perencanaan penggunaan lahan berbasis sumber …

14
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER DAYA AIR DI HULU DAS CISADANE FULKI DWIYANDI ARASWATI PENGELOLAAN DAERAH ALIRAN SUNGAI SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2020

Upload: others

Post on 08-Nov-2021

27 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN

BERBASIS SUMBER DAYA AIR DI HULU DAS CISADANE

FULKI DWIYANDI ARASWATI

PENGELOLAAN DAERAH ALIRAN SUNGAI

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2020

Page 2: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Perencanaan Penggunaan

Lahan Berbasis Sumber Daya Air di Hulu DAS Cisadane adalah benar karya saya

dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun

kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip

dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah

disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir

tesis ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, November 2020

Fulki Dwiyandi Araswati

NIM A155170021

Page 3: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …
Page 4: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

RINGKASAN

FULKI DWIYANDI ARASWATI. Perencanaan Penggunaan Lahan Berbasis

Sumber Daya Air di Hulu DAS Cisadane. Dibimbing oleh KUKUH

MURTILAKSONO dan YAYAT HIDAYAT.

Perubahan penggunaan lahan adalah salah satu penyebab terjadinya ketidak

seimbang anatar ketersediaan dan kebutuhan air. Perubahan penggunaan lahan ini

sejalan dengan perkembangan wilayah dan laju pertumbuhan penduduk pada

suatu daerah yang akan menyebabkan kebutuhan air terus meningkat. Daerah

aliran sungai (DAS) Cisadane Hulu merupakan sumber air baku bagi masyarakat

Kota dan Kabupaten Bogor, baik untuk kegiatan domestik maupun non domestik,

sehingga perlu dipertahankan fungsi hidrologinya. Tujuan penelitian ini adalah

mengkaji ketersediaan dan kebutuhan air, mengkaji neraca air di DAS Cisadane

Hulu, serta menyusun rekomendasi perencanaan penggunaan dan pengelolaan

lahan yang optimal.

Penelitian dilaksanakan di DAS Cisadane Hulu pada bulan Januari 2019

sampai dengan Maret 2020. Analisis kebutuhan air menggunakan SNI 19-6728.1-

2002 dan metode FJ Mock digunakan untuk mengetahui ketersediaan air serta

penyusunan skenario perencanaan penggunaan lahan. Enam skenario diterapkan

meliputi 1) Penggunaan lahan eksisting tahun 2018. 2) Penggunaan lahan sesuai

RTRW Provinsi Jawa Barat tahun 2018-2023. 3) Rencana teknik rehabilitasi

hutan dan lahan (RTk-RHL). 4) Implementasi fungsi kawasan hutan di Hulu DAS

Cisadane. 5) Kombinasi antara skenario RTRW, RTk-RHL dan kawasan hutan;

dan 6) Kombinasi skenario 5 dan aplikasi teknik agroforestry pada lahan

pertanian/perkebunan berlereng curam.

Hasil penelitian menunjukan bahwa kebutuhan air di DAS Cianteun

sebesar 108.952.291 m3/tahun dan sebesar 308.733.311 m

3/tahun di DAS

Cisadane Hulu. Hasil perhitungan ketersediaan air berdasarkan analisis debit

andalan dengan periode 10 tahun (2009-2018) pada DAS Cianteun diperoleh

sebesar 248.584.986 m3/tahun, sedangkan pada DAS Cisadane Hulu sebesar

301.882.316 m3/tahun. Hasil neraca air menunjukkan nilai surplus sebesar

139.632.695 m3/tahun pada DAS Cianteun, sedangkan pada DAS Cisadane Hulu

mengalami defisit sebesar -6.850.995 m3/tahun.

Berdasarkan hasil simulasi model skenario 6 dengan menerapkan berbagai

kebijakan dan aplikasi teknik agroforestry pada lahan pertanian/perkebunan

berlereng curam menghasilkan total limpasan terendah. Simulasi yang

dirumuskan menunjukkan bahwa skenario 6 mengoptimalkan berbagai peran

pemangku kepentingan dengan menerapkan tata guna lahan dari berbagai

kebijakan. Hasil analisis neraca air pada skenario 6 di DAS Cianteun dan DAS

Cisadane Hulu memperoleh nilai surplus sebesar 222.702.559 m3/tahun dan

sebesar 73.790.815 m3/tahun. Neraca air bulan kemarau dengan penerapan

skenario 6 di DAS Cianteun menghasilkan surplus sebesar 52.234.904 m3

dan

mampu menurunkan nilai defisit yang signifikan pada bulan kemarau di DAS

Cisadane Hulu sebesar -18.216.639 m3.

