KAJIAN TEKNIS PEMBUATAN LUBANG BAROKAH (BIOPORI) PADA LAHAN DI KAWASAN KECAMATAN WONOSALAM LAPORAN AKHIR KERJASAMA ANTARA BADAN PERENCANAAN PEMBANGUNAN DAERAH (BAPPEDA) KABUPATEN JOMBANG DENGAN PUSAT PENGKAJIAN, PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN AGRIBISNIS (P4) FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS DARUL ‘ULUM JOMBANG TAHUN 2011
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
KAJIAN TEKNIS PEMBUATAN LUBANG BAROKAH (BIOPORI) PADA LAHAN DI KAWASAN
KECAMATAN WONOSALAM
LAPORAN AKHIR
KERJASAMA ANTARA
BADAN PERENCANAAN PEMBANGUNAN DAERAH (BAPPEDA) KABUPATEN JOMBANG
DENGAN
PUSAT PENGKAJIAN, PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN AGRIBISNIS (P4)
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS DARUL ‘ULUM JOMBANG
TAHUN 2011
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam ii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur ke Hadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat hidayah dan perkenan-Nya-lah, sehingga penyusunan buku
Laporan Akhir Kegiatan “Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah
(Biopori) pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam” dapat
diselesaikan.
Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Pemerintah Kabupaten
Jombang, khususnya Badan Perencanaan Pembangunan Daerah (BAPPEDA)
Kabupaten Jombang yang telah berkenan memberikan kepercayaan kepada kami
untuk ikut berperan dan berkiprah dalam penelitian ini, serta kepada semua pihak
yang telah mendukung terselesaikannya penyusunan laporan hasil penelitian ini.
Kami juga mohon maaf bila dalam penyusunan laporan ini masih banyak terdapat
kekurangan.
Akhirnya, semoga apa yang dihasilkan dari penelitian ini dapat
bermanfaat dan menjadi bahan yang berguna dalam penyusunan rencana program
pembangunan di Kabupaten Jombang.
Jombang, Nopember 2011
Team Penyusun
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam iii
DAFTAR ISI
Judul
Halaman
HALAMAN JUDUL …………………………………………………...
i
KATA PENGANTAR ………………………………………………....
ii
DAFTAR ISI ………………………………………………...................
iii
DAFTAR TABEL ………………………………………………...........
v
DAFTAR GAMBAR ………………………………………………......
vi
DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………......
viii
I. PENDAHULUAN ……………………………………………......... 1.1 Latar Belakang ………………………………………………… 1.2 Tujuan …………………………………………………………. 1.3 Sasaran ………………………………………………………… 1.4 Ruang Lingkup ………………………………………………...
1 1 3 3 4
II. GAMBARAN UMUM WILAYAH ……………………………….. 2.1 Biogeofisik …………………………………………………….. 2.2 Demografi ……………………………………………………... 2.3 Kondisi dan Potensi Ekonomi …………………………………. 2.3.1 Pertumbuhan PDRB …………………………………….. 2.3.2 Pertumbuhan Ekonomi …………………………………...
3.5 Kadar Air Tanah ……………………………………………….. 3.6 Infiltrasi ………………………………………………………... 3.7 Bobot Isi Tanah ………………………………………………... 3.8 Permeabilitas Tanah …………………………………………… 3.9 Nitrogen Tanah ………………………………………………… 3.10 Bahan Organik Tanah ………………………………………… 3.11 Laju Resapan Air ke Dalam Tanah …………………………...
21 21 25 28 30 32 33 36 38 42 43 44
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam iv
IV. METODOLOGI …………………………………………………… 4.1 Metode Pengambilan Sampel …………………………………. 4.2 Perancangan Lokasi ………………………………………….... 4.3 Teknis Pembuatan Lubang Resapan Biopori ………………….. 4.4 Teknis Pembuatan Lubang Barokah …………….……………. 4.5 Variabel Pengamatan ………………………………………….. 4.6 Pengukuran ……………………………………………………..
47 47 48 49 50 52 53
V. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN ………………. 5.1 Hasil Pengamatan ………………………………………………
5.1.1 Karakteristik Sifat Kimia Tanah Daerah Penelitian …….. 5.1.2 Karakteristik Sifat Fisik Tanah …………………………. 5.1.3 Infiltrasi Tanah ………………………………………….. 5.1.4 Simpanan Air Tanah …………………………………….. 5.1.5 Kadar Air Aktual ………………………………………
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam v
DAFTAR TABEL
NO Judul
Halaman
1 Perkembangan Kontribusi Sektor dalam PDRB Tahun 2007 s.d 2011 Atas Dasar Harga Berlaku (Hb) dan Harga Konstan (Hk) Kabupaten Jombang …………………………………………….
18
2 Hubungan Diameter Lubang dengan Beban Ressapan dan Pertambahan Luas Permukaan Resapan ………………………...
26
3 Variabel Pengamatan ……………………………………………
52
4 Karakteristik Sifat Kimia Daerah Penelitian …………………… 59
5 Nilai Bobot Isi Tanah (g.cm-3) pada 3 Desa Wilayah Penelitian 61
6 Kadar Air Tersedia dan KA Aktual di Daerah Penelitian …..
67
7 Kadar Air Aktual pada Masing-masing Kedalaman di 3 Desa Wilayah Penelitian ……………………………………………...
69
8 Perbandingan Kadar Air Tanah Aktual dengan Metode LubangBarokah (LB) dan Lubang Resapan Biopori (LRB) di Beberapa Desa Kecamatan Wonosalam ………………………..
70
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam vi
DAFTAR GAMBAR
NO Judul
Halaman
1 PDRB Kabupaten Jombang Tahun 2007-2011 ………………..
17
2 Pertumbuhan Ekonomi Kabupaten Jombang dan Provinsi Jawa Timur Tahun 2007-2010 ………………………………………..
termasuk lubang bekas akar yang mati dan membusuk, merupakan contoh-contoh
dari biopori di dalam tanah. Biopori dalam tanah ini sangat optimal
keberadaannya di daerah yang tidak terganggu seperti pada lahan hutan dan kebun
campuran. Pada lahan pertanian intensif dan di kawasan pemukiman, biopori
sangat sedikit dijumpai, karena kehidupan jasad biologi tanah tersebut terganggu
oleh berbagai aktivitas manusia, juga oleh pengaruh limbah dan aplikasi pestisida,
sehingga tanah menjadi sangat padat. Keberadaan biopori yang banyak, akan
mempertinggi daya serap tanah terhadap air, karena air akan lebih mudah masuk
ke dalam tubuh (profil) tanah.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 22
Lubang biopori yang dibuat sedalam 1 meter dengan diameter lubang
sekitar 0,10 meter maka dapat menampung air sebanyak 0,03 m3 (30 liter). Bila
jarak antar biopori tersebut 2 x 2 meter maka akan terdapat sebanyak 2.500
lubang biopori per hektar yang berarti dapat menampung tambahan air sebanyak
75 m3 atau setara dengan 75.000 liter air per hektar. Ini belum termasuk
banyaknya air yang dijerap oleh serasah organik yang dimasukkan ke dalam
biopori tersebut yang dapat menyerap air 2 kali lebih besar dari bobot bahan
organiknya. Serasah organik yang dapat ditampung oleh lubang biopori sedalam 1
meter dengan diameter 0,10 meter tersebut sebanyak 2,0 – 3,2 kg bahan segar.
Dalam waktu sekitar 21 hari, bahan organik segar dalam lubang biopori ini dapat
menjadi kompos. Kompos ini dapat pula dipanen untuk pupuk (yang kemudian
disebut dengan ”Kombipor” atau kompos biopori). Teknik kombipor ini efektif
pula dalam penanggulangan sampah organik (sampah basah) pada skala
(penanggulangan) sampah rumah tangga. Selain itu, air yang masuk ke dalam
lubang biopori tersebut dapat dengan mudah bergerak di dalam profil tanah
(perkolasi) masuk ke dalam air bawah tanah (ground water).
Lubang Resapan Biopori (LRB) merupakan teknologi yang berpotensi
meningkatkan daya dukung lingkungan. Menurut Brata dan Nelistya (2008),
lubang resapan biopori merupakan lubang berbentuk silindris berdiameter sekitar
10 cm yang digali di dalam tanah. Kedalamannya tidak melebihi muka air tanah,
yaitu sekitar 100 cm dari permukaan air tanah. LRB dapat meningkatkan
kemampuan tanah dalam meresapkan air. Air tersebut meresap melalui biopori
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 23
yang menembus permukaan dinding LRB ke dalam tanah di sekitar lubang.
Dengan demikian, akan menambah cadangan air dalam tanah serta menghindari
terjadinya aliran air di permukaan tanah (Gambar 3).
Gambar 3. Prinsip Pembuatan Lubang Resapan Biopori (LRB)
Pembuatan LRB pada setiap jenis penggunaan tanah dapat
mempermudah pemanfaatan sampah organik dengan memasukkannya ke dalam
tanah. Dengan demikian, setiap pengguna lahan dapat memfungsikan tanahnya
masing-masing sebagai penyimpan karbon (carbon sink) untuk mengurangi emisi
karbon ke atmosfir. Karbon yang tersimpan di dalam tanah berbentuk humus dan
biomassa dalam tubuh aneka ragam biota tanah, selain tidak diemisikan juga juga
sangat penting untuk memelihara kesuburan tanah yang dapat meningkatkan
pertumbuhan dan produksi tanaman sebagai pengguna/penyerap karbon di
atmosfir (Brata dan Nelistya, 2008).
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 24
Penambahan sampah organik pada LRB bertujuan untuk merangsang
terbentuknya biopori. Biopori yang terbentuk akan membantu meningkatkan laju
peresapan air.
Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia /Nomor : P.
