhi oleh

tekstur, struktur, porositas total dan distribusi ukuran pori. Hal tersebut didukung

oleh Hillel (1971), dalam Darmansyah, (2004) yang menyatakan bahwa hantaran

hidrolik tanah dipengaruhi oleh ukuran serta bentuk ruang pori yang dilalui air

dan viskositas cairan tanah.

Hantaran hidrolik nyata dipengaruhi oleh struktur dan tekstur tanah.

Semakin sarang (porous) suatu tanah, serta mengandung retakan - retakan akan

semakin besar nilai hantaran hidroliknya dengan yang kompak. Hantaran hidrolik

dipengaruhi oleh total porositas, kondisi ukuran pori, pengembangan dan

pengerutan tanah, jenis kation dalam tanah (kimia tanah) serta aktivitas biologi

tanah. Tanah liat memiliki hantaran hidrolik yang lebih kecil daripada tanah

berpasir (Gardner, 1956 dalam Mariana, 2000). Menurut Foth (1984), hantaran

hidrolik dipengaruhi oleh ukuran dan bentuk ruang pori yang dilalui air, dimana

hantaran hidrolik yang mempunyai porositas tinggi dengan jumlah pori besar

sedikit akan lebih rendah daripada tanah - tanah yang mempunyai porositas

rendah dengan jumlah pori besar banyak.

Hantaran hidrolik jenuh merupakan suatu karakteristik tanah yang

berhubungan dengan sifat geometri tanah yang bisa diukur, misalnya porositas,

distribusi ukuran pori, dan sifat lapisan tanah. Tanah dengan pori total tinggi

tetapi didominasi pori mikro akan memperlihatkan hantaran hidrolik jenuh yang

rendah daripada tanah dengan pori total rendah tetapi mempunyai pori makro

yang banyak (Millar et al., 1958).

21

Page 22: Isi Laporan KTA

O’Neal (1949) mendefinisikan hantaran hidrolik jenuh sebagai

kapasitas tanah untuk meloloskan air, atau tingkat kecepatan perkolasi dari air

yang melalui kolom tanah di bawah kondisi standar. Secara kuantitatif hantaran

hidrolik jenuh diartikan sebagai kecepatan bergeraknya suatu cairan melalui

media berpori pada keadaan jenuh dan dinyatakan dalam satuan cm/jam (Sitorus

et al.,1987).

Schwab et al.(1966) mengatakan bahwa terjadinya agregasi tanah

yang baik akan meningkatkan pori tanah, terutama pori aerasi. Agregasi yang

terbentuk lebih besar dari 0.5 mm lebih efektif meningkatkan pori aerasi tanah.

Hal ini didukung oleh Baver,(1959) yang mengatakan bahwa distribusi ukuran

pori sangat menentukan tingkat hantaran hidrolik tanah. Pori tanah yang yang

berukuran makro lebih berperan dalam pertukaran air dan udara di dalam tanah

dibandingkan dengan pori yang berukuran mikro.

III. METODE PRAKTIKUM

A. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini diantaranya adalah

air, dan lahan.

22

Page 23: Isi Laporan KTA

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini diantaranya adalah

bor tanah, pelampung, mistar rol 2 meteran, tali, ember, gayung air, pipa paralon

2,5 inchi, dan stopwatch.

B. Prosedur Kerja

1. Tanah dibor sampai kedalaman 60-80 cm.

2. Kemudian lubang dan tanah sekitarnya disiram, lubang diisi denngan air.

3. Alat pelampung diturunkan.

4. Penurunan permukaan air untuk setiap periode waktu diukur (1 menit diulang

5 kali, 2 menit diulang 3 kali, 3 menit diulang 3 kali, 5 menit diulang 3 kali),

dimasukkan ke dalam tabel pengamatan.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

hawal = 34

diameter lubang = 10 cm

23

t Δt h Δh

1 1 35 1

2 1 36 1

3 1 36,5 0,5

4 1 37 0,5

5 1 38 1

7 2 39 1

9 2 40 1

11 2 41 1

14 3 42 1

17 3 43 1

20 3 44 1

25 5 45 1

30 5 46,5 1,5

35 5 47,5 1

Page 24: Isi Laporan KTA

jari-jari lubang = 5 cm

X Y Ln X Ln Y X2 Y2 XY

1 35 0 3,55 1 1225 35

2 36 0,69 3,58 4 1296 72

3 36,5 1,09 3,59 9 1332,25 109,5

4 37 1,38 3,61 16 1369 148

5 38 1,60 3,63 25 1444 190

7 39 1,94 3,66 49 1521 273

9 40 2,19 3,68 81 1600 360

11 41 2,39 3,71 121 1681 451

14 42 2,63 3,73 196 1764 588

17 43 2,83 3,76 289 1849 731

20 44 2,99 3,78 400 1936 880

25 45 3,21 3,80 625 2025 1125

30 46,5 3,40 3,83 900 2162,25 1395

35 47,5 3,55 3,86 1225 2256,25 1662,5

183 570,5 29,89 51,77 3941 23460,75 8020

24

Page 25: Isi Laporan KTA

∑X2 = ∑X

2 – ∑ ( X ) 2

N∑XY = ∑XY –

∑ X . ∑YN

= 3941 – (183 )2

14= 8020 –

(183 )(570,5)14

= 3941 – (2392,07) = 8020 – 7457,25

= 1548,93 = 562,75

Tan α = ∑ XY∑Y 2

k = 1,15 . r . tan α

= 562,75

1548 ,93= 1,15 (5) . 0,363

= 0,363 = 2,087

25

Page 26: Isi Laporan KTA

B. Pembahasan

Hantaran hidrolik jenuh merupakan kemampuan suatu tanah untuk

meresapkan dan melewatkan air ke dalam tanah. Hantaran hidrolik merupakan

suatu parameter sifat fisik tanah yang menunjukkan kemampuan tanah untuk

meresapkan dan melakukan air ke dalam tanah. Tujuan pengukuran hantaran

hidrolik untuk mengetahui seberapa besar kemampuan suatu tanah untuk

meloloskan atau melewatkan air (Hudson, 1971).

Hantaran hidrolik memiliki peran penting yaitu dalam menentukan

penggunaan dan pengelolaan praktis tanah, pengelolaan pada lahan pertanian.

Pengukuran hidrolik juga amat penting untuk beberapa aspek pertanian.

Masuknya air ke dalam tanah, aliran air drainase, evaporasi air dari permukaan

tanah dan penentuan besarnya erosi tanah dengan faktor permeabilitas tanah,

merupakan beberapa keadaan yang nyata dimana hantaran hidrolik memainkan

peranannya. Hantaran hidrolik sangat penting dalam perencanaan drainase suatu

wilayah dikarenakan:

26

Page 27: Isi Laporan KTA

a. Untuk membandingkan kecepatan HC pada horison-horison tanah yang

berbeda sebagai petunjuk pergerakan air dan permasalahan drainase yang

mungkin terdapat dalam profil tanah tersebut.

b. Dengan mengetahui HCnya, maka dapat dirancang sistem drainase

lapangan,terutama kedalaman dan jarak antar saluran (Hardjowigeno,S, 1985).

Pengukuran hantaran hidrolik menggunakan 2 metode yaitu metode

pendugaan (metode kolerasi) dan melalui metode pengukuran. Pendugaan

hantaran hidrolik melalui metode kolerasi dilakukan dengan memakai metode

distribusi ukuran butir atau metode permukaan spesifik. Kedua metode dapat

digunakan untuk pendugaan hantaran hidrolik karena adanya hubungan yang erat

antara ukuran dan jumlah pori serta ukuran butir dengan hantaran hidrolik.

Penetapan nilai hantaran hidrolik melalui pengukuran dapat dilakukan di

laboratorium atau lapangan. Metode yang sering digunakan adalah metode

constand head, falling head, dan ring sample (dilaboratorium). Sedangkan

dilapangan dipergunakan metode auger hole, inverse auger hole dan peizometer.

