skripsi · kajian tingkat kerusakan tanah untuk produksi biomassa pada tegalan dan kebun karet di...

12
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id i KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian Di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Oleh : Imam Hidayat H0214021 PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA SEPTEMBER 2018

Upload: others

Post on 01-Nov-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

i

KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN

KEDAWUNG,SRAGEN

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian

Di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

Oleh : Imam Hidayat

H0214021

PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

SEPTEMBER 2018

Page 2: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

Page 3: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

Page 4: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

Page 5: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

v

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan hanya kepada Rabb Semesta Alam,

Sang Maha Segalanya yang tidak pernah meninggalkan dan yang selalu

menjawab doa-doa setiap hambaNya serta selalu dapat menjadi tempat mengadu.

Shalawat serta salam kepada Muhammad SAW, teladan seluruh makhluk, yang

syafa’atnya selalu dirindukan. Dengan tanpa mengurangi rasa hormat, penulis

ingin mengucapkan banyak terimaksih kepada :

1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto,M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Ir. Sumarno, M.S., selaku pembimbing utama yang telah banyak

memberikan banyak masukan, ilmu serta motivasi yang sangat berarti bagi

penulis. Terimakasih atas semua bimbingannya dan penulis mohon maaf

yang terkadang tidak sesuai dengan apa yang diinginkan oleh bapak sendiri.

3. Ir. Sri Hartati, M.P selaku pembimbing pendamping atas masukan, ilmu,

motivasinya yang tidak bosan-bosannya memberikan nasehat-nasehat yang

sangat berarti bagi penulis.

4. Dr. Mujiyo, SP., MP selaku dosen pembahas atas masukan-masukannnya

yang sangat membantu penulisan skripsi ini.

5. Sudadi,SP.MP atas masukan, ilmu serta bimbingannya..

6. Bapak Ramelan dan Ibu Sri Mulyani yang telah menjadi orang tua terbaik.

7. Tim penelitian, atas bantuan dan semangat yang sangat berarti bagi penulis.

8. Angkatan Ilmu Tanah 2014, atas semangat dan motivasi yang sangat berarti

bagi penulis.

Penulis

Page 6: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. iii

PERNYATAAN ..................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ............................................................................................ v

DAFTAR ISI .......................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ................................................................................................. viii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. ix

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... x

RINGKASAN......................................................................................................... xi

SUMMARY ............................................................................................................ xii

I. PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

A. Latar Belakang ............................................................................. 1

B. Perumusan Masalah ..................................................................... 2

C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ..................................................... 2

II. TINJAUN PUSTAKA ................................................................................ 3

A. Kerusakan Tanah .......................................................................... 3

1. Kedalaman Solum ................................................................... 3

2. Batuan Permukaan ................................................................. 4

3. Tekstur Tanah ......................................................................... 4

4. Berat Volume........................................................................... 5

5. Porositas ................................................................................. 6

6. Permeabilitas........................................................................... 6

7. pH Tanah ................................................................................. 6

8. Daya Hantar Listrik.................................................................. 7

9. Reaksi Tanah .......................................................................... 7

10. Jumlah Mikrobia Tanah ........................................................... 8

III. BAHAN DAN METODE ............................................................................ 9

A. Tempat Dan Waktu Penelitian ...................................................... 9

B. Bahan dan Alat penelitian ............................................................. 9

C. Metode Pelaksanaan .................................................................... 9

1. Rancangan Pelaksanaan .................................................. 9

Page 7: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

vii

2. Tata Laksana..................................................................... 10

3. Pengamatan ...................................................................... 17

4. Analisis Data .................................................................... 18

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................... 21

A. Kondisi Umum Wilayah Penelitian ................................................ 21

1. Kondisi Geografis .................................................................... 21

2. Kondisi kegiatan Pertanian Di Wilayah Penelitian ................. 21

B. Peta Potensi Kerusakan Tanah Tegalan Dan Kebun Kecamatan

Kedawung ..................................................................................... 21

