TINJAUAN PUSTAKA Survei Tanah Salah satu

TINJAUAN PUSTAKA
Survei Tanah
Salah satu kegiatan yang dilakukan untuk mempelajari lingkungan alam
dan potensi sumber dayanya adalah survei. Sebuah peta tanah merupakan salah
satu dokumentasi utama sebagai dasar dalam proyek pengembangan wilayah.
Makin banyak informasi yang diperoleh dari pelaksanaan survei pada skala yang
besar akan memberikan manfaat yang lebih besar tergantung dengan
pelaksanaan survei yang dilakukan (Hakim dkk, 1986).
Survei tanah merupakan pekerjaan pengumpulan data kimia, fisik dan
biologi di lapangan maupun di laboratorium dengan tujuan pendugaan lahan
umum maupun khusus. Survei merupakan sebagian dari proyek, sedangkan
proyek adalah suatu rangkaian kegiatan yang saling berkaitan untuk mencapai
sasaran tertentu dan membutuhkan banyak sarana. Oleh karena itu agar survei
dapat mencapai sasaran dengan biaya dan waktu seoptimal mungkin, perlu
dilakukan perencanaan survei (Abdullah, 1993).
Survei dan pemetaan tanah merupakan suatu kesatuan yang saling
melengkapi dan saling memberi maanfaat bagi peningkatan kegunaannya.
Kegiatan survei dan pemetaan tanah menghasilkan laporan dan peta. Laporan
survei berisikan uraian secara terperinci tentang tujaun survei, keadaan fisik dan
lingkungan lokasi survei, keadaan tanah, klasifikasi dan interpretasi kemampuan
lahan serta saran/rekomendasi (Sutanto, 2005).
Tujuan survei tanah adalah mengklasifikasikan, menganalisis dan
memetakan tanah dengan mengelompokkan tanah yang sama dan hampir sama
sifatnya ke dalam satuan peta tanah tertentu dengan mengamati profil tanah atas
Universitas Sumatera Utara
warna,
struktur,
tekstur,
konsistensi,
sifat
kimia
dan
lain-lain
(Hardjowigeno, 1995).
Interpretasi hasil survei tanah bagi pengembang sampai saat ini meliputi :
1. Pendugaan potensi produksi jenis tanaman utama pada setiap tipe tanah di
bawah tingkat pengelolaan tertentu.
2. Kebutuhan masukan (input) bagi setiap jenis tanaman, yakni sebesar input
yang perlu bagi setiap level produksi yang diinginkan atau setiap tipe tanah
tertentu.
3. Kemungkinan perubahan perilaku setiap tipe tanah akibat irigasi.
4. Kemungkinan pembuatan drainase buatan.
5. Pendugaan respon terhadap penggunaan pupuk dan kapur yang banyak
dikonsumsi oleh sifat-sifat tanah yang permanen berdasarkan tingkat
kesuburan yang ditunjukkan oleh uji tanah (Hakim dkk, 1986).
Tanah harus ditentukan sifatnya di lapangan dalam keadaan yang
sewajarnya dengan melihat ciri morfologi yang merupakan hasil genesis tanah
yang dipengaruhi oleh : iklim, vegetasi, topografi, bahan induk dan waktu. Jadi
jenis tanah sebagai bagian dari permukaan bumi harus diketahui tempat dan
penyebarannya (Darmawijaya, 1997).
Evaluasi Kesesuaian Lahan
Evaluasi lahan merupakan proses pendugaan potensi lahan untuk
macam–macam
alternatif
penggunaannya.
Evaluasi
lahan
melibatkan
pelaksanaan survei atau penelitian bentuk bentang alam, sifat dan distribusi
tanah, macam dan distribusi vegetasi dan aspek–aspek lahan yag lain.
Keseluruhan evaluasi lahan ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan membuat
Universitas Sumatera Utara
perbandingan dari macam–macam penggunaan lahan yang memberikan harapan
positif (Abdullah, 1993).
Kesesuaian lahan suatu wilayah untuk satu pengembangan pertanian
pada dasarnya ditentukan oleh kecocokan antara sifat kimia dan fisik lingkungan
yang mencakup iklim, tanah, topografi, batuan dipermukaan dan persyaratan
penggunaan lahan atau persyaratan tumbuh tanaman. Jika sifat fisik potensial
dikembangkan untuk komoditas tersebut, maka penggunaan tertentu dengan
mempertimbangkan berbagai asumsi akan mampu memberi hasil sesuai dengan
yang diinginkan (Djaenudin dkk, 2003).
Tujuan dari evaluasi lahan (land evaluation and land assessment) adalah
menentukan nilai potensi suatu lahan untuk tujuan tertentu. Usaha ini dapat
dilakukan
melakukan
usaha
klasifikasi
teknis
bagi
suatu
daerah
(Hardjowigeno, 1995).
Menurut FAO (1976) kegiatan utama dalam mengevaluasi lahan adalah
sebagai berikut :
1. Konsultasi pendahuluan meliputi pekerjaan persiapan antara lain penetapan
yang jelas tujuan evaluasi, jenis
data yang digunakan, asumsi yang akan
digunakan mengevaluasi, daerah penelitian serta intensitas dan skala survei.