Ring sample adalah suatu alat yang dibuat dari logam anti karat tabung

silinder. Manfaat meggunakan alat ini adalah dapat digunakan untuk

menganalisis dengan mengambil contoh tanah utuh.

Metode Auger Hole terdiri dari memompa air keluar dari lubang auger

memperluas air di bawah meja dan kemudian mengukur tingkat kenaikan air di

dalam lubang. Ini merupakan prosedur yangdigunakan secara luas untuk

27

Page 28: Isi Laporan KTA

mengukur konduktivitas hidrolik jenuh jenuh tanah. Hasilnya adalah yang diukur

didominasi oleh nilai rata-rata konduktivitas horizontal profil. Dalam bentuknya

yang paling sederhana, terdiri dari persiapan dari sebagian menembus rongga

akifer, dengan sedikit gangguan dari tanah. Setelah persiapan rongga, air di

dalam lubang diperbolehkan untuk menyeimbangkan dengan air tanah, yaitu

tingkat di dalam lubang menjadi bertepatan dengan tingkat meja air. Pengujian

yang sebenarnya dimulai dengan menghapus seluruh jumlah air dari lubang dan

dengan mengukur tingkat kenaikan tingkat air di dalam rongga.

Metode Auger Hole adalah metode yang cepat, sederhana dan metode

yang dapat diandalkan untuk mengukur konduktivitas hidrolik tanah air di bawah

tanah. Hal ini kebanyakan digunakan dalam kaitannya dengan desain sistem

drainase dalam tanah tergenang air dan di kanal rembesan (Greendland, D. J and

R. Lal, 1977)

Metode pkinometer adalah sutu metode yang digunakan untuk

mengukur tanah-tanah yang mempunyai permukaan air tanah tinggi (tergenang)

dan tanah dengan nilai hantaran hidrolik sangat tinggi. Manfaat menggunkan

metode ini adalah dapat dipakai pada daerah pasang surut.

Metode constand head. Pengukuran hantaran hidrolik jenuh ini

digunakan metode “ constant head “ yang dikembangkan oleh De Boodt.

Prinsipnya : kecepatan pergerakan air melintasi tanah diduga dengan mengukur

28

Page 29: Isi Laporan KTA

jumlah air yang melintasi kolom tanah dalan jangka waktu

tertentu(Arsyad,1968).

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, diperoleh hasil

perhitungan analisis statistik menunjukkan bahwa nilai hantaran hidrolik adalah

2,087 cm/detik. Ini menunjukkan bahwa kemampuan tanah untuk meresap air per

tiap detik adalah 2,087 cm. Nilai hantaran hidrolik sangat di pengaruhi oleh

pengolahan lahan, namun tidak dipengaruhi oleh oleh jenis tanah yang diteliti.

Banyaknya penyerapan ini dikarenakan banyaknya perakaran tumbuhan di lahan

kebun campur sehingga mendukung tingginya hantaran hidrolik (Soepardi,

1983).

29

Page 30: Isi Laporan KTA

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Konduktivitas hidrolik (HC) tanah adalah kemampuan suatu tanah untuk

meresapkan dan melewatkan air ke dalam tanah.

2. HC berguna untuk menunjukan kemampuan tanah dalam keadaan jenuh untuk

melewatkan air.

3. Metode Auger Hole adalah metode yang cepat, sederhana dan metode yang dapat

diandalkan untuk mengukur konduktivitas hidrolik tanah air di bawah tanah.

4. Nilai hantaran hidrolik yang didapatkan adalah 2,087.

B. Saran

Sebaiknya alat yang sudah / agak rusak segera diperbaiki atau membeli

alat yang baru agar data yang dihasilkan dapat akurat.

30

Page 31: Isi Laporan KTA

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad, S. 2006. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor.

Baver, L.D. 1959. Soil Physics. 3rd ed. John Willey and Sons, Inc., New York..

31

Page 32: Isi Laporan KTA

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Di dalam proses siklus hidrologi air yang berasal dari hujan akan

masuk ke dalam tanah dan ada yang melimpas yang dinamakan air limpasan,

untuk air yang meresap ke dalam tanah dapat masuk ke lapisan jenuh yang

dikenal dengan proses perkolasi dan ke lapisan yang tak jenuh yang dikenal

dengan infiltrasi.

Perubahan Infiltrasi yang terjadi dinyatakan dalam besar laju infiltrasi.

Laju Infiltrasi ini akan mempengaruhi besarnya kapasitas tampungan tanah

tersebut. Air yang menginfiltrasi itu pertama-pertama diabsorbsi untuk

meningkatkan kelembaban tanah, selebihnya akan turun ke permukaan tanah.

Dalam hal tertentu, infiltrasi itu berubah-ubah sesuai dengan intensitas curah

hujan. Akan tetapi setelah mencapai limitnya, banyaknya infiltrasi akan

berlangsung terus sesuai dengan kecepatan absorbsi maksimum setiap tanah

bersangkutan.

Kecepatan infiltrasi yang berubah-ubah sesuai dengan variasi

intensitas curah hujan umumnya disebut laju infiltrasi (I). Laju infiltrasi

maksimum yang terjadi pada kondisi tertentu disebut kapasitas infiltrasi (Ic).

Kapasitas infiltrasi itu berbeda-beda menurut kondisi tanah. Pada tanah yang

sama infiltrasi itu berbeda-beda, tergantung dari kondisi permukaan tanah,

32

Page 33: Isi Laporan KTA

struktur tanah, tumbuh-tumbuhan, suhu dan lain-lain. Di samping intensitas

curah hujan, infiltrasi berubah-ubah karena dipengaruhi oleh kelembaban tanah.

Laju infiltrasi juga dipengaruhi oleh kondisi tinggi muka air tanah,

sehingga pada masing-masing sifat tanah akan memiliki laju infiltrasi yang

berbeda. Pada lahan gambut misalnya tentu tidak akan sama besarnya dengan

laju infiltrasi pada lahan tanah pertanian. Atau kapasitas tampungan pada lahan

gambut juga tidak akan sama dengan kapasitas tampungan pada lahan atau tanah

berpasir.

Untuk itu perlu dikaji berapa besar pengaruh keberadaan air tanah

terhadap laju infiltrasi. Pada musim penghujan sering terjadi banjir di suatu

kawasan. Lamanya genangan tergantung pada sistem drainase perkotaan maupun

pertanian tersebut, di samping itu juga tergantung pada kemampuan tanah

menyerap air. Dengan mengetahui air yang terserap tanah, bisa diperkirakan

besarnya air yang terbuang melalui permukaan tanah. Di samping itu pada lahan

gambut muka air tanah relatif tinggi, sehingga infiltrasi yang terjadi sangat

lambat.

B. Tujuan

Menentukan laju infilrasi pada suatu lahan.

33

Page 34: Isi Laporan KTA

II. TINJAUAN PUSTAKA

Infiltrasi dapat diartikan sebagai proses masuknya air ke dalam tanah

sebagai akibat gaya kapiler (gerakan air ke arah lateral) dan gravitasi (gerakan air

ke arah vertikal). Setelah keadaan jenuh pada lapisan tanah bagian atas

terlampaui, sebagian dari air tersebut mengalir ke tanah yang lebih dalam sebagai

akibat gaya gravitasi bumi dan dikenal dengan proses perkolasi. Laju maksimal

gerakan air masuk ke dalam tanah dinamakan kapasitas infiltrasi. Kapasitas

infiltrasi terjadi ketika intensitas hujan melebihi kemampuan tanah dalam

menyerap kelembaban tanah. Sebaliknya, apabila intensitas hujan lebih kecil dari

pada kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi sama dengan laju curah hujan

(Asdak,1995).

