## Respons Hidrologi Akibat Deforestasi di DAS Barito Hulu, Kalimantan Tengah
Hydrologycal  Response  Due  to  Deforestation  in  Barito  Hulu  Watershed,  Central  Kalimantan
Moch. Anwar 1 *,  Hidayat  Pawitan 2 ,  Kukuh  Murtilaksono 3 ,  dan  I  Nengah  Surati  Jaya 4
1 Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Jalan Raya Dramaga, Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680
2 Departemen Geofisika dan Meteorologi, Institut Pertanian Bogor, Jalan Raya Dramaga, Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680
3 Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor, Jalan Raya Dramaga, Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680
4 Departemen Menejemen Hutan, Institut Pertanian Bogor, Jalan Raya Dramaga, Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680

## Abstract
The  landcover  change,  particularly  deforestation,  can  to  affect  of  hydrological  response  on  watershe d. Deforestation of natural forest is identical to degradation of watershed functions, such as loos of land productivity due to increased soil erosion, runoff, evapotranspiration, and decreased of water storage. The main objective of this study is describes the hydrologic response on the Barito Hulu watershed due to landcover change (particularly deforestation) by the use Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model. The result of the study showed that decreasing of forest area was 9.51% from initial condition can increase water yield, evapotranspiration, and erosion as much as 8.52%, 5.94%, and 1.73 t ha -1 year -1 , respectively. Otherwise, water storage decreased as much as14.46%. The landcover on 1990 with rainfall 3,117.10 mm year -1 provided water yield of approximately 1,387.13  mm,  evapotranspiration  of  1,152.10  mm, water  storage  of  577.87 mm,  and  erosion  of about  20.52 t  ha -1 year -1 .  The  landcover  on  2003  with  rainfall  2,613.2  mm  year -1 provided  water  yield  of  approximately 1,385.50 mm, evapotranspiration of 1,121.10 mm, water storage of 106.60 mm, and erosion of about 33.15 t ha - 1 year -1 with erosion tolerance of about 43.57 t ha -1 year -1 .
Keywords: Barito Hulu watershed, land cover change, water yield, erosion, evapotranspiration

## Abstrak
Perubahan tutupan lahan khususnya deforestasi  dapat mempengaruhi  respons hidrologi suatu daerah aliran sungai (DAS). Deforestasi hutan alam, sama artinya dengan degradasi fungsi DAS, secara nyata menurunkan produktivitas lahan akibat adanya peningkatan erosi tanah, runoff, evapotranspirasi, dan menurunnya simpanan air.  Tujuan utama penelitian ini mengkaji respons hidrologi DAS Barito Hulu sebagai akibat adanya perubahan tutupan  lahan  (khususnya  deforestasi)  menggunakan  model  Soil  and  Water  Assessment  Tool  (SWAT).  Hasil kajian menunjukkan bahwa pengurangan luas hutan sebesar 9,51% dari kondisi semula dapat meningkatkan hasil  air,  evapotranspirasi,  dan  erosi  berturut-turut  sebesar  8,52%,  5,94%,  dan  1,73  t  ha -1 tahun -1 .  Adapun simpanan air menurun sebesar 14,46%. Tutupan lahan tahun 1990 dengan curah hujan tahunan 3.117,10 mm menghasilkan hasil air sebesar 1.387,13 mm (44,50%), evapotranspirasi 1.152,10 mm (36,96%), simpanan air 577,87 mm (18,54%),  dan erosi sebesar 20,52  t  ha -1 tahun -1 . Tutupan  lahan tahun 2003  dengan  curah hujan tahunan  2.613,20 mm menghasilkan hasil air sebesar  1.385,50 mm (53,02%), evapotranspirasi 1.121,10 mm (42,90%), simpanan air 106,60 mm (4,08%), dan erosi sebesar 33,15 t ha -1 tahun -1 dengan  erosi yang  dapat ditoleransi sebesar 43,57 t ha -1 tahun -1 .
