pp bab 7. kta

58
KTA BAB7. METODE KONSERVASI TANAH DAN AIR PENGANTAR Pada prinsipnya KTA berkaitan dengan penempatan setiap bidang tanah pada tempat pengguanan yang tepat sesuai dengan kemampuannya dan memperlakukan tanah dengan cara sesuai dengan kaidah-kaidah KTA. Di daerah iklim tropika basah energi kinetik hujan merupakan faktor utama menimbulkan kerusakan tanah akibat erosi, sedangkan erosi angin kurang berarti. Keberhasilan dalam KTA sangat tergantung pada pegendalian erosi, dan pegendalian erosi sangat tergantung pada pengaturan hubungan antara intensitas hujan, kapasitas infiltrasi dan aliran permukaan (runoff). Untuk itu diperlukan strategi dan metode pengendalian erosi.

Upload: fatma-izzy

Post on 24-Jul-2015

141 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: PP BAB 7. KTA

KTABAB7. METODE KONSERVASI TANAH DAN AIR

PENGANTARPada prinsipnya KTA berkaitan dengan penempatan setiap bidang tanah pada tempat pengguanan yang tepat sesuai dengan kemampuannya dan memperlakukan tanah dengan cara sesuai dengan kaidah-kaidah KTA.

Di daerah iklim tropika basah energi kinetik hujan merupakan faktor utama menimbulkan kerusakan tanah akibat erosi, sedangkan erosi angin kurang berarti.

Keberhasilan dalam KTA sangat tergantung pada pegendalian erosi, dan pegendalian erosi sangat tergantung pada pengaturan hubungan antara intensitas hujan, kapasitas infiltrasi dan aliran permukaan (runoff). Untuk itu diperlukan strategi dan metode pengendalian erosi.

Page 2: PP BAB 7. KTA

.

RAIN

RUNOFFINFILTRASI

SOIL

ATMOSFER

BESAR EROSI : TERGANTUNGPENGATURAN HUBUNGAN

Page 3: PP BAB 7. KTA

Strategi paling tepat untuk megatur hubungan Intensitas hujan, kapasitas infiltrasi, aliran permukaan, dan erosi ada 3 : 1. Melindungi permukaan tanah dengan vegetasi agar terhindar da ri gaya perusak butir-butir hujan yang jatuh kepermukaan tanah 2. Mengatur runoff dengan cara mengubah bentuk permukaan ta nah atau memperbaiki kultur teknis pengelolaan tanah3. Meningkatkan kapasitas infiltrasi melalui peningkatan stabilitas agregat.

Sehubungan dengan strategi KTA tersebut di atas secara teknis implementasinya diperlukan 3 metode, yaitu :1. Metode vegetatif, 2. Metode mekanik,3. Metode kimiawi.

Page 4: PP BAB 7. KTA

MODEL STRATEGI KTA

RainInfitrasiRunoff

VegetasiMekanikKimiawi

ErosiRunoffLain-lain

STRATEGI :Pengaturan hubungan

METODE :Cara bertindak

DAMPAK :Evaluasi

Page 5: PP BAB 7. KTA

1. METODE VEGETATIFYaitu pengelolaan tanaman demikian rupa sehingga dapat menekan laju erosi dan aliran permukaan (runoff).

Fungsi vegetasi paling sedikit ada 4 :1. melindungi tanah dari pukulan butir hujan2. mengurangi laju runoff, dan erosi3. meningkatkan stabilitas agregat dan porositas 4. mengurangi kadar air tanah melalui transpirasi

Pengaruh pengunaan mulsa dan pengolahan tanah terhadap runoff dan erosi pada pertanaman kedelay dapat dilihat pada Tabel 7. 1.

Page 6: PP BAB 7. KTA

Tabel 7. 1. Jumlah erosi dan runoff selama pertumbuhan kedelai di Citayam, Bogor 18 Juni – 9 September 1978 (Suwardjo, 1981 dalam Sinukaban, 1982)

Prlakuan Erosi

(ton/ha)runoff

m3/ha % hujan

Tanah terbuka, tidak diolah 165,2 a 1360,0 a 26,5

Tanah diolah, ditanami, tanpa mulsa 112,4 b 1593,0 a 22,7

Tidak diolah, mulsa jerami padi 4,3 c 622,0 b 8,9

Tidak diolah, mulsa batang kacang tanah 6 ton/ha 8,9 d 230,5 c 3,3

Tidak diolah, seluruh mulsa batang kacang tanah sebelumnya dibiarkan menutupi tanah

15,4 d 808,8 b 11,5

Diolah dalam, mulsa jerami padi 6,6 d 404,4 c 5,8

Urah hujan 700,9 mmCatatan : angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada setiap kolom berbeda tidak nyata

Page 7: PP BAB 7. KTA

• Efektifitas tanaman dalam mengurangi erosi dan runoff ditentukan oleh tinggi tanaman, bentuk dan kerapatan tajuk, ukuran dan bentuk daun, dan sistem parakaran. Secara kuantitatif kemampuan tanaman melindungi tanah terhadap erosi disebut indeks efektifitas tanaman, yaitu : hasil perkalian biomassa (kg/ha) dengan kemampuan tanaman melindungi permukaan tanah (%)

• Peranan tanaman mengurangi erosi dan runoff juga ditentukan oleh sifat-sifat tanah, seperti permeabilitas, kapasitas simpan lengas tanah, sifat yang mempengaruhi kesuburan tanah, jenis tanaman, luas penanaman, populasi tanaman, kesehatan dan tinggi tanaman (Stalling, 1959; Hudson, 1977).

• Penutupan tanah rapat oleh tanaman lebih efektif menghambat runoff daripada penutupan yang jarang. Misalnya ditanam jagung terus-menerus menghasilkan 30 % runoff dari curah hujan, sedangkan ditanam rumput yang rapat hanya menghasilkan 13 % dari curah hujan. Pada hutan yang baik dan rapat jumlah runoff hanya mencapai 1 % dari curah hujan dan erosi menjadi tidak berarti. Akan tetapi begitu hutan terbuka, erosi mencapai 50-120 ton/ha/th dan runoff mencapai 25-50 % dari curah hujan (Sinukaban, 1982). Menurut Fournier (1972) dan Evans (1977) agar tanaman dapat memberi perlindungan dengan baik terhadap tanah dari erosi diperlukan paling sedikit 70 % dari permukaan tanah harus tertutup dengan vegetasi.

