ANALISIS DAYA DUKUNG LAHAN

Transkripsi

1 ANALISIS DAYA DUKUNG LAHAN BERDASARKAN KETERSEDIAAN DAN KEBUTUHAN AIR DI DAERAH ALIRAN SUNGAI JLANTAH HULU KABUPATEN KARANGANYAR TAHUN 2013 (Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II) SKRIPSI Oleh : MUHAMMAD KHOLIQ YUNANTO K FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015

2 ANALISIS DAYA DUKUNG LAHAN BERDASARKANKETERSEDIAAN DAN KEBUTUHAN AIR DI DAERAH ALIRAN SUNGAI JLANTAH HULU KABUPATEN KARANGANYAR TAHUN 2013 (Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II) Oleh : Muhammad Kholiq Yunanto K Skripsi diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Geografi Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Sosial FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA JANUARI 2015

3 PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini Nama : Muhammad Kholiq Yunanto NIM : K Jurusan/Program Studi : PIPS/Pendidikan Geografi Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul Analisis Daya Dukung Lahan Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air di Daerah Aliran Sungai Jlantah Hulu Kabupaten Karanganyar Tahun 2013 (Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II) ini benar benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka. Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya. Surakarta, Januari 2015 Yang membuat pernyataan Muhammad Kholiq Yunanto iii

4 iv

5 v

6 ABSTRAK Muhammad Kholiq Yunanto. K Analisis Daya Dukung Lahan Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air di Daerah Aliran Sungai Jlantah Hulu Kabupaten Karanganyar Tahun 2013 (Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II). Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Oktober Penelitian ini bertujuan untuk : (1) mengetahui tingkat ketersediaan air di DAS Jlantah hulu tahun 2013, (2) mengetahui tingkat kebutuhan air di DAS Jlantah hulu tahun 2013, (3) mengetahui daya dukung lahan berdasarkan tingkat ketersediaan dan kebutuhan air di DAS Jlantah Hulu tahun 2013, (4) mengetahui arahan penataan ruang di DAS Jlantah Hulu 2013 berdasarkan tingkat ketersediaan dan kebutuhan air, (5) untuk menyusun materi ajar geografi pada kompetensi dasar pemanfaatan dan pelestarian lingkungan hidup di kelas XI Semester II. Penelitian ini merupakan jenis penelitian deskriptif. Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pendekatan keruangan (Spatial Approach), dan metode yang digunakan dalam pengambilan data dan analisisnya menggunakan metode survei deskriptif yang didukung oleh data-data sekunder. Populasi pada penelitian ini adalah satuan DAS dan satuan lahan di DAS Jlantah Hulu. Teknik pengambilan sampel adalah purposive sampling. Teknik pengumpulan data menggunakan observasi, dokumentasi, wawancara, dan uji laboratorium. Teknik analisis data untuk mengetahui keseimbangan air dilakukan dengan cara membandingkan ketersediaan air berdasarkan metode Neraca Air Thornwaite-Mather dan kebutuhan air berdasarkan perumusan Dumairi, kemudian dilakukan arahan penataan ruang berdasarkan pada fungsi kawasannya dengan metode skoring. Hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa (1) ketersediaan air secara pada DAS Jlantah Hulu tahun 2013adalah sebesar m 3, dengan ketersediaan air terbanyak pada bulan Februari yaitu sebesar m 3, (2) kebutuhan air pada DAS Jlantah Hulu tahun 2013 dihitung berdasarkan pada penggunaan lahannya berupa tegalan, irigasi (sawah), hutan lainnya, dan permukiman dengan total kebutuhan air sebesar ,6 m 3, (3) Daya dukung sumberdaya air di DAS Jlantah Hulu tahun 2013 berdasarkan perbandingan antara potensi ketersediaan air dengan potensi kebutuhan air adalah 1,783 sehingga telah terjadi surplus air, (4) Arahan penataan ruang pada DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 berdasarkan tingkat ketersediaan dan kebutuhan air dengan mengelompokan menjadi 4 jenis penggunaan lahan yaitu hutan lainnya sebesar 55 %, sawah sebesar 10 %, tegalan sebesar 27 % dan permukinan tidak mengalami perubahan yaitu sebesar 8 %. Kata Kunci : daya dukung lahan, sumberdaya air, ketersediaan air, kebutuhan Air, Neraca Air, vi

