KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA PENGGUNAAN LAHAN TANAMAN PANGAN (UBI KAYU) DI KEBUN PERCOBAAN USU KWALA BEKALA

Transkripsi

1 KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA PENGGUNAAN LAHAN TANAMAN PANGAN (UBI KAYU) DI KEBUN PERCOBAAN USU KWALA BEKALA SKRIPSI Oleh: HOLONG MUNTE DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2010

2 KAJIAN TINGKAT BAHAYA EROSI (TBE) PADA PENGGUNAAN LAHAN TANAMAN PANGAN (UBI KAYU) DI KEBUN PERCOBAAN USU KWALA BEKALA SKRIPSI Oleh : HOLONG MUNTE /TEKNIK PERTANIAN Skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan Gelar sarjana di Fakultas Pertanian Disetujui oleh: Komisi Pembimbing Ir. Edi Susanto, M. Si Ketua Taufik Rizaldi, STP, MP Anggota DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2010

3 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala rahmat dan berkat-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Ubi Kayu) di Kebun Percobaan USU Kwala Bekala. Pada kesempatan ini penulis menghaturkan pernyataan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orang tua penulis yang telah membesarkan dan mendidik penulis selama ini. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada Bapak Ir. Edi Susanto, M.Si dan Bapak Taufik Rizaldi, STP, MP selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai masukan berharga kepada penulis mulai dari menetapkan judul sampai penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Disamping itu, penulis juga mengucapkan terimakasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Teknik Pertanian Departemen Teknologi Pertanian, serta semua rekan mahasiswa yang tak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu dalam penulis. Semoga skripsi ini bermanfaat. Medan, November 2010 Penulis

4 ABSTRAK HOLONG MUNTE: Kajian Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Penggunaan Lahan Tanaman Pangan (Ubi Kayu) di Lahan Percobaan USU Kwala Bekala, dibimbing oleh EDI SUSANTO dan TAUFIK RIZALDI. Penanaman ubi kayu yang secara terus-menerus pada lahan miring tanpa menerapkan pola konservasi tanah, mengakibatkan struktur tanah menjadi rusak sehingga meningkatkan laju erosi tanah di lahan percobaan USU Kwala Bekala. Untuk itu dilaksanakan penelitian di lahan tanaman (pangan) ubi kayu pada awal bulan Mei-Juli 2010 dengan menggunakan dua petak kecil dan dengan metode USLE. Parameter yang diamati adalah jenis tanah, struktur tanah, kemiringan lahan, permeabilitas tanah, kadar C-organik tanah, kedalaman efektif tanah, curah hujan, volume air larian dan berat sedimentasi di dalam drum kolektor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penanaman ubi kayu pada lahan miring tanpa menerapkan konservasi tanah sangat berpengaruh terhadap besarnya erosi yang terjadi. Erosi yang terjadi menurut metode USLE adalah sebesar 762,43 ton/(ha.thn), sedangkan dengan metode petak kecil yang pertama sebesar 31,78 ton/(ha.thn) dan petak kecil yang kedua adalah 26,65 ton/(ha.thn) yang sangat jauh lebih kecil dibandingkan dengan perhitungan metode USLE. Kata kunci : Erosi, Ubi Kayu, Bahaya Erosi. ABSTRACT HOLONG MUNTE : The Study of Erosion Hazard Level (TBE) on Cassava Cultivation at USU Kwala Bekala Research Field, supervised by EDI SUSANTO and TAUFIK RIZALDI. Planting cassava continuously on sloping land without applying soil conservation system, will cause damage to soil structure and increase the erosion rate in USU Kwala Bekala research field. Therefore, research was conducted at the cassava crop in May-July 2010 using two small squares and with USLE method. The parameters were the kind of soil, soil structure, land slope, soil permeability, soil C-organic content, the effective depth of soil, rainfall, escaping water volume and sedimentation weight in colektor drum. The results showed that planting cassava at sloping land without applying soil conservation system extremely affected the amount of erosion. The average of erosion that occured according to USLE method was 762,43 ton/(ha.year),while with the first small square was 31,78 ton/(ha.year) and according to the second small square was 26,65 ton/(ha.year) which much smaller than the USLE method. Keywords : Erosion, Cassava, Erosion Hazard.