Page 8: PP BAB 7. KTA

MACAM-MACAM METODE VEGETASI 1. Penutup tanah permanen (permanen plant cover)2. Tanaman berstrip dan pergiliran tanaman (strip croping and crops rotation)3. Tumpangsari (multiple croping)4. Pemanfaatan mulsa (mulching management)5. Reboasasi dan penghijauan (rebiosation and greening)

1. Penamanam permanen (permanent plant cover)a. Tanaman penutup tanah rendah (Tabel 7. 2)b. Tanaman penutup tanah sedang (Tabel 7. 3 )c. Tanaman penutup tanah tinggi, tanaman (Tabel 7. 3) pelindung, dan tumbuhantidak disukai (abel 7. 4 )

Page 9: PP BAB 7. KTA

a. Tabel 7. 2. Tanaman penutup tanah rendahPola pertanaman Jenis tanaman

Tanaman rumput Rumput gajah, Andropogon zizanoides Urb., Panicum maxium Jacq., Paicum ditachyum Linn., Paspalum dilatum Por., Penisetum purpureum Sch.,

Tanaman rapat Leguminose: Calopogonium mucunoides Desv., Centrosema pubescent Bent., Mimosa invisa Mart.,

Tanaman berbaris Euphatorium triplinerve Vahl., Salvia accidentalis Sims.,

Pelindung teras dan saluran

Indigofera endecaphylla Jacq., Ageratum conzoides L., Erechites valerianifolia Rasim, Borrea latifolia Schum, Oxalis corymbosa DC., Oxalis latifoia HBK.,Althenanthera amoen Voss.

Page 10: PP BAB 7. KTA

b. Tabel 7. 3. Tanaman penutup tanah sedangPola Pertanaman Jenis Tanaman

Tanaman teratur di barisan tanaman pokok

Clibadium surinamense var asperium Baker, Euphatorium pallessens DC,

Tanaman pagar Lantana camara L, Crotalaria anagyraies HBK, Tephrosia candida DC, Desmodium gyroides DC

Di luar tanaman utamaPenguat teras, tebing, sumber BO

Leucaena glauca (L) Benth., Lantana Sp., Tithonia tangetiflora Desp., Graphtophyllum pictum Gries., CordylineFruticasa Backer

Page 11: PP BAB 7. KTA

c. Tabel 7. 4. Tanaman penutup tanah tinggi, tanaman pelindung, tubuhan tidak disukai

Pola pertanaman Jenis tanaman

Tanaman teratur di barisan tanaman utama

Abazia falcata Backer, Grevilles robusta A. Cum, Pithecellobium saman Bent, Erytrina spp., Gliricidia sepium (Jacq.) Steud. Leucaena falcata L.,

Tanaman pagar, pelindung tebing, reboasasi

Albizia falcata, Leucaena glauca, albizia procera Benth, Acacia melanoxylon R. Br., Eucalyptus saligna Sm., Cinchona succiruba Pavon. Jenis bambu : Giantochloa apus Kurz., Gigantochloa vercillata Munro, Dendrocalamus asor Backer, Bambusa bambos.

Tumbuhan tidak disukai, gulma, sebagai penutup tanah

Imperata cylindrica Beau, Panicum repens L (lepuyang), Lersia hexandra Schwartz (kalamento), Saccarum spotaneum L(glagah), Anastrophus cimpressus Schlechtd, Paspalum copressum (rumput pahit)

Page 12: PP BAB 7. KTA

KRITERIA TANAMAN PUPUK HIJAU 1.Disebut tanaman pupuk hijau karena tumbuh cepat memproduksi hijauan (biomasa) mudah melapuk (deconposisi) cepat meningkatkan kandungan ba bahan organik dan zat hara (NPK) dalam tanah

2. Yang tergolong tanaman pupuk hijau pada umumnya adalah tanaman jenis legum non pangan (kacangan liar)

3. Tanaman legum dapat membentuk bintil akar hasil kerjasama (simbiosis mutualistis) dengan bakteri Rhyzobium untuk mengikat (fiksasi) N di udara

4. Tanaman pupuk hijau penting pada perkebunan (sawit, karet, dll) karena dibutuhkan sebagai sumber BO dan zat hara NPK, juga penting untuk penutup tanah (LCC = land cover crops) untuk mencegah erosi. Pada tanah kosong (masa bera) lebih baik ditanaman tanaman pupuk hiau untuk mencegah erosi dan menambah kandungan bahan organik untuk musim tanam berikutnya. Tanaman pupuk hijau banyak janisnya, beberapa diantaranya dapat dilihat pada Tabel 7. 5.

Page 13: PP BAB 7. KTA

Tabel 7. 5. Beberapa tanaman pupuk hijau jenis leguminose non pangan

Jenis tanaman Umur (bl)

Biomasa (kw/ha)

unsur hara (kg)

Keterangan

N P2O5

Calopogonium mucunoides Desv.

5-6 200 21 10 Merambat, simbiosis dengan Rhyzobium memfiksasi N dari udara membentuk bintil akar

Centrosema pubescent Bent 10 400 41 20 idem

Mimosa invisa Mart. 7-8 300 26 10 idem

Dll

Page 14: PP BAB 7. KTA

2. Strip croping dan crop rotationa. Strip croping : penanaman seperti sita memotong lereng b. Crop rotation: penanaman bergilir

a. Strip croping efektif pada lereng 8-30 %• Contour strip croping: strip sejajar kontur• Field strip croping: strip tidak harus sejajar kontur

• Buffer strip croping: strip berpenyangga

.