2. Deskripsi dari jenis penggunaan lahan yang sedang dipertimbangkan dan
persyaratan-persyaratan yang diperlukan.
3. Membandingkan jenis penggunaan lahan dengan tipe lahan yang ada. Ini
merupakan proses penting dalam evaluasi lahan, dimana data penggunaan
lahan serta informasi-informasi ekonomi dan sosial digabungkan dan dianalisis
secara bersama-sama.
Universitas Sumatera Utara
4. Hasil dari tiga butir tersebut adalah klasifikasi kesesuaian lahan.
5. Penyajian dari hasil evaluasi.
Dalam penelitian kelas kesesuaian lahan menurut Husein (1980),
digolongkan atas dasar kelas-kelas kesesuaian lahan sebagai berikut :
1. Kelas S1 : Sangat Sesuai (highly suitable), lahan tidak mempunyai pembatas
yang serius untuk menerapkan pengelolaan yang diberikan atau hanya
mempunyai pembatas yang tidak berarti secara nyata terhadap produksinya dan
tidak akan menaikkan masukan atas apa yang telah biasa dilakukan.
2. Kelas S2 : Sesuai (moderately suitable), lahan mempunyai pembatas yang
agak serius untuk mempertahankan tingkat pengelolaannya yang harus
diterapkan.
Pembatas akan mengurangi produksi atau keuntungan dan
meningkatkan masukan yang diperlukan.
3. Kelas S3 : Kurang Sesuai (marginally suitable), lahan mempunyai pembatas
yang serius untuk mempertahankan tingkat pengelolaannnya yang harus
diterapkan. Pembatas akan mengurangi produksi dan keuntungan atau lebih
meningkatkan masukan yang diperlukan.
4. Kelas N : Tidak Sesuai (not suitable), lahan yang mempunyai faktor pembatas
yang sangat berat dan/atau sulit diatasi.
Dalam kesesuaian lahan dikenal kesesuaian lahan aktual yaitu kesesuaian
lahan yang dilakukan pada kondisi penggunaan lahan sekarang tanpa masukan
perbaikan dan kesesuaian lahan potensial yaitu kesesuaian lahan yang dilakukan
pada kondisi setelah diberikan masukan perbaikan seperti : penambahan pupuk,
pengairan atau terasering; tergantung dari jenis faktor pembatasnya. Penilaian
kesesuaian lahan dilakukan dengan mencocokkan (matching) antara kualitas
Universitas Sumatera Utara
lahan dan karakteristik lahan (sifat fisik dan kimia lahan) sebagai parameter
dengan kriteria kelas kesesuaian lahan yang telah disusun berdasarkan
persyaratan penggunaan atau persyaratan tumbuh tanaman atau komoditas
pertanian yang dievaluasi (Djaenudin dkk, 2003).
Penilaian kesesuaian lahan bertujuan untuk menduga tingkat kesesuaian
suatu lahan untuk berbagai kemungkinan penggunaan lahan. Penilaian ini
berdasarkan beberapa sifat lahan (land characteristic) yang dihubungkan dengan
persyaratan tumbuh tanaman yangakan dikembangkan. Penilaian kesesuaian
lahan dilakukan pada kondisi aktual (current suitability) dan kondisipotensial
(potentially suitability). Kondisi aktual berdasarkan penilaian parameter pada
saat survey dilakukan, sedangkan kondisi potensial berdasarkan perkiraan
kondisi lahan setelah adanya usaha perbaikan (land improvement) dilakukan.
Usaha perbaikan dapat dilakukan oleh petani (Muslihat, 2001).
Karakteristik Lahan
Karakteristik lahan adalah sifat lahan yang dapat diukur atau diestimasi,
penggunaan karakteristik lahan untuk keperluan evaluasi lahan bervariasi.
Karakteristik lahan yang digunakan adalah : temperatur udara, curah hujan,
lamanya masa kering, kelembaban udara, drainase, tekstur, bahan kasar,
kedalaman tanah, kapasitas tukar kation, kejenuhan basa, pH H2O, C-organik,
salinitas, alkalinitas, kedalaman bahan sulfidik, lereng, bahaya erosi, genangan,
batuan di permukaan dan singkapan batuan (FAO, 1983).
Interpretasi karakteristik dan evaluasi lahan bagi pengembang sampai
saat ini meliputi:
a. Iklim
Universitas Sumatera Utara
1. Temperatur udara : merupakan temperatur udara tahunan (oC)
2. Curah hujan : merupakan curah hujan rerata tahunan (mm)
3. Lamanya masa kering : merupakan jumlah bulan kering berturut-turut
dalam setahun dengan jumlah curah hujan < 60 mm.
4. Kelembaban udara : merupakan kelembaban udara rerata tahunan (%.)
Kriteria Iklim Oldeman
1. Bulan Basah : Bila rata rata (30 tahun) curah hujan lebih dari
200mm/bulan.
