LAPORAN PRAKTIKUMTEKNIK PENGAWETAN TANAH DAN AIR(11. Pengukuran Erosi di Lapangan Menggunakan Plot Erosi)

Oleh:Kelompok: 01Kelas/Hari/Tanggal: A2/Jumat/14 Juni 2013Nama dan NPM: 1. Eggi Egebrella (240110100002) 2. Yoga Prabowo (240110100016) 3. Andita Mega P.(240110100030) 4. Ahyat Hartono (240110100032) 5. M. Hanifan Ginggi S. (240110100051) 6. Oki Ahmad Luthfi H.(240110090071)Asisten: Grace Yolanda Monika E. Sitompul M. Sulaeman Rizky Patria Dewaner

LABORATORIUM KONSERVASI TANAH DAN AIRJURUSAN TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIANFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIANUNIVERSITAS PADJADJARAN 2013BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangKebutuhan akan lahan untuk berbagai kepentingan manusia semakin lamasemakin meningkat. Seiring dengan semakin meningkatnya populasi manusia. Dengan kata lain semakin bertambahnya penduduk akan makin menuntut perubahan penggunaan lahan dari pertanian ke non pertanian. Dalam perubahan penggunaan lahan tersebut seringkali aktivitas manusia cenderung merusak lingkungan tanpa memperhatikan keseimbangan dan kelestarian alam.Pemanfaataan lahan yang secara besar-besaran sering mengabaikan kelestariantanah sebagai elati penyusun lahan, sehingga kerusakan tanah dan kerusakanlahan semakin bertambah besarErosi adalah hilangnya sejumlah tanah karena adanya pengaruh air maupun angin baik yang terjadi secara alami ataupun yang terjadi sebagai akibat tindakan manusia (erosi yang dipercepat). Erosi yang dipercepat muncul sejak manusia mengenal budidaya pertanian dan menjadi masalah sejak pengelolaan lahan dilakukan secara lebih intensif untuk memenuhi kebutuhan sandang, pangan, papan dan lainnya yang sejalan dengan pesatnya pertambahan jumlah penduduk. Sejak beberapa elati yang lalu erosi diakui secara luas sebagai suatu permasalahan global yang serius. United Nations Environmental Program dalam Lal (1994) menyatakan bahwa produktivitas lahan seluas 20 juta ha setiap tahun mengalami penurunan ke tingkat nol atau menjadi tidak ekonomis lagi disebabkan oleh erosi atau degradasi yang disebabkan oleh erosi.Dampak dari erosi dapat berupa on site effect seperti penurunan produktifitas lahan dan off site effect seperti sedimentasi sungai, waduk, jaringan irigasi dan berbagai kerusakan lainnya, sebagai gambaran di elati maju seperti Amerika kerusakan akibat erosi jika dihitung secara nominal adalah: untuk kerusakan yang bersifat on-site berkisar antara US$ 500 juta-US$1,2 milyar dan off-site berkisar antara US$3,4 milyar US$13 milyar (Colacicco et al., 1989), dimana kerugian yang ditimbulkan oleh erosi tersebut sangat besar dari aspek financial maupun lingkungan. Untuk elati tropis seperti Indonesia, dimana potensi erosi begitu besar, baik karena elati alami maupun karena aspek pengelolaan lahan, kerugian yang diakibatkan oleh erosi tidak akan kalah besarnya dengan yang terjadi di elati subtropika tersebut.Dalam perencanaan dan pengelolaan tanah, sangatlah diperlukan informasiakurat yang akan digunakan oleh pengambil keputusan sebagai dasar untuk menentukan kebijakan atau langkah-langkah dalam upaya pelestarian. Salah satu perangkat penyajian data atau informasi yang berkaitan dengan proses terjadinya erosi adalah dengan menggunakan elati plot erosi dan klimatologi yang terjadi di suatu daerah. Dengan kemampuan yang dimilikinya, plot erosi dan klimatologi yang didapat dapat digunakan untuk menganalisis dan menstransformasi data-data yang kompleks dari berbagai macam sumber dalam perhitungan dugaan erosi yang akan terjadi nantinya. Plot erosi dan klimatologi yang kami kerjakan berada di Jatinangor, tepatnya di Kampus Universitas Padjadjaran.