Page 15: PP BAB 7. KTA

• Contour strip croping: strip sejajar kontur

- Lereng seragam dan panjang- strip-strip sejajar garis kontur- lebar strip 10 – 50 m, tergantung curah hujan, lereng, tanah, dan tanaman.

Misalnya lereng curam, curah hujan tinggi, tanah peka erosi, maka lebar strip lebih sempit. Untuk pedoman gunakan rumus berikut :

L = 33-2 (S-10), L : lebar strip (m), S: slope (%)

Gambar 7. 1 Penanaman dalam strip menurut kontur

jagung

kacangan

sayuran

Strip penanaman

Garis kontur

Page 16: PP BAB 7. KTA

• Field strip croping: strip tidak harus sejajar kontur

- Lahan mempunyai kelerengan tidak teratur- Strip cukup memotong lereng dengan lebar yang

seragam

Gambar 7. 2 Penanaman dalam strip lapang (field strip croping)

Garis kontur

Strip penanaman

Page 17: PP BAB 7. KTA

• Buffer strip croping: strip berpenyangga

- Dilakukan pada lahan keiringan sangat tidak seragam- Lebar strip tidak mesti sejajar kontur tapi diusahan cukup memotong kontur- Diantara strip penanaman ada bagian lahan yang ditanami rumput sebagai penyangga

Gambar 7. 3 Penanaman dalam strip bepenyangga

Strip penyangga

Strip penanaman Ditanam rumput

Ditanam pupuk hijauGari kontur

Page 18: PP BAB 7. KTA

b. Crop rotation : pergiliran tanaman • jagung- kacangan-sayuran• kacangan-sayuran-jagung• sayuran-jagung-kacangan

3. Tanaman berganda (tupagsari=intercroping)• Menanam beberapa jenis tanaman secara bersamaan atau

hampir bersamaan pada sebidang tanah.

• Tumpangsari berdasarkan : pengaturan baris tanaman

• 1. mixed croping, • 2. row intercroping.

Page 19: PP BAB 7. KTA

KEUNTUNGAN SISTEM TUMPANGSARI1.Biaya pengolahan dapat dikurangi2.Tanah selalu tertutup vegetasi, erosi ditekan3.Dapat menekan populai hama dan penyakit4.Intensitas penggunaan tanah tinggi5.Biaya sarana produksi dapat ditekan6.Bisa menigkatkan pedapatan petani

Tumpang sari berdasarkan : beda waktu tanam1.Sequental croping: 2 atau lebih tanaman ditanam seca ra berurutan2.Relay croping : tanaman berikut ditanam setelah tanaman sebelumnya berbunga 3.Aley croping : 2 jenis tanaman dalam sebidang la han, salah satunya legum non pangan

Page 20: PP BAB 7. KTA

SYARAT-SYARAT LEGUM NON PANGAN DALAM TUMPANGSARI1. Mudah diperbanyak dengan biji2. Tidak butuh persyaratan tanah yag subur3. Tidak pesaing tanaman pokok4. Tumbuh cepat meghasilkan banyak bahan BO5. Tahan pangkasan6. Tahan hama dan penyakit7. Mampu menekan gulma, menambah kesuburan tanah, mudah dibasmi jika tidak dibutuhkan lagi, tidak mempuyai sifat yang tidak diinginkan

Tumpangsari berdasarkan : banyak jenis tanaman dalam sebidang lahanDouble sequental itercropingsTriple sequental itercropingsQudruple sequental itercropings

Page 21: PP BAB 7. KTA

4. Residual management (pemanfaatan mulsa) Yaitu pengelolaan sisa tanaman :manfaat1. Melindungi tanah dari daya perusak hujan2. Meningkatkan stabilitas agregat dan porositas3. Mengontrol suhu tanah dan kelembaban4. Mengendalikan gulma5. Mengurangi laju erosi dan runoff6. Menambah bahan organik dalam tanah

Syarat pemilihan bahan mulsa1. Tidak memasamkan tanah seperti pinus2. C/N rasio tidak terlalu rendah dan terlalu tinggi, sebaiknya sekitar 20-40

Page 22: PP BAB 7. KTA

Cara penempatan mulsa :1. Disebar merata pada permukaan tanah2. Ditaruh pada jalur di antara baris tanaman3. Ditaruh pada lajur antara lubang ranaman

Waktu penempatan mulsa :1. Akhir panen2. Waktu pengolahan tanah untuk persiapan musim tanam berikutnya3. Efektif penutupan tanah 70 %4. Jumlah mulsa tergantung kemiringan lereng . Misalnya lereng 1-15 % mulsa 4-6 ton/ha

Page 23: PP BAB 7. KTA

5. Penghijauan dan reboasasiPenghijauan: menanami kembali lahan milik masyarakat yang sudah kritis dengan tanaman tahunan, seperti: nangka, jengkol, petai, kemiri, jambu mete dll. (hutan rakyat)

Reboasasi: menanami kembali hutan yang sudah rusak atau kritis dengan tanaman pohon atau tanaman kehutanan, seperti: pinus, acasia, meranti, sugkai, sengon dll. (hutan negara)

Page 24: PP BAB 7. KTA

KRITERIA UTAMA TANAMAN REBOASASI a. Perakaran dalam, akar serabut panjang dan rapatb. Tumbuh cepat, bersifat pioner, tidak butuh syarat ta nah yang suburc. Evaporatif tinggi bila ditanam didaerah bercurah hujan

tinggi, dan rendah di daerah bercurah hujan rendahd. Prospek ekonomi yang baik dimasa depane. Bersifat memperbaiki kesuburan tanahf. Untuk reboasasi sebaiknya tidak ditanam secara

monokultur, dibarengi dengan penggunaan tanaman penutup tanah.

Page 25: PP BAB 7. KTA

2. METODE MEKANIK Suatu metode KTA dengan cara memperbaiki kultur teknis pengelolaan tanah atau modifikasi bentuk permukaan tanah, guna memperlambat, menampung, menyalurkan, dan mengendalikan runoff sehingga hujan yang path ke tanah mengalir dengan kekuatan tidak merusak.

