BAB II KAJIAN TEORI DAN HIPOTESIS 2.1 Tinjauan Tentang Erosi

6
BAB II
KAJIAN TEORI DAN HIPOTESIS
2.1
Tinjauan Tentang Erosi Permukaan Tanah
Erosi merupakan suatu perpindahan partikel tanah dari suatu tempat ke
tempat lainnya yang melibatkan proses secara alamiah atau oleh aktifitas manusia
melalui media pengangkut seperti air yang mengalir, angin, es, dan gelombang
atau arus.
Erosi tanah merupakan permasalahan yang sangat vital pada tanah,
terutama bagi para petani. Erosi tanah menyebabkan tanah yang tadinya sangat
subur berubah menjadi tidak subur, dikarenakan mineral-mineral yang dikandung
tanah tersebut telah ter-erosi, dimana unsur hara yang dibutuhkan tanaman telah
hilang. Dari hal ini, permasalahan erosi tanah menjadi perhatian utama bagi para
petani, terutama lapisan-lapisan tanah yang berada di tempat-tempat yang
berlereng dan ditempat-tempat yang terbuka tanpa ada vegetasi (Noor, 2006: 74).
Menurut Lihawa (2011: 10) mengemukakan bahwa erosi tanah terjadi
melalui tiga tahapan yaitu meliputi tahapan pelepasan partikel tanah, tahapan
pengangkutan oleh media yang erosif seperti aliran air dan angin, serta berakhir
dengan pengendapan.
a. Tahap Pelepasan: Terjadi oleh jatuhnya air hujan yang memiliki energi
kinetik dan energi potensial serta menjadi energi mekanik, dimana yang
mempengaruhi proses pelepasan dan terjadinya erosi ini yaitu vegetasi
penutup tanahnya, berupa semak belukar, serta rumput-rumput penutup
tanah.
7
b. Pengangkutan: Pada proses ini, yang mengangkut yaitu air yang mengalir
pada permukaan tanah melalui aliran permukaan tanah sehingga
mengakibatkan terjadinya limpasan permukaan yang mengangkut
partikel-pertikel tanah.
c. Pengendapan: Terjadi jika total partikel tanah yang terlepas melalui aliran
permukaan yang menghasilkan limpasan permukaan lebih besar dari
kapasitas pengangkutan sehingga terjadi pengendapan (sedimentasi).
Menurut Kartasapoetra, dkk (2005: 36) di Indonesia umumnya merupakan
daerah tropis yang lembab, terjadinya erosi terutama disebabkan karena
penghanyutan-penghanyutan oleh air (rata-rata curah hujan melebihi : 1.500 mm/
tahun) sedangkan di daerah-daerah tropis yang kering, anginlah yang merupakan
faktor penyebab erosi yang utama.
Erosi yang disebabkan oleh air hujan dapat dibedakan dalam berbagai
bentuk, yaitu erosi percik (splash erosion), erosi lembar (sheet washing), erosi
alur (rill erosion), dan erosi parit (gully erosion), Lihawa (2011: 10).
a.
Erosi Percik (splash erosion)
Erosi percik disebabkan oleh energi kinetik air hujan yang mengenai
langsung pada permukaan air tanah.
b.
Erosi Lembar (sheet washin)
Erosi lembar terjadi akibat berlangsungnya hujan yang terus menerus dan
melebihi kapasitas infiltrasi tanah sehingga akan terjadi aliran permukaan
(overland flow) dan limpasan permukaan yang kemudian mengangkut
lapisan tanah dari suatu permukaan bidang tanah.
8
c.
Erosi Alur (rill erosion)
Erosi alur terbentuk ke arah bawah lereng pada jarak tertentu sebagai
akibat terkonsentrasinya aliran permukaan dan limpasan permukaan
sehingga terbentuk alur-alur kecil. Dari hal ini kemudian akan membentuk
alur-alur yang lebih dalam lagi. Erosi alur dapat dilihat dari alurnya yang
sangat dangkal akan tetapi melebar.
d.
Erosi Parit (gully erosion)
Proses terbentuknya erosi parit sama dengan pada erosi alur, sehingga
erosi parit merupakan perkembangan lanjut dari erosi alur. Proses
pembentukan parit dimulai dengan pembentukan depresi (depression) pada
lereng sebagai akibat adanya bagian lahan yang gundul. Alian permukaan
terkonsentrasi pada bagian ini sehingga depresi semakin besar dan
beberapa depresi menyatu membentuk saluran baru. Erosi terkonsentrasi
pada pusat depresi dimana dinding yang hampir tegak yang dilewati oleh
aliran kritis terbentuk. Partikel tanah mulai tererosi pada bagian ini dan
terjadi penggerusan pada bagian dasarnya. Kedalaman dapat bertambah
dan dinding (headwall) mulai runtuh, akibatnya dinding makin bergeser
pada bagian hulu.