32/MENHUT-II/2009/Tentang Tata Cara Penyusunan Rencana Teknik
Rehabilitasi Hutan dan Lahan Daerah Aliran Sungai (RTkRHL-DAS), disebutkan
bahwa untuk setiap 100 m2 lahan idealnya Lubang Resapan Biopori (LRB) dibuat
sebanyak 30 titik dengan jarak antara 0,5 – 1,0 meter. Dengan kedalaman 1 meter
dan diameter 0,10 meter setiap lubang bisa menampung 7,8 liter sampah (Gambar
4). Sampah dapur dapat menjadi kompos dalam jangka waktu 15 – 30 hari,
sementara sampah kebun berupa daun dan ranting bisa menjadi kompos dalam
waktu 2 – 3 bulan.
Namun, secara spesifik jumlah Lubang Resapan Biopori yang sesuai pada
suatu wilayah tertentu dengan luasan tertentu dan intensitas hujan tertentu pula,
dihitung dengan persamaan :
vLIn *
Keterangan :
n : Jumlah Lubang Resapan Biopori I : Intensitas hujan terbesar dalam 10 tahun (mm/detik) L : Luas bidang kedap air (m2) v : Laju rembesan air rata-rata per lubang (m3/detik)
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 25
Sebagai contoh, untuk daerah dengan intensitas hujan 50 mm/jam (hujan
lebat), dengan laju peresapan air per lubang 3 liter/menit (180 liter /jam) pada 100
m2 bidang kedap perlu dibuat sebanyak (50 x 100)/180 = 28 lubang
3.2. Implikasi Aplikasi Lubang Resapan Biopori
Pembuatan lubang resapan biopori akan meningkatkan kemampuan
lingkungan dalam menopang kehidupan di atasnya. Menurut Brata dan
Purwakusuma (2008), bahwa teknologi lubang resapan biopori (LRB),
dikembangkan berdasarkan prinsip menjaga kesehatan ekosistem tanah untuk
mendukung adanya keanekaragaman hayati dalam tanah oleh tersedianya cukup
air, udara, dan sumber makanan (bahan organik). Sistem peresapan berbasis
biopori adalah teknologi tepat guna dan ramah lingkungan yang dapat
memberikan banyak manfaat, antara lain : (1) meningkatkan laju peresapan air
dan cadangan air tanah, (2) memudahkan pemanfaatan sampah organik menjadi
kompos, (3) meningkatkan peranan aktivitas biodiversitas tanah dan akar
tanaman, (4) mengatasi masalah yang ditimbulkan oleh genangan air seperti
penyakit demam berdarah dan malaria.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 26
Gambar 4. Penampang Lubang Resapan Biopori
Adapun manfaat utama dari LRB adalah kemampuannya meningkatkan
peresapan air hujan ke dalam tanah. Kemampuan LRB dalam meresapkan air
dipengaruhi oleh diameter lubang yang dibuat. Hubungan diameter lubang
dengan beban resapan dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hubungan Diameter Lubang dengan Beban Resapan dan Pertambahan Luas Permukaan Resapan
100 7857 3,1429 4 785.714 250 Sumber : Brata dan Nelistya, 2008.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 27
Pada Tabel 2 menunjukkan bahwa LRB berdiameter 10 cm dengan
kedalaman 100 cm hanya menggunakan permukaan horizontal 79 cm2
menghasilkan permukaan vertikal seluas dinding lubang 0,314 m2, berarti
memperluas 40 kali yang dapat meresapkan air. Volume air yang masuk
tertampung maksimum 7,9 liter akan dapat meresap ke segala arah melalui
dinding lubang, akan menimbulkan beban resapan maksimal 25 liter/m2.
Perluasan permukaan resapan akan menurun dan beban resapan akan meningkat
dengan peningkatan diameter lubang. Sebagai contoh, bila diameter lubang 100
cm mendekati diameter sumur, perluasan permukaan yang diperoleh hanya 4 kali
dengan beban resapan mengakibatkan penurunan laju peresapan air karena terlalu
lebarnya zona jenuh air di sekeliling dinding lubang, apalagi bila sebagian
permukaan resapan dikedapkan sebagai penguat dinding (Brata dan Nelistya,
2008).
Selain mampu meresapkan air LRB juga dapat mengomposkan sampah
organik. Menurut Putra (2010), bahwa jumlah sampah organik yang dibutuhkan
untuk mengisi LRB dengan kedalaman 100 cm dan diameter 10 cm adalah 7,2–
7,9 kg selama kurun waktu 8 minggu. Artinya dalam sehari setiap LRB mampu
menampung 0,13 kg sampah. Dengan asumsi produksi sampah per kapita sebesar
0,8 kg dan 60 % nya adalah sampah organik setiap individu akan menghasilkan
0,48 kg dan LRB yang dibutuhkan adalah 3,7 LRB.
Agar LRB dapat berfungsi secara optimum diperlukan jumlah yang
ideal. Menurut Brata dan Nelistya (2008), bahwa jumlah LRB ideal ditentukan
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 28
dengan mengalikan luas bidang kedap dengan intensitas hujan dan dibagi laju
peresapan air per lubang. Bidang kedap dengan luas 100 m2 dengan intensitas
hujan 50 mm/jam dan laju peresapan air per lubang 3 liter/menit membutuhkan 28
LRB. Dengan asumsi bahwa bidang kedap tersebut adalah rumah dan ditempati
10 orang dan dibuat LRB sesuai dengan jumlah ideal, tentu 75,67 % sampah
organik dapat tertampung kedalam LRB.
3.3. Fungsi Biopori
a. Mengatasi banjir karena meningkatkan daya resapan air. Air hujan tidak harus
dari talang atau saluran air yang masih bersih, akan tetapi air yang bercampur
tanahpun dapat di masukkan.
b. Mengatasi sampah karena dapat mengubah sampah organik menjadi kompos.
Sampah rumah tangga (yang organik) dapat dimasukkan ke dalam lubang
biopori, sehingga mengurangi penumpukan sampah rumah tangga.
c. Mengurangi emisi dari kegiatan mengkompos sampah organik. Sampah
organik yang telah dimasukkan ke dalam lubang resapan ini, dapat diambil
setelah 1 – 2 bulan, dapat dijadikan pupuk hijau (kompos). Kemudian kompos
yang telah diambil, lubang dapat digunakan lagi untuk membuang sampah
organik.
d. Menyuburkan tanah . Sampah dedaunan, dari pada dibakar, akan lebih bagus
dimasukkan dalam lubang ini, sehingga sampah daun akan busuk dan dapat
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 29
menyuburkan tanah. Lubang akan lebih baik lagi bila dibuat di sekitar pohon
buah, pohon peneduh, akan membantu menyuburkan tanaman.
e. Mengatasi masalah timbulnya genangan air penyebab demam berdarah dan
malaria. Biasanya di tanah lapang, seperti halaman rumah, lapangan bola atau
fasilitas olahraga yang masih belum di semen, ada bebarapa tempat yang air
sulit meresap. Biopori dapat dibuat di tempat tersebut dan membantu
meresapkan air ke dalam tanah. Kehadiran lubang resapan biopori secara
langsung akan menambah bidang resapan air, setidaknya sebesar luas kolom
atau dinding lubang. Sebagai contoh bila lubang dibuat dengan diameter 10 cm
dan dalam 100 cm maka luas bidang resapan akan bertambah sebanyak 3.140
cm 2 atau hampir 1/3 m 2. Dengan kata lain suatu permukaan tanah berbentuk
lingkaran dengan diamater 10 cm, yang semula mempunyai bidang resapan
78,5 cm 2 setelah dibuat lubang resapan biopori dengan kedalaman 100 cm,
luas bidang resapannya menjadi 3.218 cm2.
f. Terhindar berbagai jenis penyakit. Tumpukan sampah yang dibuang terbuka
dan telah membusuk, akan mengundang berbagai penyakit dan penyebarnya
seperti lalat. Bila sampah rumah tangga seperti sisa makan, sayuran atau
dedaunan lain dimasukkan ke dalam lubang yang tertutup, akan mengurangi
atau mencegah penyakit (Gambar 5).
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 30
Gambar 5. Skema Fungsi Lubang Resapan Biopori (LRB)
3.4. Lubang Barokah
Lubang barokah yaitu lubang dengan kedalaman 1 meter serta luas 1 x 1
meter, yang dibuat disebuah petak perkebunan atau tanah tegalan seluas satu
hektar dengan jumlah minimal 20 lubang. Ini teknologi lama yaitu rorak yang
kemudian dikembangkan. Pembuatan lubang barokah dapat memberikan banyak
manfaat. Manfaat itu diantaranya untuk menampung bahan organik yang ada di
sekitar kebun atau tegal, seperti daun kering dan limbah pertanian lainnya. Hal ini
berarti memberi ruang hidup untuk mikroba dalam tanah dan jika terjadi proses
dekomposisi pada bahan organik yang ada nantinya juga dapat berguna bagi usaha
pertanian.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 31
Teknologi lubang barokah memiliki keunggulan, yaitu dapat
menampung resapan air hujan dalam jumlah yang cukup besar. Sebagaimana
diketahui, aliran air tanah yang tidak terserap dapat mengakibatkan erosi
termasuk pengangkutan tanah yang menyebabkan longsor. Tentunya dilihat dari
sisi konservasi lahan juga bisa mengendalikan agar tidak terjadi banjir.
Pembuatan lubang barokah yang merupakan upaya konservasi air adalah
untuk menampung air dan meresapkannya ke dalam tanah serta dimaksudkan
untuk mengurangi aliran air permukaan dan menampung sedimen akibat proses
erosi.
Lokasi pembuatan lubang barokah adalah :
a. Daerah/lokasi yang aliran air permukaan dan tingkat sedimentasinya tinggi
b. Lahan pertanian, pekarangan, perkebunan, hutan dan tepi jalan.