Kerusakan tanah mulai terjadi sejak hujan jatuh ke tanah yang membuat agregat terdispersi (hancur). Jika intensitas hujan lebih besar daripada kapasitas infiltrasi, maka air mulai berkumpul dan mengalir pada permukaan tanah. Aliran permukaan ini selain mengangkut suspensu, butir-butir tanah, juga membawa zat hara pada permukaan tanah disepanjang permukaan tersebut.

Page 26: PP BAB 7. KTA

Agar air mengalir pada permukaan tanah dengan kekuatan tidak merusak perlu dikendalikan. Yang paling efektif pengendalinnya secara mekanik dengan tujuan :

1. Menekan laju runoff sehingga kekuatan alirannya tidak merusak2. Memperke cil volume runoff sehingga tidak terjadi banjir yang bersifat merusak3. Menampung dan menyalurkan run off melalui bangunan tertentu sehingga air mengalir tidak secara liar bahkan bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan.

Yang tergolong metode mekanik adalah :

1. Pengelolaan tanah2. Pembuatan galengan3. Pembuatan teras4. Pembuatan saluran pembuangan5. Pembuatan check dam, waduk, rorak, balong dll.

1 Pengelolaan tanahPengelolaan tanah adalah tindakan mekanik yang dilakukan terhadap tanah dan lingkungannya agar tercipta kondisi media dan lingkungan yang baik bagi pertumbuhan tanaman. Pengelolaan tanah mencakup pengolahan tanah dan manajemen lingkungan yang diperlukan untuk mempersiapkan tanah sebagai media dan lingkungan yang baik bagi pertumbuhan tanaman.

Page 27: PP BAB 7. KTA

Pengolahan tanah merupakan suatu tindakan fisik yang dilakukan terhadap tanah agar tercipta suatu kondisi media tanah yang baik bagi perakran tanaman. Menurut Arsyad (1985), pengolahan tanah adalah setiap manipulasi mekanik yang dilakukan terhadap tanah untuk menciptakan kondisi fisik tanah yang baik bagi pertumbuhan tanaman.

Pengolahan tanah dimaksudkan untuk mendapatkan struktur tanah dan tata aerasi yang baik sehingga perakaran tanaman dapat berkembang dengan baik dan berproduksi optimal. Pada saat pengolahan tanah kondisi lingkungan perlu diatur, sisa-sisa tumbuhan dibenamkan unuk menambah kandungan BO, dan memberantas gulma. Pengolahan tanah yang tidak tepat (berlebihan) justru merusak struktur tanah, aerasi, dan mempercepat mineralisasi BO. Kondisi lingkungan yang tidak diatur dengan baik berdampak buruk pada tanah dan lingkungan prtanaman. Untuk memperkecil resiko kerusakan tanah akibat pengolahan tanah perlu dipertimbangkan hal-hal berikut :

1. Keadaan tekstur, struktur dan kepadatan tanah2. Frekuensi pengolahan tanah3. Kedalaman pengolahan tanah4. Kadar air tanah5. Kemiringan lereng6. Perlindungan tanah

Atas pertimbangan tersebut,metode pengolahan tanah dikategorikan seperti di Tabel 7. 6.

Page 28: PP BAB 7. KTA

Tabel 7. 6 Metode pengolahan tanah untuk lahan kering

No Metode Pengolahan tanah

Perlakuan pengolahan tanah

1 Pengolahan tanah intensif (PTI)

Seluruh permukaan tanah dicangkul ataudibajak dua kali sedalam 15-20 cm setelah 1-2minggu tanah dicincang atau digaru, dibersihkan kemudian ditanam

2Pengolahan tanah

mini mum (PTM)

Seluruh permukaan tanah dicangkul atau diba jak satu kali sedalam 15-20 cm setelah 1-2 ming gu tanah diratakan, dibersihkan kemudian tanam

3 Pengolahan tanahterbatas intensif (PTTI)

Tanah diolah hanya dibarisan tanaman. Cara pengolahan tanah seperti point 1

4 Pengolahan tanah terbatas minimum (PTTM)

Tanah diolah dibarisan tanaman, cara pengolahan tanah seperti point 2

5 Tanpa pengolahan tanah (TOT)

Tanah tidak diolah, dibersihkan dari gulma baik secara mekanik atau disemprot dengan herbisid

Page 29: PP BAB 7. KTA

Tanah tekstur pasir, debu dan struktur remah (crumb) perlu pengolahan tanah minimum (1x) atau tanpa pengoahan tanah. Tanah gambut tanpa olah tanah kombinasi penyemprotan dengan herbisida. Bila kepadatan tanah sangat tinggi, tektur liat perlu pengolahan tanah intensif (2-3 x). Kepadan tanah dengan BV > 1,3 gcm-3 merupakan kepadatan kritis bagi perkembangan akar tanaman.

Kedalam pengolahan tanah cukup 15 -20 cm karena ketebalan tanah lapisan atas (top soil) yang subur umumnya sekitar 20 cm. Kedalaman pengolahan tanah yang terlalu dalam selain membuang energi tidak efisien juga terjadi percampuran tanah top soil yang subur dengan tanah lapisan bawah (sub soil) yang tidak subur menyebabkan kesuburan media tanam rata-rata berkurang.

Lakukanlah pengolahan tanah pada kadar air yang tepat. Selain resiko biaya, kesulitan teknis, pengolahan tanah pada kadar air yang tidak tepat, hasil olahan tanah jelek. Kadar air tanah yang tepat untuk pengolahan tanah adaalah pada batas kadar air kapasitaas kapang (field capacity) atau batas indeks plastis (indeks plastis limit) mencapai 0,8-0,9.

Pada tanah berlereng alur pembajakan sejajar kontur, terbukti cara ini dapat menekan erosi hingga 50 % dibanding memotong kontur (Morgan, 1979). Di daerah curah hujan tinggi, kemiringan lereng besar lakukanlah barisan tanaman sejajar kontur. Tutuplah permukaan tanah dengan mulsa setelah tanah diolah sebelum tanam karena kondisi permukaan tanah sangat terbuka sangat peka terhadap erosi.

