KAJIAN PENGELOLAAN TANAH TERHADAP TINGKAT BAHAYA EROSI DI KECAMATAN TLOGOWUNGU DENGAN MENGGUNAKAN METODE USLE DAN GIS
III. METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian ini terletak
di Kecamatan Tlogowungu, Kabupaten Pati Propinsi Jawa Tengah.
Tumpang susun dari berbagai jenis peta untuk
menentukan titik sampel pewakil dilakukan di Laboratorium Pedologi dan Survai
Tanah Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta. Analisis GIS dilakukan di Laboratorium
Survai dan Evaluasi Lahan, sedangkan analisis tanah dilakukan di Laboratorium
Kimia dan Kesuburan Tanah Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penelitian ini dilaksanakan
pada bulan Agustus tahun 2006 sampai bulan
Januari tahun 2007 dengan pelaksanaan survai utama selama tiga minggu.
B. Bahan dan Alat Penelitian
1. Bahan
a. Data peta
1) Peta Administrasi Kecamatan Tlogowungu skala 1:25.000
2) Peta Rupabumi Kabupaten Pati skala
1:25.000
3) Peta Geologi Bersistem Indonesia skala 1:
100.000
4) Peta Jenis Tanah Kecamatan Tlogowungu
1:25.000
5) Data pendukung berupa data iklim (curah
hujan, temperatur udara dan kelembaban udara), data monografi dan data erosi
tanah.
b. Bahan kemikalia
1) Analisis lapangan meliputi H2O
untuk analisis pH tanah; H2O2 10% untuk analisis bahan
organik; HCl 1,2N, KCNS 1N dan K3Fe(CN)6 1 N untuk analisis aerasi dan drainase; HCl
10% untuk analisis kadar kapur.
2) Analisis laboratorium.
Bahan-bahan kemikalia untuk analisis
laboratorium.
2. Alat
a. Meteran saku
b. Munsell Soil Color Chart (MSCC)
c. Altimeter
d. Klinometer
e. GPS
f. Kompas
g. Lup
h. Cangkul
i. pH stik,
pH meter
j. Flakon
k. Pipet
l. Kamera
m. Pisau belati
n. Plastik transparan
o. Kertas label
p. Spidol permanen
q. Alat tulis
r. Seperangkat komputer beserta software
ArcView 3.3, MapInfo
s. Alat-alat analisis fisika tanah dan kimia
tanah
C.
Desain Penelitian dan Teknik Penentuan Sampel
Penelitian ini merupakan
penelitian deskriptif eksploratif yang pendekatan variabelnya dengan survai,
dalam hal ini adalah survai lahan di lapangan dan didukung dengan analisis
tanah di laboratorium.
Penentuan tingkat bahaya
erosi dilakukan pada tiap satuan lahan. Peta satuan lahan pada daerah
penelitian diperoleh dengan menumpangtindihkan Peta Penggunaan Lahan, Peta Jenis
Tanah, Peta Geologi, Peta Kemiringan Lereng. Sedangkan pengambilan sampel tanah
pada tiap satuan lahan, dilakukan secara
sengaja (purposive sampling) berdasarkan konsep homogenitas
karakteristik lahan.
Data dan informasi
pengelolaan tanah dicari dengan melalui pengamatan secara langsung dan
wawancara kepada petani tentang teknik budidaya (pengolahan tanah dan teknik
konservasi yang dilakukan).
D. Tatalaksana
Penelitian
Kegiatan
yang dilakukan meliputi:
1.
Penentuan lokasi berdasarkan hasil delineasi daerah
penelitian
2.
Digitasi
peta satuan lahan (dari Peta Penggunaan Lahan, Peta Jenis Tanah, Peta Geologi,
dan Peta Kemiringan Lereng).
3.
Survai
lapang pada masing-masing satuan lahan untuk penentuan karakteristik lahan
meliputi bentuk lahan, kedalaman tanah, kemiringan lereng, dan panjang lereng,
yang kemudian diambil sampel tanah pada tiap satuan lahan terebut.