Kecepatan gerakan air sangat berkurang bila terjadi peralihan dari

aliran permukaan ke aliran bawah permukaan. Infiltrasi biasanya memberikan

tambahan kepada limpasan langsung (aliran cepat). Kecepatan infiltrasi biasanya

dinyatakan dalam satuan-satuan yang sama seperti intensitas presipetasi

(mm/jam). Laju infiltrasi dengan jelas tidak dapat melebihi intensitas presipitasi

di atas tanah gundul. Di hutan nilainya tidak dapat melebihi intensitas presipitasi

efektif (Lee, 1990).

Laju infiltrasi dipengaruhi oleh intensitas hujan. Nilai laju infiltrasi (f)

dapat kurang dari atau sama dengan kapasitas infiltrasi (fp). Jika Intensitas Hujan

kurang dari kapasitas infiltrasi maka laju infiltrasi akan kurang dari kapasitas

34

Page 35: Isi Laporan KTA

infiltrasi. Dan, jika intensitas hujan lebih dari kapasitas infiltrasi maka laju

infiltrasi akan sama dengan kapasitas infiltrasi (Soesanto, 2008).

Kecepatan tanah untuk menginfiltrasikan air hujan dipengaruhi oleh

keadaan fisik tanah tersebut. Beberapa sifat fisik tanah yang dapat mempengaruhi

laju infiltrasi adalah bulk density, porositas, permeabilitas dan pF. Pengolahan

tanah yang baik dapat menaikkan atau menurunkan sifat fisik tanah, sehingga

pengolahan tanah mempunyai pengaruh dalam menentukan laju infiltrasi

(Plaster, 2003)

Ada beberapa sifat fisik tanah yang dapat mempengaruhi besarnya

infiltrasi. Keterkaitan sifat fisik tanah dan infiltrasi sangat besar karena keduanya

saling mempengaruhi. Sifat fisik tanah merupakan sifat yang bertanggung jawab

atas peredaran udara, panas, air dan zat terlarut melalui tanah. Sifat fisik tanah

yang penting antara lain adalah tekstur tanah, struktur, porositas dan stabilitas

agregat. Beberapa sifat fisik tanah dapat dan memang mengalami perubahan

karena penggarapan tanah. Sifat fisik tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor

yaitu batuan induk, iklim, vegetasi, topografi dan waktu (Hardjowigeno, 2003).

35

Page 36: Isi Laporan KTA

III. METODE PRAKTIKUM

A. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini diantaranya

adalah tanah/lahan dan air.

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini yaitu double ring

infiltrometer, alat ukur, ember, gayung air, alat-alat tulis, alat pemukul ring (palu

12 kg) dan stopwatch.

B. Prosedur Kerja

1. Ring infiltrasi dimasukan ke dalam tanah (dipilih tempat yang baik, tidak

banyak akar mati),

2. Kayu berat diletakkan diatas ring secara melintang, kemudian kayu tersebut

dipukul sambil posisinya dipindah-pindah diatas ring infiltrasinya supaya

tekanan terhadap ring merata dan masuk kedalam tanah secara bersamaan,

3. Penggaris /alat pengukur diletakkan tegak lurus pada bagian dalam ring,

dibuat garis tera (titik nol). Diisi air ring sampai garis tera (titik nol). Pada saat

pengukuran, dicatat pada setiap penurunan permukaan air. Jika air yang ada

didalam ring sudah sangat kurang, ditambahkan lagi air dan dicatat penurunan

permukannya setiap pengukuran,

36

Page 37: Isi Laporan KTA

4. Pengukuran dilakukan pada ring dalam dengan interval waktu pengukuran

adalah sebagai berikut : menit 1-5 pengukuran dilakukan pada interval 1

menit, menit 5-7 dilakukan sesekali pengukuran (interval 2 menit), menit 7-25

dilakukan enam kali pengukuran (interval 3 menit), menit 25-50 dilakukan

lima kali 9interval 5 menit), menit 50-140 dilakukan sembila kali (interval 10

menit), pengukuran terakhir pada menit ke 160 (20 menit kemudian).

5. Pada saat ini diharapkan laju infiltrasi sudah konstan. Jika belum diperoleh

laju konstan diperoleh pada pengukuran menit ke 160, maka dianggap

fe=Df/Dt pada menit e 160,

6. Hasil pengukuran disajikan dalam bentuk tabel.

37

Page 38: Isi Laporan KTA

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Hasil pengamatan laju infiltrasi

No. Waktu (menit ke) Lama infiltrasi H (mm) Δh (mm)

1 1 1 138 2

2 2 1 137 1

3 3 1 136 1

4 4 1 136 0

5 5 1 136 0

6 7 2 136 0

Tabel persamaan Horton

No. X (Δt) Y (ln Δh) X2 Y2 XY

1 1 0,693 1 0,48 0,693

2 1 0 1 0 0

3 1 0 1 0 0

4 1 0 1 0 0

5 1 0 1 0 0

6 2 0 4 0 0

∑ 7 0,693 9 0,48 0,693

38

Page 39: Isi Laporan KTA

∑X2 = ∑X

2 – ∑ ( X ) 2

N∑XY = ∑XY –

∑ X . ∑YN

= 9 – (7 ) 2

6= 0,693 –

(7 )(0,693)6

= 81 – 8,167 = 0,693 – 0,808

= 72,833 = -0,115

k = ∑ X . ∑Y

∑ X 2f = fe + (fo-fe) ekt

= 0,115

72,833= 0 + (2-0) (2,718) (-0,0015) (7)

= 0,0015 = (2) (2,178) (-0,011)

= 2,02

No. X (ln Δt) Y (ln Δh) X2 Y2 XY

1 0 0,693 0 0,48 0

2 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0

6 0,693 0 0,48 0 0

∑ 0,693 0,693 0,48 0,48 0

39

Page 40: Isi Laporan KTA

∑XY = ∑XY – ∑ X . ∑Y

Nα =

∑ X . ∑Y∑ X 2

= 0 – (0,693 )(0,693)

6=

−0,080,4

= 0 – 0,48

6= -0,2

= 0 – 0,08

= - 0,08

∑X2 = ∑X

2 – ∑ ( X ) 2

Ni = efα

= 0,48 – (0,693 ) 2

6= (2,718) (2,02) (- 0,2)

= 0,48 – 0,48

6= (2,718) (0,87)

= 0,48 – 0,08 = 2,364

= 0,48 – 008

= 0,4

40

Page 41: Isi Laporan KTA

B. Pembahasan

Infiltrasi adalah bagian presipitasi yang terserap oleh tanah mineral

dimana harga maksimum atau potensialnya adalah presipitasi efektif. Dapat

diartikan bahwa infiltrasi merupakan gerakan menurun air melalui tanah mineral.

Infiltrasi dari segi hidrologi sangat penting, karena hal tersebut menandai

peralihan dari air permukaan yang bergerak cepat ke dalam tanah (Lee, 1990).

Laju infiltrasi adalah jumlah (volume) air yang melewati suatu luasan

penampang permukaan tanah per-waktu dengan satuan m3/m2/ det, atau sama

dengan satuan kecepatan = m/detik. Bila suatu saat air mulai menggenang

dipermukaan tanah, berarti laju penambah air dipermukaan tanah telah

melampauilaju infiltrasi tertinggi. Laju infiltrasi maksimum dinamakan

“Kapasitas infiltrasi” (Horton, 1971) dan oleh Hilell (1971)disebut sebagai

“infiltrability”.