Page 30: PP BAB 7. KTA

2 Pembuatan galenganGalengan merupakan suatu sistem pengelolaan tanah secara mekanik. Dalam sistem tanah dicangkul dan ditingikan setinggi 30-40 cm, lebar 1-4 m, panjang sesuai kebutuhan (misal 5 m). Dalam pertanian sistem ini disebut juga dengan istilah guludan, bedeng. Sistem ini efektif untuk mendapatkan aerasi dan drainase yang baik. Dalam sistem ini antar guludan ada lembah guludan atau jalur berfungsi sebagai jalan setapak, saluran drainase dan irigasi. Cara ini sangat efektif untuk tanaman yang tidak suka drainase buruk atau kondisi tergenang seperti cabe, bawang merah, terong, kacang-kacangan dan jenis tanaman semusim lainnya sperti banyak terdapat didaerah sentra produksi sayuran di daerah datar atau di sawahsawah. Di daerah miring cara ini ada masalah jika guludan dibuat sejajar dengan kemiringan lereng. Sebaiknya untuk daerah berlereng, galengan dibuat sejajar kontur atau memotong lereng untuk mengendalikan runoff dan mencegah erosi.

3 Pembuatan terasTeras artinya bertingkat. Pembuatan teras umumnya pada tanah berlereng. Tujuan utama pembuatan teras untuk mengurangi panjang lereng dan kemiringan lereng serta memotong aliran permukaan. Teras sangat bermanfaat pada tanah berlereng untuk memperkecil runoff dan mencegah erosi seminimal mungkin. Teras mempunyai banyak variasi, baik dari segi bentuk, ukuran, dan fungsi. Sesuai dengan bentuk dan fungsinya secara umun dibedakan 4 macam teras :

Page 31: PP BAB 7. KTA

a. Teras bangku (bench terrace)b. Teras guludan (contour terrace)c. Teras kridit (ridge terrace)d. Teras datar (level terrace)

Beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam pembuatan teras adalah : lebar teras, jarak vertikal dan horizontal teras, saluran pembuangan air, dan kemiringan lereng. a. Teras bangku (bench terrace)Teras bangku mirip seperti bangku. Teras ini dibuat pada lereng sekitar 10-30 %. Teras ini terdiri atas dasar teras disebut bidang olah, dibuat agak miring belakang sekitar 3 %, di pinggir depan dibuat pematang setinggi 30 cm, lebar 20 cm. Diujung bagian dalam dibuat saluran sedalam 25 cm, lebar 15 cm. Dinding teras atau bidang tegak dibuat agak condong kebelakang dengan sudut 60 %. Jarak horizontal antara dua dinding teras disebut horizontal interval (HI), jarak vertikal antara 2 dasar teras disebut vertikal interval (VI). Saluran teras dibuat agak miring kearah saluran pembuangan (waterway). Jarak antara saluran pembuangan sekitar 50-100 m. Ukuran lebar teras tergantung kemiringan lereng. Semakin miring lereng semakin sempit lebar dasar teras. Bentuk teras bangku ini dapat dilahat pada Gambar 7. 4. Hubungan antara jarak vertikal interval dan horizontal interval dengan kemiringan lereng dapat dilihat pada Tabel 7. 7

Page 32: PP BAB 7. KTA

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan teras al. ada 2 :

1) Tanah top soil dipisahkan dengan tanah subsoil, lalu tanah top soil dikembalikan ke atas di bidang olah atau dasar teras.

2) Setelah selesai pembuatan teras, tanah tidak langsung ditanami komoditas pertanian, tetapi ditanami dengan tanaman pupuk hijau, misalnya dengan Crotalarria sp. sebagai sumber bahan organik.

b. Teras guludan (contour terrace)Teras guludan merupakan suatu bentuk teras dimana pada jarak 5-10 m dibuat guludan setinggi 30 cm, lebar 20 cm memotong arah lereng dan hampir sejajar garis kontur (miring kearah saluran pembuangan sekitar 3 %) agar air dapat bergerak disaluran. Jarak antar saluran pembuangan 50–100 m. Ditepi guludan sebelah atas dapat dibuat saluran kecil. Agar guludan tidak mudah roboh ditanam rumput penguat teras. Teras guludan dibuat pada lereng sekitar 20-40 %. Yang mirip dengan teras guludan ini adalah teras pematang, bedanya pada teras guludan bagian atas teras dibuat melengkung sedangkan pada teras pematang dibuat datar seperti pematang. Struktur teras guludan ini dapat dilihat seperti pada Gambar 7. 4.

Page 33: PP BAB 7. KTA

c. Teras kridit (ridge terrace)Teras kridit hampir sama dengan teras guludan, teras kridit ini pada tanah permeable dengan slope 3-10 %, jarak antar teras 5-12 m, guludan bersifat cembung keatas, saluran teras ditepi atas guludan dibuat melengkung ke atas, lumpur erosi diharapkan menumpuk di saluran teras sehingga lambat laun permukaan tanah menjadi datar. Jika perlu tanah di bagian atas ditarik kebawah untuk mempercepat proses pendataran. Secaiknya ditanam tanaman penguat teras atau rumput pada guludan. Struktur teras kridit ini dapat dilihat pada Gambar 7. 4. d. Teras datar (level terrace)Hampir sama dengan teras bangku, tetapi bidang olah dibuat datar. Ini dimungkinkan di daerah intensitas hujan rendah sehingga tidak perlu saluran pembuangan. Struktur teras datar ini dapat dilihat pada Gambar 7. 4.

Hubungan antara jarak vertikal dan horizontal teras dengan kemiringan lereng dapat mengikuti formula seperti pada Tabbel 7. 7.