Menurut Manan, dalam Ariesca (2004: 6) mengemukakan bahwa erosi
dimulai oleh pukulan (impact),pemecahan (breaking), pengangkutan (buoyant
lifting), dan pelapukan kimiawi. Ada dua macam erosi yang disebabkan oleh air
yaitu :
9
a. Erosi permukaan (surface erosion), merupakan pelepasan dan pemindahan
bahan-bahan melalui permukaan tanah.
b. Erosi dibawah permukaan (supsurface erosion), merupakan elutriasi
lapisan penutup bumi (earth mantle), oleh air dibawah permukaan tanah.
Biasanya berbentuk mineral-mineral yang dilarutkan.
2.1.1 Tinjauan Mengenai Erosi Permukaan
Kebanyakan kasus yang ditemukan pada erosi oleh air yaitu terjadi erosi
pada permukaan tanah, yang mana terjadi oleh proses pengikisan air pada bidang
permukaan tanah. Erosi permukaan merupakan suatu erosi yang terjadi pada
bidang permukaan tanah oleh pengaruh aliran permukaan yang menyebabkan
terjadinya limpasan permukaan.
Erosi permukaan pada mulanya sulit sekali dilihat dengan pandangan
mata, seakan-akan tidak terjadi perubahan-perubahan pada keadaan atau bentuk
lahan, ini tidak lain karena berlangsungnya pengangkutan atau pemindahan tanah
demikian merata pada seluruh permukaan tanah. Bentuk erosi permukaan sejak
terjadinya sesungguhnya telah dapat dirasakan, yaitu dengan menurunnya hasil
dari tanaman yang kita kembangkan pada lahan tersebut, selain itu daun-daunan
pada tanaman yang kita kembangkan mengalami perubahan warna, dimana
tanaman-tanaman yang tumbuh di puncak dan bagian tengah lereng berwarna
agak pucat dibandingkan dengan yang tumbuh pada lahan di bagian kaki bukit
atau lereng. Demikian pula warna tanah bagian kaki bukit (lereng) akan memiliki
warna yang agak tua dibandingkan dengan warna tanah bagian tengah dan puncak
bukit (lereng).
10
Perbedaan warna demikian dikarenakan bahan-bahan organik dan zat
haranya dibagian kaki bukit (lereng) masih belum terhanyutkan dan kemungkinan
terjadinya
pengendapan-pengendapan
partikel
yang
terhanyutkan
atau
terpindahkan dari bagian puncak dan pertengahan bukit (lereng) (Kartasapoetra,
dkk. 2005: 49).
2.1.2 Tinjauan Mengenai Aliran Permukaan
Menurut Noor (2006: 69), mengemukakan bahwa air permukaan atau yang
biasa dikenal dengan surface run off adalah air yang mengalir di permukaan bumi
(daratan). Air permukaan pada dasarnya sangat dipengaruhi oleh presipitasi tahunan (curah hujan tahunan), intensitas curah hujan (dihitung dalam volume persatuan waktu), kecepatan evapotranspirasi, kedalaman muka air tanah (water
table), permeabilitas tanah/ batuan, tutupan lahan, kecuraman lereng, karakteristik
sungai, dan aktifitas dari manusia.
Gejolak atau turbulensi yang terjadi sewaktu air mengalir di permukaan
tanah merupakan peristiwa yang sangat berpengaruh sebagai penyebab erosi
(Arsyad, dalam Santoso, 2011: 3). Arsyad, dalam Ariesca (2004: 6) menyatakan
aliran permukaan (surface run off) adalah air yang mengalir di atas permukaan
tanah dan merupakan bentuk aliran yang penting sebagai penyebab erosi karena
mengangkut bagian-bagian tanah. Asdak, dalam Ariesca (2004: 6) menambahkan
bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi aliran permukan dapat dikelompokan ke
dalam faktor-faktor yang berhubungan dengan curah hujan (lamanya waktu hujan,
intensitas dan penyebaran hujan) dan yang berhubungan dengan karakteristik
DAS (bentuk, ukuran, topografi, geologi dan tata guna lahan). Ziliwu (2002: 10)
11
mengemukakan bahwa aliran permukaan merupakan sebagian dari air hujan yang
mengalir di atas permukaan tanah. Jumlah air yang menjadi aliran permukaan ini
sangat bergantung kepada jumlah air hujan persatuan waktu (intensitas), keadaan
penutupan tanah, topografi (terutama kemiringan lereng), jenis tanah, dan ada
tidaknya hujan yang terjadi sebelumnya (kadar air tanah sebelum terjadi hujan).