1.2 Tujuan PraktikumTujuan praktikum kali ini dalam Plot Erosi dan Klimatologi adalah : Mahasiswa dapat memahami cara pengukuran erosi dilapangan Mahasiswa dapat memahami cara pengukuran volume aliran permukaan (Run Off) secara langsung.

1.3 Metodologi Pengamatan dan Pengukuran1.3.1 Alat 1. Theodolite digital.2. Meteran roll 50 meter.3. Ember berkapasitas 80 liter4. Stopwatch5. Penakar hujan6. Gelas ukur7. Plastik 0,5 kg dan 5 kg8. Timbangan9. Oven10. Cawan alumunium11. Kanebo

1.3.2 Bahan1. Plastik2. Bambu3. Benih jagung4. Rumput akar wangi5. Mulsa jerami6. Pupuk kandang7. Pupuk kimia (Urea, KCL, dan SP 36)

1.3.3 Prosedur praktikum1. Pengukuran jumlah tanah tererosiCara menetukan banyaknya tanah tererosi dari suatu kejadian dapat dilakukan sebagai berikut:a. Air yang masuk ke dalam bak dan drum penampung diendapkan.b. Tanah yang mengendap dipisahkan, masing-masing dikering udarakan selama satu hari kemudian ditimbang beratnya, misal berat tanah pada bak (A1) kg dan pada drum (A2) kg.c. Dari masing-masing tanah tersebut diambil sampel sebanyak berat tertentu (B1) kg dari (A1) dan (B2) kg dari (A2), kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 105oC sampai beratnya konstan, misal (C1) dari (B1) dan (C2) dari (B2).d. Berat tanah tererosi dalam bak (E1) dan berat tanah tererosi dalam drum (E2) dengan jumlah lubang sebanyak n adalah:(kg/plot) ............................................(1)(kg/plot).............................................(2)e. Berat total tanah tererosi pada kejadian hujan tersebut adalah: (kg/plot).......................................(3)

2. Pengukuran volume aliran permukaan (runn off)Volume aliran permukaan diukur dari setiap kejadian hujan yang menimbulkan aliran permukaan. Dari setiap petak ditetapkan dengan mengukur volume air dalam bak penampung (V1) dan drum (V2) dengan volume tanah yang mengendap (V1). Volume aliran permukaan dapat ditentukan sebagai berikut: ......................................................(4) .....................................................(5) .......(6) (7)3. Pengukuran BD tanah (gram/cm3)a. Praktikan mengambil tanah kering mutlak, misal beratnya adalah A gram.b. Praktikan memasukan kedalam gelas ukur berisi air sehingga terbaca perubahan volum air ().c. BD tanah (gram/cm3).4. Mengisi tabel pengamatan.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Erosi Tanah Erosi adalah peristiwa pengikisan tanah oleh angin, air atau es. Erosi juga dapat diartikan bawha Erosi adalah peristiwa pindahnya / terangkutnya tanah / bagian bangian tanah ke suatu tempat atau ketempat lain oleh media alami. Erosi dapat terjadi karena sebab alami atau disebabkan oleh aktivitas manusia. Penyebab alami erosi antara lain adalah karakteristik hujan, kemiringan lereng, tanaman penutup dan kemampuan tanah untuk menyerap dan melepas air ke dalam lapisan tanah dangkal. Erosi yang disebabkan oleh aktivitas manusia umumnya disebabkan oleh adanya penggundulan hutan, kegiatan pertambangan, perkebunan dan perladangan.Erosi tanah merupakan elati utama penyebab ketidak-berlanjutan kegiatan usahatani di wilayah hulu. Walaupun masih diperdebatkan, penggunaan lahan yang intensif di wilayah hulu khususnya untuk kegiatan pertanian telah menyebabkan terjadinya peningkatan erosi yang sangat nyata dari tahun ke tahun. Peningkatan erosi tersebut disebabkan karena petani melakukan kegiatan usahatani secara subsisten dengan menerapkan praktek-praktek usahatani yang menyebabkan erosi yang sangat tinggi (Garrity, 1991). Disamping menyebabkan ketidak-berlanjutan usahatani di wilayah hulu, kegiatan usahatani tersebut juga menyebabkan kerusakan sumberdaya lahan dan lingkungan di wilayah hilir yang sekaligus menyebabkan ketidak-berlanjutan beberapa kegiatan usaha ekonomi produktif di wilayah hilir akibat terjadinya pengendapan sedimen, kerusakan sarana irigasi, bahaya banjir dan lain-lain.Secara alami, sebagian besar tanah di Indonesia mempunyai tingkat kesuburan tanah yang rendah seperti tanah Ultisols dan Oxisols dengan tingkat produktivitas lahan yang juga tergolong rendah. Erosi yang intensif di lahan pertanian menyebabkan semakin menurunnya produktivitas usahatani, dimana penurunan produktivitas usahatani secara linier akan diikuti oleh penurunan kesejahteraan petani. Oleh karena itu, pengendalian erosi di lahan usahatani mutlak harus dilakukan agar kelestarian sumberdaya lahan dan lingkungan dapat dipertahankan sehingga kesejahteraan petani (khususnya) dapat ditingkatkan.2.1.1 Macam Erosi tanah1. Erosi Lembar (Sheet Erosion)Erosi lemabar (sheet erosion) adalah pengangkutan lapisan yang merata tebalnya dari suatu permukaan bidang tanah.2. Erosi Alur( Riil Erosion)Erosi alur (riil erosioan) adalah suatu proses erosi yang terkonsentrasi dan mengalir pada tempat- tempat tertentu dipermukaan tanah sehingga pemindahan tanah lebih banyak terjadi pada tempat tersebut.3. Erosi Parit ( Gully Erosion)Erosi parit (gully erosion) adalah proses erosi yang hampir sama dengan proses erosi alur, tetapi saluran saluran yang terbentuk sudah sedemikian dalamnya sehingga tidak dapat dihilangkan dengan pengolahan tanah biasa.Tabel Klassifikasi Laju Erosi