Kata kunci: DAS Barito Hulu, perubahan tutupan lahan, simpanan air, erosi, evapotranspirasi *Penulis  untuk  korespondensi:  mchanwar00@gmail.com,  telp.+62-8128437896

## Pendahuluan
Daerah  aliran  sungai  (DAS)  merupakan  sistem  yang kompleks dan terdiri atas komponen utama seperti vegetasi (hutan), tanah, air, manusia, dan biota lainnya. Sebagai salah satu komponen sistem DAS, hutan memiliki fungsi hidrologis
yang berperan mengatur tata air, melindungi tanah dari erosi dan bencana longsor, serta menciptakan iklim mikro yang nyaman dan sesuai bagi manusia serta bagi biota lain. Hutan juga  merupakan  tempat  berlangsungnya  proses-proses interaksi  biofisik  secara  sinergis.  Proses-proses  biofisik hidrologi DAS merupakan proses alami dari suatu daur
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011
Artikel Ilmiah
hidrologi,  sedangkan kegiatan  sosial ekonomi  merupakan bentuk  intervensi  manusia  terhadap  perilaku  sistem  DAS tersebut.  Perubahan  hutan  di  suatu  DAS  menjadi  areal permukiman,  kawasan  industri,  dan  pusat  kegiatan perekonomian  dapat  berdampak  pada  penurunan  kualitas lahan akibat banjir, kekeringan, erosi yang berlebihan yang pada akhirnya menurunkan produktivitas lahan, berujung pada menurunnya  kesejahteraan  masyarakat.  Perubahan  hutan menjadi  tutupan   dan  penggun aan   lahan  lain  dapat menyebabkan  perubahan  respons  hidrologi  DAS  yang bersangkutan, terutama meningkatkan aliran permukaan, erosi, dan pengisian air tanah (Schulze 2000; Weng 2001). Susswein et al . (2001) menyatakan bahwa deforestasi yang terjadi di DAS bagian hulu dapat menimbulkan degradasi fungsi DAS berupa peningkatan erosi tanah, banjir, dan meningkatnya aliran  permukaan  ( runoff )  dan  sedimentasi.  Bila  kondisi tersebut  berlangsung  secara  terus-menerus  tanpa  kendali maka dapat mengakibatkan kerusakan lingkungan dan tanah longsor, banjir pada musim hujan, atau sebaliknya kekeringan pada musim kemarau.
Sebagai konsekuensi atas meningkatnya jumlah penduduk dan kepentingan ekonomi, pembangunan daerah Kabupaten Murung Raya diarahkan untuk memanfaatkan sumber daya alam  khususnya  hutan  untuk  meningkatkan  pendapatan daerah  guna  mendukung  pembangunan.  Laju  deforestasi setelah periode 2003 sangat dipengaruhi oleh peningkatan sektor pertambangan, transmigrasi, perkebunan, dan sektor pertanian.  Jika  pembangunan  yang  berlangsung  hanya berorientasi kepada pertambahan nilai ekonomis dan tidak mempertimbangkan dampak perubahan penggunaan lahan serta mengabaikan aspek konservasi maka berbagai masalah dapat timbul. Masalah-masalah tersebut antara lain berupa penurunan  produktivitas  lahan  akibat  peningkatan  erosi tanah dan sedimentasi, serta penurunan ketersediaan sumber daya  air.  Selain  itu,  kerusakan  tanah  akibat  perubahan penggunaan lahan dapat menyebabkan terjadinya penurunan kapasitas  infiltrasi  dan  peningkatan  aliran  permukaan sehingga berdampak pada meningkatnya debit pada musim hujan yang berakibat banjir di bagian hilir, dan sebaliknya men ur un kan  debit  pada  musim  kemar au  seh in gga menyebabkan kekeringan.
Analisis untuk menentukan hasil air, evapotranspirasi, dan erosi  dilakukan  menggunakan  pendekatan  kombinasi teknologi RS - GIS dan  model Soil  Water  Assesment  Toll (SWAT) . Model SWAT sudah banyak dipergunakan dalam beberapa  penelitian,  antara  lain  dipergunakan  untuk memprediksi erosi dan sedimentasi dan berhasil dengan tingkat akurasi 80–85% (Kirsch et al . 2002; Luzio et al . 2005). Dewasa ini  model  SWAT  juga  terus  dikembangkan  dan  divalidasi untuk  menjawab  tantangan  dan  peluang  dalam  berbagai bidang kajian termasuk untuk mengkaji dampak reforestasi di DAS bagian hulu dan dalam rangka optimasi pengelolaan irigasi pertanian dengan tingkat efisiensi 50–78% (Santhi et al. 2001; Moon et al . 2004; Arnold & Fohrer 2005; Gosian et al .  2005;  Heuvalmans et  al .  2005;  Jacobs et  al .  2005; Jayakrishnan et al . 2005; Santhi et al . 2005).