Page 34: PP BAB 7. KTA

Tabel 7. 7. Formula perhitungan vertikal interval teras bangku

No Negara Formula

1 USA VI (feet) = aS + b, dimana a = 0,3-0,6 (hujan makin rendah a semakin kecil) dan b = 1-2 (tanah makin permeable b semakin kecil)

2 Zimbabwe VI (feet) = (S+f)/2, dimana f = 3-6 (tanah makin permeable f semakin kecil)

3 Kenya VI (m) = 0,3 (S+2)/4

4 Afrika Selatan VI (feet) = (S/a) + b, dimana a = 1,5-4 (hujan makin

kecil a makin kecil), b = 1-3 (tanah makin permeab le, b semakin kecil)

Catatan : VI = vertikal interfal, HI = hprizontal 8nterval,S = sloppe (%)

Page 35: PP BAB 7. KTA

Gambar 7. 4 bentuk-bentuk teras : a) teras bangku, b) teras guludan, c) teras kridit, d) teras datar

a)

b)

c)

d)

Teras bagku

Teras guludan

Teras kridit

Teras datar

Page 36: PP BAB 7. KTA

Gambar 7. 5. Terasering pada Kampung Konservasi Desa Pakandangan, Sumatera Barat

Page 37: PP BAB 7. KTA

Contoh Soal : Diketahui kemiringan lereng dari beberapa lahan masing-masing 10 %, 20%, dan 30 %. Pada lahan ini dibuat teras bangku. Berapa meter (m) Vertikal Interval (VI) dan Horizontal Interval (HI) sebaiknya dibuat untuk masing-masing kemiringan lereng menurut formula USA? Jawaban :Formula USA : VI (feet) = aS + b, misalnya a = 0,5; b = 2

1. VI (feet) = 0,5 x 10 + 2 = 7 feet VI = 7x 0,30 m = 2,1 m tg α x 100 % = 10 % VI /HI x 100 % = 10 % HI = 2,1 x 10 m = 21 m

2. VI (feet) = 0,5 x 20 + 2 = 12 feet VI = 12x 0,3 m = 3,6 m tg α x 100 % = 20 % VI /HI x 100 % = 20 % HI = 3,6 x 5 m = 18 m

3. VI (feet) = 0,5 x 30 + 2 = 17 feet VI = 17x 0,3 m = 5,1 m tg α x 100 % = 30 % VI /HI x 100 % = 30 % HI = 5,1 x 33,3 m = 17 m

Page 38: PP BAB 7. KTA

4. Saluran pembuangan Saluran pembuangan merupakan saluran tata air yang dirancang dan dibuat demikian rupa supaya air dapat mengalir dengan lancar, aman, terkendali dan tidak merusak.

Saluran pembuangan harus dibuat dengan hati-hati, cermat, jumlah dan ukurannya harus sesuai agar dapat menampung dan menyalurkan aliran puncak dan berjangka panjang. Secara garis besar ada 3 maca bentuk saluran pembuangan yang saling berhubungan:

1. Saluran pengumpul (colection channel)2.Saluran pembuang (droping channel)3.Saluran teras (terrace channel)

Page 39: PP BAB 7. KTA

sungai

hilirSaluran teras

Saluran pembuang

Gambar 7. 5 . Skema saluran pembuangan (Busri, 2011) modifikasi (Morgan, 1979)

Saluran pengumpul

Areal Hutan

Areal Pertanian

Areal Pertanian

Kawasan banjir

Kawasan banjir

Areal Pertanian

Page 40: PP BAB 7. KTA

a. Saluran pengumpul (colection channel)adalah saluran yang dibuat dibagian atas areal pertanian yang berbatasan dengan lahan hutan. Saluran ini berfungsi menampung air dari luar areal pertanian atau hutan dan meyalurkannya ke saluran pembuangan (droping channel)

b.Saluran pembuangan (droping channel)adalah saluran penampungan air dari saluran penampung dan saluran teras (terrace channel) dan menyalurkannya ke sungai. Saluran ini dibuat sedapat mungkin dibagian cekungan alam (natural depresion). Di bagian lereng curam di saluran ini dibuat penerjun terbuat dari beton. Agar dasar saluran tidak mudah tererosi ditanam rumput yang disebut grass waterways atau vegetated waterways. Bentuk penampang lintang saluran ini beragam, misalnya segitiga, trapesium atau parabolik.

c. Saluran teras (terrace channel) kalau adalah saluran yang dibuat di teras-teras untuk mengumpulkan air di teras-teras dan menyalurkannya ke saluran pembuangan. Saluran ini dibuat dengan kemiringan 1-3 % ke arah saluran pembuangan agar air mengalir dengan mudah dan lancar

Perawatan saluran Agar saluran berfungsi dengan baik perlu pengontrolan dan perawatan, seperti kalau ada tebing saluran rusak cepat diprbaiki, begitu juga kemungkinan ada endapan lunpur atau sampah yang menyumbat saluran segera dibersihkan.

Page 41: PP BAB 7. KTA

5 Check dam, waduk, tanggul, rorak/balong

Check dam merupakan bendungan penampung air skala kecil, kurang dari 150 ha, kedalaman 10 m. Check dam dibangun di wilayah tangkapan hujan (catchment area) atau watershed, dimana waktu musim kemarau sering kekeringan sedangkan di musim penghujan terjadi banjir. Waduk merupakan bendungan skala besar luas lebih dari 150 ha. Check dam dibangun di lembah berbukit dengan slope 30-45 % dengan tujuan untuk menampung air dan sedimen erosi dan meningkatkan jumlah air yang masuk ke dalam tanah. Tanggul didebut juga dengan beting merupakan tumpukan tanah pembatas air. Tanggul ada yang terjadi secar alami seperti tanggul pantai, sungai dsb. Ada sengaja dibangun untuk pebatas air seperti pada waduk, check dam dll. Rorak/balong adalah lobang buntu bentu bujur sangkar, persegi panjang dsb. Misal lobang bentuk kubus ukuran 60 x 60 c 60 cm. Rorak dibuat diperkebunan coklat, kopi, karet, sawit tersebar pada berbagai tempat dalam areal perkebunna yang miring. Keuntungan rorak menampung kelebihan runoff, memberi kesepatan air masuk ke dalam tanah pada daerah intensitas hujan tinggi mengatasi banjir.