7 ABSTRACT Muhammad Kholiq Yunanto. K Analysis of Land Carrying Capacity Based on The Supply and demand of water in the Jlantah Hulu Watershed Karanganyar at 2013 (for Learning Enrichment Geography substance in the Basic Competence of Environmental Utilization and Conservation for 8 th Grade, 2 nd Semester). Thesis, Teacher Training and Educational Faculty Sebelas Maret University. Surakarta. October This research aims to: (1) determine the level of water suplly in the Jlantah Hulu watershed at 2013, (2) determine the level of water demand in the Jlantah Hulu watershed at 2013, (3) determine the land carrying capacity between supply and demand of water level in the Jlantah Hulu watershed at 2013, (4) determine the direction of spatial planning in the Jlantah Hulu watershed at 2013 based on the level of supply and demand of water, and (5) to draft geography teaching materials on the basic competence of Environmental utilization and conservation for 8 th grade, 2 nd semester. This research is a descriptive research type, in which data collection and analysis methods supported by secondary data. Spatial approach was used in this study, while the population are the unit of watershed and land units in the Jlantah Hulu watershed. The implementation of this research using purposive sampling technique, and observation, documentation, interviews, and laboratory testing was used for data acquisition. The data analysis technique used to determine the water balance is done by comparing the water supply based on the water balance Thornwaite-Mather method and the water demand using Dumairi formulation. Spatial layout directives based on the function of the region by the method of scoring and weighting is done as the final outcome of this study. The results of this study concluded that (1) the water supply in the Jlantah Hulu watershed at 2013 was 42,071,119 m 3, with the highest water supply in February was 10,590,853 m 3, (2) the water demand in the Jlantah Hulu watershed at 2013 was calculated based on the use of land in the form of fields, irrigation (paddy), other forest, and settlements with a total water demand of 23,592,019.6 m 3, (3) the carrying capacity of water resources in the Jlantah Hulu watershed at 2013 based on a comparison between the supply potential of water to the demand potential water is 1,783, so that there has been a surplus of water, (4) The arrangement of space on Jlantah watershed in 2013 based on the level of availability and water demand by classifying into 4 types of land use that other forest by 55%, rice fields by 10%, moor by 27% and settlement unchanged at 8%. Keywords: Land Carrying Capacity, Water Resources, Water Supply, Water Demand, Water Balance, vii

8 MOTTO Barang siapa menginginkan kebahagiaan didunia dan diakhirat maka haruslah memiliki banyak ilmu (HR. Ibnu Asakir) Banyak kegagalan dalam hidup ini dikarenakan orang-orang tidak menyadari betapa dekatnya mereka dengan keberhasilan saat mereka menyerah. - Thomas Alva Edison Sesuatu yang belum dikerjakan, seringkali tampak mustahil; kita baru yakin kalau kita telah berhasil melakukannya dengan baik. - Evelyn Underhill viii

9 PERSEMBAHAN Skripsi ini saya persembahkan sepenuh hati kepada: Allah SWT Tuhan Pencipta alam semesta Rosulullah Muhammad SAW. Kedua orang tuaku tercinta Bapak Irfan dan Ibu Siti Inganah Kakakku tersayang Edhy Mustofa, Agus Budi Ariyanto dan Anif Binta yang selalu memberikan semangat dan dukungan untuk menyelesaikan skripsi ini Teman-teman GEOGRAFI 2010 ix

10 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat-nya, perlindungan, serta hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Sholawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi agung Muhammad SAW yang telah menuntun kita dari zaman jahiliyah hingga zaman ilmiyah sekarang ini dan semoga kelak kita termasuk kedalam umat yang mendapatkan syafa atnya. Skripsi yang berjudul Analisis Daya Dukung Lahan Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air di Daerah Aliran Sungai Jlantah Hulu Kabupaten Karanganyar Tahun 2013 (Untuk Substansi Pembelajaran Geografi pada Kompetensi Dasar Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup Kelas XI Semester II) merupakan sebagian syarat bagi penulis guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan. Penulis ingin mengapresiasikan penghargaan, dan rasa terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu, membimbing dan memberi dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Oleh karena itu penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada: 1. Bapak Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd, selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan ijin penyusunan skripsi. 2. Bapak Drs. Saiful Bachri, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Sosial FKIP UNS yang telah memberikan ijin penyusunan skripsi. 3. Bapak Drs. Djoko Subandriyo, M.Pd, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Geografi Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Sosial FKIP UNS yang telah memberikan ijin penyusunan skripsi. 4. Bapak Drs. Partoso Hadi M.Si selaku Pembimbing Akademik penulis yang senantiasa memberikan motivasi dan pengarahan dalam penyusunan skripsi. x

