Sabtu, 28 April 2012

Upaya Konservasi di Kawasan Lahan Miring


Konservasi tanah merupakan penggunaan tanah sesuai dengan daya guna dan kemampuan, setelah memanfaatkannya kita harus memelihara/mempertahankan produktivitasnya dengan jalan memperlakukan dengan syarat yan gdiperlukan. Konservasi tanah bukan berarti penundaan pemanfaatan tanah, tetapi menyesuaikan macam penggunaannya dengan sifat-sifat atau kemampuan tanah, dan memberikan perlakuan sesuai dengan syarat-syarat yang diperlikan. Pada dasarnya usaha konservasi tanah harus dilakukan melalui/dengan:

1.    Mengurangi besar energi perusak
2.    Meningkatkan ketahanan agregat tanah terhadap pukulan air hujan dan kikisan limpasan permukaan
3.    Memperbaiki pelindung.

Kemiringan suatu lahan dapat mempengaruhi erosi karena pengaruhnya lewat energi. Sifat lereng yang mempengaruhi energi penyebab erosi adalah:
1. Kemiringan
2. Panjang Lereng
3. Bentuk Lereng

Kemiringan akan mempengaruhi kecepatan dan volume limpasan permukaan. Pada dasarnya makin curam suatu lereng, makin cepat laju limpasan permukaan, infiltrasi sedikit, volume limpasan permukaan semakin besar. Jadi, dengan meningkatnya prosentasi kemiringan, erosi akan semakin besar.

Upaya-upaya yang perlu dilakukan dalam rangka perbaikan fungsi lahan pertanian di kawasan yang miring dalam suatu arahan konservasi untuk setiap satuan lahan, arahan secara vegetatif maupun mekanis. Usaha-usaha yang diusahakan dalam arahan tersebut antara lain :

1.                       Arahan konservasi lahan secara vegetatif
Upaya konservasi secara vegetatif merupakan salah satu upaya dalam memperbaiki kondisi biofisik lingkungan yang telah rusak. Konservasi secara vegetatif ini diharapkan  mampu memberikan dampak positif dalam segi ekologi, ekonomi, dan sosial. Oleh karena itu, perlu diupayakan suatu sistem yang perlindungan lingkungan berbasis vegetatif dengan pilihan teknologi agroforestri.

2.                       Arahan konservasi lahan secara mekanis
Upaya konservasi secara mekanis diperlukan secara temporal terutama pada lahan-lahan yang telah mengalami kerusakan parah guna mengurangi sedimentasi ke sungai sebelum usaha secara vegetatif mampu mengurangi tingkat sedimentasi di sungai. Konservasi secara mekanis ini yaitu a). Pembuatan saluran pembuangan air (SPA), saluran pembagi, bangunan terjunan, perbaikan dan penguatan teras ; dan b). Pembuatan bangunan-bangunan penahan dan pengendali sedimen (check-dam, bangunan penahan, dsb)

Upaya Konservasi
1.      Filter Vegetasi
Kondisi landform sebagian wilayah pertanian di lahan miring berupa perbukitan memanjang yang terdiri dari puncak bukit dan lereng tunggal yang menuju lembah berupa aliran sungai yang juga memanjang mengikuti torehan gunung.  Dalam kondisi seperti saat ini di mana sebagian besar lahan tidak tertutup oleh vegetasi permanen atau gundul, maka terjadi erosi yang sangat hebat dan sebagian besar akan masuk ke aliran sungai sebagai sedimen terangkut. Demikian pula longsoran tebing yang pada umumnya berada langsung di atas aliran sungai, apabila tidak ada penahan yang cukup kuat maka akan langsung masuk ke sungai.  Hal inilah yang memicu terjadinya banjir bandang di bagian hilir. Sepanjang bantaran sungai-sungai di kawasan Pegunungan yang umumnya berbentuk V pada umumnya tidak memiliki penahan (Gambar 1).

Untuk mengurangi jumlah sedimen di sungai, maka material yang akan masuk sungai perlu dihambat dengan berbagai upaya, diantaranya adalah rorak (lubang pengendap), strip vegetasi dan filter vegetasi. Filter vegetasi ditanam disepanjang tepi sungai atau bantaran sungai selebar antara 10 – 25 m, berupa tanaman yang sangat rapat terdiri dari beraneka species. Salah satu filter vegetasi yang sudah ada di beberapa lokasi adalah bambu. Pemilihan tanaman harus mempertimbangkan kecepatan tumbuhnya. Oleh karena upaya ini merupakan penyelamatan, maka diperlukan tanaman yang bisa tumbuh cepat, misalnya kombinasi kaliandra dan rumput-rumputan. Jika tanaman pioner sudah menutup permukaan maka bisa diikuti dengan penanaman jenis-jenis lainnya.


