Erosi vegetasi

Erosi

Erosi tanah adalah peristiwa terangkutnya tanah dari satu tempat ke tempat lain oleh air

atau angin. Pada dasarnya ada tiga proses penyebab erosi yaitu pelepasan (detachment) partikel

tanah, pengangkutan (transportation), dan pengendapan (sedimentation). Erosi menyebabkan

hilangnya tanah lapisan atas (top soil) dan unsur hara yang sangat penting bagi pertumbuhan

tanaman. Erosi yang disebabkan oleh air hujan merupakan penyebab utama degradasi lahan di

daerah tropis termasuk Indonesia. Tanah-tanah di daerah berlereng mempunyai risiko tererosi

yang lebih besar daripada tanah di daerah datar. Selain tidak stabil akibat pengaruh kemiringan,

air hujan yang jatuh akan terus menerus memukul permukaan tanah sehingga memperbesar

resiko erosi. Berbeda dengan daerah datar, selain massa tanah dalam posisi stabil, air hujan yang

jatuh tidak selamanya memukul permukaan tanah karena dengan cepat akan terlindungi oleh

genangan air.

Dampak dari erosi adalah menipisnya lapisan permukaan tanah bagian atas, yang akan

menyebabkan menurunnnya kemampuan lahan (degradasi lahan). Akibat lain dari erosi adalah

menurunnya kemampuan tanah untuk meresapkan air (infiltrasi). Penurunan kemampuan lahan

meresapkan air ke dalam lapisan tanah akan meningkatkan limpasan air permukaan yang akan

mengakibatkan banjir di sungai. Selain itu butiran tanah yang terangkut oleh aliran permukaan

pada akhirnya akan mengendap di sungai (sedimentasi) yang selanjutnya akibat tingginya

sedimentasi akan mengakibatkan pendangkalan sungai sehingga akan mempengaruhi kelancaran

jalur pelayaran.

Erosi dalam jumlah tertentu sebenarnya merupakan kejadian yang alami, dan baik untuk

ekosistem. Misalnya, kerikil secara berkala turun ke elevasi yang lebih rendah melalui angkutan

air. erosi yang berlebih, tentunya dapat menyebabkan masalah, semisal dalam hal sedimentasi,

kerusakan ekosistem dan kehilangan air secara serentak. Banyaknya erosi tergantung berbagai

faktor. Faktor Iklim, termasuk besarnya dan intensitas hujan / presipitasi, rata-rata dan rentang

suhu, begitu pula musim, kecepatan angin, frekuensi badai. Faktor geologi termasuk tipe

sedimen, tipe batuan, porositas dan permeabilitasnya, kemiringn lahan. Faktor biologis termasuk

tutupan vegetasi lahan,makhluk yang tinggal di lahan tersebut dan tata guna lahan ooleh

manusia.

Umumnya, dengan ekosistem dan vegetasi yang sama, area dengan curah hujan tinggi,

frekuensi hujan tinggi, lebih sering terkena angin atau badai tentunya lebih terkena erosi. Batuan

induk sedimen yang kaya pasir atau debu, terletak pada area dengan kemiringan yang curam,

lebih mudah tererosi, begitu pula area dengan batuan lapuk atau batuan pecah. porositas dan

permeabilitas sedimen atau batuan berdampak pada kecepatan erosi, berkaitan dengan mudah

tidaknya air meresap ke dalam tanah. Jika air bergerak di bawah tanah, limpasan permukaan

yang terbentuk lebih sedikit, sehingga mengurangi erosi permukaan. Sedimen yang mengandung

banyak lempung cenderung lebih mudah bererosi daripada pasir atau silt.

Erosi yang disebabkan oleh air dapat berupa :

1. Erosi Percikan (Splash Erosion)

Pada erosi percikan terjadi pemindahan partikel tanah tidak jauh dari asalnya akibat

tumbukan butir hujan pada tanah.

2. Erosi Lempeng (Sheet Erosion)

Erosi lempeng yaitu erosi dimana butir-butir tanah diangkut lewat permukaan atas tanah

oleh selapis tipis limpasan permukaan, yang dihasilkan oleh intensitas hujan yang

mengalir diatas permukaan tanah.