2. Bualn Kering : Bila rata rata (30 tahun) curah hujan kurang dari
100mm/bulan.
3. Bulan Lembab : Bila rata rata (30 tahun) curah hujan antara 100mm/bulan200mm/bulan.
b. Fisika Tanah
1. Drainase : merupakan laju perkolasi air ke dalam tanah terhadap aerasi
udara dalam tanah.
2. Tekstur : menyatakan istilah dalam distribusi partikel tanah halus dengan
ukuran < 2 mm.
3. Bahan kasar : menyatakan volume dalam persen dan adanya bahan kasar
dengan ukuran > 2 mm.
4. Kedalaman tanah : menyatakan dalamnya lapisan tanah dalam cm yang
dapat dipakai dalam perkembangan perakaran dari tanaman yang
dievaluasi.
c. Kimia Tanah
1. KTK liat : menyatakan kapasitas tukar kation dari fraksi liat.
Universitas Sumatera Utara
2. Kejenuhan basa : jumlah basa (NH4OAc) yang ada dalam 100 g contoh
tanah.
3. Reaksi tanah : nilai pH tanah; pada lahan kering yang dinyatakan dengan
data laboratorium, sedangkan pada lahan basah diukur di lapangan.
4. C-organik : kandungan karbon organik tanah (%)
5. Salinitas : kandungan garam terlarut pada tanah yang dicerminkan oleh
daya hantar listrik (dS/m)
6. Alkalinitas : kandungan natrium dapat ditukar (%)
7. Kedalaman sulfidik : dalamnya bahan sulfidik diukur dari permukaan
tanah sampai batas atas lapisan sulfidik (cm)
d. Fisiografi Tanah
1. Lereng : menyatakan kemiringan lereng (%)
2. Bahaya erosi : bahaya erosi diprediksi dengan memperhatikan adanya
erosi lembar (sheet erosion), erosi alur (reel erosion), dan erosi parit (gully
erosion), atau dengan memperhatikan permukaan tanah yang hilang (ratarata) pertahun.
3. Genangan : jumlah lamanya genangan dalam bulan selama satu tahun.
4. Batuan di permukaan : volume batuan (%) yang ada di permukaan
tanah/lapisan olah.
5. Singkapan batuan : volume batuan (%) yang ada dalam solum tanah.
Setiap satuan peta lahan/tanah yang dihasilkan dari kegiatan survei
dan/atau pemetaan sumber daya lahan, karakteristik lahan dapat dirinci dan
diuraikan yang mencakup keadaan fisik lingkungan dan tanahnya. Data tersebut
Universitas Sumatera Utara
digunakan untuk keperluan interpretasi dan evaluasi lahan bagi komoditas
tertentu.
Sifat Fisik Tanah
Drainase tanah
Drainase itu suatu proses menghilangnya air yang berkelebihan secepat
mungkin dari profil tanah, terutama dari lapisan permukaan dan subsoil bagian
atas. Kalau drainase dari rawa dan daerah yang tergenang air merupakan suatu
hal yang penting, drainase tanah yang sudah diolah kerap kali jauh lebih
penting.Boleh dikatakan, bahwa drainase tanah pertanian ialah yang paling
penting dalam setiap masyarakat, bahkan di daerah kering, terutama dimana
irigasi dilaksanakan (Buckman dan Brady, 1982).
Tujuan utama drainase pada pertanian dan kehutanan adalah menurunkan
dataran air untuk meningkatkan kedalaman perakaran. Drainase menurunkan
kandungan air pada musim semi, yang menyebabkan tanah menjadi hangat dan
lebih cepat (Foth, 1998).
Kelas drainase tanah dibedakan dalam tujuh kelas sebagai berikut :
1. Cepat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik tinggi sampai sangat tinggi
dan daya menahan air rendah. Tanah demikian tidak cocok untuk tanaman
tanpa irigasi. Ciri yang dapat diketahui di lapangan yaitu tanah berwarna
homogen tanpa bercak atau karatan besi dan aluminum serta warna gley
(reduksi).
2. Agak cepat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik tinggi dan daya menahan
air rendah. Tanah demikian hanya cocok untuk sebagian tanaman kalau tanpa
Universitas Sumatera Utara
irigasi. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogeny
tanpa bercak atau karatan besi dan aluminium serta warna gley (reduksi).
3. Baik, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik sedang dan daya menahan air
sedang, lembab, tapi tidak cukup basah. Ciri yang dapat diketahui di lapangan,
yaitu tanah berwarna homogeny tanpa bercak atau karatan besi dan atau
mangan serta warna gley (reduksi) pada lapisan sampai ≥ 100 cm.
4. Agak baik, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik sedang sampai agak
rendah dan daya menahan air rendah, tanah basah dekat ke permukaan. Tanah
demikian cocok untuk berbagai tanaman. Ciri yang dapat diketahui di
lapangan, yaitu tanah berwarna homogeny tanpa bercak atau karatan besi dan
atau mangan serta warna gley (reduksi) pada lapisan sampai ≥ 50 cm.
