## KARAKTERISTIK BEBERAPA SIFAT TANAH PADA BERBAGAI POSISI LERENG DAN PENGGUNAAN LAHAN DI DAS CILIWUNG HULU

## Characteristics of Several Soil Properties in Various Slope Position and Land Use in Upper Ciliwung Watershed
Marissa Dwi Putri 1) *, Dwi Putro Tejo Baskoro 2) , Suria Darma Tarigan 2) dan Ennie Dwi Wahjunie
2)
1) Program Studi Ilmu Tanah, Sekolah Pascasarjana IPB, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680
2) Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian IPB, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680

## ABSTRACT
Landform was known as the land unit with specific phases or taxon depending on the mapping system. The aim of the research  was  to  characterize  the  difference  of  several  soil  properties  along  a  landform.  It  was  hypothesized  that  the  soil position in a landform showed different properties.   The data was analyzed quantitatively by descriptive technique  including the  mean  variation,  standard  deviation  and  coefficient  of  variant  continued  with  the  analysis  of  variance  using  Least Significance  Different  (LSD).  The  results  showed  that  the  soil  properties,  particularly  the  soil  permeability  has  significant difference according to their slope sequence position in a particular landform.
Keywords: Landform, land uses, permeability, slope position, soil bulk density

## ABSTRAK
Bentuk  lahan  dikenal sebagai  unit  tanah  dengan  fase  atau  takson  tertentu  tergantung  pada  sistem  pemetaan. Tujuan dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengkarakterisasi  perbedaan  beberapa  sifat  tanah  sepanjang  bentuk  lahan.  Dihipotesiskan bahwa  posisi  tanah  dalam  bentuklahan  menunjukkan  sifat  yang  berbeda.  Data  dianalisis  secara  kuantitatif  dengan  teknik deskriptif  termasuk  variasi  rata-rata,  standar  deviasi  dan  koefisien  varian  dilanjutkan  dengan  analisis  varian  menggunakan Least  Significance  Different (LSD).  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  sifat-sifat  tanah,  khususnya  permeabilitas  tanah memiliki perbedaan yang signifikan sesuai dengan posisi urutan kemiringannya dalam bentuk lahan tertentu.
Kata kunci: Bentuk lahan, penggunaan lahan, permeabilitas, posisi lereng, bobot isi tanah

## PENDAHULUAN
Keragaman sifat-sifat tanah dalam segala arah perlu diperhatikan  dalam  perencanaan  penggunaan  lahan. Keragaman tersebut menentukan perencanaan pengelolaan pertanian  seperti  penggunaan  pupuk,  kebutuhan air  irigasi dan sebagainya. Perencanaan penggunaan lahan memerlukan data yang akurat  yang dapat menggambarkan keragaman tanah.
Pemetaan  tanah  dilakukan  umumnya  berbasis satuan lahan dengan mengelompokkan suatu wilayah yang mempunyai  lingkungan  fisik  seperti  iklim,  bentuk  lahan, tanah  dan  bahan  induk  yang  relatif  sama.  Satuan  lahan yang  mempunyai  sifat-sifat  yang  sama  penyebarannya dibuat  dalam  satuan  peta  lahan  yang  berbentuk  poligon. Karakteristik  tanah  dianggap  sama  pada  penentuan  batas- batas  poligon  yang  merupakan  batas  satuan  peta  lahan. Proses  ini  mengandung  unsur  generalisasi  dan  semakin kecil  skala  peta  yang  digunakan,  semakin  besar  unsur generalisasinya.
Salah  satu  manfaat  dari  penelitian  ini  adalah  untuk perbaikan input model hidrologi yang lebih detil, misalnya model  hidrologi SWAT  (Sunarti et  al .,  2008;  Tarigan et al .,  2016).  Menurut  Gerrard  (1981),  terdapat  perbedaan dalam proses-proses pembentukan tanah yaitu pada lereng
cembung,  cekung,  dan  lurus  yang  berinteraksi  dengan proses  erosi  dan  deposisi  tanah.  Penelitian  ini  bertujuan untuk:  (1)  mengetahui  karakteristik  tanah  pada  posisi lereng  dan  penggunaan  lahan  yang  berbeda;  (2)  mengkaji nilai  keragaman  karakteristik  tanah  antar  satuan  posisi lereng  pada  penggunaan  lahan  yang  berbeda  dan  dengan kemiringan dan jenis tanah yang sama.