Keuntungan check dam :1. Penyediakan air musim kemarau dan menampung kelebikan air musim hujan 2. Dapat memperluas areal persawahan3. Sarana perikanan

Struktur penampang tanggul bendungan dapat dilihat pada Gambar 7.6.

Page 42: PP BAB 7. KTA

Gambar 7. 6. Waduk Caticolor dan sekitarnya

waduktanggul

Page 43: PP BAB 7. KTA

Pemeliharaan bendungan 1. Beton vertikal ditengah sepanjang badan tanggul 1,5 m di bawah permukaan atas 2. Perbandingan sisi miring dinding bagian dalam dan tinggi tanggul 2 : 1, dan dinding

luar 1,5 : 1. Dinding luar dan dalam ditanami rumput 3. Saluran pelimpah (spilway) 2 m di bawah permuaan atas4. Saluran lokal di bawah saluran pembuangan untuk mengatur permukaan air

Gambar 7. 8. penampang tegak bendungan

4 m

1,5 m2 m

1 : 21,5 : 1

rumputrumput

Tumpukan tanah

Saluan pelimpah(spilway )

Saluran lokal

Dasar tanggul

Tinggi air

Beton penguat

Page 44: PP BAB 7. KTA

3. METODE KIMIA PengantarMetode kimia merupakan suatu strategi KTA dengan enggunakan preparat kimia sebagai pemantap agregat yang disebut soil conditioner. Dengan menggunakan soil conditioner agregat menjadi mantap, tahan terhadap energi perusah butir-butir hujan yang jatuh ke tanah, kapasitas infiltrasi meningkat dan runoff menurun. Van Bavel (1950) merupakan orang pertama mengembangkan preparat kimia sebagai soil conditioner. Dia mengatakan bahwa senyawa organik tertentu dapat memperbaiki struktur tanah. Pertama dia menggunakan campuran dimethyledchlorosilane dan methylchlorosilane yang dinamakan MCS. Seyawa ini mudah menguap, gas yang terbentuk bercampur dengan air tanah dan bereaksi dengan butir-butir tanah membentuk agregat yang stabil. Oleh karena senyawa ini harganya mahal jadi kurang populer.

Pada tahun 1952, Mensanto Chemical Company menggunakan preparat kimia dengan merek dagang krilium. Senyawa ini diuji coba oleh W.P. Martin dan G. Taylor, hasilnya dipublikasikan di Journal Soil Science tahun 1952. Mekanisme kerja preparat ini dapat dijelaskan sebagai berikut.

Krilium merupakan garam natrium dari polyacrylonitril yang terhidrolisis dengan struktur kimia seperti berikut :

Page 45: PP BAB 7. KTA

H HUnit acrylonitril : C C H C N

H H H H H H H H Polimer acrylonitril : C C C C + 2H2O C C C C H C H C H C = O C = O N N NH4 NH4.

Jika 2 molekul air ditambahkan pada setiap unit acrylonitril, akan terbentuk amoniun-ac-rylonitril. Substitusi amonium dengan H+, terbentuk asam acrylonitril dengan rumus kimia seperti berikut :

H H H H C C C C

H C = O H C = O koloid, liat O O + - H HSubstitusi H+ dengan Na+ pada gugus asam, terbentuk garam Na-acrylonitril yang dikenal dengan HPAN. Jika Na+ lepas, terbentuk muatan negatif dan bereaksi dengan positif liat

Page 46: PP BAB 7. KTA

Pemakaian soil conditioner masih kurang populer karena harganya sangat mahal. Upaya memperoleh konsep yang lebih mantap tentang soil conditioner masih terus dilakukan. Pada bulan April 1972 diadakan Simposium dengan tema Fundamental of soil conditioner bertempat di Universitas Gent, Belgia. Sejak itu fokus atau konsep penelitian soil conditioner tidaak hanya sebatas sebagai bahan pemantap agregat tanah, tetapi menyangkut beberapa aspek sebagai berikut :

1. Sebagai pemantap agregat2. Merubah sifat hydrophobic atau hydrophylic tanah dan kurva lengas tanah berubah 3. Menaikan/menurunkan KTK tanah atau mengubah sifat tanah mengadsorbsi zat hara4. Daya tahan SC tidak terlalu lama dan tidak terlalu singkat5. Tidak bersifat racun (phytotoxis)

Page 47: PP BAB 7. KTA

Penggolongan soil conditioner

1.PAM : Polyacrilamide• Polimer non hydrophylic• Bagian aktif amide yang mengikat bagian –OH pada liat melalui ikatan hidrogen mekanisme kerjanya seperti berikut,

koloid,liat H O - + HO N C R Polimer

H Kemungkinan lain mekanisme kerja ini adalah,

R O R O C NH2 + H+ C ─ NH2H+.

Kemudian bagian positif dari senyawa ini berikatan dengan bagian negatif liat

• PAM dicampur dengan air dengan perbandingan 1:3• Pengaruh PAM pada tanah karena faktor : 1. Berat molekul sangat besar, yaitu 106 milimikron 2. Meningkatkan serapan air 3. Pemakaian pada tanah liat lebih sedikit daripada tanah pasir

Liat

Page 48: PP BAB 7. KTA

2. Bitumen•. Bahan aktif bergerak ke arah titik pertemuan liat• Tanah menjadi lebih hydrophobic (tidak cinta air)• Baik digunakan pada tanah yang mudah mengeras untuk mengurangi penguapan• Gugus aktif carboxyl (-COOH)• Untuk membuat tanah lebih hydrophobic bahan aktif dicampur dengan asam kuat dengan cara sulfonasi atau dicampur dengan asam sulfonic (HSO3- )• Pencampuran dengan air dengan perbandingan 1 : 3

Cara pemakaian soil conditioner :•. Disemprotkan pada permukaan tanah (surface treatment)• Dicampur dengan tanah (incorporation treatment)• Pemakaian setempat (local treatment)

Beberapa jenis soil coditioner yang dikenal Jenis soil conditioner yang sudah dikenal dipasaran dapat seperti pada Tabel 7. 8.

