Rumpun Bambu Sebagai Pengendali Erosi Parit di Ladang Kebun

Rumpun Bambu Sebagai Pengendali Erosi Parit di Pinggir Kebun Karet
Campuran di Kelurahan Patih Galung Kota Prabumulih
Oleh
Siti Masreah Bernas
Dosen di Program Studi Ilmu Tanah F.Pertanian, Ilmu Tanaman dan Pengelolaan Lingkungan
Pasca Sarjana Unsri. Jl. Padang Selasa No. 342 Bukit Besar, Palembang 30139. Telp.
0711580460; e-mail :[email protected]
ABSTRACT
The area of mixed rubber farm was about 2 ha and this farm was laid on varied
slopes i.e. (2, 6, 9,12 and 16)%. Gully erosion was occured on this land between the
slope of 12% and 16% and sediment from gully erosion was stopped by four bamboo
trees at the border of the farm. The aims of this investigation were to find out the
amount of bamboo shoot per tree, the distance between bamboo trees, the area and the
depth of sediment trapped, the amount and some properties of sediment. The
investigation was done by measuring the surface area of sediment trapped and
measuring the depth of soil horizon. Soil samples were taken from 3 sites and from
four soil layers. The depth of soil layers were (0-25; 25-56; 56-80 and 80-115) cm,
soil textures were dominated by clay loam excepted at the layer of (56-80) cm which
was red iron oxide rocks (gravel size). Organic matter contents were varied but it was
higher on soil surface layer (6,4%) than other layers (about 4%). Based on organic
matter content, soil colour and texture, it was supposed that the former soil surface
was at the depth of 80 cm, then it was burried by sediment due to bamboo trees. The
dimension of gully behind bamboo trees was 92 cm depth and 540 cm and the
distance between bamboo trees were varied from 1 m to 3,4 m. The total amount of
sediment trapped was about 32,32 tones. Thus, four bamboo trees had the ability to
overcome gully erosion, by trapping the sediment. This ability was caused by running
bamboos spread out forming a dense, underground network of rhizomes and roots
making a very effective barrier to erosion. In order to overcome gully erosion on
slopes less than 12%, it is suggested to grow bamboo trees. However it needs more
investigation about its effect on other soil properties and slope degrees.
Key words : bamboo, trees, sediment, gully, erosion.
PENDAHULUAN
Sistem pembukaan lahan untuk kebun karet rakyat di Sumatera Selatan
umumnya masih dengan sistem tebas, tebang, keringkan dan bakar.
Pada tahun
pertama dan kedua, ladang ditanami padi, nenas, karet, pisang, ubi, dan sayuran.
Sehingga dapat dikatakan juga sebagai kebun campuran walau setelah 3 tahun hanya
karet yang dipelihara, setelah tanaman karet sekitar umur >25 tahun baru dibuka
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 1
kembali (Sanchez, 1976 dan Bernas, 2009). Menurut Morgan, 1986 yang melakukan
penelitian di Malaysia, menyatakan bahwa ladang berpindah merupakan sistem rotasi
untuk memelihara kelestarian tanah dan lahan. Tetapi sayang sistem ini berisiko
tinggi karena pada waktu pembakaran, api sulit dikendalikan sehingga banyak kebun
karet lain ikut terbakar, jadi tetap harus dibatasi.
Erosi tanah akan mempengaruhi beberapa aspek seperti (i) pemindahan top
soil yang kaya bahan organik dan mengekspos sub soil yang rendah bahan organiknya,
(ii) penimbunan tanah oleh sedimen, (iii) perubahan tekstur karena terungkapnya
lapisan bawah dan akibat interaksi bahan organik dan mineral, (iv) perubahan aktifitas
mikrobia karena temperatur dan kandungan air yang berubah (Bajracharya and Lal,
2000).