## BAHAN DAN METODE

## Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian berada di kawasan DAS Ciliwung Hulu,  secara  administrasi  termasuk  Desa  Tugu  Utara, Kecamatan  Cisarua,  Kabupaten  Bogor.  Lokasi  penelitian ditentukan  dari  hasil overlay untuk  mendapatkan  tiga satuan  lereng  atau    satuan  penggunaan  lahan  yang  terdiri dari  hutan  sekunder  pada  koordinat  06  41’27.98”  LS  dan 106  59’21.68”  BT,  pada  ketinggian  1,580  m  dpl,  kebun teh  pada  koordinat  06  40’18.78”  LS  dan  106  57’26.20” BT  pada  ketinggian  1,476  m  dpl,  tegalan  pada  koordinat 06  40’16.97”  LS  dan  106  56’57.94  BT  pada  ketinggian 1,355  m  dpl.  Pengambilan  contoh  tanah  dilakukan  pada bulan  Januari  2016  sampai  November  2016. Pengambilan sampel  tanah  dilakukan  pada  waktu  yang  tidak  jauh
*) Penulis Korespondensi: Telp. +6281278925222; Email. Marissadp1105@gmail.com DOI: http://dx.doi.org/10.29244/jitl.19.2.81-85
berbeda. Penelitian  dimulai  dengan  pengumpulan  data sekunder  meliputi  peta  jenis  tanah,  peta  lereng  dan  peta penggunaan  lahan.  Selanjutnya  ketiga  peta  tersebut  di overlay untuk  mendapatkan  satuan  lahan  berdasarkan kombinasi  tiga  penggunaan  lahan  berbeda,  jenis  tanah yang  sama,  serta  kemiringan  lereng  yang  sama.  Masing- masing  dari  satuan  penggunaan  lahan  dibagi  menjadi  tiga posisi  lereng  yaitu  lereng  atas,  lereng  tengah  dan  lereng bawah,  yang  selanjutnya  setiap  posisi  lereng  subareal seluas 10 m x 10 m pada setiap posisi lereng dan dilakukan pengambilan sembilan titik sampel secara acak pada setiap posisi lereng yang terdiri dari 2 kedalaman (0-20 cm) dan (20-40 cm).

## Analisis Data
Data analisa contoh tanah (Tabel 1) seperti bobot isi,  permeabilitas,  kemantapan  agregat  dan  bahan  organik diolah  menggunakan  MS-Excel.  Statistik  deskriptif  (rata- rata,  standar  deviasi  dan  koefisien  keragaman)  digunakan untuk  mempelajari  keragaman  sifat-sifat  tanah  dalam satuan posisi lereng.

## Tabel 1. Sifat-sifat tanah dan metode analisis
Sifat fisik tanah Metode analisi Bobot isi Permeabilitas Kemantapan agregat Bahan organik Clod
Laboratorium Ayakan basah Walkey & Black

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Konfigurasi Profil Lereng
Pengamatan  profil  lereng  dilakukan  pada  tiga penggunaan  lahan  dengan  kemiringan  lereng  diatas  40% (sangat  curam).  Hasil  pengukuran  lereng  di  lapangan didapatkan keragaman konfigurasi posisi lereng (Tabel 1).
Tabel  2  menunjukkan  konfigurasi  satuan  lereng pada tiga penggunaan lahan yang letaknya berbeda dengan kemiringan  lereng  sama,  masing-masing  terdiri  dari  tiga bagian lereng, yaitu lereng atas, lereng tengah, dan lereng bawah. Lereng tengah dan lereng bawah pada profil lereng kedua  tersebut  dipisahkan  oleh  semacam  teras  ( free  face ) yang  terdiri  dari  batu-batuan  dan  bahan-bahan  kasar, sedangkan  lereng  ketiga  penggunaan  lahannya  hutan sekunder tidak ada teras karena termasuk kawasan hutan.
Menurut  Ruhe  dan  Walker  (1968),  deposisi  yang tidak seragam pada lereng bawah dicirikan oleh keragaman tanahnya  yang  lebih  tinggi  daripada  lereng-lereng  di atasnya.  Pendapat  serupa  dikemukan  oleh  Gerrard  (1981) yang menyatakan bahwa posisi lereng bawah
menunjukkan keragaman yang lebih besar dan mencerminkan zona deposisi yang tidak teratur. Perbedaan sifat-sifat tanah antar satuan posisi lereng disebabkan oleh proses pedogenesis yaitu perbedaan kelembaban, pencucian,  dan  vegetasi  pada  bentangan  lahan  yang bersangkutan (Birkeland, 1974).
Gambar 1. Titik pengambilan contoh tanah
Tabel 2. Konfigurasi profil lereng
Penggunaan Lahan Bentuk Kelengkungan Permukaan Panjang Lereng (m) Kemiringan Lereng Puncak Tengah Bawah Tegalan datar cekung Lurus ±70 meter 43% Kebun teh cembung cekung Lurus ±67 meter 46% Hutan sekunder cembung cekung Lurus ±55 meter 48%
Gambar 2. Karakteristik tanah pada tegalan
Gambar 3. Karakteristik tanah pada kebun teh
Gambar 4. Karakteristik tanah pada hutan sekunder