Menurut Arsyad (2006), laju infiltrasi adalah banyaknya air yang

masuk ke dalam tanah per satuan waktu tertentu (l/menit, cm3/menit, m3/jam

atau cm/menit, dm/menit, inchi/jam), sedangkan kapasitas infiltrasi adalah laju

maksimum gerakan air ke dalam tanah per satuan waktu tertentu (l/menit,

cm3/menit, m3/jam atau cm/menit, dm/menit, inchi/jam). Pada saat tanah masih

kering, laju infiltrasi tinggi, setelah tanah menjadi jenuh air, maka laju infiltrasi

41

Page 42: Isi Laporan KTA

akan menurun dan menjadi konstan. Kapasitas infiltrasi konstan atau minimum

adalah kapasitas infiltrasi ketika tanahnya telah mencapai kondisi jenuh (l/menit,

cm3/menit, m3/jam atau cm/menit, dm/menit, inchi/jam). Sifat-sifat tanah yang

membatasi kapasitas infiltrasi adalah ukuran pori yang halus, ketidakmantapan

agregat, kandungan air, dan lapisan tanah.

Kelemahan double ring infiltrometer diantaranya adalah (1) tidak

memperhitungkan pengaruh hujan sebenarnya (2) area penyelidikan sangat kecil,

hambatan lebih kecil hal ini mengakibatkan nilai infiltrasi lebih besar (3)

Struktur tanah akan berubah pada saat memasuk- kan pipa ke dalam tanah

(Subagyo, 1990).

Infiltrometer genangan ini tidak memberikan kondisi infiltrasi yang

sebenarnya terjadi di lapangan, karena pengaruh pukulan butir-butir hujan tidak

diperhitungkan dan struktur tanah di sekeliling dinding silinder telah terganggu

ada waktu pemasukannya ke dalam tanah. Tetapi meskipun mempunyai

kelemahan, alat ini mudah dipindah dan dapat digunakan untuk mengetahui

kapasitas infiltrasi di titik yang dikehendaki sesuai dengan tata guna lahan, jenis

tanaman dan sebagainya (Kohnke, 1968).

Beberapa faktor yang mempengaruhi proses infiltrasi adalah

persediaan air awal (kelembaban awal), kegiatan biologi dan unsur organik dan

jenis-jenis vegetasi (Asdak, 1995). Menurut Soesanto (2008), faktor-faktor yang

mempengahui infiltrasi adalah tekstur dan struktur, Kerapatan Limbak (Bulk

42

Page 43: Isi Laporan KTA

Density), vegetasi, kadar air tanah, porositas tanah, permeabilitas dan potensial

air.

1. Tekstur dan Struktur

Setiap jenis tanah mempunyai sifat fisik yang khas, diantaranya sifat

fisik yang erat hubungannya dengan tekstur dan stuktur. Kedua sifat ini

menentukan proporsi pori makro dan pori mikro. Tanah remah memberikan

kapasitas infiltrasi yang lebih besar dari tanah liat (Asdak, 1995).

2. Kerapatan Limbak (Bulk Density)

Kerapatan limbak tanah (bulk density) merupakan nisbah berat tanah

teragregasi terhadap volumenya, dengan satuan g/cm3 atau g/cc. Kepadatan tanah

mengendalikan kesarangan tanah dan kapasitas sekap air. Bobot isi (bulk density)

merupakan petunjuk tidak langsung aras kepadatan tanahnya, udara dan air, dan

penerobosan akar tumbuhan ke dalam tubuh tanah. Keadaan tanah yang padat

dapat mengganggu pertumbuhan tumbuhan karena akar-akarnya tidak

berkembang dengan baik (Baver et al. 1987 dalam Purwowidodo, 2005).

3. Vegetasi

Rahim (2003) menuliskan bahwa peranan yang penting dari tanaman

adalah melindungi tanah dari pukulan hujan secara langsung dengan jalan

mematahkan energi kinetiknya melalui tajuk, ranting, dan batangnya. Dengan

serasah yang dijatuhkannya akan terbentuk humus yang berguna untuk

menaikkan kapasitas infiltrasi tanah.

43

Page 44: Isi Laporan KTA

4. Kadar Air Tanah

Pori tanah dapat dibedakan atas pori kasar dan pori halus. Pori kasar

berisi udara atau air grafitasi, sedangkan pori halus terdiri dari air kapiler dan

udara (Hardjowigeno 2003). Kandungan air tanah adalah persentase air yang

dikandung oleh tanah atas dasar berat kering mutlak tanah (Arsyad 1989). Tanah

dengan pori-pori jenuh air mempunyai kapasitas lebih kecil daripada tanah dalam

keadaan kering (Asdak, 1995).

5. Porositas Tanah

Volume pori atau porositas adalah persentase dari seluruh volume

tanah, yang tidak diisi bahan padat, terdiri atas pori yang bermacam ukuran dan

bentuk mulai dari ruang submikroskopis dan mikroskopis di antara partikel

primer sampai pada pori-pori besar dan lorong yang dibuat akar dan binatang

yang meliang (Rahim 2003).

6. Permeabilitas

Tanah dengan struktur mantap adalah yang memiliki permeabilitas dan

drainase yang sempurna, serta tidak mudah didispersikan oleh air hujan.

Permeabilitas tanah dapat menghilangkan daya air untuk mengerosi tanah,

sedangkan drainase mempengaruhi baik buruknya pertukaran udara. Faktor

tersebut selanjutnya mempengaruhi kegiatan mikroorganisme perakaran dalam

tanah.

7. Potensial Air

44

Page 45: Isi Laporan KTA

Potensial air total merupakan penjumlahan dari potensial osmotik,

potensial matrik, potensial gravitasi, potensial piezometrik dan potensial tekanan

(Seyhan 1990). Potensial air sering disebut tegangan air (moisture tension).

Tegangan air sangat mempengaruhi kandungan air di dalam suatu massa tanah,

sehingga dengan kata lain, tegangan air mempengaruhi kadar air tanah. Makin

tinggi tegangan air berarti makin tinggi pula tenaga yang dibutuhkan untuk

menahan air tersebut di dalam tanah.

Dari beberapa faktor tersebut bila dikaitkan dengan hasil paktikum

diantaranya adalah :

1. Tekstur dan Struktur

Permukaan tanah yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah di

lahan kebun dengan tanah cenderung liat dengan tekstur tanah halus. Liat kaya

akan pori halus dan miskin akan pori besar sehingga kapisitas infiltasi kecil. Hal

ini dibuktikan dengan hanya pada ulangan ketiga tanah sudah jenuh air dengan

tidak ada lagi penurunan permukaan air.

2. Vegetasi

Vegetasi pada lahan praktikum didominasi oleh vegetasi penutup tanah

misalnya rumput maka vegetasi dan lapisan serasah akan melindungi permukaan

tanah dari pukulan langsung tetesan air hujan yang dapat menghancurkan agregat

tanah, sehingga terjadi pemadatan tanah. Hancuran partikel tanah dapat

menyebabkan penyumbatan pori tanah makro sehingga menghambat infiltrasi air

tanah.

45

Page 46: Isi Laporan KTA

3. Kadar air tanah

Kadar air tanah pada lahan praktikum cenderung tinggi hal ini terbukti

dari kondisi tanah yang masih basah karena sudah diguyur hujan pada hari

sebelumnya.

Siklus hidrologi adalah rangkaian peristiwa yang terjadi saat air dari

awan jatuh ke bumi hingga menguap ke udara untuk kemudian jatuh lagi ke bumi

(Arsyad 1989). Menurut Asdak (1995), air hujan yang mencapai permukaan

sebagian akan terserap ke dalam tanah (infiltrasi). Sedangkan air hujan yang

tidak terserap dalam cekungan-cekungan permukaan tanah (surface

detention)untuk kemudian mengalir di atas permukaan tanah yang lebih rendah

menjadi aliran permukaan untuk selanjutnya masuk ke sungai. Air infiltrasi akan

tertahan di dalam tanah oleh gaya kapiler yang selanjutnya akan membentuk

kelembaban air tanah. Apabila tingkat kelembaban air tanah telah jenuh maka air

hujan yang masuk ke dalam air tanah akan bergerak secara lateral (horisontal)

untuk selanjutnya pada tempat tertentu akan keluar lagi ke permukaan tanah dan

akhirnya mengalir ke sungai. Alternatif lain, air hujan yang masuk ke dalam dan

menjadi bagian dari air tanah (groundwater). Air tersebut akan mengalir pelan-

pelan ke sungai, danau dan tempat penampungan air alamiah (baseflow).