Telah dilakukan pengukuran erosi oleh Bernas (2009) dari kebun karet
campuran dengan kemiringan lereng yang berbeda, mulai dari sebelum tanam sampai
panen padi ladang yang berumur sekitar 6 bulan. Besar erosi adalah (6,96; 38,36;
78,96; 127,76; 167,04) ton/ha/th secara berurutan dari lereng (2, 6, 9, 12, 16)%. Dari
lahan dengan kemiringan 12% dan 16% terbentuk erosi parit, dan di bagian bawah
parit yang berkrokos telah terungkap kepermukaan. Tanah yang erosi dari lahan
tersebut mengendap di bagian rendah dan menimbun lapisan tanah dibawahnya,
pengendapan terjadi karena dihambat oleh empat rumpun pohon bambu sehingga
erosi parit terhenti disitu.
Sediment yang menimbun tanah dibagian bawahnya dapat saja terjadi
berulang, seperti investigasi yang dilakukan Bernas, 1988 dimana di area pegunungan
Snowdonia di Inggeris telah tejadi penimbunan tanah beberapa kali dengan dicirikan
oleh adanya lapisan bahan organik yang terkubur.
Jadi sebelum terkubur lapisan
tanah dibawahnya cukup stabil dicirikan adanya bahan organik, kemudian ditimbun
oleh erosi tanah dari atasnya. Mengendapnya bahan tererosi biasanya terjadi dibagian
bawah lereng bila lahannya datar atau ada yang menahan seperti teras, guludan, batu
atau tanaman. Seperti tanaman bambu yang dapat menahan sediment di pinggir
kebun karet campuran di kemiringan lereng sekitar 12%.
Mortenson, 2000 telah melakukan penanaman bambu raksasa di lahan yang
terungkap lapisan sub soilnya berupa liat berwarna merah, panjang sekitar 20 kaki dan
lebar 10 kaki, setelah umur bambu 5 tahun maka permukaan tanah merah tertutup dan
erosi tidak terjadi lagi. Menurut Pelton, 2002 bambu merupakan salah satu tanaman
ekologi yang sangat penting karena dapat memantapkan dan mencegah erosi tanah di
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 2
lahan curam, dapat melepaskan oksigen yang lebih banyak, dapat menyerap polutant
di udara. Keuntungan lain adalah berumur panjang karena bongkol akar dan akar
dapat membentuk tunas yang baru, serta sistem perakaran yang padat sehingga
tanaman bambu sangat ideal untuk melindungi hutan tropika. Rumput “Vetiver”
(Panicum virgatum L.) lebih efisien dalam menahan sediment dibandingkan rumpun
eulalia (Miscanthus sinensis Anderson). Karena rumput “Vetiver” mempunyai daun
yang kuat, berdiri tegak dan batang beruas seperti bambu tetapi kecil (Meyer,et.al.,
1995). Saluran air yang agak curam biasanya dibuat dari bangunan batu yang disusun
saling mengunci dan kadang dipasang bronjong. Bangunan tersebut akan lebih sesuai
bila dikombinasikan dengan saluran yang ditanam rumput didasarnya (Hilborn and
Stone, 1985).
Dari beberapa penelitian di atas maka tanaman seperti bambu sangatlah
penting dalam menekan erosi yang terjadi, termasuk erosi parit atau tanah yang
lapisan bawahnya sudah terungkap ke permukaan.
Tujuan kajian ini adalah untuk mengetahui keadaan rumpun bambu seperti
jumlah rumpun dan batang, seberapa besar erosi parit yang dapat dicegah oleh
tanaman bambu, berapa berat tanah yang dapat ditahan rumpun bambu, bagaimana
sifat dan ciri tanah yang ditahan oleh rumpun bambu seperti kedalaman solum dan
horison, tekstur tanah, warna, dan kandungan bahan organik tanah.
METODA PENELITIAN
Penelitian ini bersifat investigasi yang dilakukan di pinggir kebun campuran
yang pada tahun pertama ditanam secara multikultur dengan ditanam padi ladang,
nenas, sedikit pisang, ubi kayu dan sayuran serta tanaman karet. Luas lahan kebun
sekitar 2 ha, dengan beberapa tingkat kemiringan lereng yaitu (2, 6, 9, 12 dan 16)%.