C. Hasil Analisis Variabel Kerusakan Tanah .................................... 24

1. Ketebalan Solum Tanah ......................................................... 24

2. Persentase Batuan Permukaan .............................................. 25

3. Tekstur Tanah ......................................................................... 27

4. Berat Volume Tanah ............................................................... 28

5. Porositas ................................................................................. 30

6. Permeabilitas........................................................................... 31

7. Reaksi Tanah (pH Tanah)....................................................... 33

8. Daya Hantar Listrik (DHL) ....................................................... 34

9. Redoks .................................................................................... 36

10. Jumlah Mikrobia ...................................................................... 37

D. Status Kerusakan Tanah Tegalan dan Kebun Kecamatan

Kedawung ..................................................................................... 46

V. KESIMPULAN dan SARAN ..................................................................... 39

1. Kesimpulan .................................................................................... 48

2. Saran ............................................................................................. 48

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 8: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1. Kriteria Baku Kerusakan Di Lahan Kering..........................................17

Tabel 3.2. Kriteria Tingkat Kerusakan Lahan......................................................18

Tabel 3.3. Skor Kerusakan Tanah Berdasarkan Frekuensi relatif dari berbagai

parameter Kerusakan Tanah..............................................................20

Tabel 3.4. Status Kerusakan Tanah berdasarkan nilai akumulasi skor kerusakan

tanah untuk lahan kering dan lahan basah.........................................20

Tabel 4.1. Potensial Rusak Satuan Peta Lahan (SPL) Tegalan Dan Kebun Karet

Kecamatan Kedawung ........................................................................ 22

Tabel 4.2. Total Mikrobia Lokasi Pengambilan Sampel ...................................... 38

Tabel 4.3. Hasil Macthing nilai Parameter Kerusakan tanah tiap SPL Tegalan

dan Kebun Kecamatan Kedawung ..................................................... 41

Tabel 4.4. Perhitungan Skoring Frekuensi Relatif Kerusakan Tanah

SPL 1,2, dan 3 .................................................................................... 42

Tabel 4.5. Perhitungan Skoring Frekuensi Relatif Kerusakan Tanah

SPL 4,5 dan 6 ..................................................................................... 43

Page 9: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3. 1 Bagan Alur Pembuatan Peta Kerja ................................................ 10

Gambar 3. 2 Peta Kemiringan Lereng tanah tegalan dan Kebun Kecamatan

Kedawung ....................................................................................... 12

Gambar 3. 3 Peta Penggunaan Lahan Tegalan dan Kebun Kecamatan

Kedawung ....................................................................................... 13

Gambar 3. 4 Peta Jenis Tanah Tegalan dan Kebun Kecamatan Kedawung ..... 14

Gambar 3. 5 Peta Satuan peta Lahan tegalan dan Kebun Kecamatan

Kedawung ....................................................................................... 15

Gambar 3. 6 Peta Lokasi Titik Sampel di Tegalan dan Kebun Kecamatan

Kedawung ....................................................................................... 16

Gambar 3. 7 Skema Penilaian Status Kerusakan Tanah ................................... 19

Gambar 4.1. Peta Potensi Kerusakan Tanah tegalan dan Kebun Kecamatan

Kedawung ..................................................................................... 23

Gambar 4.2. Grafik Ketebalan Solum Tanah ..................................................... 24

Gambar 4.3. Grafik Persentase Batuan permukaan ......................................... 26

Gambar 4.4. Grafik Fraksi Klei dan Fraksi Pasir ............................................... 27

Gambar 4.5. Grafik Berat Volume ...................................................................... 29

Gambar 4.6. Grafik Porositas Tanah ................................................................. 30

Gambar 4.7. Grafik Permeabilitas Tanah .......................................................... 32

Gambar 4.8. Grafik pH tanah ............................................................................. 33

Gambar 4.9. Grafik Daya Hantar Listrik (DHL) .................................................. 35

Gambar 4.10. Grafik Redoks................................................................................ 37