4. Analisis laboratorium untuk menentukan
tekstur, kadar bahan organik, permeabilitas.
5.
Analisis data lapang untuk penghitungan erosi dengan
menggunakan rumus USLE.
6.
Analisis data serta overlay peta dengan menggunakan software Arc
View GIS 3.3 dan Map Info untuk mendapatkan peta tingkat bahaya
erosi serta peta analisis terbaik pengelolaan tanah di Kecamatan Tlogowungu berdasarkan konsep konservasi tanah dan
air.
1. Analisis Tingkat Bahaya Erosi
Analisis data erosi aktual
dan tingkat bahaya erosi akan dilakukan dengan menggunakan rumus USLE yang
mempertimbangkan faktor-faktor hujan, panjang, dan kemiringan lereng, tanah
serta penutupan lahan berikut tindakan konservasinya. Persamaan USLE yang akan
digunakan sebagai berikut:
A = RKLSCP
Dimana:
A = besaran laju erosi dengan satuan (ton/
ha/ tahun)
R = faktor erosivitas hujan
Data curah
hujannya diperoleh dari stasiun pengamatan hujan terdekat dengan lokasi
penelitian, sekurang-kurangnya 10 tahun terakhir. Data curah hujan ini digunakan untuk mengetahui
faktor erosivitas hujan (R) melalui persamaan: IR = 2.21 P 1.36,
dimana IR adalah indeks erosivitas dan P adalah Rata-rata curah hujan bulanan
(cm).
K = faktor erodibilitas
tanah yang besarnya tergantung pada jenis tanah
Besar nilai K diperoleh dengan rumus :
100 K = 1,292{2,1M1,14 (10-4)(12-a)+3,25(b-2)+2,5(c-3)}
dimana:
M:
(Persen pasir sangat halus + persen debu)
x (100 - % liat)
a:
Kandungan bahan organik (% C x 1,724)
b:
Kode struktur tanah
c: Kelas permeabilitas tanah
Untuk pengharkatan struktur
tanah digunakan Tabel 1. Kode Struktur Tanah.
Tabel 1. Kode Struktur
Tanah
Kelas struktur tanah (ukuran diameter)
|
Kode
|
Granuler sangat halus(<1 mm)
Granuler halus(1-2mm)
Granuler sedang sampai kasar (2-10 mm)
Blok, blocky, plat, masif
|
1
2
3
4
|
(Arsyad, 1989)
Untuk pengharkatan kelas permeabilitas tanah digunakan Tabel 2. Kelas
Permeabilitas Tanah
Tabel 2. Kelas
Permeabilitas Tanah
Kelas permeabilitas tanah
|
Kecepatan
cm/jam
|
Kode
|
Sangat
lambat
Lambat
Agak
lambat
Sedang
Agak
cepat
Cepat
|
<
0.5
0.5
– 2
2
– 6.3
6.3
– 12.7
12.7
– 25.4
>
25.4
|
6
5
4
3
2
1
|
(Arsyad, 1989)
Indeks kepekaan tanah terhadap erosi atau erodibilitas tanah (K)
merupakan jumlah tanah yang hilang rata-rata setiap tahun persatuan indeks daya
erosi curah hujan pada sebidang
tanah tanpa tanaman (gundul), tanpa usaha pencegahan erosi. Kepekaan tanah
terhadap erosi dipengaruhi oleh tekstur tanah (terutama kadar debu + pasir
halus), bahan organik, struktur dan permeabilitas tanah.
LS = Faktor Panjang Dan
Kemiringan Lereng
Faktor Panjang Lereng (L)
Penjang lereng (X) diukur
mulai dari igir (punggung)/ bagian atas sampai bagian bawah dari batas satuan lahan berdasarkan arah
kemiringan lereng. Penentuan panjang lereng pada penelitian tersebut digunakan
rumus:
Dengan:
X: Panjang lereng
sebenarnya (m)
λP: Panjang lereng pada
peta
α : Kemiringan lereng
dalam derajat.