Hujan merupakan salah satu faktor yang berpengaruh terhadap terjadinya
erosi dan berpeluang dalam hal melarutkan unsur-unsur hara melalui aliran
permukaan yang terjadi pada permukaan tanah. Kandungan unsur hara yang
berada pada lapisan tanah atas akan ikut terbawa oleh peristiwa erosi permukaan,
sehingga, akan berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah yang diperuntukan
sebagai lahan pertanian.
2.1.3 Tinjauan Mengenai Pengaruh Erosi Pada Kesuburan Tanah dan
Tanaman
Bagi tanaman fungsi pertama tanah sebagai media tumbuh adalah sebagai
tempat akar berfenetrasi (sifat fisik) yang selama cadangan nutrisi (hara) masih
tersedia didalam benih, hanya air yang diserap oleh akar-akar muda, kemudian
bersama dengan makin berkembangnya perakaran cadangan makanan ini menipis,
untuk melengkapi pertumbuhannya maka akar-akar ini mulai pula menyerap
nutrisi baik berupa ion-ion anorganik seperti N, P, K dan lainnya, senyawa
organik sederhana, serta zat-zat pemacu tumbuh seperti vitamin, hormon dan
asam anorganik (sifat fisik, kimia dan biologis tanah) Hanafiah (2012: 59-60).
Hal ini memberikan pandangan bahwa tanah mempunyai peran penting
terhadap tanaman, khususnya terhadap penyediyaan ion-ion anorganik N, P, K
dan ion-ion lainnya yang dikategorikan sebagai sifat kimia tanah. Tubuh tanah
12
merupakan medium tempat berjangkarnya perakaran tanaman sehingga tanaman
dapat tumbuh tegak dan kokoh, sebagai wadah dan sumber anasir hara dan air,
dan sebagai pengendali keadaan-keadaan lain yang diperlukan untuk menunjang
pertumbuhan tanaman.
Menurut
(Zubaidah,
2004:
12)
tanah
yang
subur
atau
yang
produktivitasnya tinggi, yaitu tanah yang dapat menyediakan unsur hara yang
sesuai bagai kebutuhan tanaman tertentu, sehingga produktivitasnya tinggi. Unsur
hara tanaman paling banyak terdapat pada lapisan atas atau lapisan olah tanah.
Sarief dalam Zubaidah (2004: 12) mengemukakan bahwa unsur hara dalam tanah
dapat berkurang karena terangkut pada waktu panen, pencucian, dan terangkutnya
pada waktu peristiwa erosi. Apabila erosi berjalan terus-menerus pada permukaan
tanah, maka dengan sendirinya akan terangkut kompleks liat dan humus serta
partikel tanah lainnya yang kaya akan unsur hara yang diperlukan oleh tanaman.
Menurut Ramdhon dalam Kartasapoetra, dkk. (2005: 125) “Erosi
Penyebab dan Pengendalinya”, menyatakan bahwa L. Jung sekitar tahun 1953
telah melakukan penelitian yang telah membuktikan tentang adanya penghanyutan
bahan organik yang diakibatkan erosi. Hal ini memberikan makna bahwa aliran
permukaan yang terjadi pada bidang tanah dapat mengangkut partikel tanah
bersama dengan bahan organik sebagai penyubur tanah dan tanaman.
2.1.4 Tinjauan Tentang Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi
Secara umum faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya erosi yaitu
iklim (dilihat dari intensitas hujannya), karakteristik tanah, topografi, vegetasi
13
penutup tanah, penggunaan lahan, dan faktor sosial ekonomi masyarakat
(Summerfield, Ritter, Asdak, Suripin) dalam (Lihawa, 2011: 11).
a. Iklim
Pada daerah tropis faktor iklim yang paling besar pengaruhnya terhadap
laju erosi permukaan adalah curah hujan. Hujan yang jatuh di atas permukaan
tanah melalui tanaga kinetisnya dapat mengakibatkan terlepasnya butiran-butiran
tanah, melaui aliran permukaan, butiran-butiran tanah ini terangkut dan terjadi
pengendapan. Karakteristik hujan yang berpengaruh terhadap erosi permukaan
dan sedimen adalah jumlah curah hujan, intensitas, dan lamanya hujan (Ritter,
dkk. dalam Lihawa, 2011: 11). Dengan demikian lamanya hujan dan intensitas
curah hujan sangat penting dalam terjadinya banjir ataupun erosi (Noor, 2006:
69).