Gambar 4.11. Peta Status Kerusakan Tanah Tegalan dan Kebun untuk Produksi

Biomassa Kecamatan Kedawung ................................................. 47

Page 10: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Analisis Laboratorium ...................................................................... 52

Lampiran 2 Penilaian Potensi Kerusakan Tanah Berdasarkan Jenis Tanah .... 61

Lampiran 3 Penilaian Potensi Kerusakan Tanah Berdasarkan Kemiringan ...... 61

Lampiran 4 Nilai Skor Status Kerusakan Tanah Berdasarkan Jumlah Curah

hujan ............................................................................................... 62

Lampiran 5 Penilaian Potensi Kerusakan Tanah Berdasarkan Jenis

Penggunaan lahannya ..................................................................... 62

Lampiran 6 Kriteria Pembagian Kelas Potensi Kerusakan Tanah Berdasarkan

nilai ................................................................................................... 63

Lampiran 7 Analisis Permeabilitas Tanah .......................................................... 63

Lampiran 8 Peta Penggunaan Lahan Kecamatan Kecamatan Kedawung ....... 65

Lampiran 9 Peta Jenis Tanah Kecamatan Kedawung ....................................... 66

Lampiran 10 Peta Lereng Kecamatan Kedawung ................................................ 67

Lampiran 11 Peta Satuan Peta Lahan Tegalan dan Kebun Kecamatan Kedawung

......................................................................................................... 68

Lampiran 12 Peta Lokasi Titik sampel di Tegalan dan Kebun Kecamatan

Kedawung ........................................................................................ 69

Lampiran 13 Dokumentasi Pengamatan Lapang ................................................. 70

Lampiran 14 Dokumentasi Pengamatan Laboratorium ........................................ 71

Page 11: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xi

RINGKASAN

Kecamatan Kedawung merupakan salah satu kecamatan dari 20 Kecamatan

di Kabupaten Sragen. Luas wilayah Kecamatan Kedawung adalah 4.977.78 Ha

terdiri dari tanah sawah 2.825,20 (56,76%) Ha dan tanah kering 2.152,58

(43,24%). Jumlah penduduk di Kecamatan Kedawung adalah 59.001 jiwa,

sebagian besar penduduk mempunyai mata pencarian di sektor Pertanian.

Pertanian tanaman pangan merupakan salah sektor yang mendorong

perekonomian rakyat. Penggunaan lahan untuk produksi biomassa tanpa

pengelolaan lingkungan yang baik dapat menyebabkan perubahan kondisi fisik,

kimia, dan biologi tanah sehingga dalam jangka panjang akan terjadi kerusakan

tanah.

Penelitian ini bertujuan mengetahui tingkat kerusakan tanah untuk produksi

biomassa pada lahan tegalan dan kebun karet di Kecamatan Kedawung

Kabupaten Sragen dan sebagai acuan yang dapat digunakan oleh para

pengambilan keputusan dalam usaha pemanfaatan dan pengelolaan sumberdaya

tanah yang ada di Kecamatan Kedawung Kabupaten Sragen berdasarkan kualitas

tanah.

Metode yang digunakan adalah survei dengan penetapan pengambilan

sampel Purposive Sampling dengan melakukan overlay peta lereng, peta tanah,

peta curah hujan. Overlaying menggunakan aplikasi Arc View GIS 3.3 dan Arc GIS

10. Berdasarkan hasil deleniasi unit lahan tumpang susun, terdapat 6 unit lahan

pada wilayah penelitian yaitu 0-4 Kebun Ass Grumusol Kelabu Tua dan mediteran

Coklat Kemerahan, 0-4 Kebun Latosol Coklat, 0-4 Tegalan Latosol Coklat, 5-8

Kebun Ass Grumusol Kelabu Tua dan Mediteran Coklat Kemerahan, 5-8 Kebun

Latosol Coklat, 5-8 Tegalan Latosol Coklat. Selanjutnya dilakukan pengambilan

sampel, analisis laboratorium, penilaian potensi, dan menetapkan tingkat

kerusakan tanah yang ditampilkan ke dalam bentuk peta status kerusakan tanah

Tegalan dan Kebun di Kecamatan Kedawung Kabupaten Sragen.