3. Erosi Alur (Rill Erosion)

Pada erosi alur erbentuk alur dangkal yang tersebar tidak merata di permukaan tanah dan

dapat hilang dengan cara pengolahan tanah.

4. Pembentukan Polongan/Parit (Gully Erosion)

Gully erosion yaitu erosi lempeng terpusat pada polongan tersebut. Kecepatan airnya jauh

lebih besar dibandingkan dengan kecepatan limpasan pada erosi lempeng. Polongan akan

cenderung akan lebih dalam, yang akan menyebabkan terjadinya longsoran-longsoran.

Longsoran tersebut akan menuju kearah hulu. Ini dinamakan erosi kearah belakang

(backward erosion).

5. Longsoran Massa Tanah

Longsoran ini terjadi setelah adanya curah hujan yang panjang, yang lapisan tanahnya

menjadi jenuh oleh air tanah.

6. Erosi Tebing Sungai

Tebing mengalami penggerusan air yang dapat menyebabkan longsornya tebing-tebing

pada belokan-belokan sungai (CD. Soemarto,1995).

Proses erosi oleh air dimulai pada saat tenaga kinetik air hujan mengenai air tanah. Tenaga

pukulan air hujan ini yang menyebabkan terlepasnya partikel-partikel tanah dari gumpalan tanah

yang lebih besar. Semakin tinggi intensitas hujan akan semakin tinggi pula tenaga yang

dihasilkan dan semakin banyak partikel tanah yang terlepas dari gumpalan tanah. Tanah yang

terlepas ini akan terlempar bersama dengan percikan air. (Morgan, 1980)

Menurut Darmawidjaja (1981), benturan tetesan air hujan dengan permukaan tanah akan

menghancurkan ikatan struktur tanah dan terlepas menjadi partikelpartikel tanah yang kemudian

memercik bersama dengan percikan air hujan. Peristiwa ini menyebabkan tanah akan terkikis

dan proses ini dikenal dengan erosi percikan air hujan atau Rain Splash Erotion, serta merupakan

tahap terpenting dari proses erosi, karena merupakan awal terjadinya erosi.

Menurut Utomo (1983), erosi dialam akan selalu ada dan tetap terjadi dan bentuk permukaan

bumi akan selalu berubah dari waktu ke waktu. Proses pengikisan permukaan bumi secara

alamiah disebut erosi geologi atau erosi alam, sedang erosi yang disebabkan oleh aktifitas

manusia disebut erosi yang dipercepat.

Menurut Gupta (1979), pada kondisi erosi yang dipercepat besarnya laju pengikisan tanah

jauh lebih besar dari pada laju pembentukan tanah, sehingga akan mengurangi tingkat kesuburan

tanah.

Aliran permukaan merupakan penyebab utama terjadinya proses pengangkutan partikel-partikel

tanah. Kemampuan limpasan permukaan dalam mengangkut partikel tanah tergantung dari

besarnya energi potensial yang dimiliki oleh aliran permukaan tersebut, semakin besar energi

potensial yang dimiliki maka semakin besar pula kemampuan limpasan tersebut dalam

mengangkut partikel tanah.

Hudson (1976), memandang erosi dari dua segi yakni :

1. Faktor penyebab erosi, yang dinyatakan dalam erosivitas hujan, dan

2. Faktor ketahanan tanah terhadap erosivitas hujan, yang dinyatakan sebagai

erodibilitas tanah.

Erosi merupakan fungsi dari erosivitas dan erodibilitas. Pada dasarnya proses erosi

adalah akibat interaksi kerja antara faktor-faktor iklim, topografi, vegetasi dan manusia terhadap

tanah. Secara umum, faktor-faktor tersebut dapat dinyatakan dengan persamaan yang dikenal

dengan Persamaan Umum Kehilangan Tanah (PUKT), yaitu kehilangan tanah (A) dipengaruhi

oleh indeks Erosifitas (R), Faktor Erodibilitas (K), Faktor Panjang Kemiringan (L), Fakor

Kemiringan (S), Faktor Pengelolaan Tanaman (C), Faktor Pengendali Erosi (P) (CD.