Diantara lereng 12% dan 16% terdapat erosi parit, dimana ada 4 rumpun bambu yang
dapat mencegah erosi parit di bagian hulunya. Tanaman bambu telah ditanam sejak
sekitar >25 tahun lalu, nama bambu adalah Bambu Apus (Gigantochloa apus G.).
Setelah dilihat ternyata bambu berfungsi sebagai pencegah erosi parit yang terjadi di
dalam kebun, jadi penemuan ini bersifat kebetulan.
Pengukuran dilakukan terhadap rumpun bambu dan ketebalan sedimen yang
telah di tahan oleh rumpun bambu, serta beberapa sifat fisik dan kimia tanah.
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 3
Investigasi dilakukan pada tiga titik pengamatan di bagian atas dari rumpun bambu
dimana sedimen tertahan. Parameter yang dikumpulkan dalam investigasi ini adalah:
1. Pengukuran jumlah rumpun bambu, jarak antar rumpun dan jumlah batang per
rumpun.
2. Pengukuran dimensi parit yang ada pas dibagian hilir rumpun bambu.
3. Luas permukaan tanah dihitung berdasarkan setengah lingkaran karena endapan
yang ditahan berbentuk hampir setengah lingkaran.
4. Ditetapkan 3 titik pengamatan untuk mengetahui kedalaman lapisan tanah, warna,
tekstur, kerapatan isi, kandungan bahan organik.
5. Perhitungan berat tanah yang ditahan berdasarkan dimensinya dan kerapatan isi.
Secara skematik pengambilan titik sampel tanah disajikan pada gambar berikut :
1
2
3
4
Pohon bambu



Titik sampel
Gambar 1. Area sediment yang ditahan bambu dan titik bor untuk sampel tanah
(nampak depan).
Lereng 12%
4 Rumpun bambu
Sediment
Erosi parit lebar 5,4 m
dan dalam 92 cm
Gambar 2. Secara akematik rumpun bambu, sediment yang ditahannya serta parit
(nampak dari samping).
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengukuran terhadap rumpun bambu disajikan pada Tabel 1. Dari tabel
tersebut menunjukkan bahwa terdapat 4 rumpun bambu, dengan jarak bervariasi dari
340 sampai 590 cm dari bambu pertama. Satu bambu agak jauh dari lainnya sedang
tiga rumpun lainnya berdekatan. Sebagian batang bambu mati karena pada waktu
pembukaan lahan ikut terbakar, tetapi semua rumpun bambu masih tetap tumbuh.
Di bagian hilir rumpun bambu terdapat parit dengan ukuran dalam 92 cm dan
lebar 5,4 m. Cukup besar parit yang terbentuk karena kemungkinan sudah lama
proses pembentukkannya. Jadi rumpun bambu ini sangat hebat dalam mencegah erosi
parit, dimana terbentuknya parit di bagian atas dapat dicegah oleh 4 rumpun bambu
tersebut.
Tabel 1. Jumlah rumpun, batang dan diameter rumpun bambu yang menahan
Sedimen
Rumpun
Jumlah batang
Diameter rumpun
Jarak antar
Bambu
per rumpun
bambu (cm)
rumpun bambu
1
32
100
0 cm
2
62
120
340 cm
3
25
80
490 cm
4
86
155
590 cm
Catatan : Rumpun bambu No. 1 sebagai titik acuan untuk jarak antar rumpun.
Dari tabel di atas ternyata jumlah batang perumpun beragam dari 25 sampai 86,
demikian juga dengan diameter rumpun bambu dari 80 cm sampai 155 cm dengan
jarak juga bervariasi dari cukup jauh 340 cm sampai berdekatan satu sama lainnya
terutama bambu no 2, 3 dan 4; ada kemungkinnan bambu no. 3 merupakan anak
bambu no. 2.