5. Agak terhambat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik agak rendah dan
daya menahan air rendah sampai sangat rendah, tanah basah sampai ke
permukaan. Tanah demikian cocok untuk padi sawah dan sebagian kecil
tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna
homogen tanpa bercak atau karatan besi dan atau mangan serta warna gley
(reduksi) pada lapisan sampai ≥ 25 cm.
6. Terhambat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik rendah dan daya
menahan air rendah sampai sangat rendah, tanah basah untuk waktu yang
cukup lama sampai ke permukaan. Tanah demikian cocok untuk padi sawah
dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapangan,
yaitu tanah mempunyai warna gley (reduksi) dan bercak atau karatan besi dan
atau mangan seikit pada lapisan sampai permukaan.
Universitas Sumatera Utara
7. Sangat terhambat, tanah dengan konduktivitas hidrolik sangat rendah dan daya
menahan air sangat rendah, tanah basah secara permanen dan tergenang untuk
waktu yang cukup lama sampai ke permukaan. Tanah demikian cocok untuk
padi sawah dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di
lapangan, yaitu tanah mempunyai warna gley (reduksi) permanen sampai pada
lapisan permukaan (Djaenudin dkk, 2003).
Kedalaman tanah
Kedalaman tanah efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat
ditembus akar tanaman. Banyaknya perakaran, baik akar halus maupun akar
kasar, serta dalamnya akar–akar tersebut dapat menembus tanah dan bila tidak
dijumpai akar tanaman, maka kedalaman efektif ditentukan berdasarkan
kedalaman solum tanah (Hardjowigeno, 1995).
Kedalaman tanah dibedakan menjadi (Djaenudin dkk, 2003) :
-
Sangat dangkal : < 20 cm
-
Dangkal : 20 – 50 cm
-
Sedang : 50 – 75 cm
-
Dalam : > 75 cm
Tekstur tanah
Tekstur tanah adalah perbandingan kandungan partikel tanah primer
berupa fraksi liat, debu dan pasir dalam suatu massa tanah. partikel primer itu
mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda dan dapat digolongkan kedalam
tiga fraksi tersebut. Ada yang berdiameter besar sehingga dengan mudah dapat
dilihat dengan mata telanjang, tetapi ada pula yang sedemikian halusnya, seperti
koloidal, sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang (Sarief, 1986).
Universitas Sumatera Utara
Partikel tanah yang telah dikelompokkan berdasarkan atas ukuran
tertentu dapat disebut fraksi tanah, fraksi ini dapat menjadi kasar ataupun halus.
Menurut sistem MOHR fraksi tanah pasir yang mempunyai ukuran 2.000.05mm, debu 0.05-0.005mm dan liat 0.005mm (Sutedjo dan Kartasapoetra,
1991).
Pengelompokkan kelas tekstur yang digunakan adalah :
-
Halus (h) : liat berpasir, liat, liat berdebu.
-
Agak halus (ah) : lempung berliat, lempung liat berpasir, lempung liat
berdebu.
-
Sedang (s) : lempung berpasir sangat halus, lempung, lempung berdebu, debu
lempung berpasir.
-
Agak kasar (ak) : pasir berlempung.
-
Kasar (k) : pasir.
-
Sangat halus (sh) : liat (tipe mineral 2 : 1)
(Djaenudin, dkk, 2003).
Bahaya banjir
Ancaman banjir sangat perlu diperhatikan dalam pengelolaan lahan
pertanian
karena
sangat
berpengaruh
terhadap
pertumbuhan
tanaman.
(Hardjowigeno, 1995) mengelompokkan bahaya banjir sebagai berikut :
f0 = tidak ada banjir di dalam periode satu tahun
f1 = ringan yaitu periode kurang dari satu bulan banjir bisa terjadi dan bisa tidak.
f2 = sedang yaitu selama 1 bulan dalam setahun terjadi banjir.
f3 = agak berat yaitu selama 2-5 bulan dalam setahun dilanda banjir.
f4 = berat yaitu selama 6 bulan lebih dalam setahun dilanda banjir.
Universitas Sumatera Utara
Batuan permukaan
Batuan permukaan adalah batuan yang tersebar diatas permukaan tanah
dan berdiameter lebih besar dari 25 cm berbentuk bulat atau bersumbu
memanjang
lebih
dari
40
cm
berbentuk
gepeng.
(Arsyad,
1989)
mengelompokkan penyebaran batuan diatas permukaan tanah sebagai berikut :
- b0 = Tidak ada : kurang dari 0,01 % dari luas areal.
- b1 = Sedikit : 0,01% sampai 3 % permukaan tanah tertutup, pengolahan
tanah dengan mesin agak tergangu tetapi tidak mengganggu pertumbuhan
tanaman.
- b2 = Sedang : 3% sampai 15 % permukaan tanah tertutup ; pengolahan tanah
mulai agak sulit dan luas areal produktif agak berkurang.
- b3 = banyak : 15 sampai 90 % permukaan tanah tertutup; pengolahan tanah
dan penanaman menjadi sangat sulit.