Soemarto,1995) Wischmeier dan Smith (1962) mengemukakan rumus pendugaan erosi

(Universal Soil Loss Equation) yang berlaku untuk tanah–tanah di Amerika Serikat. Walaupun

demikian rumus ini banyak pula digunakan dinegara lain, di antaranya di Indonesia. Rumus

tersebut adalah sebagai berikut :

A = R.K.LS.C.P

A = Jumlah tanah yang hilang rata-rata setiap tahun (ton/ha/tahun)

R = Indeks daya erosi curah hujan (erosivitas hujan) (KJ/ha)

K = Indeks kepekaan tanah terhadap erosi (erodibilitas tanah)

LS = Faktor panjang (L) dan curamnya (S) lereng

C = Faktor tanaman (vegetasi)

P = Faktor usaha – usaha pencegahan erosi

Vegetasi Sebagai Salah Satu Faktor Penyebab Erosi

Semua lahan, beserta jenis tanaman apapun yang tumbuh di atasnya, sewaktu-waktu

dapat mengalami erosi. Laju erosi tanah sangat dipengaruhi oleh bagaimana lahan tersebut

dikelola/digunakan. Setiap bentuk penggunaan lahan yang berbeda akan menghasilkan tingkat

erosi tanah yang berbeda pula. Tingkat erosi suatu lahan dipengaruhi oleh jenis vegetasi yang

ditanam dan teknik pertanian yang digunakan (Miranda, 1992).

Pengaruh vegetasi terhadap erosi adalah menghalangi air hujan agar tidak jatuh langsung

dipermukaan tanah, menghambat aliran permukaan dan memperbanyak air infiltrasi, serta

memperkuat penyerapan air ke dalam tanah oleh transpirasi melalui vegetasi. Makin rapat

vegetasi makin efektif terjadinya pencegahan erosi. Vegetasi yang tingginya lebih dari 7 m

kadang-kadang tidak efektif karena air yang tertahan di pohon dan di daun akan terkumpul dan

akan jatuh kembali ke tanah dengan kekuatan yang besar juga.

Keberadaan tanaman akan mempengaruhi besarnya erosi yang terjadi. Namun, pengaruh

setiap tanaman berbeda-beda sehingga perlu diadakan pemilihan tanaman yang paling sesuai

agar dapat menekan laju erosi. Peranan tanaman dalam mengurangi erosi melalui intersepsi dan

absorpsi hujan oleh tajuk tanaman akan mengurangi energi air hujan yang jatuh, sehingga

memperkecil erosi. Namun sebaliknya yang makin tinggi tajuk dari permukaan tanah, energi

kinetik yang ditimbulkan lebih besar sehingga erosivitisanya semakin besar (Nugroho, 2002:7).

Sedangkan perakaran tanaman berfungsi untuk memantapkan agreat tanah serta memperbesar

porositas tanah di sekitarnya. Apabila dalam pengelolaan lahan tanaman ini sudah tidak baik

artinya pemilihan tanaman kurang tepat, maka sudah dapat dipastikan akan terjadi erosi.

Pengelolaan tanaman ini erat kaitannya dengan pengelolaan lahan sehingga antara keduanya

harus disesuaikan untuk dapat menekan laju erosi.

Hutan atau padang rumput yang tebal merupakan pelindung tanah yang efektif terhadap

bahaya erosi. Tanaman yang tinggi biasanya menyebabkan erosi yang lebih besar dibandingkan

tanaman yang rendah, karena air yang tertahan oleh tanaman masih dapat merusak tanah pada

saat jatuh di permukaan tanah. Selain mengurangi pukulan butir-butir air hujan pada tanah,

tanaman juga berpengaruh dalam menurunkan kecepatan aliran permukaan dan mengurangi

kandungan air tanah melalui transpirasi (Rachman, 1991).