Kata kunci: perencanaan penggunaan lahan, limpasan total, kebutuhan air,

ketersediaan air

Page 5: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

SUMMARY

FULKI DWIYANDI ARASWATI. Land Use Planning Based on Water

Resources in Upper Cisadane Watershed. Supervised by KUKUH

MURTILAKSONO and YAYAT HIDAYAT.

Land use change is majority factor causes imbalance water supply and

demand in several regions in Indonesia. Land use change is in line with the area

development and its population growth. It will increase the water demand. Upper

Cisadane is the water main source for both domestic and non-domestic activities

in town and district Bogor. Therefore, its hydrological function needs to be

maintained. This study aims a) to assess the water supply and demand, b) to assess

the water balance of Upper Cisadane watershed, and c) to formulate a

recommendation for an optimum land management planning.

This research was conducted in January 2019 until march 2020. FJ Mock

methods and SNI 19-6728.1-2002 were applied in this study for analysing water

supply and demand, respectively. There were six scenarios that were applied.

There were the implementation of 1) Existing Land Use 2018, 2) West Java

Spatial Planning 2018-2023, 3) Land Rehabilitation Technical Plan (RTk-RHL),

4) forest area maps, 5) Combination of West Java Spatial Palnning, Land

Rehabilitation Technical Plan (RTk-RHL) and forest area maps, and 6)

Combination of scenario 5 and agroforestry technique in agriculture and

plantation.

The result of the study showed that water demand in Cianteun and Cisadane

Hulu Watershed are 108.952.291 m3/year and 308.733.311 m

3/year, respectively.

The water supply in Cianteun and Cisadane Hulu Watershed are 248.584.986

m3/year and 301.882.316 m

3/year, respectively. The water balance in Cianteun

Watershed has surplus of 139.632.695 m3/year, meanwhile Cisadane Hulu

Watershed has a deficit of -6.850.995 m3/year.

The simulation of scenario 6 with applying various policies and and

agroforestry technique in agriculture and plantation results the lowest total runoff.

Scenario 6 optimizes all the roles of stakeholders by applying land use from

various policies and application. The results of the water balance analysis in

scenario 6 in Cianteun and Cisadane Hulu Watershed obtained surplus of

222.702.559 m3/year and of 73.790.815 m

3/year, respectively. The dry month

water balance by applying scenario 6 in Cianteun watershed results surplus of

52.234.904 m3. It was able to reduce the deficit significantly in the dry month in

Cisadane Hulu Watershed by -18.216.639 m3.

Keywords: land use planning, total run-off, water demand, water supply

Page 6: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2020

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan

atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,

penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau

tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan

IPB

Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini

dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

Page 7: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

Tesis

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada

Program Studi Pengelolaan Daerah Aliran Sungai

PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS

SUMBER DAYA AIR DI HULU DAS CISADANE

PENGELOLAAN DAERAH ALIRAN SUNGAI

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2020

FULKI DWIYANDI ARASWATI

Page 8: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ir. Suria Darma Tarigan, MSc

Page 9: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …
Page 10: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang

dipilih dalam penelitian ini Perencanaan Penggunaan Lahan Berbasis Sumber

Daya Air di Hulu DAS Cisadane. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak

Prof. Dr. Ir. Kukuh Murtilaksono, M.S dan Bapak Dr. Ir. Yayat Hidayat, M.Si

selaku pembimbing yang telah memberikan bimbingan, serta saran dalam

penyusunan karya ilmiah ini. Terima kasih juga Semua dosen dilingkup Institut

Pertanian Bogor, khususnya di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

atas ilmunya yang bermanfaat. Penulis sampaikan rasa terima kasih yang terdalam

kepada kedua orang tua, kakak, serta keluarga yang telah memberikan motivasi,

doa dan semangat untuk menyelesaikan tesis ini. Kepada teman-teman DAS

angkatan 2017 dan anggota fordas terima kasih atas segala bantuan, motivasi,

kebersamaan, perhatian, dan dukungannya. Penulis menyadari bahwa dalam tesis

ini masih sangat jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis membuka diri