5 DAFTAR ISI Hal KATA PENGANTAR... i ABSTRAK... ii DAFTAR TABEL... v DAFTAR LAMPIRAN... vi DAFTAR GAMBAR... vii PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 4 Kegunaan Penelitian... 4 TINJAUAN PUSTAKA Kondisi Umum Kebun Percobaan USU Kwala Bekala... 6 Sasaran Umum Pengelolaan DAS... 7 Erosi dan Sedimentasi... 8 Faktor yang Menyebabkan Erosi... 9 Faktor energi Ketahanan tanah Proteksi Metode vegetatif Metode mekanik Metode kimia Proses Erosi Tingkat Bahaya Erosi Pengukuran langsung dengan metode petak kecil Perhitungan (prediksi) laju erosi menggunakan persamaan USLE Faktor erosivitas hujan (R) Faktor erodibilitas tanah (K) Faktor tofografi (LS) Faktor penutup dan konservasi tanah (CP) Laju Erosi yang Masih Dapat Ditoleransikan Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Kondisi Lahan Tanaman Pangan (Ubi Kayu) Kemiringan lahan budidaya tanaman ubi kayu Kondisi tanah budidaya tanaman ubi kayu METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Alat dan Bahan Penelitian Metode Penelitian Parameter Penelitian HASIL DAN PEMBAHASAN Pengukuran Erosi di Lahan Tanaman Pangan (Ubi Kayu)... 36

6 Nilai erosi yang ditoleransikan Pengukuran erosi tanah dengan metode petak kecil Perhitungan pada petak kecil yang pertama Perhitungan pada petak kecil yang kedua Pengukuran erosi tanah dengan metode USLE Tingkat Bahaya Erosi (TBE) pada Lahan Tanaman Ubi Kayu Uraian Faktor-Faktor yang Memperngaruhi Erosi Nilai erosivitas hujan (R) di lahan percobaan USU Kwala Bekala Faktor erodibilitas tanah (K) Faktor topografi (LS) Faktor vegetasi (C) dan faktor manusia/tindakan konservasi (P) KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA... 51

7 DAFTAR TABEL No Hal 1. Klasifikasi curah hujan Efektivitas pengelolaan tanah konservasi dan produktif Harkat struktur tanah Harkat permeabilitas tanah Nilai faktor C untuk berbagai tipe pengelolaan tanaman Nilai faktor P untuk berbagai tindakan konservasi tanah Nilai CP dari beberapa tipe penggunaan lahan Nilai faktor kedalaman tanah pada berbagai jenis tanah Kriteria tingkat bahaya erosi Data permeabilitas tanah pada tanaman ubi kayu di lahan percobaan USU Kwala Bekala... 42

8 DAFTAR LAMPIRAN No Hal 1. Diagram Alir Pengukuran Laju Erosi Metode USLE Diagram Alir Pengukuran Laju Erosi Metode Petak Kecil Lokasi Kampus USU Kwala Bekala Tabel Petak Kecil pada Tanaman Pangan Cara Perhitungan Erosi dengan Petak Kecil Tabel Rata-Rata Curah Hujan Stasiun Pancur Batu Tabel Rata-Rata Hari Hujan Bulanan Stasiun Pancur Batu Tabel Curah Hujan Maksimal Harian Rata-Rata Stasiun Pancur Batu Tabel Perhitungan Erosivitas (R) Stasiun Pancur Batu Tabel Nilai Tekstur Tanah dan Kandungan C-Organik Tanah Tabel Nilai Faktor Erodibilitas Tanah (K) Tabel Nilai Erosi Tanah pada Tanaman Ubi Kayu Cara Perhitungan Nilai erosivitas (R) Perhitungan Besar Laju Erosi dengan Metode USLE Gambar Petak kecil di Lahan Percobaan USU Kwala Bekala... 71

9 DAFTAR GAMBAR No Hal 1. Petak Kecil dengan Tanaman Ubi Kayu Talang dengan Drum Kolektor sebagai Penampung Air Hujan Batas Petak Kecil Pelampung dengan Meteran Bor Tanah Tabung dengan Pelampung Sampel Tanah Peta Jenis Tanah Peta Administrasi Wilayah... 75