Tujuan pembuatan lubang barokah adalah :
a. Mengurangi aliran air permukaan
b. Meningkatkan proses pengendapan sedimen agar tidak terbawa aliran air
permukaan
c. Dapat digunakan sebagai rumah kompos
d. Meningkatnya air tanah
Pemeliharaan lubang barokah :
a. Memindahkan endapan pada lubang barokah ke bidang olah atau tanaman
disekitar sebagai pupuk.
b. Memindahkan lubang barokah pada sisi yang lain atau bagian sisi tanaman.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 32
c. Sebagai cadangan pupuk organik.
Cara pembuatan lubang barokah :
a. Lubang barokah dibuat di antara tanaman pokok (tanaman semusim/tanaman
tahunan/ tanaman keras).
b. Lubang barokah dapat berupa lubang biasa (dangkal/dalam) atau berupa
saluran buntu. Saluran memanjang yang tidak dihubungkan dengan saluran
lain atau saluran pembuangan air.
c. Ukuran lubang barokah disesuaikan dengan, antara lain curah hujan, jenis
tanah dan keperluannya. Misal : 100 x 100 x 100 cm ; 100 x 60 x 40 cm ; atau
80 x 40 x 40 cm.
d. Lubang barokah dibuat dalam 1 ha ± 20 titik. Juga berfungsi sebagai area
resapan.
3.5. Kadar Air Tanah
Sebagian air yang diperlukan oleh tumbuhan berasal dari tanah (disebut air
tanah). Air ini harus tersedia pada saat tumbuhan memerlukannya. Air merupakan
bagian penyusunan tubuh tumbuhan.
Air tanah berfungsi sebagai pelarut unsur hara dalam tanah. Reaksi-reaksi
kimia dalam tanah hanya berlangsung bila terdapat air. Pelepasan unsur-unsur
hara dari mineral primer terutama juga karena pengaruh air, sebaliknya
kemampuan air menghanyutkan unsur-unsur dapat pula dimanfaatkan untuk
mencuci garam-garam beracun yang berlebihan dalam tanah.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 33
Dengan adanya vegetasi atau tanaman pada suatu lahan akan dapat
meningkatkan kadar air kapasitas lapang dan kadar air maksimum, hal ini
disebabkan oleh pemberian mulsa hasil pangkasan yang menjadi bahan organik,
yang diketahui bahwa bahan organik dapat mengikat air sampai enam kali
beratnya sendiri sehingga kemampuan infiltrasi pun tinggi.
Cara biasa menyatakan jumlah air yang terdapat dalam tanah adalah dalam
persen terhadap tanah kering. Kadar air juga dapat dinyatakan dalam persen
volume, yaitu persentase volume air terhadap volume tanah. Cara ini mempunyai
keuntungan karena dapat memberikan gambaran tentang ketersediaan air bagi
tumbuhan pada volume tanah tertentu (Hakim, ddk, 1986).
3.6. Infiltrasi
Infiltrasi adalah aliran masuknya air kedalam tanah sebagai akbiat gaya
kapiler (gerakan air kearah vertikal). Setelah tanah lapisan atas jenuh, kelebihan
air tersebut mengalir ke tempat yang lebih dalam sebagai akibat gaya gravitasi
bumi yang dikenal sebagai proses perkolasi. Laju maksimal gerakan air masuk
kedalam tanah dinamakan kapasitas infiltrasi. Ketika air hujan jatuh pada
permukaan tanah, tergantung pada kondisi biofisik permukaan, sebagian atau
seluruh air hujan tersebut akan masuk ke dalam tanah melalui pori-pori
permukaan tanah. Proses mengalirnya air hujan ke dalam tanah disebabkan gaya
gravitasi dan gaya kapiler tanah. Laju infiltrasi yang dipengaruhi oleh gaya
gravitasi dibatasi oleh besarnya diameter pori-pori tanah (Asdak, 2002).
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 34
Kemampuan sistem lahan dalam meretensi air hujan sangat tergantung
kepada karakteristik sistem tajuk dan perakaran tipe vegetasi penutupnya. Sistem
tata guna lahan dengan vegetasi penutup bertipe pohon yang disertai dengan
adanya tumbuhan penutup tanah adalah sistem lahan yang mempunyai
kemampuan meretensi air hujan lebih baik dari pada sistem lahan tingkat
semai/semak. Dengan demikian vegetasi tingkat pohon mempunyai fungsi yang
lebih baik untuk meningkatkan kapasitas infiltrasi dan menyimpan air (Suharto,
2006)
Pukulan butir-butir hujan pada permukaan tanah yang terbuka
menghancurkan dan mendisfersikan agregat tanah yang menyebabkan
penyumbatan pori tanah di permukaan. Hal ini akan menurunkan laju infiltrasi.
Penurunan infiltrasi dapat juga terjadi karena pengalihan lahan, salah olah, dan
pemadatan tanah akibat penggunaan alat-alat berat. Laju infiltrasi yang tinggi
tidak hanya meningkatkan jumlah air yang tersimpan dalam tanah untuk
pertumbuhan tanaman, tetapi juga mengurangi banjir dan erosi yang diaktifkan
oleh run off.
Menurut Suryatmojo (2006), faktor-faktor yang mempengaruhi laju
infiltrasi antara lain :
a) Karakteristik permukaan lahan
Karakteristik permukaan lahan yang mempengaruhi proses infiltrasi adalah
kepadatan tanah (curah hujan, debu dan liat yang terbawa aliran vertikal,
kandungan liat, lalu lintas hewan). Sifat dan jenis tanaman penutup tanah
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 35
mengurangi efek curah hujan, akar tumbuhan akan menyebabkan struktur
tanah gembur, dan diatas permukaan tanah dapat mengurangi laju aliran.
b) Transmisi lapisan tanah
Sifat transmisi lapisan tanah tergantung pada lapisan-lapisan dalam tanah.
Lapisan tanah dibedakan menjadi empat horizon, yaitu :
Horizon A, yang teratas sebagai bahan organic tanah
Horizon B, merupakan akumulasi dari bahan koloidal A, ketebalan
permeabilitas sangat meneguhkan laju infiltrasi
Horizon C, kadang-kadang disebut sub soil, terbentuk dari pelapukan
bahan induk
Horizon D, merupakan bahan in duk (beb rock)
Laju infiltrasi umumnya tergantung dari horizon A dan B, karena kapasitas
infiltrasi C tidak akan terpenuhi oleh laju infiltrasi, sedangkan D tidak
tertembus air, sehingga sifat transmisi lapisan tanah dikelompokkan menjadi
dua fenomena, yaitu :
Jika kapasitas perkolasi lebih besar dari pada kapasitas infiltrasi, maka
lapisan di bawah lapisan permukaan tidak akan jenuh dan laju infiltrasi
ditentukan oleh infiltrasi
Jika kapasitas perkolasi lebih kecil dari pada kapasitas infiltrasi, maka
lapisan bawah akan jenuh air dan laju infiltrasi ditentukan oleh infiltrasi
ditentukan oleh laju perkolasi
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 36
c) Pengatusan dari kapasitas penampungan
Pengatusan kapasitas penampungan porositas tanah akan menentukan
kapasitas penampungan untuk air infiltrasi, juga menahan aliran permukaan.
semakin besar porositas maka kapasitas menampung air infiltrasi semakin
besar. Proses infiltrasi akan meningkatkan kadar air pada kondisi kapasitas
lapang, dimana kandungan air dalam tanah maksimum yang dapat ditahan oleh
partikel tanah terhadap gaya tarik bumi.
3.7. Bobot Isi Tanah
Tanah adalah campuran butir-butir dari berbagai ukuran dan bahwa ada
hubungan yang erat antara penyebaran besar butir dan sifat tanah. Para ahli
menyatakan berat tanah dalam istilah kerapatan butir-butir yang menyusun tanah.
Biasanya ditetapkan sebagai massa atau berat satuan solum tanah padat dan
disebut kerapatan butir. Dalam sistem metrik kerapatan butir biasanya dinyatakan
dengan istilah gram per sentimeter kubik. Jadi, satu sentimeter kubik tanah padat
beratnya 2,6 gram kerapatan butir ialah 2,6 gram per sentimeter kubik.
Meskipun terdapat kisaran besar dalam kisaran kerapatan mineral tanah,
gambaran untuk kebanyakan tanah mineral biasanya bervariasi antara batas yang
sempit yaitu antara 2,60 sampai 2,75 gram per sentimeter kubik. (Anonim, 2010b)
Nilai berat suatu tanah digunakan secara luas. Ini diperlukan untuk
konversi prosentase air dalam berat ke kandungan air volume untuk menghitung
porositas jika berat jenis partikelnya diketahui dan untuk memperkirakan berat
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 37
dari volume tanah yang sangat besar. Nilai berat suatu tanah berbeda-beda
tergantung kondisi struktur tanahnya, terutama dikaitkan dengan pemadatan. Oleh
karena itu, berat isi sering digunakan sebagai ukuran struktur tanah.
Berat jenis partikel dari suatu tanah memperlihatkan kerapatan dari
partikel secara keseluruhan. Hal ini menunjukkan sebagai perbandingan massa
total dari partikel padatan dengan total volume dan tidak termasuk ruang pori
diantara partikel (termasuk berat air dan udara). Besarnya berat jenis partikel
bahan organik umumnya berkisar antara 1,3 sampai 1,5 gram persentimeter kubik.
Berat tanah dapat diukur dengan metode silinder, clod, boring, dan
radioaktif (sinar gamma). Metode silinder sangat mudah dan sederhana seta
praktis untuk tanah- tanah yang tidak bersifat mengembang mengerut. Tetapi
sebaliknya pada tanah yang bersifat mengembang mengerut digunakan metode
clod. Sedangkan metode boring dan radioaktif biasanya digunakan secara
langsung dilapangan.
Menurut Lembaga Penelitian Tanah (1979), definisi berat isi tanah
adalah berat tanah utuh (undisturbed) dalam keadaan kering dibagi dengan
volume tanah, dinyatakandalam g/cm3 (g/cc). Nilai berat isi tanah sangat
bervariasi antara satu titik dengan titik lainnya karena perbedaan kandungan
bahan organik, tekstur tanah, kedalaman tanah,jenis fauna tanah, dan kadar air
tanah (Agus et al. 2006 dalam Anonim, 2010b).