Tujuan utama penelitian ini adalah untuk mengkaji respons hidrologi DAS Barito Hulu sebagai akibat adanya perubahan tutupan  lahan,  khususnya  deforestasi.  Tujuan  khusus  dari penelitian ini adalah menentukan hasil air pada tutupan lahan tahun 1990 dan 2003, serta menentukan besarnya erosi per tutupan lahan tahun 1990 dan 2003.

## Metode
Penelitian ini dilakukan di DAS Barito Hulu yang secara administratif termasuk dalam Kabupaten Murung Raya dan Kabupaten Barito Utara. Secara geografis lokasi penelitian terletak pada 113 o 20’–115 o 55’ BT dan 0 o 53’48’’–0 o 46’06’’ LU. Peralatan dalam penelitian ini adalah GPS, bor tanah, dan ring contoh tanah. Pengolahan data dilakukan dengan bantuan digitizer dan current meter dengan perangkat lunak ERDAS v. 8.7, ArcView v. 3.2, dan sistem pendukung SWAT 2000. Data spasial utama yang digunakan untuk memperoleh data perubahan tutupan lahan dan fisiografi lahan adalah citra Landsat TM+ rekaman tahun 1990 dan 2003, peta land sys- tem , peta rupa bumi skala 1:50.000, peta DEM/SRTM resolusi 90 m × 90 m. Penelitian ini dilakukan dengan beberapa tahapan yang  disajikan pada  Gambar  1. Agar diperoleh  gambaran respons  hidrologi  DAS  Barito  Hulu  sesuai  dengan  tujuan penelitian ini maka dilakukan analisis dengan menggunakan pendekatan model SWAT terhadap masing-masing kondisi tutupan lahan tahun 1990 dan 2003.
Uji  validasi  pada  penelitian  ini  dilakukan  dengan membandingkan debit hasil perhitungan  model SCS ( Soil Conservation Service ) dengan debit hasil model SWAT . Hal ini dilakukan karena keterbatasan data debit observasi di lokasi penelitian. Uji validasi dilakukan dengan koefisien determinasi ( R 2 ) dan Nash-Sutcliffe Index (NSI). Koefisien determinasi menunjukkan kedekatan antara nilai yang dihasilkan oleh model  SWAT  dengan  hasil  model  SCS  yang  diasumsikan sebagai  nilai  terdekat  dengan  kondisi  sesungguhnya  di lapangan. Koefisien yang mendekati 1 menandakan nilai hasil simulasi  memiliki  nilai  yang  cukup  dekat  dengan  nilai sesungguhnya.  Secara  matematis,  persamaan  koefisien determinasi dan NSI dirumuskan sebagai:
[1]
[2]
keterangan:
Q SCS,i = debit hasil model SCS (m 3 det -1 ) Q SWAT,i = debit hasil simulasi model SWAT (m 3 det -1 ) Q SCS,i = debit hasil model SCS rata-rata (m 3 det -1 ) Q SWAT,i = debit hasil simulasi model SWAT rata-rata (m 3 det -1 )
Kategori simulasi berdasarkan nilai NSI (Stehr et al . 2009) adalah layak jika NSI > 0,75; memuaskan jika 0,36 < NSI < 0,75;
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011 Artikel Ilmiah
Gambar 1 Bagan alir tahapan penelitian.
Tahap 1: Persiapan, pengumpulan data, dan pengolahan citra
Tahap 2:
Analisis dan simulasi model SWAT Pembuatan HRU Peta DEM tidak Mulai Persiapan Reklasifikasi sistem lahan Rektifikasi dan registrasi citra
Landsat TM 1990
Klasifikasi tutupan lahan
Peta tutupan lahan tahun 1990 dan 2003 Peta satuan tanah Parameterisasi satuan tanah HRU Parameter curah hujan Aplikasi model SWAT Model valid ya Respons hidrologi dan HRU DAS Barito Hulu ( water yield, dan erosi)
Validasi model Selesai
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011 Artikel Ilmiah
Gambar 2  Gambar peta tutupan lahan DAS Barito Hulu tahun 1990.
Gambar 3  Gamba r peta tutup an lahan DAS Barito Hulu tahun 2003.
Ga mbar 4  Ga mba r peta satua n t anah DAS Ba rito H ulu.
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011
Artikel Ilmiah
dan kurang memuaskan jika NSI < 0,36. NSI digunakan untuk mengevaluasi model pada SWAT ploth dan graph .

