Analisis Perambatan Defisit Lengas Tanah secara Spasio-Temporal untuk Penaksiran Risiko Kekeringan Pertanian Di DAS Progo Hulu

WAHYU WIDIYATMOKO, Prof. Dr. H.A. Sudibyakto, M.S.; Dr. Emilya Nurjani, M.Si.

2017 | Tesis | S2 Ilmu Lingkungan

DAS Progo Hulu merupakan kawasan pertanian penting yang ada di Kabupaten Temanggung. Defisit curah hujan yang cukup panjang berdampak pada aktivitas pertanian di daerah ini. Tujuan dari penelitian ini adalah: 1) Menganalisis pola perambatan defisit lengas tanah terhadap kondisi fisik lahan di DAS Progo Hulu Kabupaten Temanggung; 2) Menganalisis tingkat kerentanan tanaman yang ada di daerah penelitian secara spasio temporal; dan 3) Menganalisis risiko kekeringan pertanian yang ada di DAS Progo Hulu Kabupaten Temanggung Penelitian ini sebagian besar menggunakan analisis citra penginderaan jauh untuk menganalisis perubahan kekeringan secara spasio-temporal. Pembuatan peta bahaya kekeringan menggunakan metode iTVDI pada 9 citra Landsat 8 kemudian dicari variabel lereng, bentuklahan, penggunaan lahan, atau tekstur tanah yang paling berpengaruh terhadap perambatan defisit lengas tanah menggunakan analisis regresi. Pengambilan sampel piksel untuk analisis regresi menggunakan metode proportional random sampling berdasarkan luas satuan lahan. Peta kerentanan menggunakan metode selisih NDVI. Pengambilan sampel tanaman berdasarkan kelas kerentanan menggunakan metode purposive sampling. Peta risiko diperoleh dengan analisis tumpangsusun antara peta bahaya dan peta kerentanan kekeringan pertanian. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) Defisit lengas tanah yang yang dideteksi melalui indeks iTVDI secara spasio temporal menunjukkan bahwa defisit lengas tanah secara cepat terutama terjadi di sekitar lereng dan kaki vulkan Sindoro dan Sumbing. Daerah tersebut memiliki bahaya kekeringan pertanian tertinggi dibanding bagian lain di daerah penelitian. Defisit lengas tanah meluas secara perlahan seiring dengan bertambahnya hari defisit curah hujan. Faktor yang paling berpengaruh terhadap perambatan defisit lengas tanah adalah bentuklahan kemudian kemiringan lereng. Penggunaan lahan dan tekstur tanah memiliki pengaruh yang kecil terhadap perambatan lengas tanah; 2) Kerentanan kekeringan pertanian yang dideteksi menggunakan selisih NDVI menunjukkan bahwa lereng dan kaki vulkan Sindoro dan Sumbing memiliki kerentanan paling tinggi. Hal tersebut disebabkan karena daerah tersebut memiliki jenis tanaman semusim yang tidak tahan terhadap cengkaman air. Terdapat jeda waktu antara penurunan nilai NDVI dengan masa awal defisit curah hujan; 3) Risiko kekeringan pertanian kelas tinggi dan sangat tinggi terletak di bagian barat daerah penelitian karena daerah ini memiliki bahaya dan kerentanan tinggi. Kelas risiko sedang, rendah, dan sangat rendah tersebar cukup merata pada bagian tengah dan timur daerah penelitian.

Upper Progo Watershed is an important agriculture area in Temanggung Regency. Long period of precipitation deficit give an impact to the agriculture activities. The research were aimed: 1) to analyze the pattern of soil moisture deficit propagation toward the land physical condition in Upper Progo Watershed; 2) to analyze the vulnerability level of plants in the research area by using spatio-temporal analysis; 3) to analyze the agricultural drought risk in Upper Progo Watershed. The research had big proportion in the use of remote sensing imagery analysis to analyze drought change in spatio-temporal. Agricultural drought map was made by using iTVDI method with 9 Landsat 8 image then looked for the variable that most affected to the soil moisture deficit propagation among slope, landform, landuse, or soil texture using regression analysis. Sample that used for regression analysis was proportional random sampling based on land unit extent. Vulnerability map was made by using NDVI difference method. Plant samples were based on vulnerability class using purposive sampling method. Risk map was obtained by using overlay analysis between hazard and vulnerability map of agricultural drought. The result of the research showed that: 1) soil moisture deficit in spatio-temporal has fast reduction especially happen in around Sindoro and Sumbing slope volcano. This area has the highest hazard level of agricultural drought. Soil moisture deficit expand slowly as the longer time of precipitation deficit. Landform is the most affected variable to the propagation of soil moisture deficit then followed by slope. Landuse and soil texture have small effect toward the soil propagation deficit. 2) The vulnerability of agricultural drought that was detected by using NDVI defference showed that slope and foot of Sindoro and Sumbing volcano has the highest vulnerability level. It happens because this area is planted by seasonal crop that cannot grow in water stress condition. There are lack of time between the reducing of NDVI value and the beginning of precipitation deficit. 3) The high and very high class of agricultural drought risk are located in the western of research area because this location has high class of hazard and vulnerability. Middle, low, and very low class of agricultural risk are spread in the center and eastern of research area.

Kata Kunci : defisit lengas tanah, analisis spasio-temporal, bahaya kekeringan pertanian, kerentanan kekeringan pertanian, risiko kekeringan pertanian