Bobot isi tanah (bulk density) adalah ukuran pengepakan atau kompresi
partikel-partikel tanah (pasir, debu, dan liat). Bobot isi tanah bervariasi
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 38
bergantung pada kerekatan partikel-partikel tanah itu. Bobot isi tanah dapat
digunakan untuk menunjukkan nilai batas tanah dalam membatasi kemampuan
akar untuk menembus (penetrasi) tanah, dan untuk pertumbuhan akar tersebut
(Pearson et al., 1995 dalam Anonim, 2010b).
Berat isi merupakan suatu sifat tanah yang menggambarkan taraf
kemampatan tanah. Tanah dengan kemampatan tinggi dapat mempersulit
perkembangan perakaran tanaman, pori makro terbatas dan penetrasi air
terhambat (Darmawijaya, 1997).
Berat isi tanah merupakan salah satu sifat fisik tanah yang sering
ditetapkan karena berkaitan erat dengan perhitungan penetapan sifat-sifat fisik
tanah lainnya, seperti retensi air (pF), ruang pori total (RPT), coefficient of linier
extensibility (COLE), dan kadar air tanah. Data sifat-sifat fisik tanah tersebut
diperlukan dalam perhitungan penambahan kebutuhan air, pupuk, kapur, dan
pembenah tanah pada satuan luas tanah sampai kedalaman tertentu. Berat isi tanah
juga erat kaitannya dengan tingkat kepadatan tanah dan kemampuan akar tanaman
menembus tanah.
3.8. Permeabilitas Tanah
Semua jenis tanah bersifat lolos air (permeable) dimana air bebas
mengalir melalui ruang-ruang kosong (pori-pori) yang ada di antara butiran-
butiran tanah. Tekanan pori diukur relatif terhadap tekanan atmosfer dan
permukaan lapisan tanah yang tekanannya sama dengan tekanan atmosfer
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 39
dinamakan muka air tanah atau permukaan freasik, di bawah muka air tanah.
Tanah diasumsikan jenuh walaupun sebenarnya tidak demikian karena ada
rongga-rongga udara.
Permeabilitas tanah menunjukkan kemampuan tanah dalam meloloskan
air. Struktur dan tekstur serta unsur organik lainnya ikut ambil bagian dalam
menaikkan laju permeabilitas tanah. Tanah dengan permeabilitas tinggi
menaikkan laju infiltrasi dan dengan demikian, menurunkan laju air larian.
Tinggi muka air tanah berubah-ubah sesuai dengan keadaan iklim tetapi
dapat juga berubah karena pengaruh dari adanya kegiatan konstruksi. Di tempat
itu dapat juga terjadi muka air tanah dangkal, di atas muka air tanah biasa,
sedangkan kondisi dapat terjadi bila tanah dengan permeabilitas tinggi di
permukaan atasnya dibatasi oleh lapisan muka air tanah setempat, tetapi
berdasarkan tinggi muka air tanah pada suatu tempat lain yang lapisan atasnya
tidak dibatasi oleh lapisan rapat air.
Koefisien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata-rata pori
yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur
tanah. Secara garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran
pori dan makin rendah koefisien permeabilitasnya. Berarti suatu lapisan tanah
berbutir kasar yang mengandung butiran-butiran halus memiliki harga k yang
lebih rendah dan pada tanah ini koefisien permeabilitas merupakan fungsi angka
pori. Kalau tanahnya berlapis-lapis permeabilitas untuk aliran sejajar lebih besar
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 40
dari pada permeabilitas untuk aliran tegak lurus. Lapisan permeabilitas lempung
yang bercelah lebih besar dari pada lempung yang tidak bercelah (unfissured).
Permeabilitas ini merupakan suatu ukuran kemudahan aliran melalui suatu
media poreus. Secara kuantitatif permeabilitas diberi batasan dengan koefisien
permeabilitas. Permeabilitas intrinsik suatu akifer bergantung pada porositas
efektif batuan dan bahan tak terkonsolidasi, dan ruang bebas yang diciptakan oleh
patahan dan larutan. Porositas efektif ditentukan oleh distribusi ukuran butiran,
bentuk dan kekasaran masing-masing partikel dan susunan gabungannya, tetapi
karena sifat-sifat ini jarang seragam, konduktivitas hidrolik suatu akifer yang
berkembang dibatasi oleh permeabilitas lapisan-lapisan atau masing-maisng zone,
dan mungkin bervariasi cukup besar tergantung pada arah gerakan air.
Permeabilitas tanah memiliki lapisan atas dan bawah. Lapisan atas
berkisar antara lambat sampai agak cepat (0,20 – 9,46 cm jam-1), sedangkan di
lapisan bawah tergolong agak lambat sampai sedang (1,10 – 3,62 cm jam-1)
(N.Suharta dan B. H Prasetyo, 2008)
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi permeabilitas, adalah :
a) Tekstur tanah.
Tekstur sangat mempengaruhi permeabilitas tanah. Hal ini dikarenakan
permeabilitas itu adalah melewati tekstur tanah. Misalnya tanah yang
bertekstur pasir akan mudah melewatkan air dalam tanah
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 41
b) Struktur tanah.
Semakin banyak ruang antar struktur, maka semakin cepat juga permeabilitas
dalam tanah tersebut. Misalnya tanah yang berstruktur lempeng akan sulit di
tembus oleh air daru pada berstruktur remah
c) Porositas
Porositas atau ruang pori adalah rongga antar tanah yang biasanya diisi air atau
udara. Pori sangat menentukan sekali dalam permeabilitas tanah, semakin
besar pori dalam tanah tersebut, maka semakin cepat pula permeabilitas tanah
tersebut
d) Viskositas
Viskositas sama juga dengan kekentalan air, semakin kental air tersebut, maka
semakin sulit juga air untuk menembuas tanah tersebut
e) Gravitasi
Gaya gravitasi atau gaya tarik bumi juga sangat menentukan permeabilitas
tanah, karena permeabilitas adalah gaya yang masuk ke tanah menrut gaya
gravitasi
f) Drainase
Apabila permeabilitas tanah baik, maka waktu dalam pergerakan air akan
semakin cepat, begitu pula sebaliknya. Penyerapan yang dilakukan tanah akan
semakin cepat apabila drainase tanah itu baik
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 42
g) Erosi
Pengikisan juga dipengaruhi oleh permeabilitas, semakin baik permeabilitas
dalam tanah, maka erosi akan minimum
h) Evaporasi
Evaporasi akan semakin maksimal jika permeabilitas tanah tersebut baik
3.9. Nitrogen Tanah
Nitrogen merupakan unsur hara makro esensial yang sangat diperlukan
untuk pertumbuhan tanaman. Nitrogen diserap oleh tanaman dengan kuantitas
terbanyak dibandingkan dengan unsur lain yang didapatkan dari tanah (Krisna
2002). Atmosfer mengandung nitrogen dalam jumlah yang besar, kira-kira 80%
dari udara terdiri atas nitrogen. Pembentukan nitrogen di alam dalam bentuk
terikat, yang disebut fiksasi nitrogen. Hal ini terjadi di dalam tanah, terutama oleh
bakteri. Jenis bakteri pengikat nitrogen yang paling efisien bersifat simbiotik
(Nasoetion 1996).
Fraksi nitrogen yang terdapat dalam tanah yang umum adalah N-organik.
Sub-fraksi dari N-organik terdiri atas asam amino dan humin N. Persen
konsentrasi dan distribusi dari sub-fraksi dari N-organik selalu bervariasi,
bergantung pada faktor tanah, komponen yang ditambahkan, proses pengairan,
intensitas pengolahan dan komponen mikrobiologi tanah. Fraksi N-tanah yang
lain adalah fraksi N-anorganik yang disusun atas N-NH4+, N-NO3
-, N-NO2- dan
N2 (Krisna 2002). Kehilangan nitrogen pada tanah pertanian dapat terjadi melalui
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 43
denitrifikasi, volatilisasi amonia, dan pencucian (kehilangan NO3-). Pencucian
nitrat merupakan masalah pencemaran yang potensial terjadi pada air permukaan
dan air bawah tanah yang sangat berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan
manusia (Bohn et al. 1979).
3.10. Bahan Organik Tanah
Tanah tersusun dari : (a) bahan padatan, (b) air, dan (c) udara. Bahan
padatan tersebut dapat berupa: (a) bahan mineral, dan (b) bahan organik. Bahan
mineral terdiri dari partikel pasir, debu dan liat. Ketiga partikel ini menyusun
tekstur tanah. Bahan organik dari tanah mineral berkisar 5% dari bobot total
tanah. Meskipun kandungan bahan organik tanah mineral sedikit (+5%) tetapi
memegang peranan penting dalam menentukan Kesuburan Tanah.
Bahan organik adalah kumpulan beragam senyawa-senyawa organik
kompleks yang sedang atau telah mengalami proses dekomposisi, baik berupa
humus hasil humifikasi maupun senyawa-senyawa anorganik hasil mineralisasi
dan termasuk juga mikrobia heterotrofik dan ototrofik yang terlibat dan berada
didalamnya (Abdul Madjid, 2007).