## Hasil  dan  Pembahasan
Perubahan tutupan lahan (1990–2003) Hasil deliniasi dari data DEM dengan model SWAT menunjukkan bahwa luas total DAS Barito Hulu adalah 2.703.806,67 ha. Berdasarkan hasil klasifikasi citra landsat TM tahun 1990, tutupan lahan DAS Barito Hulu didominasi oleh hutan seluas 2.324.479,04 ha (85,97%), pertanian tanaman pangan 234.033,12 ha (8,66%), kebun campuran 49.195,02 ha (1,82%), semak belukar 38.518,73 ha (1,42%), badan air 30.172,10 ha (1,12%), tanah terbuka 16.542,49 ha (0,61%), kebun karet rakyat 9.893,98 ha (0,37%), dan lahan terbangun 972,19 ha (0,036%). Hasil klasifikasi tutupan lahan DAS Barito Hulu tahun 1990 disajikan pada Gambar 2.
Hasil klasifikasi tutupan lahan dari citra landsat TM tahun 2003  menunjukkan  bahwa  DAS  Barito  Hulu  juga  masih didominasi oleh hutan seluas 2.103.531,09 ha (77,80%), kebun campuran 281.417,63 ha (10,41%), pertanian tanaman pangan 209.880,02 ha (7,76%), tanah terbuka 38.579,13 ha (1,43%), badan air 30.229,29 ha (1,12%), semak belukar 28.851,02 ha (1,07%), kebun karet rakyat 7.804,20 ha (0,29%), dan lahan terbangun 3.514,24 ha (0,13%). Hasil klasifikasi tutupan lahan DAS Barito Hulu tahun 2003 disajikan pada Gambar 3.
Perubahan tutupan lahan di DAS Barito Hulu disajikan dalam Tabel 1.  Tutupan lahan tahun 1990 dan 2003 DAS Barito  Hulu  masih  didominasi  tutupan  hutan.  Namun demikian,  telah  terjadi  penurunan  luas  hutan    sebesar 220.947,95 ha (9,51%), tanaman pangan sebesar 24.153,10 ha (10,32%), kebun karet rakyat sebesar 2.089,78 ha (21,12%), semak belukar sebesar 9.667,71 ha (25,10%). Sebaliknya terjadi peningkatan luasan kebun campuran, lahan terbangun, dan tanah terbuka masing-masing sebesar 232,222.61 ha (472,04%), 2.542,05 ha (261,48%), dan 22.036,64 ha (133,21%).
Perubahan luas hutan yang turun sebesar 9,51% dalam kurun waktu 14 tahun terdistribusi secara merata di seluruh areal untuk penggunaan lain. Perubahan dan pergiliran lahan
di DAS Barito Hulu sangat memungkinkan terjadi karena sistem usaha tani yang berlaku bersifat subsisten dan budi daya pertanian yang diterapkan adalah sistem perladangan berpindah  sehingga  sewaktu-waktu  dapat  mengalami perubahan baik luas areal maupun jenis komoditasnya. Kebun campuran mengalami peningkatan luas hingga mencapai 4 kali lipat, disusul lahan terbangun 2,5 kali lipat, dan tanah terbuka  mencapai  1,3  kali  lipat.  Peningkatan  luas  lahan ter bangun   disebabkan   oleh   adanya  per kembangan pembangunan  wilayah  pedesaan  dan  perkotaan  berupa bangunan  pabrik,  gedung  perkantoran,  dan  perumahan pen duduk.  Adapun  peningkatan   luas  tanah  terbuka disebabkan oleh adanya kebakaran lahan pada musim kemarau panjang, selain karena pembukaan lahan pertanian baru dan kegiatan pertambangan.
Jenis tanah Berdasarkan sistem klasifikasi Soil Taxonomy sebaran tanah di DAS Barito Hulu terdiri atas 3 ordo yaitu Ultisol, Inseptisol, dan Entisol. Ordo Ultisol diklasifikasikan dalam  subordo  Udult,  grup  Hapludult,  subgrup  Typic Hapludult. Ordo Inseptisol diklasifikasikan dalam subordo Udept, grup Eutrudept dan Dystrudepts, dan supgrup Typic Eutrudepts,  Aquic  Eutrudepts,  Lithic  Eutrudepts,  Humic Dystrudepts,  dan  Typic  Dystrudepts.  Jenis  tanah  podsolik coklat kemerahan memiliki wilayah penyebaran paling luas dan hampir merata di seluruh areal (mencapai 892.318,42 ha; 33,00%), selanjutnya diikuti podsolik merah kuning (681.195,18 ha; 25.19%), podsolik coklat (643.361,44 ha; 23,79%), dan al- luvial (323.662,54 ha; 11,97%).