Gambar 1. Pohon di bantaran sungai sebagai penahan dan penguat tebing.

Penanaman filter sedimen di sepanjang bantaran sungai harus benar-benar dilaksanakan secara rapat agar justru tidak terbentuk konsentrasi aliran pada “lubang-lubang” barisan tanaman. Adanya lubang-lubang ini dapat mengakibatkan aliran terkonsentrasi sehingga laju aliran sangat besar dan memiliki kekuatan merusak yang sangat besar. Prinsip saringan vegetasi adalah memecahkan aliran dan membuat aliran merata sehingga terjadi pengurangan kecepatan aliran yang selanjutnya memberi kesempatan untuk mengendapkan sebagian dari material tanah yang terangkut.

2.      Strip Vegetasi
Lereng di kawasan miring pada umumnya berupa lereng tunggal sederhana sehingga mempunyai bidang permukaan seragam dan luas. Apabila lereng seperti ini dalam keadaan terbuka atau gundul maka tidak ada yang menghambat ketika terjadi limpasan permukaan. Limpasan permukaan akan mengalir dengan bebas sehingga mempunyai kekuatan yang sangat besar untuk menggerus dan mengangkut.

Upaya yang paling cepat, murah dan efektif untuk mencegah terjadinya kerusakan lebih lanjut adalah dengan menanam tanaman secara baris mengikuti garis kontur atau dikenal sebagai strip vegetasi. Cara ini sangat banyak diterapkan di kawasan berbukit dan bergunung di Filipina khususnya di Mindanao yang dikenal dengan Strip Vegetasi Alami (NVS : Natural Vegetation Strips).  Pada bidang lereng ditarik garis-garis kontur dengan jarak antara 5 – 10 m tergantung dari besarnya kemiringan. Pembuatan garis kontur merupakan proses yang sulit jika belum berpengalaman, sehingga perlu adanya pelatihan bagi para petani dan petugas lapangan. 

Jenis tanaman yang dipilih untuk strip vegetasi biasanya berupa kombinasi antara tanaman perdu seperti rumput, vetifer, jenis-jenis leguminosa (kaliandra), sampai beraneka jenis pohon.  Tanaman ditanam secara rapat sepanjang garis kontur yang sudah ditetapkan,  Tanaman seperti rumput gajah atau setaria dan vetifer bisa dipanen secara berkala tetapi tidak sampai membongkar rumpun atau perakarannya sehingga jika terjadi hujan dan limpasan permukaan barisan (strip) ini masih berfungsi sebagai penghalang aliran air. Adanya tanaman lain baik perdu maupun pohon yang bisa dipangkas akan memperkuat sistem untuk menghambat laju aliran air permukaan langsung ke arah bawah lereng. 


Gambar  2. Strip vegetasi : penanaman tanaman sehingga membentuk barisan atau strip sepanjang garis kontur.

3.      Konstruksi Bangunan Konservasi

a.         Teras : Perbaikan dan Penguatan
a.1.    Teras Gulud
Teras gulud adalah barisan guludan yang dilengkapi dengan penguat guludan (bisa dari rumput alami) dan saluran air pada bagian lereng atasnya. Teras gulud umumnya dibangun pada lahan dengan kelerengan agak landai (<15%), berfungsi untuk menahan laju aliran permukaan dan meningkatkan penyerapan air ke dalam tanah. Saluran air berfungsi untuk mengalirkan air aliran permukaan dari bidang olah ke saluran pembuangan air. Teras gulud yang dibuat sebaiknya dikombinasi dengan teras individu pada setiap pohon yang ditanam.





Gambar 3. Pembangunan dan Konstruksi Teras Gulud

Konstruksi teras gulud:
o   Buat garis kontour sesuai dengan jarak vertikal = 1.25 m
o   Pembuatan guudan dimulai dari lereng atas dan berlanjut ke bagian bawahnya.
o   Teras gulud dan saluran airnya  dibuat membentuk sudut (0,1-0.5 %) dengan garis kontur menuju ke arah saluran pembuangan air.
o   Saluran air digali dan tanah hasil galian ditimbun di bagian bawah lereng dan dijadikan guludan.
o   Tanami guludan dengan rumput penguat dari rerumputan alami.
o   Bila tidak ada Saluran Pembuangan Air yang alami diperlukan konstruksi saluran pembuangan air yang aman.

a.2.    Teras Bangku
Seperti halnya teras gulud, teras bangku berguna untuk menurunkan laju aliran permukaan dan menahan erosi. Teras bangku dibuat dengan jalan memotong lereng dan meratakan tanah di bidang olah sehingga terjadi suatu deretan berbentuk tangga. Sebagian kecil saja dari kawasan di Pegunungan Kapur di Malang Selatan ini direkomendasikan teras bangku datar sebagai tempat tanaman pohon atau tanaman pangan dan sayuran dengan kombinasi strip vegetasi. Teras bangku ini memerlukan biaya yang relatif lebih murah dibandingkan dengan teras bangku datar atau teras bangku berlawanan arah kemiringan.