b. Tanah
Sifat-sifat tanah yang penting pengaruhnya terhadap erosi adalah
kemampuannya untuk menginfiltrasikan air hujan yang jatuh serta ketahanannya
terhadap pengaruh pukulan butir-butir hujan dan aliran permukaan. Tanah dengan
agraret yang mudah di dispersikan oleh air dan daya infiltrasinya kecil serta
dengan ukuran butir tanah halus, tanah ini peka terhadap erosi. Tanah dengan
pori-pori yang besar dan struktur yang baik akan memiliki kecepatan infiltrasi
besar, sehingga aliran permukaan yang terjadi akan semakin kecil (Lihawa, 2011:
12).
Ziliwu, 2002: 19 mengemukakan bahwa, sifat-sifat tanah yang
mempengaruhi kepekaan erosi adalah :
14
1. Sifat-sifat tanah yang mempengaruhi laju peresapan (infiltasi),
permeabilitas dan kapasitas tanah menahan air.
2. Sifat-sifat tanah yang mempengaruhi ketahanan struktur tanah
terhadap dispersi dalam pengikisan oleh butiran-butiran hujan dan
limpasan permukaan.
Dengan demikian sifat-sifat tanah yang mempengaruhi erosi adalah
tekstur, struktur, kandungan bahan organik dan permeabilitas.
Tanah dengan kandungan debu yang tinggi, liat yang rendah dan bahan organik
yang sedikit mempunyai kepekaan erosi yang tinggi. Kepekaan erosi ini disebut
erodibilitas tanah (K) yang mengindikasikan mudah tidaknya tanah itu tererosi.
Semakin tinggi nilai erodibilitas semakin mudah tanah itu tererosi dan sebaliknya.
c. Topografi
Kemiringan dan panjang lereng adalah dua unsur topografi yang paling
berpengaruh terhadap aliran permukaan dan erosi. Erosi akan meningkat dengan
bertambahnya panjang lereng pada intensitas hujan tinggi, tetapi erosi akan
menurun dengan bertambahnya panjang lereng pada intensitas hujan yang rendah.
Menurut (Lihawa 2009 dalam Lihawa 2011: 12) dalam penelitian pada DAS AloPohu Propinsi Gorontalo menunjukan adanya pengaruh yang signifikan dari
faktor kemiringan lereng terhadap besarnya erosi permukaan. Pada lereng landai
akan terjadi peningkatan erosi permukaan sebesar 38,4 % dibandingkan pada erosi
dengan lereng datar. Pada lereng agak curam peningkatan erosi sebesar 63,6 %
dan pada lereng curam peningkatan sebesar 69,1 %, yang mana hal ini
15
menunjukan bahwa semakin besar kemiringan lereng, maka semakin besar pula
tingkat erosi permukaan.
Dilihat dari peta lereng wilayah Desa Ulanta Kecamatan Suwawa
Kabupaten Bone Bolango, Desa Ulanta memiliki empat klasifikasi tingkat
kemiringan lereng yang terdiri dari lereng 0-8%, 8-15%, 15-25%, 25-40%. Dasar
klasifikasi tingkat kemiringan lereng yang diambil ditunjukan pada tabel 1 di
bawah ini:
Tabel 1. Klasifikasi Tingkat Kemiringan Lereng
Kemiringan Lereng (%)
Kriteria
0–8
Datar
8 – 15
Landai
15 – 25
Agak Curam
25 – 40
Curam
 40
Sangat Curam
Sumber: Depertemen Kehutanan Direktorat Jenderal Rehabilitasi Lahan dan
Perhutanan Sosial. BP DAS Bone Bolango Provinsi Gorontalo Limboto, Februari
2009.
Adapun peta keadaan lereng Wilayah Desa Ulanta, Kecamatan Suwawa,
Kabupaten Bone Bolango dapat dilihat pada Lampiran 8.
d. Vegetasi
Vegetasi merupakan lapisan pelindung atau penyangga antara atmosfer
dan tanah. Suatu vegetasi penutup tanah yang baik seperti rumput yang tebal atau
rimbah yang lebat akan menghambat pengaruh hujan yang menyebabkan aliran
permukaan dan limpasan permukaan terhadap proses erosi. Menurut Lihawa
16
(2011: 13), mengemukakan bahwa tingkat erosi permukaan yang terjadi pada
lahan pertanian kering akan lebih rendah 38,1%, pada semak belukar erosi
berkurang 98,2%, dan pada hutan primer erosi berkurang 103,6% jika
dibandingkan dengan erosi pada lahan tanpa vegetasi. Dari hal ini maka pada
lahan tidak disertakan vegetasi penutup tanah memiliki tingkat erosi yang lebih
besar dibandingkan dengan lahan yang memiliki vegetasi penutup tanah, hal ini
dikarenakan butiran hujan akan lebih mudah melepaskan partikel-partikel tanah
tanpa vegetasi penutup tanah.