46

Page 47: Isi Laporan KTA

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Infiltrasi merupakan gerakan menurun air melalui tanah mineral. Air

tersebut berasal dari hujan yang turun per satuan waaktu. Laju infiltrasi pada

lahan kebun diketahui sebesar 2,02 untuk persamaan hortan dan 2,364 untuk

persamaan kostiakov.

B. Saran

Sebaiknya dalam pengumpulan laporan jangan terlalu dekat dengan

waktu UAS.

47

Page 48: Isi Laporan KTA

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad S. 2000. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press, Bogor.

Asdak C. 2004. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Hardjowigeno S. 2003. Ilmu Tanah. Akademikan Pressindo, Jakarta.

Kohnke H. 1968. Soil Physics. New York: McGraw-Hill Book Company.

Lee, R. 1988. Hidrologi Hutan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Plaster EJ. 2003. Soil Science and Management 4th Edition. Thomson Learning, New York.

Purwowidodo. 2005. Mengenal Tanah. Laboratorium Pengaruh Hutan Jurusan Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan IPB, Bogor.

Rahim, S. E., 2003. Pengendalian Erosi Tanah Dalam Rangka Pelestarian Lingkungan Hidup. Penerbit Bumi Aksara, Jakarta.

Soesanto. 2008. Kompetensi Dasar Mahasiswa Mampu Melakukan Analisis Infiltrasi. Laboratorium Teknik Pengendalian dan Konservasi Lingkungan Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Jember. Jember: Tidak dipublikasikan.

Subagyo H., dan A. Hidayat. 2003. Petunjuk Teknis untuk Komoditas Pertanian. Edisi Pertama tahun 1990, ISBN 979-9474-25-6. Balai Penelitian Tanah, Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Bogor, Indonesia

48

Page 49: Isi Laporan KTA

Seyhan, Ersin. 1990. Dasar-dasar Hidrology. Gajah Mada Universitas Press, Yogyakarta.

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Hutan terutama hutan hujan tropis merupakan sumberdaya alam yang

memegang peranan penting bagi kelangsungan hidup manusia. Salah satu peran

penting dari hutan yaitu memperkecil resiko terjadinya banjir, erosi dan tanah

longsor. Peran hutan dalam pengendalian aliran permukaan, banjir, erosi dan

tanah longsor sangat ditentukan oleh kerapatan penutupan lahan, struktur tajuk,

dan interaksi dengan sifat tanah dan batuan serta iklim tempat tumbuh hutan.

Seiring dengan pertumbuhan penduduk, pemanfaatan dan pengelolaan

hutan tanpa memperhatikan aspek kelestarian fungsinya, telah mengakibatkan

kerusakan hutan yang sangat mengkhawatirkan. Kementerian Kehutanan

menyebutkan bahwa laju kerusakan hutan Indonesia telah mencapai 1,17 juta ha

per tahun (Kementerian Kehutanan, 2009). Salah satu penyebab terjadinya

kerusakan hutan adalah perubahan penggunaan lahan hutan menjadi lahan non

hutan untuk berbagai tujuan. Dampak perubahan penggunaan hutan di dalam

49

Page 50: Isi Laporan KTA

suatu DAS dicerminkan oleh perilaku hidrologi, antara lain: perubahan laju

aliran permukaan, debit sungai, erosi dan sedimentasi.

Perubahan perilaku hidrologi, erosi dan sedimentasi dapat diketahui

melalui pengukuran langsung terhadap besaran perubahan tersebut, maupun

melalui pendugaan menggunakan parameter-parameter klimatik dan bio-fisik

DAS.

Pendugaan erosi umumnya menggunakan persamaan umum

kehilangan tanah yang dikenal dengan USLE (Universal Soil Loss Equation)

yang pertama kali diperkenalkan oleh Wischmeir dan Smith (1965), kemudian

mengalami pengembangan metode pendugaan komponen USLE (MUSLE,

RUSLE). Penelitian tentang USLE telah banyak dilakukan (Nugraha, 2003;

Bhestari, 2005; Hermiawati, 2006) yang umumnya memberikan hasil lebih besar

dibandingkan dengan hasil pengukuran secara langsung.

Erosi dan sedimentasi merupakan serangkaian proses yang berkaitan

dengan proses pelapukan, pelepasan, pengangkutandan pengendapan material

tanah/kerak bumi. Erosi dapat disebabkan oleh angin, air atau aliran gletser (es).

Dalam hal ini yang akan dibahas adalah erosi oleh air hujan.

A. Tujuan

1. Menghitung indeks erosivitas hujan (R) menurut metode Wischmier dan

Smith (1959) atau EI30.

50

Page 51: Isi Laporan KTA

2. Menghitung indeks erosivitas hujan menurut R. LAL (1976) atau Aimp.

3. Menghitung KE > 1 (Ke. 25).

4. Menduga EI30 menurut rumus Bols.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Proses erosi oleh air dimulai pada saat tenaga kinetik air hujan

mengenai air tanah. Tenaga pukulan air hujan ini yang menyebabkan terlepasnya

partikel-partikel tanah dari gumpalan tanah yang lebih besar. Semakin tinggi

intensitas hujan akan semakin tinggi pula tenaga yang dihasilkan dan semakin

banyak partikel tanah yang terlepas dari gumpalan tanah. Tanah yang terlepas ini

akan terlempar bersama dengan percikan air (Morgan, 1980).

Menurut Darmawidjaja (1981), benturan tetesan air hujan dengan

permukaan tanah akan menghancurkan ikatan struktur tanah dan terlepas menjadi

partikel-partikel tanah yang kemudian memercik bersama dengan percikan air

hujan. Peristiwa ini menyebabkan tanah akan terkikis dan proses ini dikenal

dengan erosi percikan air hujan atau Rain Splash Erotion, serta merupakan tahap

terpenting dari proses erosi, karena merupakan awal terjadinya erosi.

Menurut Utomo (1983),erosi dialam akan selalu ada dan tetap terjadi

dan bentuk permukaan bumi akan selalu berubah dari waktu ke waktu. Proses

pengikisan permukaan bumi secara alamiah disebut erosi geologi atau erosi alam,

51

Page 52: Isi Laporan KTA

sedang erosi yang disebabkan oleh aktifitas manusia disebut erosi yang

dipercepat.

Menurut Gupta (1979),pada kondisi erosi yang dipercepat besarnya

laju pengikisan tanah jauh lebih besar dari padalaju pembentukan tanah, sehingga

akan mengurangi tingkat kesuburan tanah.

Aliran permukaan merupakan penyebab utama terjadinya proses

pengangkutan partikel-partikel tanah.Kemampuan limpasan permukaan dalam

mengangkut partikel tanah tergantung dari besarnya energi potensial yang

dimiliki oleh aliran permukaan tersebut, semakin besar energi potensial yang

dimiliki maka semakin besar pula kemampuan limpasan tersebut dalam

mengangkut partikel tanah. Hudson (1976), memandang erosi dari dua segi

yakni:

1. Faktor penyebab erosi, yang dinyatakan dalam erosivitashujan, dan

2. Faktor ketahanan tanah terhadap erosivitashujan, yang dinyatakan sebagai

erodibilitastanah.