- b4 = Sangat banyak : lebih dari 90 % permukaan tanah tertutup ; tanah sama
sekali tidak dapat digunakan untuk produksi pertaniaan.
Terdapatnya batu-batuan baik dipermukaan maupun di dalam tanah dapat
mengganggu perakaran tanaman serta mengurangi kemampuan tanah untuk
berbagai penggunaan. Oleh karena itu jumlah dan ukuran batuan yang
ditemukan perlu dicatat dengan baik (Hardjowigeno, 1995).
Sifat Kimia Tanah
Kapasitas tukar kation (KTK)
Kapasitas tukar kation (KTK) suatu tanah dapat didefenisikan sebagai
suatu kemampuan koloidal tanah menjerap dan mempertukarkan kation.
Kemampuan atau daya jerap unsur hara dari suatu koloid tanah dapat ditentukan
Universitas Sumatera Utara
dengan mudah. Jumlah unsur hara yang terjerap dapat ditukar dengan barium
(Ba+) atau ammonium (NH4+), kemudian jumlah Ba dan NH4 yang terjerap ini
ditentukan kembali melalui penyulingan, jumlah Ba dan NH4 yang disuling akan
sama banyak dengan jumlahnya dengan unsur hara yang ditukar oleh koloid
tanah tadi (Hakim, dkk, 1986).
Kejenuhan basa (KB)
Kejenuhan basa merupakan suatu sifat yang berhubungan dengan KTK.
Terdapat juga korelasi positif antara % kejenuhan basa dan pH tanah. Umumnya,
terlihat bahwa kejenuhan basa tinggi jika pH tanah tinggi. Kejenuhan basa sering
dianggap sebagai petunjuk tingkat kesuburan tanah. Kemudian pelepasan kation
terjerap untuk tanaman tergantung pada tingkat kejenuhan basa. Suatu tanah
dianggap sangat subur jika kejenuhan basanya ≥ 80%, berkesuburan sedang jika
kejenuhan basanya antara 50 dan 80%, dan tidak subur jika kejenuhan basanya
≤ 50% + (Tan, 1998).
pH Tanah
pH tanah merupakan suatu ukuran intensitas kemasaman, bukan ukuran
total asam yang ada di tanah tersebut. Pada tanah-tanah tertentu seperti tanah liat
berat, gambut yang mampu menahan perubahan pH atau kemasaman yang lebih
besar dibandingkan dengan tanah yang berpasir (Mukhlis, 2007).
Peranan pH tanah :
a. Mempengaruhi ketersediaan unsur hara tanaman
b. Memepengaruhi nilai kapasitas tukar kation (KTK), terutama kejenuhan basa
(KB) suatu tanah
c. Mempengaruhi keterikatan unsur P
Universitas Sumatera Utara
d. Mempengaruhi perkembangan mikroorganisme
e. Mempengaruhi perubahan muatan listrik pada permukaan kompleks liat atau
humus
(Sarief, 1986).
Kemasaman tanah (pH) dapat dikelompokkan sebagai berikut :
pH < 4,5 (sangat masam)
pH 6,6 – 7,5 (netral)
pH 4,5 – 5,5 (masam)
pH 7,6 – 8,5 (agak alkalis)
pH 5,6 – 6,5 (agak masam)
pH > 8,5 (alkalis)
(Arsyad, 1989)
C-organik Tanah
Bahan organik memainkan banyak peran penting di dalam tanah. Karena
bahan organik tanah berasal dari sisa-sisa tumbuhan, bahan organik tanah pada
mulanya mengandung semua hara yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman.
Bahan organik itu sendiri mempengaruhi struktur tanah dan cenderung untuk
menaikkan kondisi fisik yang dikehendaki (Foth, 1994).
Bahan organik umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya tidak
besar hanya sekitar 3 – 5%, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar
sekali. Adapun pengaruh bahan organik terhadap sifat tanah dan akibatnya juga
terhadap pertumbuhan tanaman adalah (Hardjowigeno, 1995) :
- Sebagai granulator yaitu memperbaiki struktur tanah
- Sumber unsur hara N, P, S, unsur mikro lainnya
- Manambah kemampuan tanah untuk menahan unsur hara (kapasitas tukar
kation menjadi tinggi)
- Sumber energi bagi mikroorganisme
- Menambah kemampuan tanah
Universitas Sumatera Utara
Erosi
Menurut Hardjomidjojo dan Sukartaatmadja (2008) Universal Soil Loss
Equation (USLE) adalah suatu persamaan untuk memperkirakan kehilangan
tanah yang telah dikembangkan oleh Smith dan Wichmeier tahun 1978. Apabila
dibandingkan dengan persamaan kehilangan tanah lainnya, USLE mempunyai
kelebihan yatu variable-variabel yang berpengaruh terhadap besarnya kehilangan
tanah dapat diperhitungkan secara terperinci dan terpisah. Sampai saat ini USLE
masih dianggap rumus yang paling mendekati kenyataan, sehingga labih banyak
digunakan daripada rumus lainnya. Persamaan kehilangan tanah tersebut dapat
dituliskan sebagai berikut:
A=R x K x Lx S x C x P
dimana: A= Jumlah kehilangan tanah maksimum (ton/ha/tahun)
R= Faktor Erosivitas hujan
K= Faktor erodibilitas tanah
L= Faktor panjang lereng
S= Faktor kemiringan lereng
C= Faktor pengelolaan tanaman
P= Faktor praktik konservasi tanah
Metode vegetatif
Termasuk metode vegetatif adalah :
1. penghutanan / penghijauan kembali
2. penanaman dengan rumput makanan ternak
3. penutup tanah permanen
4. strip cropping
Universitas Sumatera Utara
5. pergiliran tanaman dengan pupuk hijau atau penutup tanah
6. penggunaan sisa-sisa tanaman
7. penanaman saluran-saluran pembuangan dengan rumput
Cara mekanik
Termasuk cara mekanik :
- Pengolahan tanah
- Pengolahan tanah menurut kontur
- Teras
- Perbaikan drainase dan irigasi
- Waduk, dam penghambat, rorak, tanggul, dan sebagainya.