dengan mengharapkan saran dan masukan dari semua pihak. Akhirnya, semoga

tesis ini dapat bermanfaat pada bidang pengelolaan daerah aliran sungai dan yang

membutuhkan

Bogor, November 2020

Fulki Dwiyandi Araswati

Page 11: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Perumusan Masalah 2

1.3 Tujuan Penelitian 2

1.4 Manfaat Penelitian 3

1.5 Kerangka Pemikiran 3

1.6 Ruang Lingkup Penelitian 4

2 METODE 5

2.1 Waktu dan Lokasi Penelitian 5

2.2 Alat dan Bahan 5

2.3 Prosedur Analisis Data 6

3 KEADAAN UMUM WILAYAH 20

3.1 Iklim 20

3.2 Satuan Peta Tanah dan Bentuk Lahan (Landform) 21

3.3 Penggunaan Lahan 22

4 HASIL DAN PEMBAHASAN 24

4.1 Analisis Kebutuhan Air 24

4.2 Analisis Ketersediaan Air 29

4.3 Neraca Air 34

4.4 Perencanaan Penggunaan Lahan 35

4.5 Rekomendasi 62

5 SIMPULAN DAN SARAN 63

5.1 Simpulan 63

5.2 Saran 63

DAFTAR PUSTAKA 64

LAMPIRAN 68

Page 12: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

DAFTAR TABEL

1 Tujuan, jenis, sumber data dan teknik analisis data penelitian 6

2 Kebutuhan air bersih rumah tangga per orang per hari menurut katagori

kota 8

3 Standar kebutuhan air peternakan 10

4 Tabel 4. Nilai SMC untuk Berbagai Tipe Tanaman dan Tanah 13

5 Lengas Tanah (milimeter per meter tanah) 15

6 Nilai Parameter Model FJ. Mock 16

7 Besarnya debit andalan untuk berbagai kebutuhan air 17

8 Proporsi permukaan lahan yang tidak tertutup oleh vegetasi (Exposed

Surface (m)) 19 21

9 Satuan tanah DAS Cianten dan Cisadane Hulu 21

10 Penggunan lahan di Daerah Tangkapan Air Cianteun dan Cisadane Hulu

tahun 2018 23

11 Kebutuhan air rumah tangga di DAS Cianteun dan Cisadane Hulu tahun

2018 24

12 Jumlah tenaga kerja dan kebutuhan air industri di DAS Cianteun dan

Cisadane Hulu tahun 2018 25

13 Kebutuhan air irigasi di DAS Cianteun dan Cisadane Hulu tahun 2018 26

14 Kebutuhan air peternakan di DAS Cianteun dan Cisadane Hulu tahun

2018 26

15 Luas kolam budidaya dan kebutuhan air perikanan di DAS Cianteun dan

Cisadane Hulu tahun 2018 27

16 Kebutuhan air total DAS Cianteun tahun 2018 28

17 Kebutuhan air total DAS Cisadane Hulu tahun 2018 28

18 Rata-rata curah hujan wilayah pada tahun 2009-2018 29

19 Perbandingan perubahan parameter Mock yang dipengaruhi oleh

penggunaan lahan setiap skenario di DAS Cianteun dan Cisadane Hulu 36

20 Neraca air skenario 1 (existing) di DAS Cianteun tahun 2018 37

21 Neraca air skenario 1 (existing) di DAS Cisadane Hulu tahun 2018 38

22 Neraca air skenario-2 (RTRW) di DAS Cianteun tahun 2018 40

23 Neraca air skenario-2 (RTRW) di DAS Cisadane Hulu tahun 2018 40

24 Perubahan penggunaan lahan skenario 3 berdasarkan RTk-RHL di DAS

Cianteun dan Cisadane Hulu 42

25 Neraca air skenario 3 (RTk-RHL) di DAS Cianteun tahun 2018 43

26 Neraca air skenario 3 (RTk-RHL) di DAS Cisadane Hulu tahun 2018 44

27 Perubahan penggunaan lahan skenario berdasarkan Peta Kawasan Hutandi

DAS Cianteun dan Cisadane Hulu 46

28 Neraca air skenario 4 (PKH) di DAS Cianteun tahun 2018 47

29 Neraca air skenario 4 (PKH) di DAS Cisadane Hulu tahun 2018 48

30 Perubahan penggunaan lahan skenario 5 berdasarkan (Penggabungan

RTRW, RTkRHL, Kawasan Hutan) di DAS Cianteun 50

31 Perubahan penggunaan lahan skenario 5 berdasarkan (Penggabungan

RTRW, RTkRHL, Kawasan Hutan) di DAS Cisadane Hulu 51

32 Neraca air skenario 5 (Penggabungan RTRW, RTkRHL, Kawasan Hutan)

di DAS Cianteun tahun 2018 53

Page 13: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

33 Neraca air skenario 5 (Penggabungan RTRW, RTkRHL, Kawasan Hutan)

di DAS Cisadane Hulu tahun 2018 54