Vegetasi penutup tanah yang baik seperti rumput yang tebal, atau hutan yang lebat akan

menghilangkan pengaruh hujan dan topografi terhadap erosi (Arsyad, 1989). Asdak (1995)

mengemukakan bahwa yang lebih berperan dalam menurunkan besarnya erosi adalah tumbuhan

bahwa karena ia merupakan stratum vegetasi terakhir yang akan menentukan besar kecilnya erosi

percikan. Pengaruh vegetasi terhadap aliran permukaan dan erosi dibagi dalam empat bagian

(Arsyad, 1989), yakni:

1. Sebagai intersepsi hujan oleh tajuk tanaman.

2. Mengurangi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan perusak air.

3. Pengaruh akar dan kegiatan-kegiatan biologi yang berhubungan dengan pertumbuhan

vegetasi dan pengaruhnya terhadap stabilitas struktur dan porositas tanah.

4. Transpiransi yang mengakibatkan kandungan air tanah berkurang sehingga

meningkatkan kapasitas infiltrasi.

Penebangan pohon sangat berpengaruh nyata terhadap keterbukaan lahan. Hal ini sesuai

dengan pernyataan yang dikemukakan Sukanda (1996), bahwa peranan faktor jumlah pohon

yang ditebang berpengaruh nyata terhadap keterbukaan lahan. Semakin banyak pohon yang

ditebang per satuan luas semakin luas pula keterbukaan tanah yang terjadi. Dengan demikian

semakin banyak pohon yang ditebang semakin tinggi pula intensitas penyaradan yang

mengakibatkan keterbukaan lahan semakin luas.(Ramadhon, 2009).

Pengaruh Vegetasi dan Hujan pada Tanah

Laju erosi menurun sebagai tanah ditutupi oleh vegetasi. Limpasan air permukaan dari

daerah bervegetasi jauh lebih sedikit. Berbeda dengan tanah gundul dengan permukaan yang

kasar Limpasan umumnya tidak melebihi 10 hingga 20 % dari curah hujan yang diterima pada

DAS yang tertutup dengan pohon-pohon atau rumput. Tanpa vegetasi, bisa mencapai 60 sampai

70 %.

Air bergerak di permukaan tanah yang gundul lalu mengikis tanah dan mengangkut

partikel tanah yang sudah terlepas. Vegetasi dapat membatasi kapasitas air yang mengalir untuk

melepaskan partikel tanah dan membawa sedimen dengan mengurangimengurangi run off,

kecepatan yang lambat untuk melindungi permukaan tanah. (Morrow, 1999)

Laju infiltrasi meningkat di bawah vegetasi. Akar tanaman membuat bukaan atau retakan

di mana akar yang telah membusuk dapat meningkatkan kekasaran permukaan, menurunkan

kepadatan tanah, dan memperbaiki struktur permukaan tanah. Hsilnya adalah peningkatan laju

infiltrasi dan meningkatkan kadar air tanah. (Morrow, 1999)

Teknik Konservasi Vegetatif

Teknik konservasi tanah secara vegetatif adalah setiap pemanfaatan tanaman/vegetasi

maupun sisa-sisa tanaman sebagai media pelindung tanah dari erosi, penghambat laju aliran

permukaan, peningkatan kandungan lengas tanah, serta perbaikan sifat-sifat tanah, baik sifat

fisik, kimia maupun biologi (Kasdi Subagyono, Setiari Marwanto, dan Undang Kurnia, 2003).

Pada dasarnya konservasi tanah secara vegetatif adalah segala bentuk pemanfaatan tanaman

ataupun sisa-sisa tanaman untuk mengurangi erosi. Tanaman ataupun sisa-sisa tanaman

berfungsi sebagai pelindung tanah terhadap daya pukulan butir air hujan maupun terhadap daya

angkut air aliran permukaan (runoff), serta meningkatkan peresapan air ke dalam tanah.

Tajuk tumbuhan berfungsi menahan laju butiran air hujan dan mengurangi tenaga kinetik

butiran air dan pelepasan partikel tanah sehingga pukulan butiran air dapat dikurangi. Air yang

masuk di sela-sela kanopi (interception) sebagian akan kembali ke atmosfer akibat evaporasi.

Fungsi perlindungan permukaan tanah terhadap pukulan butir air hujan merupakan hal yang

sangat penting karena erosi yang terjadi di Indonesia penyebab utamanya adalah air hujan.