Dari hasil opservasi lapangan, Desa Ulanta memiliki kondisi vegetasi yang
cukup baik dilihat dari vegetasi penutup tanah yang terdapat pada wilayah
tersebut, dimana banyak terdapat semak/ belukar dan rerumputan yang tubuh
menyatu bersama tanaman-tanaman pokok masyarakat pada daerah Desa Ulanta
tersebut. Selain semak/ belukar dan rerumputan, masyarakat lebih dominan
menggunakan tanaman kacang sebagai tanaman pokok sekaligus penutup tanah,
dimana hal ini dapat berpengaruh terhadap besar kecilnya tingkat erosi permukaan
yang terjadi pada lahan-lahan pertanian oleh masyarakat.
e. Penggunaan Lahan
Penggunaan lahan berpengaruh terhadap perubahan penggunaan lahannya,
semakin besar perubahan penggunaan lahannya maka semakin besar aliran
permukaan dan limpasan permukaan yang terjadi pada lahan tersebut.
Dilihat dari peta penggunaan lahan yang terdapat pada Desa Ulanta,
Kecamatan Suwawa, Kabupaten Bone Bolango bahwa jenis penggunaan lahan
yang terdapat pada Desa Ulanta yaitu terdiri dari lahan pertanian tanaman jagung,
17
lahan pertanian tanaman jagung campur kacang, lahan pertanian tanaman jagung
campur kelapa, lahan pertanian tanaman kacang, lahan pertanian tanaman kelapa,
lahan pertanian tanaman kelapa campur semak, lahan pertanian tanaman rica,
semak belukar, dan lahan kosong, dimana masyarakat dalam pemanfaatan
lahannya lebih dominan banyak mencampurkan berbagai macam tanaman pokok
serta tanaman penutup tanah pada satu lahan yang diolah.
Adapun peta penggunaan lahan wilayah Desa Ulanta, Kecamatan Suwawa,
Kabupaten Bone Bolango dapat dilihat pada Lampiran 9.
f. Faktor Sosial Masyarakat
Menurut Ishak dalam Lihawa (2011: 13) mengemukakan bahwa laju
kehilangan massa tanah yang terjadi di lahan pertanian berdasarkan hasil simulasi
WEPP adalah sangat tinggi, terutama dipicu oleh aktivitas manusia melalui
pengelolahan tanah dan tanaman pada lahan-lahan dengan kemiringan lereng 315%. Hasil penelitian di atas menunjukan bahwa manusia dalam aktivitasnya
sangat berpengaruh terhadap tingkat bahaya erosi, baik itu dilihat dari aspek
pertanian yang dilakukan maupun aspek-aspek lain untuk memenuhi kebutuhan
hidupnya yang tidak mengindahkan konservasi tanah.
2.2
Tinjauan Tentang Kandungan Unsur Hara Tanah
Tanah adalah bahan rombakan yang berasal dari proses pelapukan batuan,
dengan demikian, mineral-mineral yang dikandung oleh tanah sangat ditentukan
oleh batuan asalnya. Suatu tanaman dapat hidup dengan subur apabila jenis
tanahnya mengandung mineral-mineral yang sesuai dengan kebutuhan tanaman
tersebut (Noor, 2006: 74).
18
Permasalahan yang sangat vital pada tanah adalah erosi tanah, terutama
bagi para petani. Erosi tanah dapat menyebabkan tanah yang tadinya sangat subur
berubah menjadi tidak subur dikarenakan mineral-mineral yang dikandung tanah
tersebut telah tererosi, sehingga unsur-unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman
telah hilang. Oleh karna itu permasalahan erosi tanah menjadi perhatian utama
bagi para petani, terutama pada lapisan-lapisan tanah yang berada di tempattempat yang berlereng curam dan di tempat-tempat yang terbuka tanpa ada
vegetasi.
Dalam proses erosi, tanah yang terkikis dan terangkut adalah lapisan tanah
atas yang merupakan sumber kehidupan tanaman karena hanya pada lapisan ini
tanaman dapat memperoleh hara yang cukup. Dengan terangkutnya bahan organik
dan partikel tanah yang halus oleh erosi, maka terjadi perubahan sifat tanah. Erosi
tidak hanya berpengaruh terhadap kandungan organik lapisan tanah atas tetapi
juga kandungan N, P, Ca, Mg, K, dan lain sebagainya (Arsyad, dalam Ariesca,
2004: 10).
