Studi perbandingan kehilangan hara melalui aliran air sungai berdasarkan perbedaan pola penggunaan lahan :: Studi kasus di Sub DAS Rahwatu dan Gajah Mungkur Kabupaten Wonogiri, Jawa Tengah

KUSBIANTORO, Ari, Prof. Dr. Ir. Sambas Sabarnudin, M.Sc

2009 | Tesis | S2 Ilmu Kehutanan

Pentingnya posisi daerah aliran sungai (DAS) sebagai unit perencanaan yang utuh merupakan konsekuensi logis untuk menjaga kelestarian sumberdaya hutan, tanah, dan air. Perubahan tataguna lahan menyebabkan perubahan karakteristik aliran DAS dan siklus nutrisi, yang pada kondisi tertentu berdampak negatif bagi kelestarian ekosistem DAS bersangkutan. Oleh karena itu, diperlukan suatu model pengelolaan lahan yang tepat sebagai upaya optimalisasi penggunaan lahan DAS. Penurunan kualitas lahan dapat diduga dengan mempelajari neraca hara suatu kawasan. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan kehilangan hara melalui aliran air sungai di dua sub DAS selama periode hujan Februari 2008-Januari 2009, yaitu Rahtawu dengan pola tanam monokultur Pinus (Pinus merkusii Jungh et de Vriese) dan Gajah Mungkur dengan pola pertanaman campur; Pinus, Puspa (Schima walichii Korth.), Kopi (Coffea arabica L.), dan Lada (Piper nigrum Linn). Parameter-parameter yang diukur meliputi: curah hujan rata-rata, debit aliran, dan kehilangan hara (N, P, K, Ca, Mg, C dan bahan organik). Pengukuran curah hujan menggunakan alat penakar hujan otomatik. Pengukuran debit aliran dilakukan pada tiap perbedaan tinggi muka air yang terekam pada alat automatic water level recorder. Kehilangan hara diukur berdasar konsentrasi hara yang terbawa oleh aliran air sungai pada tiap tinggi muka air yang berbeda. Data debit aliran dan konsentrasi hara yang diperoleh digunakan untuk menghitung debit hara dan besarnya kehilangan hara. Perbandingan kehilangan hara dilakukan dengan analisis statistik, yaitu uji-t. Hasil analisis menunjukkan bahwa besarnya kehilangan hara (N, P, K, Ca, Mg, C, dan bahan organik) di Sub DAS Rahtawu berturut-turut adalah 5,6; 4,9; 26,34; 284,23; 274,04; 5.926,93 dan 10.220,93 kg/ha. Hasil ini lebih besar dibanding kehilangan hara di Sub DAS Gajah Mungkur, yaitu: 3,05; 2,67; 15,91; 117,72; 206,59; 2.546,77 dan 4.358,57 kg/ha. Analisis statistik menunjukkan bahwa rata-rata kehilangan hara di kedua sub DAS mempunyai perbedaaan yang sangat nyata. Hasil ini membuktikan bahwa penerapan sistem pertanaman campur (agroforestri) dengan teknik konservasi tanah yang sesuai mampu menekan laju kehilangan hara dibanding sistem monokultur.

Integrated management of watershed is very important to preserve continuity of forest, soil and water resources. Conversion of land-use could change streamflow characteristics and nutrient cycling of watershed which, in specific condition, can be a sign of land degradation of the watershed. Therefore, the right land-management model is needed. Land degradation can be judged through its nutrient budget condition. The research aimed at comparing nutrient losses carried by streamwater of Rahtawu and Gajah Mungkur sub-watersheds during rainy season in February 2008 to January 2009. Rahtawu sub-watershed was covered with Pine (Pinus merkusii Jungh. et de Vriese) monoculture plantation system while Gajah Mungkur was covered with mix-planting system; Pine, Puspa (Schima walichii Korth.), Coffee (Coffea arabica L.), and Pepper (Piper nigrum Linn). The parameters under observation were rainfall rate, streamflow, and nutrient losses (N, P, K, Ca, Mg, C, and organic matter). Rainfall measurement was done by using automatic rainfall recorder. Streamflow was measured in each different waterlevel that was recorded by automatic water level recorder. The nutrient losses was estimated based on nutrient concentration that was carried by streamwater in each different water-level. Data of streamflow and nutrient concentration were used to assess nutrient losses. Comparison of nutrient losses of both sub-watersheds was conducted by using independent t-test. The nutrient losses (N, P, K, Ca, Mg, C, and organic matter) of Rahtawu subwatershed were 5.6, 4.9, 26.34, 284.23, 274.04, 5,926.93 and 10,220.93 kg ha-1 respectively. The results were larger than those of Gajah Mungkur, that were 3.05, 2.67, 15.91, 117.72, 206.59, 2,546.77 and 4,358.57 kg ha-1 repectively. Statistical analysis showed that the average of nutrient losses of both sub-watersheds was significanly different. The result proved that agroforestry system with right soil conservation afforded to decrease nutrient losses compared to monoculture system.

Kata Kunci : Sub DAS,Curah hujan,Debit aliran,Hara,Monokultur,Agroforestri, sub-watershed, rainfall, streamflow, nutrient, streamwater, agroforestry