Kelerengan lahan DAS Barito Hulu dikelaskan menjadi 4 kelas lereng. Hal ini bertujuan untuk mempermudah penentuan proporsi tutupan dan penggunaan lahan. Kelas lereng datar sampai  bergelombang  (0–15%)  luasnya  mencapai  sekitar 405.872,95  ha  (15.01%),  kelas  lereng  berbukit  (15–30%) mencapai sekitar 98.847,17 ha (3,66%), kelas lereng agak curam (30–45%) mencapai sekitar 157.290,79 ha (5,82%), dan kelas lereng  curam  sampai  sangat  curam  (>  45%)  mencapai 2.040.398,95 ha yang merupakan areal yang paling luas di

## T abel 1 Perubaha n tutupan lahan D AS Barito Hulu tahun 1990 dan 2003
Kelas tutupan lahan Luas (ha) 1990 2003 Selisih Persentase (%) Ba dan air 30.172,10 30.229,29 57,19 0,19 Hutan 2.324.479,04 2.103.531,09 -220.947,95 -9,51 Kebun campuran 49.195,02 281.417,63 232.222,61 472,04 Kebun karet rakyat 9.893,98 7.804,20 -2.089,78 -21,12 Lahan terbangun 972,19 3.514,24 2.542,05 261,48 Pertanian tanam an pangan 234.033,12 209.880,02 -24.153,10 -10,32 Semak be lukar 38.518,73 28.851,02 -9.667,71 -25,10 Tanah terbuka 16.542,49 38.579,13 22.036,64 133,21 Total 2.703.806,67 2.703.806,62 kete rangan:
 menunjukkan penurunan luas tutupan la ha n +  menunjukkan peningkatan luas tutupan la han
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011 Artikel Ilmiah

## DAS Barito Hulu (75,46%). Gambar peta satuan tanah DAS
Barito Hulu disajikan pada Gambar 4.
Produksi air DAS Barito Hulu menurut berbagai kelas tutupan lahan Hasil analisis hidrologi dari berbagai tutupan dan  penggunaan  lahan  tahun  1990  dengan  model  SWAT (Tabel 2) menunjukkan bahwa curah hujan tahunan sebesar 3.117,10 mm menghasilkan hasil air per tahun rata-rata sebesar 1.387,13 mm (44,50% dari total curah hujan), evapotranspirasi sekitar 1.152,10 mm (36,96% dari total curah hujan), dan simpanan air ( storage ) sekitar 577,87 mm (18,54% dari total curah  hujan).  Hasil  analisis  respons  hidrologi  akibat perubahan tutupan dan penggunaan lahan tahun 1990 dan 2003 (Tabel  3) menunjukkan bahwa curah  hujan tahunan sebesar 2.613,2 mm menghasilkan hasil air per tahun rata-rata sebesar  1.385,50  mm  (53,02%  dari  total  curah  hujan), evapotranspirasi sekitar 1.121,10 mm (42,90% dari total curah hujan), dan simpanan air ( storage ) sekitar 106,60 mm (4,08% dari total curah hujan).
Pengurangan luas hutan sebesar 9,51% dan peningkatan
T abel  2  H asil air pada  kondisi tut upa n lahan ta hun 1990
Bula n CH (mm) T otal hasil a ir (mm) % E T (mm) % Storage (m m) % 1 262,60 12,43 4,73 104,77 39,90 145,40 55,37 2 334,30 81,41 24,35 109,89 32,87 143,00 42,78 3 439,70 170,06 38,68 163,83 37,26 105,81 24,06 4 213,10 145,82 68,43 100,37 47,10 -33,09 -15,53 5 366,80 194,55 53,04 115,74 31,55 56,51 15,41 6 1.620,00 156,82 96,80 71,19 43,94 -66,01 -40,75 7 210,50 126,25 59,98 85,78 40,75 -1,53 -0,73 8 36,30 86,62 238,62 45,42 125,12 -95,74 -263,75 9 163,60 59,63 36,45 86,38 52,80 17,59 10,75 10 16,30 31,39 192,58 27,97 171,60 -43,06 -264,17 11 326,60 63,05 19,30 124,12 38,00 139,43 42,69 12 585,30 259,10 44,27 116,64 19,93 209,56 35,80 Total 3.117,10 1.387,13 44,50 1.152,10 36,96 577,87 18,54 T abel  3  H asil air pada  kondisi tutupan lahan tahun 2003 Bulan CH (mm) Total hasil air (mm) % ET  (mm ) % Storage (mm) % 1 145,80 102,09 70,02 87,92 60,30 -44,21 30,32 2 241,90 121,76 50,33 96,11 39,73 24,03 9,93 3 354,10 