Menurut (Hanafiah, 2005: 254) mengemukakan bahwa tidak semua unsur
yang diserap tanaman merupakan hara, banyak yang diserap tanaman hanya
karena tersedia dalam tanah. Serapan beberapa unsur hara oleh beberapa tanaman
pangan, bebuahan, sayuran dan industri dapat disimpulkan secara kuantitatif
sebagai berikut:
a. Unsur N paling banyak dibutuhkan oleh tanaman sebagai komponen
produksi, kecuali untuk tanaman yang produksinya berupa buah berair
atau umbi/ akar.
19
b. Pada kelompok kedua ini, yang paling banyak dibutuhkan adalah unsur
K, yang juga merupakan kelompok terbesar dari jerami tanaman.
c. Unsur P lebih banyak menyusun bagian produksi dibanding bagian
jerami tanaman.
d. Unsur P ini berlawanan dengan unsur Ca, Mg, dan S yang lebih
banyak menyusun bagian jerami dibanding bagian produksi.
Jadi, dapat disimpulkan bahwa unsur-unsur hara yang lebih banyak diserap
tanaman untuk proses pertumbuhan dan produksi yang baik adalah Unsur N, P,
dan K.
Berikut adalah faedah atau kegunaan unsur-unsur hara N, P, dan K bagi
tanaman:
a.
Nitrogen
Peran utama Nitrogen (N) bagi tanaman adalah untuk merangsang
pertumbuhan secara keseluruhan, khususnya batang, cabang, dan daun. Selain itu
nitrogen berperan penting dalam pembentukan hijau daun yang sangat berguna
dalam proses fotosintesis. Nitrogen yang ada didalam tanah dapat hilang karena
terjadi penguapan, pencucian oleh air atau terbawa bersama tanaman pada saat
panen (Novisan, dalam Ariesca, 2004: 10-11).
Menurut (Zubaidah, 2004: 18) mengatakan bahwa unsur nitrogen (N)
merupakan salah satu unsur penting bagi tumbuhan organisme dan merupakan
salah satu unsur utama pembentuk protein.
Menurut (Hardjowigeno, dalam Ariesca, 2004: 11) mengemukakan bahwa
kekurangan nitrogen pada tanaman akan menyebabkan tanaman akan menjadi
20
kerdil, pertumbuhan akar terbatas, daun berwarna kuning dan gugur, sedangkan
kelebihan nitrogen pada tanaman akan memperlambat kematangan tanaman,
batang mudah roboh dan mudah terserang penyakit.
Terdapat variasi dalam hal kandungan N tanah antara daerah-daerah yang
berbeda topografinya. Daerah-daerah dengan kemiringan lereng yang relatif tinggi
akan lebih rendah kandungan unsur haranya. Hal ini diakibatkan oleh erosi yang
mengikis lapisan permukaan tanah. Aliran permukaan akan menimbulkan erosi
pada permukaan tanah yang biasanya mempunyai kandungan N tertinggi
(Nyakpa. dkk, dalam Sugiono 2007: 12).
b.
Phospor
Phospor terdapat dalam seluruh sel hidup tanaman. Unsur Phospor (P)
bagi tanaman untuk merangsang pertumbuhan akar, khususnya akar benih dan
tanaman muda. Apabila terjadi kekurangan phospor pertumbuhan maka tanaman
terhambat, karena pembelahan sel terganggu, daun-daun menjadi ungu dan coklat
mulai dari ujung daun (Hardjowigeno, dalam Ariesca, 2004: 11). Novizan dalam
Ariesca (2004: 11) menambahkan bahwa kekurangan phospor pada tanaman juga
akan mengkibatkan perkembangan akar terhambat, pematangan buah terhambat,
perkembagan bentuk dan warna buah buruk serta biji berkembang tidak normal.
Menurut Sugiono (2007: 13) mengatakan bahwa pada umumnya unsur P
(phospor) dan K (kalium) berasal dari pelarutan mineral-mineral tanah yang
terkandung dalam bahan induk tanah, dan sedikit penambahan dari bahan organik
bila tererosi. Tanah yang subur atau produktivitasnya tinggi, yaitu tanah yang
21
dapat menyediakan unsur hara yang sesuai bagi kebutuhan tanaman tertentu
sehingga produktivitas kesuburan tanamannya tinggi.
c.