Bahan organik memiliki peranan sangat penting di dalam tanah. Bahan
organik tanah juga merupakan salah satu indikator kesehatan tanah. Tanah yang
sehat memiliki kandungan bahan organik tinggi, sekitar 5%. Sedangkan tanah
yang tidak sehat memiliki kandungan bahan organik yang rendah. Kesehatan
tanah penting untuk menyamin produktivitas pertanian.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 44
Bahan organik tanah menjadi salah satu indikator kesehatan tanah karena
memiliki beberapa peranan kunci di tanah. Peranan-peranan kunci bahan organik
tanah dapat dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yaitu:
a) Fungsi biologi : menyediakan makanan dan tempat hidup (habitat) untuk
organisme (termasuk mikroba) tanah menyediakan energi untuk proses-proses
biologi tanahmemberikan kontribusi pada daya pulih (resiliansi) tana
b) Fungsi kimia : merupakan ukuran kapasitas retensi hara tanah penting untuk
daya pulih tanah akibat perubahan pH tanah menyimpan cadangan hara
penting, khususnya N dan K
c) Fungsi fisika : mengikat partikel-partikel tanah menjadi lebih remah untuk
meningkatkan stabilitas struktur tanah meningkatkan kemampuan tanah dalam
menyimpan air perubahahan moderate terhadap suhu tanah
Fungsi-fungsi bahan organik tanah ini saling berkaitan satu dengan yang
lain. Sebagai contoh bahan organik tanah menyediakan nutrisi untuk aktivitas
mikroba yang juga dapat meningkatkan dekomposisi bahan organik,
meningkatkan stabilitas agregat tanah, dan meningkatkan daya pulih tanah.
3.11. Laju Resapan Air ke dalam Tanah
Secara umum peresapan air merupakan proses masuknya air hujan ke
dalam tanah sebagai akibat adanya gaya kapiler dan gaya gravitasi dengan cara
infiltrasi maupun perkolasi ke lapisan tanah yang lebih dalam. Infiltrasi
merupakan cara air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 45
tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler
atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah
hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.
Dengan pengaruh gaya gravitasi air hujan akan masuk ke dalam tanah
melalui pori-pori tanah dan gaya kapiler akan mengalirkan air tersebut ke atas ke
bawah dan ke arah horizontal. Sedangkan laju peresapan air adalah kecepatan
masuknya air hujan ke dalam tanah selama hujan berlangsung karena faktor alam
maupun berkat adanya campur tangan manusia.
Laju peresapan air dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : tekstur tanah,
bahan organik tanah, kepadatan tanah, jenis dan jumlah vegetasi (Asdak, 2004).
Tekstur tanah adalah perbandingan antara fraksi pasir, debu dan liat dinyatakan
dalam persen. Semakin tinggi persentase pasir dalam tanah, maka akan semakin
besar ruang pori yang terdapat di antara partikel-partikel tanah tersebut, sehingga
akan memperlancar pergerakan air di dalam tanah (Hakim et al, 1986). Menurut
Hanafiah (2005) tekstur tanah menunjukkan komposisi partikel penyusun tanah
yang dinyatakan sebagai perbandingan proporsi (%) relatif antara fraksi pasir,
debu dan liat.
Hakim et.al., (1986) mengemukakan bahwa kepadatan tanah yang
dimanifestasikan dengan bobot isi tanah adalah perbandingan antara berat
persatuan volume penyusun tanah dalam keadaan kering oven dengan volume
tanah (dinyatakan dalam gram/cm3 ). Hanafiah (2005) juga menyatakan bahwa
bobot isi tanah adalah berat tanah yang dikering ovenkan per satuan volume.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 46
Tanah liat yang bertekstur halus umumnya memiliki kerapatan isi antara 1,0 – 1,3
g/cm3 , sedangkan yang bertekstur kasar antara 1,3 – 1,8 g/cm3 . Nilai bobot isi
tanah berbanding lurus dengan tingkat kekasaran partikel tanah, tanah liat yang
bertekstur halus mempunyai kerapatan isi lebih kecil dibanding tanah yang tanah
bertekstur kasar dan semakin tinggi nilai kerapatan isi tanah maka laju resapan air
juga akan semakin besar. Upaya meningkatkan peresapan air ke dalam tanah
dewasa ini sudah sangat mendesak untuk dilakukan, terutama di daerah perkotaan
di mana kebutuhan dan pemanfaatan air bersih yang bersumber dari air bawah
tanah sangat tinggi karena selain kualitasnya lebih baik biayanya juga relatif lebih
murah.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 47
BAB IV METODOLOGI
4.1. Metode Pengambilan Sampel
Kajian teknis Kelayakan dan Pembuatan Implikasi dari Aplikasi Lubang
Resapan Biopori dan Sumur Resapan akan dilakukan di Kecamatan Wonosalam.
Wilayah ini memiliki topografi bergunung-gunung dengan kemiringan rata-rata
lebih dari 40% sehingga berpotensi mengalami banjir di musim hujan dan
kekeringan di musim kemarau, jika tanahnya tidak memiliki kemampuan yang
cukup tinggi untuk menyimpan air. Kecamatan Wonosalam, merupakan salah
satu diantara 7 kecamatan yang rawan banjir, dan juga berpotensi terjadinya tanah
longsor. Sebab, hutan yang ada di kawasan tersebut mulai gundul, sehingga
ketika hujan cukup deras maka tanah di perbukitan tak mampu lagi menahan air
Kecamatan Wonosalam terdiri dari 9 desa dengan luas wilayah 12.163
ha (Gambar 6). Struktur litologi daerah ini tersusun atas batuan volkanik, berupa
breksi volkanik dan di beberapa tempat dijumpai andesit dengan warna segar abu-
abu cerah, warna lapuk agak kehitaman.
Dari 9 desa diambil tiga (3) desa sebagai desa percontohan pemanfaatan
Lubang Resapan Biopori (LRB), yaitu Desa Wonosalam, Desa Panglungan, dan
desa Carangwulung. Tiap-tiap desa diambil sampel 10 KK, dan setiap KK terdiri
dari sepuluh (10) titik LRB disekitar rumah dan dua (2) titik Lubang Barokah
disekitar kebun rumah. Lokasi yang diambil adalah dengan tetap memperhatikan
perbedaan kemiringan lahan yang cukup signifikan.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 48
Gambar 6. Peta Kecamatan Wonosalam
4.2. Perancangan Lokasi
Dalam perancangan pembuatan biopori, agar kinetik kerja biopori lebih
maksimal perlu tempat-tempat yang khusus dan tepat. Jika menempatkan biopori
ditempat yang tepat, maka biopori tersebut akan lebih leluasa dalam segi
kinerjanya dan hasilnya pun akan lebih maksimal. Oleh karena itu, perlu
perhatikan secara cermat untuk memilih lokasi pemasangan biopori. Tempat yang
dapat dibuat /dipasang lubang biopori resapan air adalah :
a. Pada alas saluran air hujan di sekitar rumah (pekarangan).
b. Di sekeliling pohon.
c. Pada tanah kosong antar tanaman / batas tanaman.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 49
4.3. Teknis Pembuatan Lubang Resapan Biopori
a. Gali lubang bentuk silinder (misalnya dengan bor tanah/linggis/bambu),
diameter 10 cm dengan kedalaman 100 cm ;
Gambar 7. Sketsa Penampang Lubang Resapan Biopori
b. Jarak antara lubang yang satu dengan yang lain 50-100 cm . Mulut lubang
diperkuat dengan paralon dengan diameter 10 cm dengan panjang 20 cm;
c. Lubang diisi dengan sampah organik seperti daun, sampah dapur, ranting
pohon, sampah makanan dapur non kimia, dan sebagainya. Sampah dalam
lubang akan menyusut sehingga perlu diisi kembali dan di akhir musim
kemarau dapat dikuras sebagai pupuk kompos alami
(Gambar 7 dan 8).
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 50
Gambar 8. Cara Pembuatan LRB
d. Mulut lubang ditutup dengan kawat kasa (Gambar 9).
Gambar 9. Contoh Lubang Biopori di Daerah Penelitian
4.3 . Teknis Pembuatan Lubang Barokah
a. Lubang barokah dibuat di antara tanaman pokok (tanaman
semusim/tahunan/tanaman keras)
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 51
b. Lubang barokah berupa lubang biasa (dangkal/dalam) atau berupa saluran
buntu, yaitu saluran memanjang yang tidak dihubungkan dengan saluran lain
atau saluran pembuangan air.
c. Ukuran lubang barokah disesuaikan dengan, antara lain curah hujan, jenis
tanah dan keperluannya. Misal : 100 x 100 x 100 cm ; 100 x 60 x 40 cm ; atau
80 x 40 x 40 cm .
Gambar 10. Contoh Lubang Barokah di Daerah Penelitian
d. Lubang diisi dengan sampah organik seperti daun, sampah dapur, ranting
pohon, sampah makanan dapur non kimia, dan sebagainya. Sampah dalam
lubang akan menyusut sehingga perlu diisi kembali dan di akhir musim
kemarau dapat dikuras sebagai pupuk kompos alami
(Gambar 10.)
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 52
4.5. Variabel Pengamatan
Pengamatan dan pengambilan data dilakukan untuk mengkaji apakah
pembuatan Lubang Resapan Biopori memberikan manfaat yang cukup signifikan
bagi lingkungan, khususnya dalam perbaikan kemampuan tanah menyimpan air.
Dalam penelitian ini variabel yang diamati, sebagai berikut :
1) Pengukuran debit run off dan kecepatan infiltrasi air tanah pada wilayah
dengan penerapan LRB/Lubang Barokah dan tanpa LRB/ Lubang Barokah.
2) Pengukuran BI (Bobot Isi) tanah pada kedalaman 0 – 80 cm
3) Pengukuran KA (kadar air) tanah sebelum dan sesudah penerapan LRB/
Lubang Barokah.
4) Mengambil sampel tanah untuk mengetahui koefisien permeabilitas tanah
tersebut.