Metode Kimia
Metode ini dilakukan dengan menggunakan bahan kimia (soil
conditioner) untuk memperbaiki struktur tanah, yaitu meningkatkan kemantapan
agregat (struktur tanah). Beberapa jenis bahan kimia yang sering digunakan
antara lain bitumen dan krilium.(Hardjowigeno, 2007).
Perhitungan (Prediksi) Laju Erosi Metode USLE
Prediksi erosi pada sebidang tanah dapat dilakukan menggunakan model
yang dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (Hallsworth, 1987;
Arsyad, 2006) yang diberi nama Universal Soil Loss Equation (USLE) dengan
persamaan sebagai berikut:
A = R x K x LS x C x P…………………………………………….. (1)
dimana :
A = banyaknya tanah yang tereosi (ton/ha/thn)
R = faktor curah hujan dan aliran permukaan
Universitas Sumatera Utara
K = faktor erodibilitas tanah, yaitu laju erosi per indeks erosi hujan (R)
untuk suatu tanah yang di dapat dari petak percobaan standar
LS= faktor panjang lereng yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah
dengan suatu panjang lereng ditentukan terhadap erosi dari tanah
dengan panjang lereng 72,6 kaki (22,1 meter) dibawah keadaan yang
identik. Faktor kecuraman lereng yaitu nisbah antara besarnya erosi
yang terjadi dari suatu tanah dengan kecuraman lereng tertentu
terhadap besarnya erosi dari tanah dengan lereng 9% dibawah keadaan
yang identik.
C = faktor vegetasi penutup tanah dan pengolahan tanaman yaitu nisbah
antara besarnya erosi dari suatu tanah dengan vegetasi penutup dan
pengelolaan tanaman tertentu terhadap erosi dari tanah yang identik
tanpa tanah.
P = faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah (pengolahan dan
penanaman menurut kontur,penanaman dalam strip, guludan, teras
menurut kontur), yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah diberi
perlakuan tindakan konservasi khusus tersebut terhadap erosi dari
tanah yang di olah searah lereng, dalam kedaan yang identik.
a. Faktor Erosivitas Hujan (R)
Erosivitas hujan diperoleh dari data curah hujan dari stasiun pengamatan
hujan lokasi penelitian, selama 10 tahun terakhir. Data curah hujan ini digunakan
untuk mengetahui faktor erosivitas hujan (R) dengan rumus:
12
Universitas Sumatera Utara
R=∑
(EI30)i……………………………………………………………………..(2)
i=l
Dimana :
EI30
= -8,79 + (7,01 x R)
RM
= 2,21 (Rain)m1,36
EI30
= erosivitas hujan
RM
= hujan rata-rata bulanan (cm)
RM
= hujan rata-rata bulanan (cm)
Rainm = hujan bulanan (cm)
(Herawati, 2010).