Page 49: PP BAB 7. KTA

Tabel 7. 8. Bebarapa jenis soil coditioner yang dikenal dipasaran (de Boodt, 1973)

No Nama kimiaMerek dagang Sifat Distributor

1 - Polyvinil alcohol PVAPolimer tak teriopnisasi, non hydrophobic, bitumen

2 - polyvinyl acetat- polyacrylonitril- Polyacrylic acid- Vinyl acetat malcic acid polimer

PVAcHPANPAAVAMA

Polianion, non hydrophobicmeningkatkan KTK, semi hydrolisis

3 - dimethylaminoethyene tacrylat

DAEMA Polycation,non hydrophobic

4 - polyacrilamide PAM Mempunyai gugus + dan -

5 -Emulsi bitumen - Nonhydrophobic, meningkat

kan KTK

6- Aspalt- Latex

- Nonhydrophobic

Page 50: PP BAB 7. KTA

Beberapa hasil penelitian pemakaian soil conditioner :Pemakaian soil conditioner tidak hanya terbatas pada pemantap agregat tanah, tetapi ada beberapa masalah tanah, dapat ditanggulangi dengan soil conditioner, misalnya mempengaruhi KTK, penguapan tanah, pengembangan akibat jenuh dengan ion Na. Pada tanah yang tergenang dengan pemakaian emulsi bitumen 1-1,5 % dapat meningkatkan infiltrasi menjadi 200 %.

Menurut de Boodt (1975) dalam Ananto (1987) 5.000 ha tebing-tebing jalan raya, sungai, kolam yang disemprot dengan soil conditioner di Belgia ternyata sangat baik untuk mengurangi longsor. Selanjutnya soil conditioner yang dikombinasikan dengan leguminose Pueraria phaseoliloides sangat baik untuk menekan laju erosi (Gambar . 3). Hasil penelitian para peneliti dari.

Pusat Penelitian Tanah, Bogor (1975) dan Lenvain et.al (1976) menyatakan bahwa pemakaian soil conditioner yang dikombinasikan dengan pemupukan memberikan hasil yang terbaik terhadap pertumbuhan tanaman Albazzia falcata (Tabel 7. 9).

Page 51: PP BAB 7. KTA

Tabel 7. 9 Pengaruh kombinasi pemupukan dan soil conditioner terhadap pertumbuhan Albizzia falcata (PPT, Bogor, 1975)

Perlakuan

Jumlah yang ditanam

Tanaman yang hidup

Lingkaranbatang (cm)

VolumeKayu (dm3)

Kontrol 82 85 17,8 12,0

+ Bitumen 81 72 23,3 20,3

+ PAM 77 73 18,3 8,4

+ Pemupukan 85 81 28,4 42,6

Pemupukan + Bitumen 97 92 32,0 62,3

Pemupukan + PAM 89 79 31,2 43,8

Page 52: PP BAB 7. KTA

LATIHAN

1. Jelaskan prinsip dasar pengendalian dan erosi dari faktor perusak tanah.

2. Jelaskan strategi dan metode yang paling tepat untuk mengatur hubungan intensitas

hujan, kapasitas infiltrasi, dan aliran permukaan

3. Kegiatan apa saja yang tergolong ke dalam metode KTA secara vegetatif. Jelaskan ?

4. Apa yang anda ketahui tentang efektivitas tanaman, dan indeks efektivitas tanaman ?

5. Kenapa tanaman dari jenis leguninose sangat cocok untuk cover crops ?

6. Jelaskan kebaikan dan kelemahan penanaman dengan sisten tumpangsari.

7. Jelaskan manfaat pemakaian sisa tanaman atau mulsa dan cara pamakaiannya.

8. Apa yang anda ketahui tentang penghijauan dan reboasasi dan apa perbedannya ?

9. Apa yang anda ketahui tentang metode KTA secara mekanik ?

10. Kenapa metode mekanik efektif untuk mencegah erosi ?

11. Kegiatan apa saja yang tergolong metode mekanik. Jelaskan ?

12. Ada berapa macam metode pengolahan tanah yang anda ketahui, dan apa dasar per

timbangan penerapan metode tersebut ?

Page 53: PP BAB 7. KTA

13. Kenapa kadar lengas merupakan salah satu dasar pertimbangan penting dalam pengo

lahan tanah, dan kapan sebaiknya pengolahan tanah dilakukan berdasarkan pertim-

bangan kadar lengas tanah ?

14.Apa efek positif dan negatif pembuatan galengan dalam metode KTA secara mekanik?

15.Ada berapa macam bentuk teras yang anda ketahui ? Jelaskan !

16.Jika diketahui slope lahan 15 %, 25 %, dan 35 %. Hitung vertikal interval, dan horizon

tal interfal dalam meter. Gunakan Formula USA, Zimbabwe, dan Afika Selatan.

17.Apa beda teras pematang dan teras kridit, teras bangku dan teras datar. Jelaskan !

18. Ada berapa macam saluran yang anda ketahui dalam metode KTA. Jelaskan ?

19. Apa beda check dam dan waduk. Kapan check dam diperlukan. Jelaskan ?

20. Apa keuntungan dan kerugian check dam ?

21. Apa yang anda ketahui tentang metode kimia dalam strategi KTA. Jelaskan ?

Page 54: PP BAB 7. KTA

22.Apa nama preparat kimia pertama kali digunakan sebagai soil conditioner. Siapa dan

kapan ditemukan ?

23. Bagaimana mekanisme kerja krilium sebagai bahan pemantap agregat. Jelaskan ?

24.Sebutkan 4 konsep soil conditioner yang harus dipenuhi oleh preparat kimia selain se-

bagai bahan pemantap agregat.

25. Jelaskan sifat-sifat bitumen emulsion dan PAM dan cara p emakaiannya.

Page 55: PP BAB 7. KTA
Page 56: PP BAB 7. KTA
Page 57: PP BAB 7. KTA
Page 58: PP BAB 7. KTA