Tabel 3. Variabel Pengamatan
No Variabel Metode Waktu Pengamatan
1. Kadar Air (KA) Tanah Gravimetri Tiap dua minggu
2. Infiltrasi Tanah Ring
Infiltrometer
Awal, Tengah, dan Akhir
Penelitian
3. Bobot Isi (BI) Tanah Ring sample Awal dan Akhir Penelitian
4. Permeabilitas Tanah pF Awal dan Akhir Penelitian
5. Nitrogen Tanah Kjedahl Awal dan Akhir Penelitian
6. Bahan Organik (BO)
Tanah
Walkley & Black Awal dan Akhir Penelitian
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 53
4.6. Pengukuran
a) Kadar Air Tanah Kering Udara
Tanah dimasukkan kedalam cawan sebanya 10 gram, kemudian di oven pada
suhu 1050C selama 24 jam. Tanah tersebut ditimbang beratnya. Dihitung kadar
airnya dengan rumus :
Keterangan : KK = Kadar Air (%) BB = Berat tanah sebelum di oven (gr) BK = Berat tanah sesudah di oven (gr)
b) Infiltrasi Tanah
Diletakkan salah satu cincin dan pastikan penampang cincin pada level datar.
Dipasang piringan tutup di atas cincin dan pastikan tepat di pusat cincin. Pukul
tutup cincin dengan martil sampai kedalaman tertentu sehingga dapat
mencegah kebocoran air ke luar cincin. Diletakkan cincin silinder lainnya
secara tepat pada pusat yang sama dengan cincin pertama.
Dipasang jarum berujung runcing sebagai penanda muka air yang dapat
dilihat. Dilakukan pengukuran perubahan tinggi muka air, pasang mistar di
dinding dalam cincin. Dituangkan air ke dalam cincin sampai muka air persis
di ujung mistar. Dijaga tinggi muka air pada kedua cincin agar tetap sama
untuk menghindari aliran antar cincin.
Penghitungan laju infiltrasi berdasarkan tinggi muka air mengikuti langkah-
langkah berikut :
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 54
Catat posisi waktu pada saat mulai pengukuran pada t = 0
Ukur perubahan tinggi muka air pada ruang antar cincin tiap selang waktu.
Setelah perubahan tinggi muka air dicatat, tambahkan air sampai mencapai
penanda tinggi muka air.
Selang waktu ditentukan, yaitu tiap 1 menit pada 10 menit pertama, tiap 2
menit pada menit ke 10 sampai dengan menit ke 20, tiap 5 menit sampai
menit ke 60, selanjutnya tiap 10 menit sampai diperoleh laju yang relative
konstan.
Dihitung besarnya laju infiltrasi (f) dari data perubahan tinggi muka air tiap
selang waktu pengukuran dengan rumus :
Keterangan : f = laju infiltrasi (cm/jam) hc = perubahan tinggi muka air tiap selang waktu (cm) t = selang waktu pengukuran (menit)
c) Bobot Isi (BI) Tanah
Dipilih lokasi yang akan diambil sampel tanahnya kemudian dibersihkan.
Untuk mengambil sampel tanah yang tidak terganggu digunakan dua buah
ring sample. Ring Sample yang pertama diletakkan diatas permukaan tanah
kemudian ditekan masuk kedalam tanah, kemudian ditekan sampai batas
permukaan tanah. Tanah sekitar ring dikorek dengan menggunakan parang
sampai kedalaman ± 15 cm. Diusahakan tidak terlalu dekat dengan ring agar
tanah utuh terambil. Ring diangkat secara perlahan, kemudian persambungan
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 55
ring atas dengan ring bawah dipotong dengan menggunakan parang. Ring
yang paling bawah diberi label sesuai dengan lokasi penelitian kemudian
dimasukkan ke dalam plastik dan diikat. Untuk mengetahui bobot isi tanah
dapat digunakan rumus :
Contoh pengambilan sampel tanah tidak terganggu disajikan pada Gambar 11
dengan menggunakan ring sample dan parang untuk meratakan sampel tanah
yang diambil
Gambar 11. Contoh Pengambilan Sampel untuk Pengukuran Bobot Isi Tanah
d) Permeabilitas Tanah
Pengukuran permeabilitas adalah menentukan konduktifitas air maupun udara
yang ada di dalam tanah. Langkah yang pertama kali dilakukan adalah
menyediakan tanah yang sudah ada di dalam ring yang sudah dijenuhkan.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 56
Kemudian ring yang sudah ada tanahnya itu disambung dengan pipa paralon
yang disediakan. Sebelumnya di ukur terlebih dahulu panjang pipa paralon dan
diameter ring. Lalu pipa tersebut yang telah disambung dengan ring di
masukkan ke dalam alat permeabilitas dan dimasukkan air secukupnya
kedalam atas pipa paralon sampai air tersebut tumpah ke corong alat
permeabilitas. Kemudain air mengalir Lalu air itu di kumpulkan di tabung
selama 1 menit. Lalu di hitung volume air terkumpul, dan KHJ (Konduktivitas
hidrolik jenuh) yang telah diamati.
e) Nitrogen Tanah
Timbang 0,5 gr contoh tanah ukuran < 0,5 mm, masukan ke dalam tabung
digest. Tambahkan 1 gr campuran selen dan 3 ml asam sulfat pekat,
didestruksi hingga suhu 350oC (3 – 4 jam). Destruksi selesai bila keluar uap
putih dan didapat ekstrak jernih (sekitar 4 jam).
Tabung diangkat, didinginkan dan kemudian ekstrak diencerkan dengan air
bebas ion hingga tepat 50 ml. Kocok sampai homogen, biarkan semalam agar
partikel mengendap. Ekstrak digunakan untuk pengukuran N dengan cara
destilasi
Cara pengukuran N :
Pindahkan secara kualitatif seluruh ekstrak contoh ke dalam labu didih
(gunakan air bebas ion dan labu semprot). Tambahkan sedikit serbuk batu
didih dan aquades hingga setengah volume labu.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 57
Disiapkan penampung untuk NH3 yang dibebaskan yaitu erlenmeyer yang
berisi 10 ml asam borat 1% yang ditambah 3 tetes indikator Conway
(berwarna merah) dan dihubungkan dengan alat destilasi.
Dengan gelas ukur, tambahkan NaOH 40% sebanyak 10 ml ke dalam labu
didih yang berisi contoh dan secepatnya ditutup.
Didestilasi hingga volume penampung mencapai 50 – 75 ml (berwarna
hijau). Destilat dititrasi dengan H2SO4 0,050 N hingga warna merah muda.
Catat volume titar contoh (Vc) dan blanko (Vb).
Perhitungan :
Kadar nitrogen (%) = (Vc - Vb) x N x bst N x 100 mg contoh-1 x fk
= (Vc - Vb) x N x 14 x 100 500-1 x fk
= (Vc - Vb) x N x 2,8 x fk
Keterangan : Vc, Vb = ml titar contoh dan blanko N = normalitas larutan baku H2SO4 14 = bobot setara nitrogen 100 = konversi ke % fk = faktor koreksi kadar air = 100/(100 – % kadar air)
f) Bahan Organik (BO) Tanah
Ditimbang 0,5 gr tanah dan dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 500 ml.
Ditambahkan 5 ml K2CrO7 1 N (dengan menggunakan pipet tetes) lalu
digoncang dengan tangan. Ditambahkan 10 ml H2SO4 pekat dan digoncang 3 –
4 menit, selanjutnya didiamkan selama 30 menit. Ditambahkan 100 ml air
suling dan 5 ml H3PO4 85% dan 2,5 ml NaF 4%. Kemudian ditambahkan 5
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 58
tetes diphenylamine, diguncang, maka akan timbul larutan bewarna biru tua
kehijauan kotor. Dititrasi dengan Fe(NH4)2 0,5 N dari buret hingga warna
menjadi hijau terang. Dilakukan prosedur seperti diatas tetapi sampel tanpa
tanah, untuk mendapatkan volume titrasi Fe(NH4)2 (SO4) 20,5 N untuk
mendapatkan blanko. Dihitung C-organik dengan menggunakan rumus :
C-organik = 5 (1- t/s).0,78
Keterangan : t = titrasi s = blanko Dihitung bahan organik dengan menggunakan rumus :
BO = C-organik x 1,724
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 59
BAB V HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
5.1. Hasil Pengamatan
5.1. 1. Karakteristik Sifat Kimia Tanah Daerah Penelitian
Berikut ini disajikan data karakteristik kimia tanah di 3 desa wilayah
penelitian, Wonosalam, Carang Wulung, dan Panglungan. Data diambil pada 2
lokasi yang berbeda yaitu, di pekarangan untuk teknik LRB (Lubang Resapan
Biopori) dan di kebun untuk teknik LB (Lubang Barokah).
Tabel 4. Karakteristik Sifat Kimia Daerah Penelitian
C-org (%) N-total(%) C/N BO (%) Desa Awal Akhir Awal Akhir Awal Akhir Awal Akhir
Gambar 19. Perbandingan Kadar Air Tanah Aktual dengan Teknik LB dan LRB di Awal Pengamatan (Musim Hujan) dan di Akhir Pengamatan (Musim Kemarau)
Penerapan teknik biopori memberikan pengaruh positif terhadap simpanan
air tanah. Kapasitas penyimpanan air tanah ternyata tidak jauh berbeda antara
musim hujan (awal pengamatan) dan musim kemarau ( akhir pengamatan), seperti
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 71
terlihat pada Gambar 19. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi kemampuan
perbaikan penyimpanan air tanah akibat penerapan metode biopori.
Secara umum, teknik lubang barokah (LB) memiliki simpanan air tanah
lebih besar dibandingkan metode LRB, meskipun perbedaannya tidak nyata
(ditunjukkan oleh error bar, Gambar 20). Berarti teknik apapun yang diterapkan
akan memiliki kontribusi yang sama di dalam meningkatkan simpanan air tanah.