Kalium
Kalium (K) berperan dalam memperkuat tubuh tanaman agar daun, bunga,
dan buah tidak mudah gugur. Kalium merupakan sumber kekuatan bagi tanaman
dalam menghadapi kekeringan dan penyakit. Persediyaan kalium di dalam tanah
dapat berkurang karena tiga hal, yaitu pengambilan kalium oleh tanaman,
pencucian kalium oleh air dan erosi tanah. Kekurangan kalium pada tanaman akan
meyebabkan daun terlihat lebih tua, batang dan cabang lemah dan mudah rebah,
muncul warna kuning di pinggir dan diujung daun yang sudah tua yang akhirnya
mengering dan rontok, daun mengerut (kriting) dimulai dari daun tua serta biji
buah menjadi kisut (Novizan, dalam Ariesca, 2004: 11).
Menurut Sugiono (2007: 13) mengatakan bahwa kalium (K) sebenarnya
dapat diperlukan pada tanah kering, karena pada tanah ini banyak kation K+ yang
hilang dan terangkut oleh tanah melalui pencucian air hujan maupun erosi.
Kandungan K di dalam tanah berbeda-beda keberadaannya tergantung dari bahan
induk tanah dan derajat pelapukan.
Tanah idealnya dapat menyediakan sejumlah unsur hara penting yang
dibutuhkan oleh tanaman. Penyerapan unsur hara oleh tanaman mestinya dapat
segera diperbaharui sehingga kandungan unsur hara di dalam tanah tetap
seimbang. Pengambilan unsur hara oleh ribuan jenis tumbuhan diimbangi dengan
pelapukan bahan organik yang menyuplai hara bagi tanah.
22
Tabel 2. Kisaran Normal Kadar Unsur Hara Nitrogen (N),Phospor (P), dan
Kalium (K) Dalam Tanah dan Tanaman
Unsur
P
Unsur Tanah (
Total )
0,05 - 0,25% P2O3
Tanah Terekstrak (
ppm)
0,5 – 500
Tanaman
0,03 – 1,0 %
K
0,01 – 4 % K2O
50 – 4000
0,2 – 10,0%
Ca
2,5% CaO
100 – 15000
0,1 – 10,0%
Mg
0,1 – 2% MgO
10 – 3000
0,05 – 2 %
S
0,05 – 0,4% SO3
5 – 50
0,1 – 1%
Fe
0,1 – 8% Fe2O3
10 – 1000
20 – 200 ppm
Mn
0 – 0,5% MnO
2 – 500
5 – 5000 ppm
Cu
2 – 200 ( 1 – 1000 )
ppm
0,5 – 100
1 – 25 ppm
Zn
10 – 300 ppm
1 – 100
B
3 – 200 ppm
0,1 – 2
Mo
0,2 – 5%
0,5 – 10
5 – 300 ppm, ( 5 – 1500 )
ppm
10 – 100 ppm, ( 5 – 1500 )
ppm
0,01 – 25 ppm
Angka di antara kurung (), adalah kisaran yang pernah dilaporkan
2.3
Tinjauan Tentang Hubungan Erosi Permukaan Terhadap
Kandungan Unsur Hara Tanah
Erosi adalah salah satu penyebab kerusakan lahan, sebagai akibat dari
pengelolahan lahan yang kurang memperhatikan karakteristik lahan, dalam hal ini
tidak memperhatikan aspek-aspek dalam konservasi lahan. Erosi permukaan
merupakan erosi yang terjadi pada bidang permukaan tanah oleh pengaruh aliran
permukaan yang mengakibatkan terjadinya limpasan permukaan pada tanah
melalui suatu proses alam berupa hilangnya lapisan permukaan tanah bagian atas,
baik disebabkan oleh pergerakkan air maupun angin. Proses ini dapat
23
mengakibatkan merosotnya tingkat produktivitas dan daya dukung tanah untuk
produksi pertanian dan lingkungan hidup (Rahim,dalam Zubaidah, 2004: 2). Erosi
permukaan tanah juga mengakibatkan hilangnya kandungan bahan organik yang
diperlukan oleh tanaman untuk tumbuh dan berproduksi dengan baik, serta
berkurangnya kemampuan tanah untuk menyerap dan menahan air.
Analisis ini tentunya memberikan penapsiran bahwa proses erosi
permukaan tanah berpengaruh terhadap hilangnya kandungan-kandungan yang
berada pada bagian permukaan tanah yang berakibat pada ketidakstabilan
produktivitas tanah, sehinggga hal ini juga berpengaruh terhadap tingkat
kesuburan tanah dan tanaman. Menurut Noor, (2006: 74) mengatakan bahwa
suatu tanaman dapat hidup dengan subur apabila jenis tanahnya mengandung
mineral-mineral yang sesuai dengan kebutuhan tanaman tersebut.