Selanjutnya
nilai LS (Faktor Panjang Dan Kemiringan Lereng) dihitung dengan rumus:
Dimana:
LS: Faktor Panjang Dan
Kemiringan Lereng
X: Panjang lereng sebenarnya (m)
C: 34,7046
m:
a. Kemiringan lereng > 5% = 0.5
|
b. Kemiringan lereng 3.5%-4.5% = 0.4
|
c. Kemiringan lereng 1%-3% = 0.3
|
d. Kemiringan lereng < 1% = 0.2
|
α: Sudut kemiringan lereng
dalam derajat (Anonim, 1995).
Penentuan
kelas lereng berdasarkan pada Tabel 3. Kelas Lereng
Tabel. 3. Kelas Lereng
Persen
lereng ( %)
|
Kelas
|
0 – 8
9 - 15
16 – 25
26 - 45
> 45
|
Datar
Miring
Sangat miring
Curam
Sangat curam
|
(Arsyad, 1989)
C = Faktor penutupan
lahan, yang tergantung pada kerapatan tanaman dan pemeliharaan tanaman.
Pengukuran nilai faktor C didasarkan pada Lampiran 5. Nilai Faktor C
(Pengelolaan Tanaman).
P = Faktor tindakan konservasi tanah ,yang
tergantung pada aspek konservasi tanah yang dilakukan. Penentuan nilai P
berdasarkan Lampiran 6. Nilai Faktor P Untuk Berbagai Tindakan
Konservasi Tanah.
Untuk penentuan tingkat bahaya
erosi, digunakan pendekatan tebal solum tanah dan besarnya erosi. Setelah
didapat nilai R, K, LS dan CP dari data survai lapang dan analisis laboratorium
sehingga didapat nilai besaran laju erosi dengan satuan ton/ha/tahun. Dari besar erosi
masing-masing SPL dikelompokkan kedalam kelas bahaya erosi yang dihitung
berdasarkan
Tabel
4. Kelas Bahaya Erosi.
Tabel 4. Kelas Bahaya Erosi
Kelas bahaya erosi
|
|
Kelas bahaya erosi
|
Bahaya erosi(ton/ha/th)
|
I
|
< 15
|
II
|
15-60
|
III
|
60-180
|
IV
|
180-480
|
V
|
>480
|
Sumber
: Anonim 1994
|
|
Setelah kedalaman tanah dan
kelas bahaya erosi diketahui maka dapat ditentukan tingkat bahaya erosi,
perhitungan tingkat nahaya erosi digunakan Tabel 5. Tingkat Bahaya Erosi untuk
masing-masing SPL dan kemudian diperoleh peta tingkat bahaya erosi
Tabel 5. Tingkat Bahaya
Erosi
Kedalaman tanah(cm)
|
Kelas Bahaya
erosi
|
I II III IV V
|
|
> 90
60-90
30-60
< 30
|
SR R S B SB R S B SB SB S B SB SB SB B SB SB
SB SB
|
Sumber
: Anonim 1994
2. Analisis Pengelolaan Tanah
Analisis pengelolaan tanah
diperoleh dari analisis karakteristik lahan, tingkat bahaya erosi dan wawancara
petani di Kecamatan Tlogowungu yang kemudian dicocokkan (matching)
dengan Tabel Arahan Teknik Konservasi Tanah dan Air Departemen Kehutanan 1986 (Lampiran
7). Hasil dari matching data tersebut digunakan sebagai dasar
pengelolaan tanah yang terbaik di Kecamatan Tlogowungu Kabupaten Pati.
------------------------------------------------------------------------------
JUDUL & KATA PENGANTAR
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN I
LAMPIRAN II
LAMPIRAN III
){kind=link}
thanks for your comments