Gambar 20. Perbandingan Kadar Air Aktual Tanah di Awal Pengamatan (Musim Hujan) dan di Akhir Pengamatan (Musim Kemarau) pada Teknik LB dan LRB
Pola penyimpanan air tanah (Gambar 21 dan 22) pada berbagai
kedalaman memperlihatkan bahwa penerapan teknik biopori menyebabkan
peningkatan simpanan air tanah (yang ditunjukkan oleh meningkatnya kadar air
aktual tanah). Namun setelah beberapa saat kadar air tanah kembali menurun
karena berkurangnya masukan air (curah hujan) pada musim kemarau. Meskipun
demikian, penurunan kadar air tanah yang terjadi tidaklah besar melainkan
mendekati kadar air aktual awal pada musim hujan.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 72
Gambar 21. Pola Ketersediaan Air Tanah Aktual dari Musim Hujan Hingga Musim Kemarau dengan Teknik Lubang Barokah
Gambar 22. Pola Ketersediaan Air Tanah Aktual dari Musim Hujan Hingga Musim Kemarau dengan Teknik Lubang Resapan Biopori
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 73
5.2. Pembahasan
Hasil pengamatan ternyata menunjukkan bahwa penerapan teknik biopori,
baik teknik lubang resapan biopori maupun lubang barokah memberikan pengaruh
positif bagi perbaikan karakteristik tanah, baik fisik maupun kimia tanah.
Perbaikan sifat kimia tanah ditunjukkan oleh meningkatnya ketersediaan hara ( N
dan BO) dalam tanah. Sedangkan perbaikan sifat fisik ditunjukkan oleh
menurunnya bobot isi tanah. Perbaikan bobot isi tanah berperan penting dalam
perbaikan porositas tanah sehingga dengan demikian diharapkan akan terjadi
peningkatan simpanan air tanah terutama di musim kemarau.
Hasil yang diperoleh di lapangan menunjukkan bahwa kedua macam
teknik biopori efeknya positif bagi peningkatan simpanan air tanah. Namun
demikian di lapangan pemilihan teknik mana yang akan diterapkan tergantung
kepada kondisi dan karakteristik lahan. Pada lahan datar tidak menjadi masalah
teknik mana yang akan diterapkan. Faktor pembatas hanyalah kondisi lapangan.
Pada lahan pekarangan teknik lubang resapan biopori lebih tepat untuk
diterapkan, karena tidak memakan tempat. Sebaliknya pada lahan pertanian ada
beberapa hal penting yang harus diperhatikan, terutama kemiringan lahan.
Hal yang tersebut di atas sesuai dengan pendapat Harianja (2011) yang
menyebutkan bahwa teknik biopori merupakan salah satu teknik pemanenan air
yang tepat untuk diaplikasikan di lahan miring. Secara teknis sistem biopori
dibuat dengan membuat saluran peresapan biopori (SPB) dan lubang resapan
biopori (LRB). Saluran dan lubang dalam sistem peresapan biopori digunakan
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 74
sebagai simpanan depresi untuk menampung dan meresapkan air melalui lubang-
lubang biopori alami yang dibuat dengan bantuan biodiversitas tanah. Di samping
itu, saluran ini akan mengurangi air limpasan serta mencegah pencemaran sungai
akibat pupuk yang terbawa air. Sistem peresapan biopori merupakan teknologi
pemanenan air yang dikembangkan di daerah kering ( Brata, 2001).
Di lapangan, penerapan teknik sistem peresapan dengan teknik biopori
harus memperhatikan beberapa aspek penting, terutama kemiringan tanah. Pada
lahan datar lubang resapan biopori dapat dibuat pada tempat-tempat yang
merupakan lokasi dimana air tergenang.
Pada lahan berlereng dengan kemiringan berkisar 15% penerapan teknik
lubang resapan biopori dibuat sesuai dengan garis kontur. Selain itu sistem ini
dapat juga dikombinasikan dengan sistem konservasi lainnya. Secara sederhana
teknik ini diterapkan dengan membuat guludan (tanggul) melintang kontur tanah.
Tanggul dibuat tiap dua meter. Di depan tanggul diletakkan serasah, bisa berupa
jerami atau pun sisa panen lain. Air hujan yang jatuh ke lahan tersebut tertahan
oleh tanggul dan terserap oleh tanah secara optimal. Air yang tertahan dalam
tanah ini bisa dimanfaatkan oleh tanaman saat musim kering tiba. Sementara
serasah berfungsi sebagai media bagi berkembangnya makhluk hidup dalam
tanah, menambah bahan organik tanah serta memperbaiki sifat fisik tanah. Jika
lahan tersebut sudah tergolong kedap air sehingga sulit menyerap air lebih banyak
lagi, maka untuk meningkatkan keefisienan penyimpanan air, pada saluran gulud
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 75
di bawah serasah tersebut dibuat lubang biopori dengan bor, dengan kedalaman
satu meter dan diameter 10 cm.
Secara sederhana penerapan teknik biopori di lahan miring (± 15%) adalah
sebagai berikut :
1. Pembuatan teras gulud dengan saluran menurut kontur lebar 20 cm x
dalam 15 cm, interval 200 cm.
2. Pada lokasi yang lebih kedap, maka dilakukan modifikasi teras gulud
dengan membuat lubang resapan biopori dengan diameter 8 cm sedalam
100 cm, interval 100 cm di dasar saluran, serta menambahkan bahan
organik ke dalam saluran
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa pengaplikasian teras gulud
mampu menekan aliran permukaan dan erosi, walaupun masih terjadi aliran keluar
(Hutasoit, 2005). Penambahan lubang resapan biopori dapat menekan aliran
permukan dengan cara meningkatkan infiltrasi sampai beberapa musim tanam.
Alur yang diberi lubang resapan biopori dapat meningkatkan infiltrasi yang lebih
besar serta dapat menurunkan laju evaporasi dari sekitarnya..
Dengan cara yang sama, pada lokasi dengan kemiringan yang lebih curam,
penerapan teknik biopori dapat dikombinasikan dengan penggunaan kombinasi
antar mulsa dengan rorak (mulsa vertikal/slotch). Di dasar rorak dibuat lubang
resapan biopori dengan jarak 1 m, sehingga penyimpanan air berlangsung lebih
efektif.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 76
Ukuran rorak harus disesuaikan dengan keadaan lahan dengan lebar 0,40
– 0,60 m dan dalam 0,3 – 0,50 m. Jarak antar rorak ditentukan oleh kemiringan
lahan atau berkisar antara 3 – 5 m. Rorak ini merupakan tempat meletakkan sisa
hasil panen atau rumput hasil penyiangan dan sekaligus berfungsi untuk
menampung air aliran permukaan. Menurut Noeralam (2002), bahwa rorak yang
dikombinasikan dengan mulsa tersebut tergolong cara pemanenan air yang efektif,
salah satunya dicerminkan oleh kemampuannya dalam mempertahankan lengas
tanah. Menurut Fairbourn dan Gardner (1972) dalam Noeralam (2002), bahwa
alur yang diberi mulsa vertikal meningkatkan infiltrasi lebih besar dari pada alur
tanpa mulsa, mulsa vertikal juga bisa mengurangi laju evaporasi. Dilaporkan juga
bahwa mulsa vertikal dapat menghemat air 41% lebih besar dibanding tanpa
mulsa. Kombinasi mulsa vertikal dengan teras gulud juga sangat efektif menekan
laju aliran permukaan (67 – 82%) (Brata, 1995a; Brata 1995b).
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 77
BAB VI KESIMPULAN DAN REKOMENDASI
6.1. Kesimpulan
Dari uraian hasil pengamatan dan pembahasan diatas dapat disimpulkan hal-
hal sebagai berikut :
a. Penerapan teknik biopori, baik teknik lubang resapan biopori (LRB) maupun
lubang barokah (LB) memberikan pengaruh positif bagi perbaikan
karakteristik tanah, baik fisik maupun kimia tanah. Perbaikan sifat kimia
tanah ditunjukkan oleh meningkatnya ketersediaan hara (kadar N tanah dan
bahan organik) dalam tanah. Sedangkan perbaikan sifat fisik ditunjukkan
oleh menurunnya bobot isi tanah. Perbaikan bobot isi tanah berperan penting
dalam perbaikan porositas tanah
b. Teknik biopori baik teknik lubang resapan biopori (LRB) maupun teknik
lubang barokah (LB) terbukti merupakan teknik yang tepat dalam
meningkatkan resapan air (infiltrasi). Penerapan metode LB ternyata
memberikan pengaruh positif pada peningkatan infiltrasi tanah, yang
ditunjukkan oleh peningkatan infiltrasi hingga 168% pada pengamatan ke-3.
Sedangkan pada metode LRB terjadi peningkatan infiltrasi sebesar 208 %.
c. Penerapan teknik biopori ternyata memberi efek positif bagi penyediaan air
(mampu meningkatkan simpanan air tanah). Hal ini ditunjukkan oleh hasil
pengamatan indikator kadar air tersedia dan kadar air aktual yang
menunjukkan bahwa simpanan air tanah di musim kemarau ternyata tidak
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 78
berbeda nyata dengan simpanan air tanah di musim hujan, bahkan lebih besar.
Hal ini mengindikasikan terjadinya perbaikan kemampuan penyimpanan air
tanah akibat penerapan metode biopori. Secara umum, metode LB memiliki
simpanan air tanah lebih besar dibandingkan metode LRB.