Ternyata rumpun bambu ini telah mampu menahan sediment dari atasnya dan
menutupi erosi parit yang terjadi. Jadi akar-akar bambu yang saling silang satu
dengan lainnya, serta bongkol akar sangat kuat dalam menahan laju sediment. Dari
pengamatan ternyata akar bambu dan bongkol akar, dapat tumbuh menahan tebing
yang terbentuk dan kemudian juga tumbuh di atas endapan yang ditahannya.
Investigasi ini sejalan seperti yang dilaporkan Pelton, 2002. Dengan demikian dapat
dikatakan bahwa penanaman bambu dengan jarak antara 3,4 m sampai sekitar 1 m
dapat digunakan untuk mencegah terbentuknya erosi parit.
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 5
Hasil pengamatan di lapangan dan analisis sifat tanah menunjukkan bahwa,
berdasarkan warna tanah didapat 4 lapisan tanah endapan yang di tahan oleh rumpun
bambu (tabel berikut).
Tabel 2. Ketebalan lapisan, warna dan fraksi tanah yang ditahan oleh
rumpun bambu
1
Lapisan
(cm)
0-25
2
25-56
3
4
56-80
80-115
No.
Warna
Coklat sangat
gelap keabuan
Coklat agak
keabuan
Krokos (Merah)
Coklat sangat
gelap keabuan
Fraksi Tanah (%)
Liat
Debu Pasir
29,92 50,75 19,33
Kelas Tekstur
Tanah
Lempung berliat
26,17
48,52
25,31
Lempung berliat
31,02
47,67
21,31
Lempung berliat
Dari solum tanah yang lebih dari 115 cm menunjukkan bahwa tanah tersebut
tidak begitu dalam karena ada lapisan krokos yaitu batuan berupa oksida besi yang
menggumpal berukuran bervariasi dari sekitar 2 mm sampai 2 cm. Lapisan krokos ini
berada di atas lapisan bewarna coklat sangat gelap keabuan. Krokos berasal dari alur
parit di bagian atas, karena pada waktu invetigasi terdapat krokos di dasar parit. Jadi
dapat dikatakan bahwa sekitar 25 tahun lalu pada waktu pembukaan kebun karet telah
terjadi pengikisan lapisan krokos dan menimbun lapisan yang di bawahnya bewarna
coklat sangat gelap keabuan. Lapisan coklat sangat gelap keabuan ini pada waktu itu
merupakan lapisan atas tanah. Investigasi serupa (Bernas,1988) dimana tanah yang
tertimbun telah terjadi di Pegunungan Snowdonnia Inggris. Setelah pengendapan
krokos maka terjadi kestabilan pengendapan diatasnya karena erosi yang terjadi
berasal dari lahan kebun yang baru dibuka kemunkinan erosi lembar, dimana terjadi
sebelum tanaman tumbuh seperti padi, nenas, ubi-ubian, sayuran dan karet. Erosi
lembar akan terus berlanjut sampai terjadi sangat rendah sekali bila tanaman karet
sudah berumur >5 tahun dan tanaman di bawahnya seperti rumput dan semak telah
menutupi permukaan tanah.
Dengan demikian dapat diperkirakan bahwa setelah dua puluh lima tahun
tanaman bambu, telah dapat menahan tanah setebal 80 cm. Sedangkan setelah pohon
bambu terdapat parit yang cukup besar dengan dalam 92 cm dan lebar 5,40 m.
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 6
Sehingga dapat diperkirakan bahwa tanaman bambu sudah berada disana sebelum
kebun dibuka untuk tanaman karet pada 25 tahun yang lalu.
Kelas fraksi tanah sama untuk ke tiga lapisan tanah baik yang tertimbun maupun
yang di atas lapisan krokos. Dari persentase fraksi tanah nampaknya debu yang
paling tinggi, ini disebabkan memang fraksi debu yang paling peka terhadap erosi
dibanding liat dan pasir. Karena fraksi debu butirnya halus, tidak bermuatan, sifat
adhesifnya rendah (Morgan, 1986). Sedangkan semakin kebagian lapisan bawah
maka liat semakin meningkat walau kecil sekali, ini dapat disebabkan oleh pelindihan
liat dari lapisan atas kelapisan bawah.