147,08 41,54 164,71 46,52 42,31 11,95 4 192,40 136,13 70,75 91,78 47,70 -35,51 -18,46 5 223,80 163,40 73,01 90,55 40,46 -30,15 -13,47 6 49,90 76,99 154,29 32,46 65,05 -59,55 -119,34 7 199,10 75,89 38,12 74,55 37,44 48,66 24,44 8 118,40 63,82 53,90 77,09 65,11 -22,51 -19,01 9 207,60 57,59 27,74 96,73 46,59 53,28 25,66 10 278,60 117,50 42,18 105,75 37,96 55,35 19,87 11 251,20 112,32 44,71 107,33 42,73 31,55 12,56 12 350,40 210,93 60,20 96,12 27,43 43,35 12,37 Total 2.613,20 1.385,50 53,02 1.121,10 42,90 106,60 4,08
luas  tanah  terbuka  sebesar  133,21%  (1,3  kali  lipat) menyebabkan  h asil  air   men ingkat  sebesar  8,52%, evapotranspirasi meningkat sebesar 5,94%, dan simpanan air menurun sebesar 14,46%. Kondisi ini sejalan dengan hasil penelitian serupa atas kegiatan pemanenan hutan di Viti Levu, Fiji.  Kegiatan  pemenenan  dapat  mengakibatkan  aliran permukaan ( runoff ) dan aliran dasar ( baseflow ) meningkat masing-masing sebesar 10 dan 6% dari total curah hujan dalam setahun (1.613 mm).  Adapun reforestasi lahan terbuka di DAS Murray-Darling, Australia dapat memberikan kontribusi hasil air rata-rata sebesar 0,3% (van Dijk et al. 2007; Waterloo et al. 2007). Meningkatnya hasil air dan evapotranspirasi tersebut diakibatkan   oleh   ber kuran gn ya  tutupan  h utan   dan meningkatnya lahan terbuka sehingga volume air hujan yang langsung sampai ke permukaan tanah dan menjadi runoff lebih besar.  Per ubah an   pen ggun aan  lahan  dari  h utan   ke penggunaan  lain  yang  terlalu  besar  dapat  menurunkan kapasitas tampung air sebesar 5–30% (Buytaert et al . 2004). Hydrology respons  unit (HRU)  merupakan  kelompok (satuan  tanah)  yang  memiliki  respons  hidrologi  sama
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011 Artikel Ilmiah

## T abel 4 Nilai CN  D AS  Barito H ulu dan ha sil prediksi  erosi t ahun 1990 dan 2003
Tutupan dan pengguna an lahan Tahun 1990 Tahun 2003 N ila i CN I (mm) Erosi (t ha -1 ) Nilai CN I (mm) Erosi (t  ha -1 ) Ba dan air 65,00 27,35 7,44 65,00 27,35 13,76 Hutan 57,50 37,55 0,19 51,25 48,32 2,41 Kebun campuran 78,00 14,33 20,63 73,00 18,79 42,19 Kebun karet rakyat 54,82 41,87 0,12 49,27 52,31 1,73 Sema k be lukar 62,00 31,14 10,10 62,00 31,14 18,30 Lahan terbangun 61,41 31,92 40,77 59,54 34,52 54,67 Tanah terbuka 71,45 20,30 33,88 67,11 24,90 47,49 Pertanian lahan kering 75,40 16,57 51,02 74,20 17,66 84,66 Kebun kelapa saw it - - - - - - Ra ta-rata 65,70 27,63 20,52 62,67 31,87 33,15
Hasil validasi model SWAT terhadap model SCS Validasi model dilakukan dengan cara membandingkan hasil model SWAT terhadap hasil perhitungan model SCS. Hal ini dilakukan karena  adanya  keterbatasan  data  observasi  (pengukuran) lapangan.  Hasil  perhitungan  model  SCS  diasumsikan mendekati  kondisi  debit  sesungguhnya  di  lapangan. Perhitungan validasi model menghasilkan R 2 = 0,82 dan NSI/  = 0,69. Koefisien determinasi menunjukkan kedekatan antara nilai yang dihasilkan oleh model SWAT dengan hasil model SCS yang diasumsikan sebagai nilai terdekat dengan kondisi sesungguhnya di lapangan. Hasil perhitungan model SCS dan model SWAT rata-rata bulanan disajikan pada Tabel 5. Berdasarkan kriteria NSI tersebut maka hasil simulasi model SWAT adalah sangat memuaskan jika hasil perhitungan model SCS  benar-benar  mendekati  kondisi  yang  sebenarnya  di lapangan.