11 5. Bapak Setya Nugraha S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan ilmu, waktu, tenaga, nasehat dan pikiran untuk membimbing penulis dalam menyusun skripsi ini. 6. Ibu Rahning Utomowati, S.Si, M.Sc selaku dosen pembimbing II yang senantiasa memberikan bimbingan dan motivasi kepada penulis. 7. Dewi Aysiah, yang selalu memberikan dukungan maupun semangat dikala penulis mengalami kesulitan selama mengerjakan skripsi ini 8. Agung, Jessica, Devi, Shinta, Arifin, Luki, Udin, Sandy, Susan, Gogo yang telah membantu penulis menyelesaikan permasalahan di dalam skripsi ini. 9. Rekan-rekan seperjuangan Kos Last Vegas dan semua yang selalu memberikanku semangat serta membuat hidup penulis semakin hangat. 10. Serta semua pihak yang belum disebutkan dalam kata pengantar ini, yang telah berkontribusi secara langsung maupun tidak langsung Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis memohon maaf dan membuka diri untuk segala kritik dan saran yang dapat membangun dan meningkatkan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkannya. Surakarta, Januari 2015 Penulis xi

12 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGAJUAN... ii HALAMAN PERNYATAAN... iii HALAMAN PERSETUJUAN... iv HALAMAN PENGESAHAN... v ABSTRAK... vi HALAMAN MOTTO... viii HALAMAN PERSEMBAHAN... ix KATA PENGANTAR... x DAFTAR ISI... xii DAFTAR TABEL... xv DAFTAR GAMBAR... xvii DAFTAR PETA... xviii DAFTAR LAMPIRAN... xix BAB I. BAB II. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Perumusan Masalah... 8 C. Tujuan Penelitian... 8 D. Manfaat Penelitian Manfaaat Teoritis Manfaat Praktis... 9 LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka Daya Dukung Lingkungan Hidup Daya Dukung Sumberdaya Air Curah hujan xii

13 4. Evapotranspirasi Suhu Udara Daur Hidrologi Daerah Aliran Sungai Kebutuhan Air B. Penelitian Yang Relevan C. Kerangka Berpikir BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Tempat Penelitian Waktu Penelitian B. Metode Penelitian C. Data dan Sumber Data Data primer Data Sekunder D. Teknik Pengambilan Sampel Populasi Teknik Sampling E. Pengumpulan Data Observasi Analisis Laboratorium Analisis Dokumentasi F. Teknik Analisis Data Ketersediaan Air Kebutuhan Air Daya Dukung Sumberdaya Air Arahan Penataan Ruang Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air G. Prosedur Penelitian Persiapan Penyusunan Proposal xiii

14 3. Penyusunan Instrumen Pengumpulan Data Analisis Data Penyusunan Laporan BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Lokasi Penelitian Letak dan Batas Daerah Penelitian Luas Daerah Penelitian Iklim Geologi Tanah Kemiringan Lereng Penggunaan Lahan Kondisi Kependudukan B. Deskripsi Hasil Penelitian dan Pembahasan Ketersediaan Air Di DAS Jlantah Hulu Tahun Kebutuhan Air di DAS Jlantah Hulu Tahun Daya Dukung Sumberdaya Air DAS Jlantah Hulu Arahan Penataan Ruang Berdasarkan Ketersediaan dan Kebutuhan Air Penyusunan Materi Pembelajaran BAB V. SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Simpulan B. Implikasi C. Saran DAFTAR PUSTAKA xiv

15 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Kebutuhan Air Domestik Tabel 2.2 Kebutuhan Air untuk Permukiman menurut Dumairi Tabel 2.3 Kebutuhan Air untuk Sawah Tabel 2.4 Standar Kebutuhan Air bagi Hewan Ternak Tabel 2.5 Standar Normatif Kebutuhan Air menurut Sektor Tabel 2.6 Kebutuhan Air untuk Tegalan Tabel 2.9 Kebutuhan Air untuk Hutan Lainnya Tabel 2.10 Penelitian Yang Relevan Tabel 3.1 Waktu Penelitian Tabel 3.2 Kebutuhan Air menurut Dumairi Tabel 4.1 Pembagian Dan Luas Wilayah Administrasi DAS Jlantah Hulu 58 Tabel 4.2 Formasi Geologi DAS Jlantah Hulu Tabel 4.3 Luas Macam Tanah Di DAS Jlantah Hulu Tabel 4.4 Kemiringan Lereng DAS Jlantah Hulu Tabel 4.5 Bentuk Penggunaan Lahan di DAS Jlantah Hulu Tabel 4.6 Jumlah Penduduk, Luas Wilayah dan Kepadatan Penduduk tiap Desa di DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.7 Rerata Curah Hujan Perbulan Pada 10 Stasiun Pengamatan Hujan Tahun Tabel 4.8 Temperatur Udara Rata- Rata Bulanan DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.9 Indeks Panas Bulanan Pada DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.10 Evaporasi Potensial Bulanan Pada DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.11 Perhitungan Nilai P-Ep Tabel 4.12 Hasil Perhitungan APWL (Akumulasi Potensi Kehilangan Air) bulanan Tabel 4.13 Hasil Perhitungan Nilai ST Bulanan xv