Tabel 3. Ketebalan lapisan tanah, kandungan bahan organik, kerapatan isi dan
ruang pori total setiap lapisan tanah endapan yang ditahan rumpun
bambu
No.
Lapisan
Kandungan
Kerapatan
Ruang
3
(cm)
Bahan Organik (%)
Isi (g/cm )
Pori (%)
1
0-25
6,25
0,89
66,41
2
25-56
4,52
1,24
47,37
3
56-80
2,3
27,83
4
80-115
4,10
1,15
51,21
Catatan : (-) tidak dianalisa karena warna merah dan banyak krokos.
Kandungan bahan organik paling tinggi di lapisan atas (6,25%) dan menurun
di lapisan yang lebih dalam. Kandungan bahan organik masih cukup tinggi di lapisan
yang tertimbun yaitu 4,10%, dimana dengan kandungan bahan organik tersebut
menyebabkan tanah bewarna coklat gelap keabuan. Ini disebabkan karena erosi
berasal dari lapisan atas tanah yang kandungan bahan organiknya lebih tinggi
dibandingkan lapisan bawah. Jadi baik pada tanah yang tertimbun dan tanah yang
menimbun, maka bambu telah dapat menahan bahan organik yang ikut dalam endapan.
Menurut Graaff, 1996 pencegahan erosi berhasil bila dapat mengurangi kehilangan
hara dan bahan organik.
Kerapatan isi tanah lapisan atas rendah (0,89 g/cm3), sedangkan lapisan ke 2 dan 4
lebih dari satu. Sebagai hasil endapan yang mengandung bahan organik dan debu
cukup tinggi maka kerapatan isi sekitar 1 dan cukup baik untuk perakaran tanaman.
Jadi permukaan tanah hasil endapan dengan luas sekitar 36,17 m2 dapat ditamani
tanaman semusim atau tahunan. Tetapi lapisan ke 3 kerapatan isi sangat tinggi
disebabkan karena adanya krokos yang merupakan oksida besi sangat berat. Tentu
saja lapisan ke 3 ini merupakan faktor pembatas untuk perakaran tanaman.
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 7
Tabel 4. Dimensi tiap lapisan dan berat tanah pada setiap lapisan endapan yang
ditahan rumpun bambu
Lapisan
Rerata
Area
Volume
Tanah
Jari-jari
(m2)
Tanah
(cm)
(m)
(m3)
0-25
6,8
36,17
9,04
25-56
6,08
29,03
9,00
56-80
4,94
19,23
4,62
80-115
3,96
12,31
2,15
Total berat tanah yang ditahan oleh bambu
Berat
tanah per lapisan
(kg)
8.050
11.160
10.630
2.480
32.320
Karena bentuk lahan miring sekitar 12%, maka luas masing-masing lapisan
berbeda (Tabel 4), dimana paling luas adalah lapisan atas dan paling sedikit adalah
lapisan bawah.
Berdasarkan perhitungan volume dan kerapatan isi tanah maka
didapat bahwa tanaman bambu telah dapat menahan tanah seberat 32.320 kg (sekitar
32 ton). Hasil ini membuktikan bahwa sistem akar yang sangat rapat dan bonggol
akar tanaman bambu sangat kuat menahan sediment dari erosi parit di kemiringan
lahan 12%. Kekuatan bambu disebabkan juga karena mempunyai kemampuan untuk
tumbuh dipinggir tebing tanah endapan dan di atas endapan, sehingga tanah ditahan
secara kuat dari atas dan samping. Hasil penelitian ini sejalan dengan yang dilakukan
oleh Mortenson, 2000 dan Pelton, 2002.