b. Faktor Erodibilitas Tanah (K)
Faktor erodibilitas tanah (K) atau faktor kepekaan erosi tanah dihitung
dengan persamaan Wischmeier dan Smith (1978) :
(2,713M1,14(10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3))
K=
100
Dimana :
K = Faktor erodibilitas tanah
M = Parameter ukuran partikel yaitu (% debu + % pasir sangat halus)
(100 - % liat) jika data tekstur yang tersedia hanya data % debu,
pasir, dan %liat, maka %liat sangat halus dapat diperoleh dengan
sepertiga dari persentase pasir
(Hammer, 1978 dalam Hardoamidjojo dan Sukartaatmadja, 2008)
a = bahan organik tanah (% C x 1,724)
b = kelas struktur tanah (Tabel 1)
Universitas Sumatera Utara
c = kelas permeabilitas profil tanah (Tabel 2)
Tabel 1. Kelas Struktur Tanah (Arsyad, 1989)
Struktur Tanah (Ukuran diameter)
Granular sangat halus
Granular halus
Granular sedang sampai kasar
Gumpal, lempeng, pejal
Kelas
1
2
3
4
Tabel 2. Kelas Permeabilitas Tanah (Arsyad, 1989)
Kecepatan Permeabilitas Tanah
Sangat lambat (<0,5 cm/jam)
Lambat (0,5-2,0 cm/jam)
Lambat sampai sedang (2,0-6,3 cm/jam)
Sedang (6,3-12,7 cm/jam)
Sedang sampai cepat (12,7-25,4 cm/jam)
Cepat (>25,4 cm/jam)
Kelas
6
5
4
3
2
1
c. Faktor Topografi (LS)
Faktor ini merupakan gabungan antara pengaruh panjang dan kemiringan
lereng. Faktor S adalah rasio kehilangan tanah per satuan luas di lapangan
terhadap kehilangan tanah pada lereng eksperimental sepanjang 22,1 m (72,6 ft)
dengan kemiringan lereng 9%. Persamaan yang diusulkan oleh Wischmeier dan
Smith (1978) dapat digunakan untuk menghitung LS :
LS= L1/2(0,00138S2+0,00965S+0.0318)……………………………………….(3)
Dengan : S = Kemiringan lereng (%)
L = Panjang lereng (m)
d. Faktor Penutup dan Konservasi Tanah (CP)
Faktor pengelolaan tanaman merupakan rasio tanah yang tererosi pada
suatu jenis pengelolaan tanaman terhadap tanah yang tererosi pada kondisi
permukaan lahan yang sama, tetapi tanpa pengelolaan tanaman. Untuk jenis
Universitas Sumatera Utara
tanaman dengan rotasi tanaman tertentu atau dengan cara pengelolaan pertanian
dapat menggunakan Tabel 3 dan 4 karena faktor pengelolaan tanah dan tanaman
penutup tanah (C) serta faktor teknik konservasi tanah (P) diprediksi
berdasarkan hasil pengamatan lapangan dengan mengacu pustaka hasil
penelitian tentang nilai C dan nilai P pada kondisi yang identik
Tabel 3. Nilai Faktor Penutup Vegetasi (C) Untuk Berbagai Tipe Pengelolaan
Tanaman (Arsyad, 1989)
No.
Tindakan Khusus Konservasi Tanah
Nilai P
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
12.
13.
14.
15.
16.
Tanpa tindakan pengendalian erosi
Teras bangku
Konstruksi baik
Konstruksi sedang
Konstruksi kurang baik
Teras tradisional
Strip tanaman
Rumput bahia
Clotararia
Dengan kontur
Teras tradisional
Pengolahan tanah dan penanaman menurut garis
kontur
Kemiringan 0-8 %
Kemiringan 8-20 %
Kemiringan > 20 %
Penggunaan sistem kontur
Penggunaan sistem strip(2-4 m lebar)
Penggunaan mulsa jerami
1 ton/ha
3 ton/ha
6 ton/ha
Penggunaan pemantap tanah(60 gr/1/m2
(CURASOL)
Padang rumput (sementara)
Strip cropping dengan clotataria(lebar 1 m, jarak
antar strip 4,5 m)
Penggunaan sistem strip(lebar 2 m-4 m)
Penggunaan mulsa jerami(4-6 ton/ha)
Penggunaan mulsa kadang-kadang(4-6 ton/ha)
1,00
0,04
0,15
0,35
0,40
0,40
0,64
0,20
0.40
0,50
0,75
0,90
0,100,020
0,10-0,30
0,8
0,5
0,3
0,20-0,50
0,10-0,50
0,64
0,20
0,06-0,20
0,20-0,40
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4. Nilai Faktor P Untuk Berbagai Tindakan Konservasi Tanah
(Suripin, 2002)
No.
Tindakan Khusus Konservasi Tanah
Nilai P
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
12.
13.
14.
15.
16.