Erosi merupakan fungsi dari erosivitasdan erodibilitas.Pada dasarnya

proses erosi adalah akibat interaksi kerja antara faktor-faktor iklim, topografi,

vegetasi dan manusia terhadap tanah. Secara umum, faktor-faktor tersebut dapat

dinyatakan dengan persamaan yang dikenal dengan Persamaan Umum

Kehilangan Tanah (PUKT), yaitu kehilangan tanah (A) dipengaruhi oleh indeks

Erosifitas (R), Faktor Erodibilitas (K), Faktor Panjang Kemiringan (L), Fakor

52

Page 53: Isi Laporan KTA

Kemiringan (S), Faktor Pengelolaan Tanaman (C), Faktor Pengendali Erosi (P)

(CD. Soemarto,1995)

III. METODE PRAKTIKUM

A. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini diantaranya

adalah kertas pias.

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini yaitu pen marker dan

alat tulis.

B. Prosedur Kerja

1. Kertas pias yangterlampir dibagi menjadi beberapa periode a-b, b-c, c-d dan

seterusnya sesuai dengan grafik hujan yang ada. Pembagian ini berdasarkan

kemiringan kurva.

2. Selanjutnya analisis sifat-sifat hujan yang diperoleh dibuat dalam bentuk

table.

53

Page 54: Isi Laporan KTA

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

EI30 = ∑ EI 30

100.

I1 = 60

120 menit.× 20 mm = 10 mm/menit

I2 = 60

60 menit. × 10 mm = 10 mm/menit

I3 = 60

90 menit. × 25 mm = 10 mm/menit

I4 = 60

80 menit. × 15 mm = 10 mm/menit

I5 = 60

80 menit. × 15 mm = 10 mm/menit

E1 = 210,3 + 89 log I1 = 210,3 + 89 log 10 = 299,3

E2 = 210,3 + 89 log I1 = 210,3 + 89 log 10 = 299,3

E3 = 210,3 + 89 log I1 = 210,3 + 89 log 16,67

= 210,3 + 89 (1,22) = 318,88

E4 = 210,3 + 89 log I1 = 210,3 + 89 log 11,25

54

Page 55: Isi Laporan KTA

= 210,3 + 89 (1,05) = 303,75

E5 = 210,3 + 89 log I1 = 210,3 + 89 log 11,25

= 210,3 + 89 (1,05) = 303,75

I30 = 6030

× jumlah hujan tertinggi

= 6030

× ml = 16 mm/30 menit × 2

= 32 mm/jam

EI30 = ∑ E . I 30

100

= 1524,98.32

100

= 487,994

Bagan hujanBesarnya

hujan (mm)

Lamanya

hujan (menit)

Intensitas

hujan

(mm/menit)

Log I I30

a-b 20 120 10 1

32 mm/jam

b-c 10 60 10 1

c-d 25 90 16,67 1,22

d-e 15 80 11,25 1,05

e-f 15 80 11,25 1,05

Kesimpulan : I30 > 25 mm/jam

32 mm/jam > 25 mm/jam

Hal ini berarti intensitas hujan yang terjadi berpotensi mengakibatkan

terjadinya erosi.

55

Page 56: Isi Laporan KTA

B. Pembahasan

Erosi merupakan salah satu sebab timbulnya kerusakan tanah.

Erosi adalah hilangnya atau terkikisnya tanah atau bagian tanah dan diangkut dari

satu tempat ke tempat lain. Secara umum erosi adalah proses penghancuran tanah

dan kekuatan air dan angin (Zachar, 1992).

Di daerah tropis basah gaya utama penyebab erosi adalah hujan,

dimana hujan menghancurkan agregat tanah dan mengangkutnya. Sedangkan

kemampuan hujan untuk mengerosikan tanah disebut erosivitas hujan (Sukmana,

1979). Menurut Kohnke dan Bertrand (1959), sifat-sifat hujan yang

mempengaruhi erosi adalah intensitas hujan, distribusi hujan, jumlah curah

hujan, kecepatan jatuh butir hujan, bentuk butir hujan dan energi kinetik hujan.

Intensitas hujan menyatakan besarnya curah hujan yang jatuh

dalam suatu waktu yg singkat misal: 5, 10, 15 atau 30 menit. (mm per jam atau

56

Page 57: Isi Laporan KTA

cm per jam). Intensitas hujan dapat diklasifikasikan berdasarkan Kohnke dan

Bertrand (1959) sebagai berikut:

Intensitas hujan (mm/jam) Klasifikasi0-5 Sangat Rendah6-10 Rendah11-25 Sedang26-50 Agak Tinggi51-75 Tinggi>75 Sangat Tinggi

Wischermier dan Smith (1958) dalam Arsyad (1989) mengemukakan

bahwa terdapat interaksi antara energy kinetik hujan dan intensitas maksimum

selama 30 menit (EI30) berkolerasi sangat erat terhadap erosi.

Indeks erosi hujan (erosivitas hujan) EI30 adalah pengukur kemempuan

suatu hujan untuk menimbulkan erosi. Kemampuan hujan untuk menimbulkan

atau menyebabkan erosi dinamakan dengan daya erosi hujan atau erosivitas

hujan. Erosivitas hujan merupakan fungsi dari intensitas, massa, lama dan

kecepatan jatuh butir hujan. Karena itu penggunaan individu sifat hujan secara

tyerpisah untuk menentukan erosivitas hujan seringkali tidak memberikan hasil

yang memuaskan. Maka sebaiknya menggunakan erosivitas hujan dengan

menghitung energi kinetiknya (Seta,1987). Energi kinetik hujan didapatkan dari

persamaan:

E=210+89+log I

Dimana: E adalah energi kinetik dan I adalah intensitas hujan

57

Page 58: Isi Laporan KTA

Besarnya curah hujan adalah volume air yang jatuh pada suatu air

tertentu yang dinyatakan dalam meter kubik persatuan luas atau secara lebih

umum dinyatakan dalam tinggi air yaitu milimeter (mm). Besarnya curah hujan

dapat dimaksudkan untuk satu kali hujan atau untuk masa tertentu seperti per

hari, per bulan, per musim, atau per tahun.

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, hasil perhitungan

didapatkan nilai EI30 adalah 32 ini menunjukaan indeks erosivitas hujan

menyebabkan erosi karena lebih dari 25 mm/jam dan termasuk kedalam

klasifikaasi intensitas hujan yang tinggi. Hujan yang dapat menimbulkan erosi

adalah hujan yang memiliki intensitas hujan yang lebih dari 1 (satu) inci/jam atau

setara dengan 25 mm/jam dan dikenal dengan istilah indeks erosivitas hujan

Ke>1.

58

Page 59: Isi Laporan KTA

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

EI30 adalah pengukur kemampuan suatu hujan untuk menimbulkan

erosi. Kemampuan hujan untuk menimbulkan atau menyebabkan erosi

dinamakan dengan daya erosi hujan atau erosivitas hujan. Rumus menghitung

Energi kinetik hujan adalah E=210+89+log I. Hasil dari praktikum didapatkan

nilai EI30 adalah 32 mm/jam. Nilai intensitas hujan tersebut perpotensi

menimbulkan erosi.

B. Saran

Dalam melakukan praktikum, hendaknya praktikan dapat lebih serius

dan teliti untuk mengurangi error.

59

Page 60: Isi Laporan KTA

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad S. 1989. Pemanfaatan Iklim dalam Mendukung Pengembangan Pertanian. Bogor: Penerbit IPB, Bogor.

Bhestari PA. 2005. Integrasi konsep keruangan dalam model prediksi erosi USLE (Universal Soil Loss Equation) di Sub DAS Ciliwung Hulu Skripsi. Fakultas Pertanian. IPB, Bogor.

Darmawijaya, 1981. Klasifikasi Tanah. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Hudson, N. 1971. Soil Conservation. B. T Batsford Limited London.

Kementerian Kehutanan. 2009. STATISTIK KEHUTANAN INDONESIA 2008 (Forestry Statistics of Indonesia 2008). Kementerian Kehutanan, Jakarta.

Kohnke H, Bertrand AR. 1959. Soil Conservation. McGraw-Hill Book Company Inc, USA.