2.1.2 Dampak erosi Dampak dari erosi adalah menipisnya lapisan permukaan tanah bagian atas, yang akan menyebabkan menurunnnya kemampuan lahan (degradasi lahan). Akibat lain dari erosi adalah menurunnya kemampuan tanah untuk meresapkan air (infiltrasi). Penurunan kemampuan lahan meresapkan air ke dalam lapisan tanah akan meningkatkan limpasan air permukaan yang akan mengakibatkan banjir di sungai. Selain itu butiran tanah yang terangkut oleh aliran permukaan pada akhirnya akan mengendap di sungai (sedimentasi) yang selanjutnya akibat tingginya sedimentasi akan mengakibatkan pendangkalan sungai sehingga akan mempengaruhi kelancaran jalur pelayaran.Menyadari dampak kerusakan yang ditimbulkan akibat erosi (on site dan off site effect), pengendalian erosi dan aliran permukaan di lahan pertanian dan kehutanan telah dilakukan sejak tahun 70-an. Berbagai kegiatan penelitian mekanisme erosi, teknik konservasi tanah dan air (KTA) untuk mengendalikan erosi dan aliran permukaan, serta penerapan teknik KTA di lapangan telah dilakukan dengan sasaran utama masyarakat petani yang tinggal di wilayah hulu. Berdasarkan fakta lapangan hasil monitoring dan evaluasi pengelolaan DAS diketahui bahwa kegiatan pengendalian erosi dan aliran permukaan belum memberikan hasil yang memuaskan. Selain disebabkan karena pendekatan pelaksanaan kegiatan bersipat proyek dan top down (belum melibatkan partisipasi masyarakat), kekurang-berhasilan pengendalian erosi di lapangan, juga berkaitan pemilihan teknik KTA yang diterapkan di lahan petani kurang tepat baik dari sisi kelayakan fisik-teknis maupun elati ekonomi.