(Noor, 2006: 74) juga mengatakan bahwa erosi tanah dapat menyebabkan
tanah yang tadinya sangat subur berubah menjadi tidak subur dikarenakan
mineral-mineral yang dikandung tanah tersebut telah tererosi, dimana unsur-unsur
hara yang diperlukan tanaman telah hilang. Hal ini juga berarti bahwa, aliran
permukaan dan limpasan permukaan pada bidang permukaan tanah sebagai
bentuk dari erosi permukaan sangat berpengaruh terhadap salah satu bentuk
hilangnya kandungan unsur hara pada tanah, oleh karena aliran permukaan dan
limpasan permukaan sangat berperan terhadap proses timbulnya erosi permukaan.
24
2.4
Kerangka Berfikir (Dalam Bentuk Diagram)
Tabel 3. Skema Kerangka Berfikir Pengaruh Erosi Permukaan Terhadap
Kandungan Unsur Hara N, P, K Tanah Pada Lahan Pertanian Jagung.
Penjelasan Kerangka Berfikir
Hubungan Antara Erosi Permukaan Terhadap Kandungan Unsur Hara N,
P, K Tanah
Hubungan antara erosi permukaan terhadap kandungan unsur hara tanah
pada lahan pertanian jagung yaitu dilihat dari dampak yang ditimbulkan dari
proses pengangkutan partikel-partikel tanahnya, aspek pertama yang berperan
dalam hal terangkutnya partikel-partikel tanah pada lahan pertanian jagung yaitu
faktor iklim berupa kondisi curah hujan yang jatuh pada bidang permukaan tanah
dan faktor topografi berupa tingkat kemiringan dan panjang lereng.
Faktor iklim yang paling menentukan laju erosi adalah hujan yang
dinyatakan dalam nilai indeks erosivitas hujan, curah hujan yang jatuh secara
25
langsung dan tidak langsung dapat mengikis permukaan tanah secara perlahan
dengan pertambahan waktu dan akumulasi intensitas hujan tersebut akan
mendatangkan erosi. Umumnya erosi meningkat dengan meningkatnya panjang
lereng untuk hujan yang intensitasnya besar, sehingga dapat dikaitkan bahwa
faktor iklim yaitu hujan dengan intensitasnya yang besar dapat berpengaruh
terhadap timbulnya erosi pada bagian permukaan tanah yang memiliki tingkat
panjang dan lereng yang besar. Sifat-sifat tanah yang mencangkup tektur, struktur
dan kandungan bahan organik serta permeabilitas merupakan faktor kedua yang
mengindikasikan mudah tidaknya tanah tererosi, dimana tanah dengan kandungan
debu tinggi, liat rendah dan kandungan bahan organik rendah mempunyai
kepekaan erosi yang tinggi. Proses erosi ini dapat dipercepat jika intensitas hujan
lebih besar dari laju infiltrasi sehingga kelebihan air mulai berakumulasi sebagai
cadangan permukaan, yang kemudian menjadi aliran permukaan bila intensitas
curah hujan terus meningkat.
Pada lahan pertanian jagung dengan kondisi curah hujan yang tinggi dan
besarnya tingkat kemiringan lereng, serta tidak mampunya tanah untuk menyerap
air yang jatuh pada permukaannya membuat air hujan yang jatuh pada bidang
permukaan tanah pada lahan pertanian jagung ini dapat meningkatkan aliran
permukaan yang menimbulkan limpasan permukaan, yang mengakibatkan
partikel-partikel tanah pada lapisan atas terangkut oleh proses pengikisan bersama
bahan-banan organik tanah yaitu kandungan mineral-mineral yang ada dalam
tanah dan kemudian terendapkan.
26
Hal inilah salah satu yang mengakibatkan turunnya produktivitas tanah
pada lahan pertanian jagung, yang mana diakibatkan karena pada tanah lapisan
atas lahan pertanian yang tererosi mengandung bahan-bahan organik yang kaya
akan mineral-mineral sebagai penyubur tanaman yaitu kandungan unsur hara yang
terdapat didalamnya, sehingga produktivitas tanah menjadi menurun terhadap
tingkat kesuburan tanah dan tanaman khususnya pada lahan pertanian dengan
tanaman pokok jagung, sebagai bentuk hilangnya kandungan unsur hara tanah
dari proses erosi pada permukaan tanah.
2.5
Hipotesis
Adapun hipotesis dalam penelitian ini yakni terdapat pengaruh erosi
permukaan terhadap kandungan unsur hara N, P, K tanah pada lahan pertanian
jagung.