Hasil penetilian menunjukkan, 5 satuan Peta Lahan mempunyai status

kerusakan tanah pada tingkat RI (Rusak Ringan) dengan faktor pembatas Berat

Volume, Pemeabilitas, dan Porositas. SPL 1, SPL 2, SPL 3, SPL 4, SPL 5 dengan

faktor pembatas Berat Volume, Permeabilitas dan Porositas memiliki luas 8109,72

Ha atau 94,5%. Sedangkan terdapat satu Satuan Peta Lahan mempunyai status

kerusakan tanah pada Tingkat RI (Rusak Ringan) dengan faktor pembatas

Permeabilitas. SPL 6 dengan faktor pembatas permeabilitas memiliki luas 466,9

Ha atau 5,5%. Permeabilitas muncul pada setiap faktor pembatas SPL, hal

tersebut berkaitan dengan tekstur tanah di wilayah penelitian yang bertekstur clay.

Selain itu juga dipengaruhi oleh porositas tanah rendah akibat tingginya berat

tanah yang disebabkan oleh mampatnya tanah sehingga kemampuan tanah

meloloskan air sangat rendah.

Page 12: SKRIPSI · KAJIAN TINGKAT KERUSAKAN TANAH UNTUK PRODUKSI BIOMASSA PADA TEGALAN DAN KEBUN KARET DI KECAMATAN KEDAWUNG,SRAGEN SKRIPSI Untuk memenuhi sebagai persyaratan Guna memperoleh

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xii

SUMMARY

Kedawung Subdistrict is one of the sub-districts of 20 Districts in Sragen

Regency. The total area of Kadawaung Subdistrict is 4,977.78 Ha consisting of

paddy fields 2,825.20 (56.76%) Ha and dryland 2,152.58 (43.24%). The population

in Kedawung Subdistrict is 59,001 people, the majority of the population has

livelihoods in the Agriculture sector. Crop farming is sector that drives the people's

economy. Land using for biomass production without good environmental

management can cause changes in the physical, chemical and biological

conditions of the soil so that in the long term can lead to soil damage.

This study aims to determine the level of soil damage for biomass production

on dryland farming and rubber plantations in Kedawung Subdistrict, Sragen

Regency and as a reference that can be used by decision maker in land resource

usage and management in the Kedawung District, Sragen Regency based on soil

quality.

The method used in this research was a survey with Purposive Sampling by

overlaying slope maps, land maps, and rainfall maps. Overlaying used Arc View

GIS 3.3 and Arc GIS 10. Based on the deleniation result of stacked overlapping

land units, there were 6 units of land the research area those are 0-4 Grumusol

Dark Gray Association and Mediterranean Reddish Brown Garden, 0-4 Brown

Latosol Garden, 0-4 Brown Latosol Dryland, 5-8 Dark Gray Grumusol Association

and Mediteran Reddish Brown Garden, 5-8 Brown Latosol Garden, 5-8 Brown

Latosol Dryland. Then soil samples were taken, laboratory analysis, assessment

of potential, and determining the level of soil damage that were shown in the soil

damage status maps of Dryland and Garden in Kedawung sub-District, Sragen

Regency.

The results showed that 5 land mapping units (SPL) had soil damage status

at the RI level (lightly damaged) with limiting factors were bulk density, stability,

and porosity. SPL 1, SPL 2, SPL 3, SPL 4, SPL 5 with limiting factor Bulk Density,

Permeability and Porosity had area of 8109.72 Ha (94.5%). Whereas there was

one Land Mapping Unit had soil damage status at RI Level (Lightly Damaged) with

limiting factor Permeability. SPL 6 with a limiting factor permeability had area of

466.9 Ha (5.5%). Permeability appeared in each limiting factor of SPL, this was

related to soil texture in the research area which was clay texture.