6.2. Rekomendasi
Berdasarkan analisa terhadap uraian hasil pengamatan dan pembahasan
kajian teknis pembuatan lubang barokah (biopori) pada lahan di Kecamatan
Wonosalam secara umum dapat disimpulkan bahwa penerapan teknik biopori,
baik teknik lubang resapan biopori (LRB) maupun lubang barokah (LB) sangat
bermanfaat bagi perbaikan lahan baik pada aspek karakteristik sifat fisik dan sifat
kimia tanah, infiltrasi tanah maupun penyediaan dan simpanan air tanah. Untuk itu
direkomendasikan hal-hal sebagai berikut :
a. Hendaknya Pemerintah Kabupaten Jombang melakukan upaya sosialisasi dan
edukasi kepada masyarakat terkait dengan pembuatan lubang resapan biopori
(LRB) maupun lubang barokah (LB) bagi perbaikan lahan baik pada aspek
karakteristik sifat fisik dan sifat kimia tanah, infiltrasi tanah maupun
penyediaan dan simpanan air tanah. Hal ini utamanya ditujukan pada kawasan
yang secara historis merupakan wilayah banjir atau genangan yang ada di
Kabupaten Jombang yakni 15 kecamatan dan meliputi 106 desa/kelurahan.
b. Upaya sosialisasi dan edukasi kepada masyarakat tentang manfaat pembuatan
lubang resapan biopori (LRB) maupun lubang barokah (LB) juga penting
dilakukan kepada masyarakat yang tinggal di wilayah yang potensial
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 79
mengalami masalah kekeringan/kekurangan air bersih dan problem kerusakan
kualitas tanah lahan pertanian, seperti pada masyarakat yang tinggal di
wilayah utara Sungai Brantas. Hal ini terkait kemampuan metode LRB dan LB
dalam memperbaiki karakteristik sifat fisik dan sifat kimia tanah serta
meningkatkan kemampuan tanah untuk menyediakan dan menyimpan air.
c. Pemilihan teknik biopori yang akan diterapkan sangat tergantung kepada
kondisi dan karakteristik lahan. Pada lahan datar tidak menjadi masalah
teknik mana yang akan dipilih (LRB atau LB) . Pada lahan pekarangan teknik
lubang resapan biopori (LRB) lebih tepat untuk diterapkan, karena tidak
memakan tempat begitu pula pada lahan datar lubang resapan biopori dapat
dibuat pada tempat-tempat yang merupakan lokasi dimana air tergenang.
d. Pada lahan miring, teknik biopori tergantung pada kemiringan lahan, dan
sebaiknya dikombinasikan dengan penggunaan teknik konservasi lainnya,
seperti gulud dan rorak.
1) Lahan dengan kemiringan ± 15% ; LRB dibuat sesuai garis kontur.
Jika dikombinasikan dengan sistem konservasi lainnya, teknik ini (biopori)
diterapkan dengan membuat guludan (tanggul) melintang kontur tanah.
Tanggul dibuat tiap 2 meter. Di depan tanggul diletakkan serasah, bisa
berupa jerami atau pun sisa panen lain. LRB diletakkan pada saluran gulud
di bawah seresah. Secara teknis hal ini dilakukan dengan cara :
a) Pembuatan teras gulud dengan saluran menurut kontur lebar 20 cm x
dalam 15 cm, interval 200 cm
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 80
b) Pada lokasi yang lebih kedap, maka dilakukan modifikasi teras gulud
dengan membuat lubang resapan biopori dengan diameter 8 cm
sedalam 100 cm, interval 100 cm di dasar saluran, serta menambahkan
bahan organik ke dalam saluran
2) Lahan dengan kemiringan yang lebih curam; teknik biopori
dikombinasikan dengan penggunaan kombinasi antar mulsa dengan rorak
(mulsa vertikal/slotch). LRB dibuat di dasar rorak dengan jarak 1 m.
Ukuran rorak disesuaikan dengan keadaan lahan dengan lebar 0,40 –
0,60 m dan kedalaman 0,3 – 0,50 m. Jarak antar rorak ditentukan oleh
kemiringan lahan atau berkisar antara 3 – 5 m. Rorak merupakan tempat
meletakkan sisa hasil panen atau rumput hasil penyiangan dan sekaligus
berfungsi untuk menampung air aliran permukaan.
e. Di lahan pertanian yang miring, lubang barokah (LB) dapat dibuat di
beberapa tempat dengan dikombinasikan secara bersama-sama dengan teknik
LRB dan teknik konservasi lainnya. Lubang barokah bisa berfungsi sebagai
tempat meletakkan sisa hasil panen atau rumput.
f. Mengingat semakin meningkatnya potensi kerusakan lingkungan baik yang
diakibatkan oleh dampak global warming maupun yang secara langsung
disebabkan oleh perilaku oknum warga masyarakat Kabupaten Jombang yang
diindikasikan oleh semakin bertambahnya wilayah rawan bencana dan
intensitas kejadian bencana alam, maka sangat penting untuk segera
dirumuskan peraturan daerah atau sejenisnya yang mengatur tentang
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 81
konservasi lingkungan dan kewajiban menjaga kelestarian bagi seluruh warga
masyarakat Kabupaten Jombang.
g. Guna mengantisipasi kerusakan lingkungan serta penyempurnaan perencanaan
program pembangunan yang terkait dengan konservasi dan kelestarian
lingkungan hidup, Pemerintah Kabupaten Jombang perlu segera melakukan
kajian yang terkait dengan potensi penurunan kualitas lingkungan hidup,
potensi bencana alam serta alternatif pencegahannya.
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 82
DAFTAR PUSTAKA
Anonim 2010a. Berat Isi Tanah Dan Berat Jenis Tanah (http://Blognye
Adekoer.wordpress.com, diakses 24 Oktober 2011). …………, 2010b. Kabupaten Jombang Dalam AngkaTahun 2010, Badan Pusat
Statistik Kabupaten Jombang, Jombang. …………, 2010c. Produk Domestik Regional Bruto Kabupaten Jombang Tahun
2009. BAPPEDA Jombang. Jombang Abdul Madjid. 2007. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian, Univ. Sriwijaya
(http://finalsense.com, diakses 24 Oktober 2011) Asdak C, 2002, Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai, Gadjah Mada
Universty Press, Yogyakarta Biopori, TIM IPB. 2007. Biopori Teknologi Tepat Guna Ramah Lingkungan-Alat
dan Pemesanan Alat. (Online). (http://biopori.com, diakses 31 Desember 2010).
Brata, K. R. 1995a. Efektivitas Mulsa Vertikal sebagai Tindakan Konservasi Tanah dan Air pada Pertanian Lahan Kering di Latosol Darmaga. J. Il. Pert. Indon. 5 (1) : 13 –19.
Brata, K. R. 1995b. Peningkatan Efektivitas Mulsa Vertikal sebagai Tindakan Konservasi Tanah dan Air pada Pertanian Lahan Kering dengan Pemanfaatan Bantuan Cacing Tanah. J. Il. Pert. Indon. 5 (2): 69 – 75.
Brata, K.R. 2001. Teknik Mulsa Vertikal pada Teras Gulud. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian .IPB. Bogor.
Brata RK. dan Nelistya A. 2008. Lubang Resapan Biopori. Jakarta: Penebar
Swadaya. Brata. RK. dan Purwakusuma W. 2008. Teknologi peresapan air tepat guna untuk
perbaikan kualitas lingkungan perkotaan. Bogor . Darmawijaya, M. Isa. 1997. Klasifikasi Tanah. Yogyakarta: Gadjah Mada
University Press. Hakim, ddk, 1986, Dasar-dasar Ilmu Tanah, Universitas Lampung, Lampung
Laporan Akhir Kegiatan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 83
Hanafiah, K. A. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Divisi Buku Perguruan Tinggi. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Harianja, A.H. 2011. Aplikasi Sistem Peresapan Biopori untuk Mencegah Aliran
Permukaan dan Erosi serta Peningkatan Produksi Tanaman pada Tanah Latosol Darmaga. Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan . IPB. Bogor.
Hardjowigeno, S. 1989. Ilmu Tanah. PT Medyatama Sarana Persada. Jakarta Hutasoit, H.R. M. 2005. Efektifitas Sistem Microcatchment dalam Menekan
Aliran Permukaan dan Erosi serta Peranannya Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Kedelai pada Musim Kemarau. Skripsi. Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan . IPB. Bogor
Lembaga Penelitian Tanah. 1972. Penuntun Analisa Fisika Tanah. Lembaga
Penelitian Tanah. Bogor Noeralam, A. 2002. Teknik Pemanenan Air yang Efektif dalam Pengelolaan
Tanah pada Usaha Tani Lahan Kering. Disertasi. Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan . IPB. Bogor
Putra RS. 2010. Pengaruh Lubang Resapan Biopori Terhadap Kandungan Nitrat
Air Suharto, E. 2006. Kapasitas Simpan Air Tanah pada Sistem Tata Guna Lahan LPP
Tahura Raja Lelo, Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian Indonesia, Vol 8 No. 1. Hlm 44-49 ISSN 1441-0067, Bengkulu
Suriadi, A dan Nazam M. 2005. Penilaian Kualitas Tanah Berdasarkan
Kandungan Bahan Organik (Kasus di Kabupaten Bima). Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Nusa Tenggara Barat. (www.ntb.litbang.deptan.go.id/ 2005/sp/penilaian.doc.diakses 14 Maret 2009)
Laporan Akhir Kegitan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 84
LAMPIRAN
Lampiran 1. Klasifikasi Laju Infiltrasi
Kriteria Laju Infiltrasi (cm.jam-1)
Sangat Cepat > 25,4
Cepat 12,7 – 25,4
Agak Cepat 6,3 – 12,7
Sedang 2,0 – 6,3
Agak Lambat 0,5 – 2,0
Lambat 0,1 – 0,5
Sangat Lambat < 0,1
Sumber : Uhland and O’Neal (1951).
Laporan Akhir Kegitan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 85
Lampiran 2. Kriteria Penilaian Sifat Kimia Tanah
Sifat Tanah Kriteria
C-Organik (%) Nitrogen (%) C/N
Sangat Rendah < 1,00 < 0,10 < 5,0
Rendah 1,00 – 2,00 0,10 – 0,20 5,0 – 7,9
Sedang 2,01 – 3,00 0,21 – 0,50 8,0 – 12,0
Tinggi 3,01 – 5,00 0,51 – 0,75 12,1 – 17,0
Sangat Tinggi > 5,00 > 0,75 > 17,0
Sumber : Hardjowigeno, S (1995).
Laporan Akhir Kegitan Kajian Teknis Pembuatan Lubang Barokah (Biopori) Pada Lahan di Kawasan Kecamatan Wonosalam 86
Lampiran 3. Kriteria Kandungan Bahan Organik Tanah