Semakin rapat penutupannya akan semakin kecil risiko hancurnya agregat tanah oleh pukulan

butiran air hujan. Batang tanaman juga menjadi penahan erosi air hujan dengan cara

merembeskan aliran air dari tajuk melewati batang (stemflow) menuju permukaan tanah sehingga

energi kinetiknya jauh berkurang. Batang juga berfungsi memecah dan menahan laju aliran

permukaan. Jika energi kinetik aliran permukaan berkurang, maka daya angkut materialnya juga

berkurang dan tanah mempunyai kesempatan yang relatif tinggi untuk meresapkan air. Beberapa

jenis tanaman yang ditanam dengan jarak rapat, batangnya mampu membentuk pagar sehingga

memecah aliran permukaan. Partikel tanah yang ikut bersama aliran air permukaan akan

mengendap di bawah batang dan lama-kelamaan akan membentuk bidang penahan aliran

permukaan yang lebih stabil.

Keberadaan perakaran mampu memperbaiki kondisi sifat tanah yang disebabkan oleh

penetrasi akar ke dalam tanah, menciptakan habitat yang baik bagi organisme dalam tanah,

sebagai sumber bahan organik bagi tanah dan memperkuat daya cengkeram terhadap tanah

(Foth, 1995, Killham, 1994, Agus et al., 2002). Perakaran tanaman juga membantu mengurangi

air tanah yang jenuh oleh air hujan, memantapkan agregasi tanah sehingga lebih mendukung

pertumbuhan tanaman dan mencegah erosi, sehingga tanah tidak mudah hanyut akibat aliran

permukaan, meningkatkan infiltrasi, dan kapasitas memegang air.

Peran Vegetasi dalam Mengkonservasi Tanah dan Air

Teknik konservasi tanah dan air dapat dilakukan secara vegetatif dalam bentuk

pengelolaan tanaman berupa pohon atau semak, baik tanaman tahunan maupun tanaman setahun

dan rumput-rumputan. Teknologi ini sering dipadukan dengan tindakan konservasi tanah dan air

secara pengelolaan.

Pengelolaan tanah secara vegetatif dapat menjamin keberlangsungan keberadaan tanah

dan air karena memiliki sifat : (1) memelihara kestabilan struktur tanah melalui sistem perakaran

dengan memperbesar granulasi tanah, (2) penutupan lahan oleh seresah dan tajuk mengurangi

evaporasi, (3) disamping itu dapat meningkatkan aktifitas mikroorganisme yang mengakibatkan

peningkatan porositas tanah, sehingga memperbesar jumlah infiltrasi dan mencegah terjadinya

erosi.

Pengaruh vegetasi penutup tanah terhadap erosi adalah: 1) Melindungi permukaan tanah

dari tumbukan air hujan (menurunkan kecepatan terminal dan memperkecil diameter air hujan),

2) menurunkan kecepatan dan volume air runoff, 3) menahan partikel-partikel tanah pada

tempetnya melelui sistem perakaran dan serasah yang dihasilkan, dan 4) mempertahankan

kapasitas tanah dalam menyimpan air; dan 5) meningkatkan laju infiltrasi dan perkolasi air

dalam tanah.

Vegetasi secara umum dapat mencegah erosi, namun setiap jenis tanaman dan banyaknya

tajuk terhadap erosi berbeda-beda. Pada tanaman yang rimbun kemungkinan erosi lebih kecil

dibandingkan dengan tanaman yang tumbuh jarang. Pengaruh vegetasi terhadap aliran

permukaan dan erosi yaitu intersepai air hujan oleh tanaman, mengurangi kecepatan aliran dan

energi perusak air serta meningkatkan efektivitas mikroorganisme yang berperan dalam proses

humifikasi. Juga dapat menigkatkan agregasi dimana akar-akar tanaman dengan selaput

koloidnya menyebabkan agregat menjadi stabil dan pengaruh traspirasi dimana terjadi

peningkatan kehilangan air tanah melalui penguapan sehingga kemampuan menyerap air

meningkat.

Sruktur tajuk taumbuhan pada suatu areal tertentu, jika berlapis dengan tanaman penutup

tanah dan serasah akan memberikan ketahanan berganda terhadap pukulan butiran hujan yang

jatuh ke permukaan tanah. Menurut Soemarwoto (1983)  bahwa selain berfungsi menghalangi

pukulan langsung air hujan kepermukaan tanah, vegetasi penutup lahan juga menambah

kandungan bahan organik tanah yang meningkatkan resistensi terhadap erosi yang terjadi.