34 Perubahan penggunaan lahan skenario 6 (RTRW, RTkRHL, Kawasan

Hutan dan Agroforestry) di DAS Cianteun 55

35 Perubahan penggunaan lahan skenario 6 berdasarkan (RTRW, RTkRHL,

Kawasan Hutan dan Agroforestry) di DAS Cisadane Hulu 57

36 Neraca air skenario 6 (RTRW, RTkRHL, Kawasan Hutan dan

Agroforestry) di DAS Cianteun tahun 2018 59

37 Neraca air skenario 6 (RTRW, RTkRHL, Kawasan Hutan dan

Agroforestry) di DAS Cisadane Hulu tahun 2018 60

38 Karakteristik hidrologi dari berbagai skenario DAS Cianteun Tahun 2018 61

39 Karakteristik hidrologi dari berbagai skenario DAS Cisadane Hulu

Tahun 2018 61

40 Perbandingan hasil berbagai skenario dengan model Mock di DAS

Cianteun dan Cisadane Hulu (m3) 62

DAFTAR GAMBAR

1 Kerangka pikir penelitian 4

2 Lokasi penelitian DAS Cisadane Hulu 5

3 Diagram alir tahapan penelitian 7

4 Curah hujan rata-rata bulanan DAS Cianteun dan DAS Cisadane Hulu

2009-2018 21

5 Satuan peta tanah DAS Cianteun dan DAS Cisadane Hulu 22

6 Peta penggunaan lahan DAS Cianteun dan Cisadane Hulu tahun 2018 23

7 Rata-rata evapotranspirasi (ET0) bulanan 30

8 Hubungan hujan, base flow dan total limpasan di DAS Cianteun 31

9 Hubungan hujan, base flow dan total limpasan di DAS Cisadane Hulu 31

10 Hidrograf debit simulasi dan observasi validasi DAS Cianteun (NSE:

0.44) 32

11 Hidrograf debit simulasi dan observasi validasi DAS Cisadane Hulu

(NSE: 0.53) 32

12 Debit andalan DAS Cianteun periode tahun 2009 sampai dengan 2018 33

13 Debit andalan DAS Cisadane Hulu periode tahun 2009 sampai dengan

2018 34

14 Grafik neraca air (supply-demand) di DAS Cianteun 34

15 Grafik neraca air (supply-demand) di DAS Cisadane Hulu 35

Page 14: PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN BERBASIS SUMBER …

DAFTAR LAMPIRAN

16 Rekapitulasi rata-rata iklim 2010-2018 69

17 Exposed Surface DAS Cianteun 69

18 Exposed Surface DAS Cisadane Hulu 70

19 Lengas tanah dan nilai SMC berbagai tipe tanaman dan tanah di DAS

Cianteun dan Cisadene Hulu 71

20 Rekapitulasi perhitungan rata-rata debit (m3/detik) dari metode Mock di

DAS Cianteun 72

21 Rekapitulasi perhitungan rata-rata debit (m3/detik) dari metode Mock di

DAS Cisadane Hulu 72

22 Scatter plot debit simulasi dan observasi proses validasi DAS Cianteun 73

23 Scatter plot debit simulasi dan observasi proses validasi DAS Cisadane

Hulu 73

24 Debit andalan (peluang 80%) di DAS Cianteun 74

25 Debit andalan (peluang 80%) di DAS Cisadane Hulu 74

26 Neraca air di DAS Cianteun 75

27 Neraca air di DAS Cisadane Hulu 75

28 Peta perencanaan penggunaan lahan DAS Cisadane Hulu skenario 2 76

29 Perubahan penggunaan lahan skenario 2 berdasarkan RTRW di DAS

Cianteun 77

30 Perubahan penggunaan lahan skenario 2 berdasarkan RTRW di DAS

Cisadane Hulu 85

31 Peta perencanaan penggunaan lahan Hulu DAS Cisadane skenario 3 82

32 Peta perencanaan penggunaan lahan Hulu DAS Cisadane skenario 4 83

33 Peta perencanaan penggunaan lahan Hulu DAS Cisadane skenario 5 83

34 Peta perencanaan penggunaan lahan Hulu DAS Cisadane skenario 6 84

35 Exposed Surface DAS Cianteun Skenario 2 84

36 Exposed Surface DAS Cisadane Hulu Skenario 2 85

37 Exposed Surface DAS Cianteun Skenario 3 85

38 Exposed Surface DAS Cisadane Hulu Skenario 3 86

39 Exposed Surface DAS Cianteun Skenario 4 86

40 Exposed Surface DAS Cisadane Hulu Skenario 4 87

41 Exposed Surface DAS Cianteun Skenario 5 87

42 Exposed Surface DAS Cisadane Hulu Skenario 5 88

43 Exposed Surface DAS Cianteun Skenario 6 88

44 Exposed Surface DAS Cisadane Hulu Skenario 6 89