16 Tabel 4.14 Hasil Perhitungan Perubahan Lengas Tanah Bulanan Tabel 4.15 Hasil Perhitungan Evapotranspirasi Aktual Bulanan Tabel 4.16 Hasil Perhitungan Nilai Defisit Bulanan Tabel 4.17 Hasil Perhitungan Nilai Surplus Bulanan Tabel 4.18 Hasil perhitungan Runoff bulanan Tabel 4.19 Runoff Bulanan DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.20 Kebutuhan Air Untuk Tegalan DAS Jlantah Hulu Tabel 4.21 Kebutuhan Air Untuk Irigasi DAS Jlantah Hulu Tabel 4.22 Kebutuhan Air Untuk Hutan DAS Jlantah Hulu Tabel 4.23 Kebutuhan Air Untuk Permukiman DAS Jlantah Hulu Tabel 4.24 Kebutuhan Air Bulanan (mm) Berdasarkan Pola Penggunaan Lahan Tabel 4.25 Kebutuhan Air Bulanan (m 3 ) Berdasarkan Pola Penggunaan Lahan Pada DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.26 Daya Dukung Sumber Daya Air DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.27 Kebutuhan Air DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 Tiap Penggunaan Lahan Menurut Dumairi Tabel 4.28 Arahan Penggunaan Lahan Berdasarkan Kebutuhan Air di DAS Jlantah Hulu Tahun Tabel 4.29 Kebutuhan Air DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 Tiap Bulan Tabel 4.30 Silabus Kelas XI Semester II Standar Kompetensi Menganalisis Pemanfaatan dan Pelestarian Lingkungan Hidup xvi

17 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Siklus Hidrologi Gambar 2.2 Kerangka Berpikir Gambar 3.1 Skema Alur Penelitian Gambar 4.1 Diagram Luasan Geologi DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 dalam persen (%) Gambar 4,.2 Diagram Luasan Macam Tanah DAS Jlantah Hulu Tahun 2013 dalam persen (%) Gambar 4.3 Diagram Penggunaan Lahan DAS Jlantah Hulu tahun 2013 dalam persen (%) Gambar 4.4 Penggunaan Lahan Berupa Tegalan Pada DAS Jlantah Hulu Tahun Gambar 4.6 Penggunaan Lahan Berupa Sawah Pada DAS Jlantah Hulu Tahun Gambar 4.7 Penggunaan Lahan Berupa Permukiman Pada DAS Jlantah Hulu Tahun Gambar 4.8 Diagram Batang Kebutuhan Air padadas Jlantah Hulu Tahun Gambar 4.9 Diagram Batang Perbandingan antara Ketersediaan Air dan Kebutuhan Air pada DAS Jlantah Hulu Tahun Gambar 4.10 Diagram Batang Perbandingan antara Ketersediaan Air dan Kebutuhan Air pada DAS Jlantah Hulu Tahun Gambar 4.11 Diagram Batang Perbandingan Luas Penggunaan Lahan Saat Ini dengan Luas Penggunaan Lahan Arahan xvii

18 DAFTAR PETA Peta 4.1. Admistrasi DAS Jlantah Hulu Tahun Peta 4.3. Geologi DAS Jlantah Hulu Tahun Peta 4.4 Tanah DAS Jlantah Hulu Tahun Peta 4.5. Lereng DAS Jlantah Hulu Tahun Peta 4.2. Penggunaan Lahan DAS Jlantah Hulu Tahun xviii

19 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Lembar Observasi Lampiran 2.Daftar Isian Lapangan DAS Jlantah Hulu Lampiran 3.Tabel Karakteristik dan Kualitas Satuan lahan DAS Jlantah Hulu Tahun Lampiran 4. Curah Hujan DAS Jlantah Hulu Lampiran 5. Data Klimatologi Kecamatan Jumantono Lampiran 6. Nilai Evapotranspirasi Potensial sebelum dikoreksi untuk Suhu diatas 26 C Lampiran 7. Rata-rata Lama Penyinaran Matahari Belahan bumi Selatan. 147 Lampiran 8. Nilai Cadangan Lengas Tanah untuk Kemampuan Tanah Menahan Air Sebesar 100 mm Lampiran 9. Kemampuan Tanah Menahan Air pada Kombinasi Tanah dan Vegetasi Lampiran 10. Hasil Uji Laboratorium Lampiran 11. Tabel Sampel Tanah DAS Jlantah Hulu Tahun Lampiran 12. Dokumentasi Penelitian Lampiran 13. Bahan Ajar xix