Dengan demikian untuk mencegah
terjadinya erosi parit dan mengendalikan erosi parit sangat dianjurkan untuk menaman
pohon bambu dengan jarak sekitar 1-3,4 meter, bila lebar parit sekitar 5,4 m pada
lereng ≤12%. Selanjutnya bila parit cukup panjang, maka dapat dilakukan penanaman
dengan menyekat parit tersebut, seperti pada penelitian ini dimana lebar terjauh
sedimen sekitar 7,3 m, tentu saja cukup luas untuk dijadikan lahan tanaman. Jadi
bambu dapat ditanam diparit dengan jarak panjang sekitar tersebut, nantinya setelah
sedimen terbentuk maka pertumbuhan rumpun bambu akan mengikuti permukaan
sedimen seperti yang terjadi pada investigasi ini. Masih perlu penelitian lebih lanjut
mengenai kehebatan bambu dalam mencegah erosi parit, terutama terhadap
kandungan hara, polutant dan mikro serta makro-organisme yang dapat ditahannya.
KESIMPULAN DAN SARAN
Empat rumpun bambu sangat efektif dalam mengatasi terjadinya erosi parit
yang dalam 92 cm dan lebar 5,4 m, telah dapat menahan sedimen cukup berat yaitu
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 8
32,32 ton pada lereng 12%. Kekuatan ini disebabkan oleh sifat akar tanaman bambu
yang sangat rapat dan bonggol akar yang kuat, sehingga dapat membentuk rumpun
tanaman yang kokoh. Karena itu disarankan untuk menanam bambu di lahan yang
telah terjadi erosi parit dengan jarak sekitar 1 meter di lahan dengan kemiringan
lereng sekitar ≤12%. Lahan endapan yang terbentuk akan dapat menambah luas lahan
yang dapat ditanami. Perlu penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh rumpun bambu
dalam pengendalian erosi parit pada berbagai dimensi parit dan lereng yang berbeda.
UCAPAN TERIMA KASIH
Diucapkan terima kasih kepada Catur Adi Wardana yang telah membantu
identifikasi jenis bambu, juga kepada Luky, Nursela, Novita dan Eliza atas
bantuannya dalam pengukuran sedimen di lapangan.
DAFTAR PUSTAKA
Bernas, S.M. 1988. Investigation of the past erosional events in The Snowdon
Mountains. University of North Wales, Bangor, U.K. Thesis.
Bernas, S. M. 2009. Perbandingan Besar Erosi Yang di Prediksi Berdasarkan U.S.L.E.
dan Besar Erosi Yang Diukur Langsung Pada Berbagai Lereng Dari Kebun
Karet Campuran Yang Baru Dibuka. Majalah Lembaga Penelitian Unsri.
Graaff, J. de. 1996. The price of soil erosion. An economic evaluation of soil
conservation and watershed development. Backhuys Pubs. Leiden. The
Netherlands. p.99
Hilborn, D. and Stone, R.P. 1985. Gully Erosion Control. Agricultural Engineering
Service, Resources and Planning/OMAFRA.
file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/PAPER&
JURNAL/WORD/gully%20ers%204.htm (downloaded tgl 12 Juli 2010).
La Ode Restele, L.O. 2004. Tingkat bahaya erosi Daerah aliran Sungai Tinalah
Kabupaten Kulonprogo Daerah Istimewa Yogyakarta. Tesis untuk memenuhi
sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-2 Program Studi Geografi
Jurusan Ilmu-ilmu Matematika dan Pengetahuan Alam.
Meyer, L.M., S.M. Dabney dan W.C. Harmon, 1995. Sediment trapping effectiveness
of stiff grass hedges. Trans. ASAE. 38:809-815.
Morgan, R.P.C., 1986. Soil erosion and conservation. Longman, U.K. 298p.
Mortenson, J. 2000. Bamboo for Erosion Control.
file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/PAPER&
JURNAL/WORD/erosion.htm (downloaded tgl 10 Juni 2010).
Pelton, L. 2002. Bamboo village Hawaii.org.
file:///C:/Documents%20and%20Settings/User/My%20Documents/PAPER&
JURNAL/WORD/bandh.htm(downloaded tgl 10 Juni 2010).
Prosiding Seminar Nasional Unsri, 20-21 Oktober 2010.
Page 9