Selanjutnya, menurut Hardjowigeno (1987), pencegahan erosi dapat berlangsung secara efektif

ap[abila paling sedikit 70 % permukaan lahan tertutup oleh vegetasi.

Pengaruh vegetasi terhadap aliran permukaan dan erosi terjadi melalui (a) intersepsi

hujan oleh tajuk tumbuhan, (b) mengurangi laju aliran permukaan dan gaya dispersinya, (c)

pengaruh akar dalam peningkatan granulasi dan porositas, (d) kegiatan biologi dalam tanah yang

memperbaiki porositas, dan efek transpirasi yang mengeringkan tanah.

Fungsi lain vegetasi berupa tanaman kehutanan yang tak kalah pentingnya yaitu memiliki

nilai ekonomi sehingga dapat menambah penghasilan petani. Efek penutup tanah dapat

dikelompokkan menjadi lima kategori :

1. Intersepsi terhadap curah hujan

2. Mengurangi kecepatan run off

3. Perakaran tanaman akan memperbesar granulasi dan porositas tanah.

4. Mempengaruhi aktifitas mikro organisme yang berakibat pada meninhkatkan

porositas tanah.

5. Transpirasi tanaman akan berpengaruh pada lengas tanah pada hari berikutnya.

Hasil-hasil penelitian oleh Kelman (1969) dalam Hamilton, et al. (1997) di Mount APO

Mindanau pada kemiringan 20% mengenai erosi pada berbagai penutup tanah seperti pada Tabel

1.

Tabel 1. Pengaruh Penutup Tanah pada Erosi

No

.

Penutup Tanah Erosi Ton/ha/thn Ratio thd hutan

primer

1 Primary forest 0.09 1.0

2 Soft wood grassland 0.13 1.4

3 Imperata 0.18 2.0

4 New rice Kaingin 0.38 4.2

5 12 year old Kaingin 27.60 306.7

Erosi meningkat secara eksponensial dengan berkurangnya penutupan tanah. Pengelolaan

tanaman penutup tanah secara intercropping dengan tanaman pohon dapat mengurangi erosi.

Tanaman penutup tanah dapar berupa: Centrosema, Indegofera, Bahia grass, Guinea grass,

Summer soy bean, Rice straw mulch. Hasilnya menunjukkan bahwa Bahia grass, Guinea grass

dan Rice Straw mulch sangat efektif sekali untuk mencegah erosi dan run off.

Pengaruh berbagai penutup tanah, praktek-praktek pengelolaan penutup tanah dan praktek

konservasi terhadap erosi pada perkebunan pisang dengan kemiringan yang cukup di Taiwan

telah banyak diteliiti oleh para peneliti. Barier rumput atau jalur-jalur mulsa mengurangi run-off.

Tanpa adanya mulsa penutup tanah dengan indegofera atau bahia grass adalah sangat efektif

dalam mengurangi run-off dan erosi. Pemangkasan selektif terhadap kelebatan pohon sebesar 40

% tidak menimbulkan erosi yang berarti. Akan tetapi penebangan hutan dimana pohon-pohonnya

ditarik keluar akan menimbulkan erosi tanah

Penebangan hutan memicu erosi dan tanah longsor

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Vegetasi Untuk Konservasi Tanah Dan Air. smno.psdl.pdkl.ppsub.

Arsyad, Sitanala. 1989. Konservasi Tanah dan Air. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Asdak, Chay. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. UGM Press. Yogyakarta.

Coppin, N.J. and Richards, I.G. Use of Vegetation in Civil Engineering. C.I.R.I.A.

Burrerworths: London. 1990.

Morrow, shirley.1999. Using Vegetation for Erosion Control on Construction Sites.

Oklahoma Cooperative Extension Fact Sheets

Ramadhon, Mochammad. 2009. LAJU EROSI PADA AREAL BEKAS PEMANENAN

HUTAN (Studi Kasus di IUPHHK-HA PT. Austral Byna, Kalimantan Tengah).Fakultas

Kehutanan Institut Pertanian Bogor.