Gambar 4. Rancangan Konstruksi Teras Bangku


Gambar 5. Penguat Tebing (dinding) pada Konstruksi Teras Bangku

Pembuatan:
o   Teras bangku dibuat dengan jarak vertikal 0.5 sampai 1 m.
o   Pembuatan teras dimulai dari lereng atas dan terus ke lereng bawah untuk menghindarkan kerusakan teras yang sedang dibuat oleh air aliran permukaan bila terjadi hujan.
o   Tanah bagian atas digali dan ditimbun ke bagian lereng bawah sehingga terbentuk bidang olah baru. Tampingan teras dibuat miring; membentuk sudut 200% (63o) dengan bidang horizontal.
o   Kemiringan bidang olah berkisar 0 – 3% mengarah saluran teras.
o   Guludan (bibir teras) dan bidang tampingan teras ditanami dengan tanaman berakar rapat, cepat tumbuh dan menutupi tanah dengan sempurna.
o   Sebagai kelengkapan teras perlu dibuat saluran teras, saluran pengelak, saluran pembuangan air serta terjunan. Ukuran saluran teras: lebar 15-25 cm, dalam 20 15 cm.
o   Untuk mengurangi erosi dan meningkatkan infiltrasi, rorak bisa dibuat di dalam saluran teras atau saluran pengelak.
o   Air aliran permukaan perlu diarahkan pada saluran pembuang air yang aman

a.         Saluran Pembuangan : SPA dan Saluran Pembagi
Saluran pembagi atau diversion tunnels merupakan selokan di atas bibir teras untuk mengalirkan air ke arah saluran pembuangan. Aliran permukaan dari sebuah bidang teras yang menuju ke arah bawah ditampung didalam selokan ini dan pembuangannya dibagi dua ke arah sisi kanan dan kiri. Ukuran atau penampang melintang saluran ini disesuaikan dengan lebar dan panjang teras serta kemiringannya, umumnya lebar 20 – 40 cm dengan kedalaman 20 – 40 cm. Jika teras permanen, maka bibir teras dan dasar saluran pembagi  sebaiknya diperkuat dengan rumput. Pemeliharaan saluran pembagi perlu selalu dilakukan sebelum musim penghujan karena adanya sedimen yang mengendap di dasar saluran dapat mengurangi kapasitas saluran.

Gambar 6. Saluran pembagi (diversion tunnels) dan saluran pembuangan (SPA) untuk mengendalikan aliran air  sebagai bagian dari pembangunan teras

Saluran pembuangan air (SPA) merupakan saluran yang arahnya tegak-lurus kontur, berfungsi untuk menampung aliran air dari saliran pembagi dan mengalirkannya ke bagian bawah lereng. Saluran ini menampung aliran dari beberapa saluran pembagi sehingga jumlah alirannya cukup besar dan jika kemiringan agak curam maka kecepatannya juga sangat tinggi. Oleh sebab itu ukuran saluran pembuangan air harus agak besar dan agak dalam, biasanya lebar 0,5 – 1 ,0 m dengan kedalaman antara 0,5 – 1 m. Karena aliran air di saluran ini sangat deras, maka sering terjadi penggerusan dasar saluran atau tebing saluran, sehingga mengakibatkan runtuh atau longsor. Untuk menghindari kejadian itu, biasanya dasar saluran pembuangan diperkuat dengan batu atau rumput demikian pula tebing-tebingnya. Jika saluran ini agak panjang dan curam, maka perlu dilakukan pemotongan saluran dengan membuat bangunan terjunan (drop structure) yang akan diuraikan dalam bab berikut.

b.        Bangunan Terjunan
Sebagaimana diuraikan dalam bab sebelumnya, bangunan terjunan ini merupakan bagian dari saluran pembuangan air yang ditujukan untuk pengamanan saluran dan mengendalikan aliran air. Bangunan terjunan dibuat sepanjang saluran pembuangan air yang tegak lurus dengan arah garis kontur. Ukuran dan bentuk bangunan terjunan tergantung dari kemiringan saluran dan besarnya saluran.  Pada umumnya bangunan terjunan terdiri dari beberapa bagian (lihat Gambar 7), yang merupakan bagian penahan  arus air.  Bangunan terjunan dibuat dari beberapa jenis bahan sesuai dengan ketersediaannya,  yang paling banyak adalah dari batu atau dari bambu atau bisa juga dari kayu atau dari karung-karung pasir. Jika aliran kecil saja, maka bangunan terjunan umumnya hanya diperkuat dengan rumput.


