Apa saja faktor-faktor penyebab tingkat erosi tanah ?

tanah
erosi

(Pradikta Satria) #1

Indonesia merupakan salah satu negara tropika basah yang memiliki erodibilitas tinggi. Demikian juga dengan negara-negara tropika basah lainnya. Pada umumnya akan memiliki tingkat erodibilitas yang tinggi.

Apa saja faktor-faktor penyebab tingkat erosi lahan ?


(Annisa Maulida Zahro) #2

Erosi adalah pengikisan atau kelongsoran, dimana sesungguhnya merupakan proses penghanyutan tanah oleh desakan atau kekuatan air dan angina, baik yang berlangsung secara alami maupun sebagai akibat dari tindakan manusia.

Dua penyebab erosi yang utama terjadi secara alami dan aktivitas manusia.

  • Erosi alami terjadi karena proses pembentukan tanah dan proses erosi yang terjadi untuk mempertahankan keseimbangan tanah secara alami. Erosi karena faktor alami biasanya masih memberikan media sebagai tempat tumbuh tanaman.

  • Erosi yang terjadi karena kegiatan manusia, biasanya disebabkan oleh terkelupasnya lapisan tanah bagian atas akibat praktek bercocok tanam yang tidak memperhatikan kaidah konservasi tanah maupun dari kegiatan pembangunan yang bersifat merusak keadaan fisik tanah seperti pembuatan jalan di tempat dengan kemiringan lereng besar (Asdak 2010).

Di negara tropis seperti di Indonesia, penyebab erosi yang paling utama berasal dari hujan.

Curah hujan dan intensitas yang tinggi, persentase tutupan lahan dan sifat tanah merupakan penyebab erosi itu sendiri. Periode paling rawan erosi adalah saat pengolahan tanah dan pada awal pertumbuhan tanaman. Pada periode ini, sebagian besar permukaan tanah terbuka, menyebabkan butir- butir hujan dapat memecah bongkah-bongkah tanah menjadi hancur dan terbawa aliran permukaan.

Faktor-faktor Erosi

1. Erosivitas Hujan ( R )

Erosivitas hujan merupakan kemampuan air hujan dalam menghancurkan dan menghanyutkan partikel tanah. Di daerah beriklim basah/tropis, faktor iklim terutama hujan merupakan penyebab yang utama. Besarnya curah hujan, intensitas dan distribusi hujan menentukan kekuatan dispersi hujan terhadap tanah, jumlah aliran permukaan serta tingkat erosi yang terjadi.

Tenaga pendorong (driving force) yang menyebabkan terkelupasnya dan terangkatnya partkel-partikel tanah ke tempat yang lebih rendah dikenal dengan istilah Erosivitas hujan ( R ). Erosivitas hujan sebagian terjadi karena aliran air di atas permukaan tanah. Kemampuan air hujan sebagai penyebab terjadinya erosi adalah sumber dari laju dan distribusi tetesan air hujan yang keduanya mempengaruhi besarnya energi kinetik air hujan. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa erosivitas hujan sangat berkaitan dengan energi kinetik, yaitu parameter yang berasosiasi dengan laju curah hujan atau volume hujan (Asdak 1995).

Penentuan nilai erosivitas hujan bulanan diperoleh melalui persamaan berikut:

image

Keterangan:
IR : faktor erosivitas hujan (KJ/ha/tahun)
P : curah hujan bulanan (cm) (Hardjowigeno dan Sukmana 1995).

2. Erodibilitas Tanah (K)

Erodibilitas tanah merupakan kepekaan tanah terhadap proses erosi yang terjadi. Erodibilitas tanah ditentukan oleh sifat-sifat fisik dan kimia tanah yang meliputi tekstur, struktur, kandungan bahan organik, dan susunan kimia tanah. Selain dari keempat faktor itu, masih ada faktor lain yang berpengaruh terhadap erodibilitas tanah, yaitu faktor kedalaman tanah, topografi, kemiringan lereng, serta aktivitas manusia. Nilai erodibiltas tinggi berarti tanah peka atau mudah mengalami erosi, dan sebaliknya jika erodibilitas rendah berarti tanah sukar untuk tererosi (Syarief 1989).

Besar nilai K ditentukan oleh tekstur tanah, struktur tanah, permeabilitas tanah dan bahan organik tanah.

Erodibilitas tanah (K) adalah kepekaan tanah terhadap erosi. Erodibilitas tanah dapat diduga dengan menggunakan nomograf, yang dapat dilihat pada Gambar di bawah ini (Wischmeier et al. 1971).

image
Gambar Nomograf untuk menentukan besarnya faktor K (Wischmeier et al. 1971)

Sifat-sifat tanah yang menentukan besarnya nilai K berdasarkan nomograf tersebut adalah:

  1. persen kandungan debu dan pasir halus,
  2. persen kandungan pasir,
  3. persen kandungan bahan organik,
  4. struktur tanah, dan
  5. permeabilitas tanah.

Untuk itu diperlukan angka hasil penetapan sifat-sifat tanah seperti tekstur dengan 4 fraksi (pasir kasar, pasir halus, debu, dan liat) dan bahan organik tanah, sedangkan struktur dan permeabilitas ditetapkan berdasarkan hasil pengamatan di laboratorium.

Erodibilitas tanah dikatakan tinggi apabila tanah itu peka terhadap erosi, dan erodibilitas tanah dikatakan rendah apabila daya tahan tanah kuat sehingga tahan terhadap erosi (Kartasapoetra 2005).Berbagai tipe tanah mempunyai kepekaan terhadap erosi yang berbeda, tergantung fungsi interaksi antara sifat- sifat fisik tanah yang ada pada suatu lahan.