Tanpa tindakan pengendalian erosi
Teras bangku
Konstruksi baik
Konstruksi sedang
Konstruksi kurang baik
Teras tradisional
Strip tanaman
Rumput bahia
Clotararia
Dengan kontur
Teras tradisional
Pengolahan tanah dan penanaman menurut garis
kontur
Kemiringan 0-8 %
Kemiringan 8-20 %
Kemiringan > 20 %
Penggunaan sistem kontur
Penggunaan sistem strip(2-4 m lebar)
Penggunaan mulsa jerami
1 ton/ha
3 ton/ha
6 ton/ha
Penggunaan pemantap tanah(60 gr/1/m2
(CURASOL)
Padang rumput (sementara)
Strip cropping dengan clotataria(lebar 1 m, jarak
antar strip 4,5 m)
Penggunaan sistem strip(lebar 2 m-4 m)
Penggunaan mulsa jerami(4-6 ton/ha)
Penggunaan mulsa kadang-kadang(4-6 ton/ha)
1,00
0,04
0,15
0,35
0,40
0,40
0,64
0,20
0.40
0,50
0,75
0,90
0,100,020
0,10-0,30
0,8
0,5
0,3
0,20-0,50
0,10-0,50
0,64
0,20
0,06-0,20
0,20-0,40
Tabel 5. Klasifikasi Tingkat Bahaya Erosi (Departemen Kehutanan, 1986)
Kedalaman Solum
Kelas Erosi
Tanah (cm)
I
II
III
Erosi ton/ha/th
IV
V
Universitas Sumatera Utara
Dalam >90
Sedang 60-90
Dangkal 30-60
Sangat
Dangkal
<30
SR : sangat rendah
R : rendah
S : sedang
B : berat
SB : sangat berat
< 15
SR
0
R
I
S
II
B
III
15-60
R
I
S
II
B
III
SB
IV
60-180
S
II
B
III
SB
IV
SB
IV
180-480
B
III
SB
IV
SB
IV
SB
IV
>480
SB
IV
SB
IV
SB
IV
SB
IV
Syarat Tumbuh Tanaman Ubi kayu (Manihot esculenta Crant )
Ubi kayu merupakan salah satu tanaman pangan yang dapat tumbuh dan
berproduksi pada lingkungan dimana tanaman pangan yang lain seperti padi dan
jagung tidak dapat. Meskipun demikian, untuk dapat tumbuh, berkembang dan
menghasilkan umbi dengan baik, ubi kayu menghendaki kondisi lingkungan
tertentu, baik kondisi lingkungan di atas permukaan tanah (iklim) maupun di
bawah permukaan tanah. Ubi kayu merupakan tanaman tropis. Wilayah
pengembangan ubi kayu
berada pada 30o LU dan 30o LS. Namun demikian,
untuk dapat tumbuh, berkembang dan berproduksi, tanaman ubi kayu
menghendaki persyaratan iklim tertentu (Sundari, 2010).
Iklim
a. Suhu
Tanaman ubi kayu menghendaki suhu antara 18o-35oC. Pada suhu di
bawah 10oC pertumbuhan tanaman ubi kayu akan terhambat. Kelembaban udara
yang dibutuhkan ubi kayu adalah 65%. Namun demikian, untuk berproduksi
secara maksimum tanaman ubi kayu membutuhkan kondisi tertentu, yaitu pada
dataran rendah tropis, dengan ketinggian 150 m di atas permukaan laut (dpl),
Universitas Sumatera Utara
dengan suhu rata-rata antara 25-27oC, tetapi beberapa varietas dapat tumbuh
pada ketinggian di atas 1500 m dpl (Anonim, 2003).
b. Curah hujan
Tanaman ubi kayu dapat tumbuh dengan baik apabila curah hujan cukup,
tetapi tanaman ini juga dapat tumbuh pada curah hujan rendah (< 500 mm),
ataupun tinggi (5000 mm). Curah hujan optimum untuk ubi kayu berkisar antara
760- 1015 mm per tahun. Curah hujan terlalu tinggi mengakibatkan terjadinya
serangan jamur dan bakteri pada batang, daun dan umbi apabila drainase kurang
baik (Anonim, 2003).
Tanah
Ubi kayu dapat tumbuh di berbagai jenis tanah. Pada daerah di mana
jagung dan padi tumbuh kurang baik, ubi kayu masih dapat tumbuh dengan baik
dan mampu berproduksi tinggi apabila ditanam dan dipupuk tepat pada
waktunya. Sebagian besar pertanaman ubi kayu terdapat di daerah dengan jenis
tanah Aluvial, Latosol, Podsolik dan sebagian kecil terdapat di daerah dengan
jenis tanah Mediteran, Grumusol dan Andosol. Tingkat kemasaman tanah (pH)
untuk tanaman ubi kayu minimum 5. Tanaman ubi kayu memerlukan struktur
tanah yang gembur untuk pembentukan dan perkembangan umbi. Pada tanah
yang berat, perlu ditambahkan pupuk organik (Wargijono, 1979).
Ubi kayu merupakan komoditas tanaman pangan yang penting sebagai
penghasil sumber bahan pangan karbohidrat dan bahan baku industri makanan,
kimia dan pakan ternak. Beberapa keunggulan lain dari ubi kayu ini adalah:
Universitas Sumatera Utara
-
tanaman ini sudah dikenal dan dibudidayakan secara luas oleh masyarakat
pedesaan sebagai bahan pokok dan sebagai bahan cadangan pangan pada
musim paceklik,
-
masyarakat
khususnya
di
pedesaan
telah
terbiasa
mengolah
dan
mengkonsumsinya dalam bentuk gatot dan tiwul,
-
nilai kandungan gizinya cukup tinggi dan
-
mudah beradaptasi dengan lingkungan atau lahan yang marginal dan beriklim
kering.
Propinsi dengan luas lahan tanaman ubi kayu, produksi umbi dan
produktivitas ubi kayu tertinggi di Indonesia adalah Propinsi Lampung. Luas
panen, produksi dan produktivitas ubikayu di propinsi ini pada tahun 2008
masing-masing mencapai 316.19 Ha, 7.649. 536 ton dan 242,06 kuintal/ha
(Depertemen Pertanian, 2009).
Universitas Sumatera Utara