## Kesimpulan
Tutupan lahan DAS Barito Hulu mengalami penurunan luas dalam kurun waktu 1990–2003. Penyebab dominan
Tabel 5  Hasil validasi debit model SW AT terhadap model
SCS
Bulan Curah hujan (mm) Debit (mm) Hasil model SCS Hasil model SWAT Januari 358,60 234,52 118,35 Februari 241,90 158,20 132,74 Maret 258,00 168,73 144,16 April 688,50 450,26 452,86 Mei 323,00 211,23 269,81 Juni 327,20 213,98 250,19 Juli 316,70 207,11 272,82 Agustus 162,20 106,07 165,18 September 61,90 40,48 83,07 Oktober 259,70 169,84 68,59 November 415,80 271,92 190,95 Desember 191,80 125,43 156,69 Total 3.605,30 2.357,77 2.305,40
berdasarkan nilai curve number (CN). Nilai CN dihasilkan dari interaksi antara sifat-sifat fisik tanah dengan tutupan lahan. Tanah-tanah  Ultisol  yang  berhumus  umumnya  memiliki porositas yang baik terutama jika tutupan lahannya adalah hutan  atau  kebun  karet.  Kondisi  ini  umumnya  akan menghasilkan nilai CN yang kecil sehingga kemampuan untuk menyerap air hujan akan lebih besar. Nilai CN dan erosi DAS Barito Hulu disajikan pada Tabel 4.
Peningkatan nilai CN menunjukkan kemampuan lahan untuk meretensi air hujan (I) menjadi semakin kecil (Tabel 4). Tutupan hutan dan kebun karet memiliki nilai CN rata-rata paling kecil sehingga memilki kemampuan menyerap air hujan lebih besar dan menghasilkan erosi paling kecil. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengaruh kombinasi sifat fisik tanah dan tutupan lahan  untuk menangkap dan menahan air hujan akibat dari perubahan struktur tanah oleh sistem perakaran dapat dijadikan  sebagai  indikator  karakteristik  DAS  yang bersangkutan. Tutupan hutan dan kebun karet tahun 1990 memiliki nilai CN rata-rata paling kecil dibandingkan dengan tutupan lahan lainnya, berturut-turut adalah 57,50 dan 54,82 dengan erosi yang dihasilkan masing-masing sebesar 0,19 dan 0,12 t ha -1 .  Tutupan hutan pada 2003 atas nilai CN rata- rata turun menjadi 51,25 dan kebun karet turun menjadi 49,27 dengan erosi yang dihasilkan masing-masing sebesar 2,41 dan 1,73 t ha -1 .
Men urun nya  luas  h utan   dan  kebun  kar et,  serta meningkatnya  luas  tanah  terbuka  di  DAS  Barito  Hulu berpengaruh terhadap meningkatnya erosi rata-rata per tahun sebesar 12,63 t ha -1 . Meningkatnya erosi tersebut disebabkan karena curah hujan yang langsung menerpa permukaan tanah menjadi lebih besar sehingga agregat tanah mudah lepas dan pecah dan pada akhirnya terangkut aliran permukaan dalam jumlah lebih besar. Ispriyanto et al . (2001) menyatakan bahwa penebangan  hutan  pinus  (dengan  peremajaan  sistem tumpangsari)  dapat  meningkatkan  erosi  rata-rata  sebesar 97,79%.  Erosi yang  terjadi  pada  lahan bekas  penebangan hutan dalam kondisi terbuka rata-rata sebesar 22,28 t ha -1 tahun -1 , sedangkan pada lahan bekas penebangan hutan yang sudah tertutup vegetasi, erosi yang terjadi rata-rata sebesar 2,55 t ha -1 tahun -1 (Suwarna et al. 2009).
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011 Artikel Ilmiah
penurunan tutupan lahan ini adalah deforestasi. meskipun deforestasi yang terjadi selama 13 tahun tersebut dianggap belum signifikan, namun perubahan tutupan lahan tersebut sudah dapat mempengaruhi respons hidrologi DAS dalam bentuk peningkatan hasil air, peningkatan evapotranspirasi, peningkatan erosi tanah, dan penurunan simpanan air ( water storage ). Deforestasi di DAS Barito Hulu diharapkan tidak berlangsung terus dalam skala yang lebih besar karena dapat mengakibatkan  degradasi  lahan  yang  pada  akhirnya menurunkan kualitas dan produktivitas sumber daya lahan.