Gambar 7. Gambar Desain Bangunan Terjunan (drop structures) yang dibangun dari batu, bambu atau kayu

c.         Rorak dan Bangunan Penangkap Sedimen
Rorak adalah lobang tanah diantara tanaman pohon dan dibangun untuk menangkap limpasan dan erosi (Gambar 3.14).  Rorak dapat konstruksi dalam 60 cm, lebar 50 cm, jarak 10-15 m, jarak baris 20 m (pada kelerengan landai) atau 10 m (pada kelerengan agak curam).
Rorak dapat dimodifikasi dengan membangun dinsing dan dasar dari semen, supaya tidak mudah runtuh. Agar biayanya menjadi lebih murah dan berfungsi efektif, maka lubang-lubang rorak perlu dibangun dengan ukuran yang agak besar, misalnya 2 m x 2 m x 2 m, menyerupai bak penampung air. Jika bak penampung sudah hampir penuh, maka sedimen harus dibersihkan agar berfungsi kembali. Bak penampung ini juga berfungsi sebagai tandon air pada musim kemarau.


Gambar 8. Contoh rorak di lahan pertanaman kopi

Rorak semacam ini sesuai untuk lahan yang tidak terlalu curam dan belum diteras. Lahan agak berombak dengan kemiringan 2 – 15 %, membentuk sistem aliran yang kompleks, pada umumnya ditanami sayur-sayuran. Pada musim penghujan akan banyak sekali material tanah yang terangkut aliran, sehingga perlu adanya rorak (sediment trap) yang dibangun agak rapat satu sama lain.


Gambar 9. Sketsa penangkap sedimen yang dibangun pada saluran pembagi atau saluran pembuangan air di bagian atas check dam.

d.        Bangunan Penahan (Gully Plug)
Pertemuan saluran pembuangan atau drainasi baik yang alami maupun buatan mengakibatkan aliran terkonsentrasi sehingga memiliki kekuatan merusak dan menggerus yang sangat besar. Aliran air ini juga membawa serta material tanah sebagai beban terangkut dengan konsentrasi yang cukup tinggi. Upaya untuk menghambat laju aliran dan sekaligus memberi kesempatan untuk mengendapkan sebagian bahan yang terangkut dapat dilakukan dengan membangun hambatan yang dikenal sebagai bangunan penahan atau gully plug.
Bangunan penahan dapat dibuat dari batu, kayu, atau bambu sesuai dengan ketersediaan disekitar lokasi. Ukuran dan bentuk bangunan penahan disesuaikan dengan keadaan di lapangan, terutama tergantung faktor-faktor kelerengan, penampang saluran dan luas daerah tangkapannya. 

e.         Bangunan Penahan Longsor
Tanah longsor di Sumbermanjing Wetan dapat dibagi menjadi dua macam yaitu longsor dangkal dan longsor dalam. Selama survei hanya dijumpai longsor dangkal, yakni runtuhnya massa tanah permukaan, biasanya dijumpai di tebing sungai atau tebing jalan.  Walaupun volume longsor macam ini kecil, tetapi jika jumlahnya banyak maka akan memberi kontribusi yang cukup besar terhadap jumlah sedimen yang masuk ke sungai. Salah satu pemicu terjadinya longsor dangkal ini adalah absennya pohon-pohon yang memiliki perakaran dalam dan intensif. Perakaran pohon yang dalam dan intensif mempunyai peran penting dalam menahan dan mengikat partikel tanah sehingga tidak runtuh ketika mengalami pembasahan waktu hujan.

Penanggulangan longsor dangkal dapat dilakukan dengan penanaman jenis-jenis pohon yang memiliki perakaran dalam dan intensif.  Disamping itu, untuk penanganan mendesak dapat dibuat bangunan penahan baik dari anyaman bambu (gedeg) atau dari pasangan bambu dan kayu atau dari pasangan batu dan beton.  

Di kawasan dengan intensitas kegiatan manusia yang tinggi sehingga rawan longsor sebaiknya dilakukan upaya memperkecil timbulnya penyebab longsor dengan mengkombinasikan : (a) penanaman pohon yang berakar dalam tetapi ringan seperti bambu kecil, (b) memperlancar drainase (pembuangan air), dan (c) membuat bangunan penahan, namun konstruksi ini biasanya sangat mahal dan kurang diprioritaskan dalam kawasan hutan.


4 komentar:

  1. iya, sama2. semoga bermanfaat

    BalasHapus
  2. Kalo bangunan pengurang kemiringan sungai itu gmn ?

    BalasHapus
  3. makasih artikelnya gan, saya perlu banget buat bahan modul :)

    BalasHapus