Hermiawati L. 2006. Analisis perbandingan pendugaan erosi menggunakan metode USLE dan unit SPAS pada model DAS mikro Skripsi. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

60

Page 61: Isi Laporan KTA

Morgan RPC. 1986. Soil Erosion and Conservation. Longman Group, New York.

Nugraha D. 2003. Pendugaan erosi menggunakan metode Universal Soil Loss Equation (USLE) dan metode morgan, morgan, dan finney: studi kasus di RPH Tanggulun, BKPH Kalijati, KPH Purwakarta Skripsi. Fakultas Kehutanan. IPB, Bogor.

Seta AK. 1987. Konservasi Sumberdaya Tanah dan Air. Kalam Mulia, Jakarta.

Soemarto, C.D. 1995. Hidrologi Teknik, Edisi kedua. Erlangga, Jakarta.

Utomo, W. H., 1989. Erosi dan Konservasi Tanah. IKIP Malang, Malang.

Wischmeier WH, Smith DD. 1965. Predicting Rainfall-Erosion Losses from Cropland East of The Rocky Mountains: a Guide for Selection of Practices for Soil and Water Conservation. Washington DC: U. S. Department of Agriculture, Agriculture Handbook No. 537.

Zachar D. 1982. Soil Erosion. Developmentsin Soil Science 10. Amsterdam: Elsevier Scientific Publishing Company.

61

Page 62: Isi Laporan KTA

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sifat-sifat fisik dan kimia tanah dan keadaan topografi lapangan

menentukan kemampuan tanah untuk suatu penggunaan dan perlakuan yang

diperlukan. Penyebab alami erosi antara lain adalah karakteristik hujan,

kemiringan lereng, tanaman penutupdan kemampuan tanah untuk menyerap

dan melepas air ke dalam lapisan tanah dangkal. Erosi yangdisebabkan oleh

aktivitas manusia umumnya disebabkan oleh adanya penggundulan hutan,

kegiatanpertambangan, perkebunan dan perladangan. Di daerah beriklim basah

seperti di Indonesia, erosilebih disebabkan oleh air, sedangkan erosi oleh angin

tidaklah berarti.Erosi sangat berdampak langsung terhadap kondisi suatu tanah,

antara lain dengan menipisnyalapisan permukaan tanah bagian atas, yang

akan menyebabkan menurunnnya kemampuan lahan(degradasi lahan).

62

Page 63: Isi Laporan KTA

Survai topografi merupakan suatu metode yang digunakan untuk

menentukan posisi tanda-tanda (features) baik buatan manusia maupun

alamiah yang terdapat dipermukaan tanah. Dalam topografi juga

memperlihatkan karakter vegetasi dengan menggunakan tanda-tanda yang

sama seperti halnya jarak horisontal di antara beberapa features dan elevasi

masing-masing dalam suatu datum tertentu. Dalam peta topografi disajikan

dengan garis-garis koturr atau dengan bayangan (hill shading) yang dilakukan

dengan cara asir yaitu serangkaian garis pendek yang ditarik menurut arah

kelandaiaan atau biasa juga disebut lereng atau kemiringan

Yang dimaksud dengan kontur yaitu garis yang menghubungkan

titik-titik dengan elevasi yang sama, sedangkan suatu bidang datar yang

memotong permukaan tanah diperlihatkan di atas peta sebagai garis kontur.

Garis kontur pada peta dibuat menurut posisi horisontal sebenarnya terhadap

permukaan tanah, sehingga pada peta topografi garis-garis kontur dapat

memperlihatkan kelandaian/kemiringan bagian topografi bukit, lembah,

punggung serta menunjukan elevasi bagan tersebut (Wirshing.J.R, 1995).

Mengingat pentingnya kontur dalam topografi, maka pembuatan kontur harus

dilakukan secara benar dan teliti, sehingga dapat dipergunakan sebagai dasar

dari pekerjaan.

B. Tujuan

63

Page 64: Isi Laporan KTA

Membuat garis kontur dengan menggunakan ondol-ondol.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Peta topografi dimaksudkan sebagai gambaran yang merupakan

sebagian atau seluruh permukaan bumi yang digambar pada bidang datar dengan

cara tertentu dan skala tertentu yang mencakup unsur-unsur alam dan atau unsur

buatan manusia (Yuwono,2001).

Dua unsur utama topografi adalah ukuran relief (berdasarkan variasi

elevasi) dan ukuran planimetrik (ukuran permukaan bidang datar). Pengukuran

yang dilakukan untuk memperoleh hubungan. Posisi diantara titik-titik dasar

disebut pengukuran titik-titik kontrol dan hasilnya akan dipergunakan untuk

pengukuran detail yang hasil akhirnya berupa peta (Suyono dan Takasaki,1997).

Dalam peta topografi digunakan garis kontur (contur line), yaitu garis

yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai ketinggian sama. Peta

khorografi merupakan peta yang menggambarka seluruh atau sebagian

permukaan bumi dengan skala yang lebih kecil. Dalam peta khorografi

64

Page 65: Isi Laporan KTA

digambarkan semua kenampakan yang ada pada suatu wilayah. Untuk

mengetahui ketinggian suatu tempat dan untuk memperhatikan tingkat keamanan

suatu lereng. Ciri utama peta topografi adalah menggunakan garis kontur.

Dimana garis tersebut dapat memberikan informasi baik secara relif maupun

secara absolut (Wongsotjitro, 1985).

Kontur merupakangaris hubung antara titik–titik yang mempunyai

tinggi yang sama. Kontur sering digunakan untuk menyatakan tinggi pada peta

topografi, hal ini dikarenakan kontur lebih mudah untuk memberikan gambaran

pada pengguna peta. Kontur pada sebuah peta dapat digunakan untuk menaksir

kemiringan tanah, menghitung rencana galian ataupun timbunan tanah, membuat

profil atau sayatan tanah dari data yang telah ada (peta dan kontur) dari satu titik

tertentu ke titik lainnya (Purworahardjo, 1986).

Tujuan dari interpolasi ini adalah untuk “meletakkan” titik dengan

ketinggian tertentu (sesuai ketinggian kontur yang akan ditarik) pada garis antara

dua titik tinggi yang telah ada (Soedomo, 2003).

Ada tiga jenis fitur geografis, yaitu point/titik, line/garis, dan

polygon/luasan. Point adalah lokasi diskrit yang biasanya digambarkan sebagai

simbol atau label dan digunakan untuk menggambarkan lokasi yang tidak

mempunyai luasan seperti titik tinggi atau puncak gunung. Line adalah fitur yang

dibentuk oleh sekumpulan koordinat yang saling berhubungan yang terlalu

sempit untuk digambarkan sebagai luasan seperti sungai, jalan, garis kontur.

Polygon adalah fitur yang dibentuk dari garis yang tertutup menggambarkan

65

Page 66: Isi Laporan KTA

suatu area yang homogen seperti batas negara, kecamatan, danau, dan lain-lain

(Gunarso, 2003).

III. METODE PRAKTIKUM

A. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini diantaranya adalah

lereng bukit.

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini diantaranya adalah

patok bambu, tali raffia, apnilever, ondol-ondol, ATK..

B. Prosedur Kerja

1. Ondol-ondol disiapkan

2. Tititk B ditentuan pada bagian lereng yang lebih renddah sesuai dengan beda

tinggi (interval vertical = IV) yang diinginkan, maksimal 1,5m.

3. Kaki ondol-ondol diletakan pada titik Bsedangkan kaki lainnya digerakan

keatas atau ke bawah sedemikian rupa hingga tali bandul persis pada titik

66

Page 67: Isi Laporan KTA

tengah palang yang sudah ditandai. Titik yang baru ini, misalnya titik B1,

adalah titik yang sama tinggi dengan titik B.

4. Dari titik B1 ditentukan titik B2 dengan cara yang sama dengan tahap 5

demikian seterusnya sehingga diperoleh sejumlah titik pada lahan yang akan

ditentukan garis konturnya.