## Daftar  Pustaka
Arnold JG, Fohrer N. 2005. SWAT 2000: current capabilities and  research  opportunities  in  applied  watershed modelling. Hydrological Processes (19):563–572.
Buytaert W, Wyseure G, De Bievre B, Deckers J. 2004. The effect of land-use changes on the hydrological behavior of  Histic  Andosols  in  south  Ecuador. Hydrological Processes (19):3985–3997.
Gosian AK, Sandhya R, Srinivasan R, Reddy NG. 2005. Return- flow assessment for irrigation command in the Palleru River Basin using SWAT model. Hydrological Processes (19):673–682.
Heuvalmans G, Garcia-Qujano JF, Muys B, Feyen J, Coppin P.
2005. Modelling the water balance with SWAT as part of the land use impact evaluation in a life cycle study of CO 2 emission  reduction  scenarios. Hydrological Processes (19):729–748.
Ispriyanto  R,  Arifjaya  NM,  Hendrayanto.  2001.  Aliran permukaan dan erosi di areal tumpangsari tanaman Pinus merkusii Jungh Et de Vriese. Jurnal Manajemen Hutan Tropika 7(1):37–47.
Jacobs JH, Angerer J, Srinivasan R, Kaitho R, Stuth J, Clarke N. 2005. Integrating ground and charm weather data with the  SWAT  hydrology  model  to  assess  reforestation impacts in the Upper Tana River Basin of Kenya. Remote Sensing and Spatial Information Sciences 34.
Jayakrishnan R, Srinivasan R, Santhi C, Arnold JG. 2005.
Advances  in  the  application  of  the  SWAT  model  for water resources management. Hydrological Processes 19:749–762.
Kirsch K, Kirsch A, Arnold JG. 2002. Predicting sediment and phosphorus loads in the rock river basin using SWAT.
American Society of Agricultural Engineers 45(6):1757– 1769.
Luzio MD, Arnold JG, Srinivasan R. 2005. Effect of GIS data quality on  small watershed stream flow  and sediment simulations. Hydrological Processes 19:629–650.
Moon J, Srinivasan R, Jacobs JH. 2004. Stream flow estimation using spatially distributed rainfall in the Trinity River Basin,  Texas. American  Society  of  Agricultural Engineers 47(5):1445–1451.
Santhi C, Arnold JG, Williams JR, Dugas WA, Srinivasan R, Hauck LM. 2001. Validation of the SWAT model on a large  river  basin  with  point  and  non  point  sources. American Water Resources Association 37(5):1169–1187.
Santhi C, Muttiah RS, Arnold JG, Srinivasan R. 2005. A GIS- based  regional  planning  tool  for  irrigation  demand assessment and savings using SWAT. American Society of Agricultural Engineers 48(1):137–147.
Schulze RE. 2000. Modelling hydrological responses to land use and climate change: a Southern African perspective. Ambio 29(1):12–22.
Susswein  PM,  van  Noordwijk  M, Verbist  B.  2001.  Forest watershed functions and tropical land use change. ASB Lecture note 7. Di dalam: van Noordwijk M, S Williams, Verbist B, editor. Towards Integrated Natural Resource Management in Forest Margins of the Humid Tropics: Local  Action  and  Global  Concerns .  Bogor:  ICRAF Southeast Asia Programme.
Suwarna U, Arief H, Ramadhon M. 2009. Erosi tanah akibat operasi  pemanenan  hutan. Jurnal  Manajemen  Hutan Tropika 15(2):61–65.
van Dijk AIJM, Hairsine PB, Arancibia JP, Dowling TI. 2007.
Reforestation,  water  vailability  and  stream  salinity:  a multi-scale  analysis  in  the  Murray-Darling  Basin, Australia. Forest Ecology and Management 251: 94–109.
Waterloo MJ, Schellekens J, Bruijnzeel LA, Rawaqa TT. 2007.
Changes in catchment runoff after harvesting and burning of a Pinus caribaea plantation in Viti Levu, Fiji. Forest Ecology and Management 251:31–44.
Weng Q. 2001. Modeling urban growth effects on surface runoff with the integration of remote sensing and GIS. Environmental Management 28(6):737–748.
JMHT  Vol.  XVII,  (3):  119 – 126,  Desember  2011 Artikel Ilmiah