2.1.3 Penanggulangan erosiPemilihan teknik KTA secara teknis dilakukan dengan menggunakan model penduga erosi USLE. Model tersebut juga digunakan untuk memprediksi erosi dari suatu wilayah (DAS) yang kemudian dikalibrasi dengan nilai sediment delivery ratio (SDR). Karena model penduga erosi USLE dikembangkan skala plot, maka erosi wilayah hasil dugaannya mengalami deviasi yang cukup besar. Dengan demikian kebijakan konservasi yang didasarkan atas model tersebut keakuratannya belum cukup memuaskan. Salah satu yang dapat dilakukan apabila erosi telah terjadi yaitu dengan perbaikan erosi. Perbaikan erosi adalah kegiatan memperbaiki kerusakan yang terjadi karena erosi pada unsure-unsur daerah milik jalan. Perbaikan erosi dapat dilaksanakan dengna 2 (dua) macam kegiatan, yaitu :1. Pemeliharaan untuk kerusakan-kerusakan kecil, dan2. Rehabilitasi untuk kerusakan-kerusakan yang lebih besar, sehingga dalam perbaikannya memerlukan peralatan berat.Pemeliharaan antara lain dilakukan pada :1. Bahu jalan yang terbuang,2. Longsoran bahu jalan akibat gerusan aliran air selokan samping,3. Gerusan pada dasarnya selokan akibat derasnya aliran air,4. Gerusan pada sisi luar selokan akibat golokan air karena sisi selokan dalamnya telah diperkuat dengan pasangan. Perubahan bentuk selokan akibat derasnya arus aliran air.Erodibilitas tanah menunjukkan tingkat kepekaan tanah terhadap daya rusak hujan. Erodibilitas tanah dipengaruhi oleh tekstur (pasir sangat halus, debu, dan liat), struktur tanah, permeabilitas, dan kandungan bahan elativ tanah (Wischmeier et al., 1971). Nilai K dapat ditentukan dengan menggunakan rumus Hammer (1978), yaitu:K = 2,713 M1,14 (10-4) (12 a) + 3,25 (b 2) + 2,5 (c 3).....(1)dimana:K = erodibilitas tanahM= (% debu + % pasir sangat halus) (100 - % liat)a = % bahan elativ (% C elativ x 1,724)b = kode struktur tanahc = kode permeabilitas tanahErosivitas hujan I dapat dihitung dengan menggunakan peta Iso-erodent (Bols, 1978) untuk Pulau Jawa dan Madura atau menggunakan data curah hujan. Data curah hujan (bulanan) digunakan untuk menghitung nilai RM dengan rumus: RM = 2.21 (Rain)m 1.36 ....(2)

dimana:RM = erositas hujan bulanan(Rain)m= curah hujan bulanan (cm).Pada metode USLE, prakiraan besarnya erosi adalah dalam kurun waktu tahunan sehingga angka rata-rata factor R dihitung dari data curah hujan tahunan sebanyak mungkin dengan persamaan sebagai berikut :

.....(3)

.....(4)

....(5)dimana Lo = panjang lereng (m)

diman s = kemiringan lereng (%)Diman,R = Erosivitas hujan rata-rataN = Jumlah kejadian hujan dalam kurun waktu satu tahun (musim hjan)X = Jumlah tahun atau musm hujan yang digunakanE = Energi kineticK = ErodibilitasL = KemiringanS = SlopeC= Tanaman PenutupP = Faktor konservasi tanahUntuk mencarai indeks erosivitas hujan, dapat menggunakan rumus Bolls (1978) sebagai berikut :

.....(6)Dimana,Rm= Erosivitas curah hujan bulan rata-rataRAINm= Jumlah curah hujam bulanan (cm)DAYm= Jumlah hari hujan bulanan rata-rata pada bulan tertentuMAXPm= jumlah hujan maxsimum selama 24 jam pada bulan terentu

2.2 Erosivitas hujan Erosivitas hujan adalah besarnya tenaga kinetik hujan yang menyebabkan terkelupas dan terangkutnya partikel-partikel tanah ke tempat yang lebih rendah. Erosivitas hujan sebagian besar terjadi karena pengaruh jatuhan butir-butir hujan langsung di atas tanah dan sebagian lagi karena aliran air di atas permukaan tanah. Faktor erosivitas hujan merupakan hasil perkalian antara energi kinetic (E) dari satu kejadian hujan maksimum 30 menit (I30). Kehilangan tanah karena erosi percikan, erosi lembar dan erosi alur berhubungan erat dengan EI 30. Penggunaan Intensatas hujan 30 menit maksimum menunjukkan bahwa tidak seluruh hujan berpengaruh nyata terhadap jumlah tanah yang hilang. Hujan dengan intensitas kecil berpengaruh sangat kecil terhadap hilangnya tanah dari suatu tempat.

2.3 Kemiringan lahanKemiringan lahan adalah besaran yang dinyatakan dalam derajat/persen (%) yang menunjukkan sudut yang dibentuk oleh perbedaan tinggi tempat. Kemiringan lahan dapat digolongkan kedalam beberapa golongan yaitu sebagai berikut:Tabel 1. Golongan Kemiringan LahanKemiringan %Kelas kemiringan

0