Sifat-sifat fisik yang mempengaruhi erosi adalah (Arsyad 2010) :

  1. sifat-sifat tanah yang mempengaruhi infiltrasi, permeabilitas, dan kapasitas menahan air

  2. sifat-sifat tanah yang mempengaruhi ketahanan struktur tanah terhadap dispersi dan penghancuran agregat tanah oleh tumbukan butir-butir hujan dan aliran permukaan.

Perhitungan nilai K adalah sebagai berikut:

image

dimana:
K : erodibilitas tanah
M : (% debu +% pasir sangat halus) – (100 - % klei), bila data tekstur yang tersedia hanya fraksi pasir, debu dan klei, maka % pasir sangat halus dianggap 1/3 dari pasir
a : % bahan organik
b : nilai/kode struktur tanah (Tabel 1) c : nilai permeabilitas (tabel 2. )

Tabel Kode Struktur Tanah untuk Menghitung Nilai K
image

Untuk menghitung Permeabilitas tanah, menggunakan rumus:

image

Keterangan:
Kp = Permeabilitas tanah
Q = banyaknya air yang mengalir (ml) L = tebal contoh tanah (cm)
T = waktu pengukuran (jam)
H = tinggi permukaan air dari permukaan tanah bagian atas (cm) A = luas permukaan sampel tanah (cm2)

Tabel Kode Permeabilitas untuk Menghitung Nilai K
image

Tabel Nilai M untuk Beberapa Tekstur Tanah
image

Tabel Klasifikasi Nilai Erodibilitas Tanah (K)
image

3. Panjang Lereng (L) dan Kemiringan Lereng (S)

Topografi memiliki peran dalam menentukan kecepatan aliran permukaan yang membawa partikel tanah saat terjadinya erosi atau kerusakan tanah. Faktor indeks topografi L dan S, masing-masing mewakili pengaruh panjang lereng dan kemiringan lereng terhadap besarnya erosi. Panjang lereng mengacu kepada aliran permukaan, yaitu

Panjang lereng dibatasi sebagai jarak dari titik puncak lahan menuju titik lain dengan lereng menurun sampai luasan daerah pengendapan terjadi, atau aliran permukaan memasuki saluran dengan batas yang jelas (Foth 1991).

Faktor LS, kombinasi antara panjang lereng (L) dan kemiringan lereng (S) merupakan nisbah besarnya erosi dari suatu lereng dengan panjang dan kemiringan tertentu terhadap besarnya erosi dari dari plot lahan (Suripin 2002). Kemiringan lereng dapat dinyatakan dalam derajat (o) atau persen (%). Kemiringan lereng sangat berpengaruh terhadap limpasan, sehingga semakin curam lereng, semakin besar pula kecepatan limpasan yang terjadi (Munir 2003).

Tabel Nilai Faktor Lereng (LS)
image

Keterangan:
λ : panjang lereng (m)
S : kemiringan lereng (%)

4. Pengelolaan Tanaman/Vegetasi ( C )

Faktor C menyatakan nisbah antara besarnya erosi (Nisbah Erosi atau NE) yang terjadi dari suatu areal dengan tanaman penutup dan pengelolaan tertentu terhadap besarnya erosi dari tanah terbuka tanpa tanaman dan diolah.Pengaruh vegetasi penutup lahan terhadap erosi adalah melindungi permukaan tanah dari tumbukan air hujan, menurunkan kecepatan aliran, menahan partikel-partikel tanah pada tempatnya, dan mempertahankan kemantapan kapasitas tanah dalam menyerap air (Asdak 1995).

Menurut Darmawijaya (1992), vegetasi dapat digunakan sebagai petunjuk terhadap kemampuan tanah atau sifat-sifat tanah tertentu. Perbedaan vegetasi merupakan indikator perbedaan jenis tanah. Sementara menurut Reyes (2007), vegetasi dan penggunaan lahan secara umum dipengaruhi oleh keadaan tanah dan ketersediaan air. Lain halnya dengan Hardjowigeno dan Soleh (1995), berpen- dapat bahwa vegetasai dapat mempengaruhi besarnya erosi.

Pengaruh vegetasi terhadap erosi antara lain :

  1. menghalangi hujan agar tidak langsung jatuh ke permukaan tanah atau dengan kata lain mengurangi kekuatan dalam menghancurkan tanah,
  2. menghambat aliran permukaan dan memperbanyak infiltrasi,
  3. penyerapan air ke dalam tanah diperkuat oleh transpirasi (penguapan air) melalui vegetasi.

5. Tindakan Pengelolaan Tanah ( P )

Tindakan Pengelolaan Tanah merupakan rasio tanah yang hilang bila usaha pengeloaan tanah dilakukan (teras, tanaman dalam kontur, dsb) dengan tanpa usaha konservasi. Tanpa adanya konservasi, nilai P = 1. Bila dibuat semacam teras, maka nilai P dianggap sama dengan nilai P untuk strip cropping (Hardjowigeno 2007).Menurut Asdak (2010), faktor P adalah nisbah antara tanah tererosi rata-rata dari lahan yang mendapat perlakuan konservasi tertentu terhadap tanah tererosi rata-rata dari lahan yang diolah tanpa tindakan konservasi.

Faktor tindakan pengelolaan tanah ( P ) adalah jumlah erosi yang terjadi pada lahan yang telah dilakukan tindakan pengelolaan tanah dibandingkan dengan erosi yang terjadi pada lahan tanpa tanaman tanpa tindakan pengelolaan tanah.

Nilai P untuk beberapa tindakan pengelolaan khusus ditunjukkan pada tabel berikut, (Arsyad 2010)

Tabel Nilai Faktor P untuk Berbagai Tindakan Pengelolaan tanah
image

Catatan:
1) konstruksi teras bangku dinilai dari kerataan dasar teras dan keadaan talud teras.