5. Tititk tersebut ditandai dengan patok kayu atau bambu.

6. Titik – titik yang ditandai patok dihubungkan deengan tali rafia sehingga

membentuk garis yang sama tingi. Jika garisnya patah-patah, hilangkan sudut-

sudutnya dengan menggeser patk ke atas atau kebawah sehingga terbentuk

garis sabuk gunung yang bagus.

7. Garis yang terbentuk tersebut adalah garis sabuk gunung pertama

8. Dilanjutkan pekerjaan yang sama untuk membuat garis kontur kedua dan

ketiga dengan beda tinggi maksial 1,5m sehingga membentuk huruf “ S “.

Pada garis kontur tersebut dapat dibuat teras gulud, teras bangku, strip ruput

ataupun pertanaman lorong.

9. Digunakan alat apnilever dengan cara mengekerkan pada garis kontur

tertinggi untuk mengukur kemiringan.

67

Page 68: Isi Laporan KTA

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

B. Pembahasan

Pegunungan Serayu Utara dan Serayu Selatan, yaitu pada Zona

intramontain, yang mana terdapat sekitar empat buah patahan naik dan beberapa

patahan normal yang membuat adanya block faulting di daerah tersebut,

diperkirakan terjadi adanya kegiatan tektonik sekitar Mio-Pliosen yang dibarengi

dengan munculnya batuan intrusi, sehingga banyak dijumpai kemiringan lapisan

batuan hingga 700. Patahan naik dan patahan normal tersebut memotong di

tengah DAS Serayu yang berarah Tenggara-Baratlaut, yaitu berkisar dari N 2850

E Sampai N 3150 E. Selain itu terdapat juga patahan geser atau mendatar yang

berarah hampir arah Utara-Selatan, umumnya banyak terdapat pada bagian

68

Page 69: Isi Laporan KTA

Tenggara dan bagian Barat laut daerah penyelidikan, yang mengakibatkan

adanya pergeseran dari sebaran Formasi Rambatan, Tapak dan Formasi Ligung.

Selain itu juga mengakibatkan adanya pergeseran dan overlaping dari patahan-

patahan naik dan patahan normal, yang diperkirakan terjadi akibat kegiatan

tektonik disekitar Plio-Pleistosen. Struktur lipatan tidak dijumpai di daerah

tersebut, umumnya banyak dijumpai lapisan batuan yang homoklin, miring ke

arah Timurlaut (Ahmad Munir, 2008).

Dengan mempelajari pembuatan kontur kita dapat mengetahui keadaan

wilayah hitam yang ingin digambarkan atau dipetakan pada ketinggian yang

sama. Di dalam pembuatan kontur, terdapat beberapa sifat – sifat garis kontur

yaitu :

1. Jarak horizontal 2 buah garis kontur akan semakin rapat dengan kontur

interval .

2. Pada tanah dengan lereng seragam maka garis kontur akan semakin sejajar

dan berjarak satu sama lain .

3. Garis–garis kontur tidak akan berpotongan satu sama lain kecuali dalam

keadaan khusus.

4. Pada permukaan datar atau rata garis kontur akan merupakan suatu garis

lurus, berjarak sama dan sejajar satu sama lain.

Suatu garis kontur tidak akan terletak pada dua buah garis kontur yang

lebih tinggi atau lebih rendah evaluasinya (NGSFC, 1995).

69

Page 70: Isi Laporan KTA

Selain menunjukan bentuk ketinggian permukaan tanah, di dunia

pertanian garis kontur juga dapat digunakan untuk:

1. Menentukan profil tanah (profil memanjang, longitudinal sections) antara dua

tempat.

2. Menghitung luas daerah genangan dan volume suatu bendungan

3. Menentukan route/trace suatu jalan atau saluran yang mempunyai kemiringan

tertentu

4. Menentukan kemungkinan dua titik di lahan sama tinggi dan saling terlihat

(Harjadi, 1979).

Pengolahan tanah / penanaman mengikuti garis kontur dilakukan pada

lahan miring untuk mengurangi erosi dan aliran permukaan. Garis kontur adalah

suatu garis khayal yang menghubungkan titik-titik yang tingginya sama dan

berpotongan tegak lurus dengan arah kemiringan lahan. Bangunan dan tanaman

dibuat sepanang garis kontur dan disesuaikan dengan keadaan permukaan lahan.

Penanaman pada garis kontur dapat mencakup pula pembuatan perangkap tanah,

teras bangku atau teras guludan, atau penanaman larikan.  Pengolahan tanah dan

penanaman mengikuti kontur banyak dipromosikan di berbagai daerah di

Indonesia dalam mengembangkan pertanian yang berkelanjutan (Harjadi, 1979).

Dari hasil praktikum yang telah dilaksanakan, menujukan bahwa

daerah bukit serayu merupakan daerah yang landai dimana topografi atau jarak

ketika melihat dipeta terlihat jarang sesuai dengan keadaan yang ada dilapangan.

70

Page 71: Isi Laporan KTA

Garis kontur adalah suatu garis yang menghubungkan tempat–tempat

yang sangat tinggi dan suatu permukaan tanah di dalam peta. Dari simbol–simbol

yang ada garis kontur yang lebih sering dipakai dalam penggambaran sebuah

peta, karena selain banyaknya elevasi yang dapat digambarkan, garis kontur

merupakan petunjuk langsung dari suatu elevasi tertentu. Garis kontur ini dapat

kita bayangkan sebagai tepi dari suatu danau atau laut. Kerapatan jarak kontur

pada suatu peta dengan lainya menunjukkan keadaan wilayah yang curam.

Sebaliknya semakin jarang jarak antara garis kontur pada suatu peta menunjukan

bahwa daerah yang disebut termasuk dalam kategori landai (Nurjati, 2004).

71

Page 72: Isi Laporan KTA

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Garis kontur digunakan untuk mengatur jarak tanamn didaerah

pegunungan (biasanya tanaman perkebuan/kehtanan) dan kemiringan pada garis

kontur yang kita dapat adalah 20%.

B. Saran

Untuk kedepannya sebaiknya pengaturan waktu keberangkatan dan

kepulangan lebih diperhatikan lagi agar tidak saling menunggu berjam-jam.

72

Page 73: Isi Laporan KTA

DAFTAR PUSTAKA

Gunarso, Petrus, dkk. 2003. Modul Pelatihan Dasar-dasar Pengelolaan Data dan Sistem Informasi Geografis, Malinau research forest.

Harjadi, S.S., 1979. Pengantar Agronomi. Garmedia, Jakarta.

Munir, Ahmad. 2008. Karakteristik Daerah Aliran Sungai (Das) Serayu Provinsi Jawa Tengah Berdasarkan Kondisi Fisik, Sosial Serta Ekonomi. Jurnal Universitas Indonesia.

NASA GSFC dan NIMA. 2004. EGM96: The NASA and NIMA Joint Geopotential Model. http://cddis.nasa.gov/926/egm96/egm96.html . Diakses 26 Januari 2013.

Nurjati, Chatarina. 2004. Modul Ajar: Ilmu Ukur Tanah 1. Program Studi Teknik Geodesi ITS, Surabaya.

Purworahardjo, Umaryono. 1986. Ilmu Ukur Tanah Seri C. Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Sosrodarsono, Suyono, dan Masayoshi Takasaki. 1997. Pengukuran Topografi dan Teknik Pemetaan. PT. Pradnya Paramita, Jakarta.

Soedomo, Agoes Soewandito. 2003. Dasar-dasar Perpetaan. ITB, Bandung.

Wirshing, James, dan Roy Wirshing. 1995. Pengantar Pemetaan. Penerbit Erlangga, Jakarta.

73

Page 74: Isi Laporan KTA

Yuwono. 2001. Kartografi Dasar. Program Studi Teknik Geodesi FTSP – ITS, Surabaya.

74