## Keragaman Sifat Tanah di Berbagai Posisi Lereng dan Penggunaan Lahan
Keragaman  sifat-sifat  tanah  yang  diamati  pada setiap  satuan  lereng  merupakan  pencerminan  dari komposisi  dalam  tanah  yang  berbeda  pada  setiap  satuan pengunaan  lahan.  Secara  umum  penggunaan  lahan  yang berbeda memiliki tingkat pengelolaan tanah yang berbeda- beda.  Pada  penelitian  ini,  penggunaan  lahan  yang dievaluasi meliputi tegalan, kebun teh dan hutan sekunder yang  memiliki  tingkat  pengelolaan  tanah  yang  berbeda- beda.  Lahan  tegalan  merupakan  lahan  kering  yang ditanami  oleh  tanaman  semusim,  lahan  tersebut  pada  saat
pengambilan  sampel  sedang  diberakan  dan  sebelumnya ditanami jagung.
Salah  satu  faktor  pembentuk  tanah  adalah topografi  (Jenny,  1941;  Banuwa et  al .,  2008).  Topografi yang  berbeda  dicirikan  oleh  perbedaan  kemiringan, perbedaan kondigurasi lereng, dan perbedaan posisi lereng sehingga  menyebakan  karakteristik  tanah  yang  berbeda (Gambar  2).  Pada  gambar  di  atas,  secara  umum  posisi lereng  atas,  tengah  dan  bawah  menyebabkan  kandungan bahan  organik  yang  berbeda-beda.  Kandungan  bahan organik  tanah  di  posisi  atas  lebih  tinggi  dibandingkan  di lereng  bawah  dan  lereng  tengah  untuk  penggunaan  lahan tegalan. Lahan tegalan memiliki kandungan bahan organik
Hutan Sekunder (0-20 cm)
Posisi Lereng Atas Tengah Bawah 0 5 10 15 20 BI (g/cm3) Permeabilitas (:10. cm/jam) Agregat Tanah (:10. %) Kadar Bahan Organik (%) Hutan Sekunder (20-40 cm) Posisi Lereng Atas Tengah Bawah 0 5 10 15 20 BI (g/cm3) Permeabilitas (:10. cm/jam) Agregat Tanah (:10. %) Kebun Teh (0-20 cm) Posisi Lereng Atas Tengah Bawah 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 BI (g/cm3) Permeabilitas (:10. cm/jam) Agregat Tanah (:10. %) Kadar Bahan Organik (%) Kebun Teh (20-40 cm) Posisi Lereng Atas Tengah Bawah 0 5 10 15 20 BI (g/cm3) Permeabilitas (:10. cm/jam) Agregat Tanah (:10. %) Tegalan (0-20 cm) Posisi Lereng Atas Tengah Bawah 0 2 4 6 8 10 12 14 BI (g/cm3) Permeabilitas (:10. cm/jam) Agregat Tanah (:10. %) Kadar Bahan Organik (%) Tegalan (20-40 cm) Posisi Lereng Atas Tengah Bawah 0 2 4 6 8 10 12 14 BI (g/cm3) Permeabilitas (:10. cm/jam) Agregat Tanah (:10. %)
yang lebih rendah dibandingkan kebun teh dan hutan. Hal ini  disebabkan  karena  jumlah  serasah  pada  tegalan  lebih sedikit  dibandingkan  kebun  teh.  Bobot  isi  tanah  pada  dua kedalaman di tegalan cenderung lebih tinggi dibandingkan kebun  teh  dan  hutan  sekunder.  Oleh  karena  itu  lahan tegalan  memiliki  kadar  bahan  organik  yang  rendah, menyebabkan bobot isi menjadi lebih tinggi seiring dengan intensitas pengolaan tanah yang intensif.
Kadar  bahan  organik  di  kebun  teh  di  lereng bawah  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  di  lereng  tengah dan  lereng  atas. Posisi  topografi  yang  berbeda mempengaruhi  pertumbuhan  vegetasi  dan  biomassa  yang dirombak  oleh  mikroorganisme,  sehingga  kadar  bahan organik  di  kawasan  hutan  menjadi  tinggi.  Young  dan Hammer  (2000)  menemukan  bahwa  sebagian  besar  sifat- sifat  tanah  yang  sama  pada  posisi  atas  dan  tengah. Walaupun  pada  penelitian  ini  tidak  ada  keteraturan keragaman  pada  setiap  posisi  lereng,  namun  terdapat proses  geomorfik  pada  setiap  posisi  lereng  yang menyebabkan karakteritik tanah yang berbeda-beda (Ruhe dan Walker,1968).
Tanah  pada  semua  penggunaan  lahan  memiliki nilai  bobot  isi  yang  bernilai  <0.9  g  cm -3 .  Hal  ini disebabkan oleh sifat tanah andik pada ketiga penggunaan lahan  yang  memiliki  kandungan  bahan  organik  tinggi. Rendahnya bobot isi pada tanah tersebut tidak terlepas dari pengaruh  kandungan  mineral  amorf  yang  dominan sehingga  jumlah  pori  mikro  cukup  banyak  terutama  pada pori intra dan inter partikel alofan (Hardjowigeno, 2004)
Kadar  bahan  organik  tertinggi  terdapat  pada penggunaan  hutan  sekunder,  penumpukan  vegetasi terbanyak  pada  hutan  sekunder  dibandingkan  dengan tegalan  dan  kebun  teh.  Vegetasi  hutan  mempunyai biomasa yang banyak sehingga menghasilkan serasah yang banyak  (Junedi,  2010).  Lahan  pertanian  umumnya  lebih terbuka  dibandingkan  hutan  sekunder  dan  tanamannya yang  berbertajuk  pendek  serta  panen  hasil  yang  dibawa keluar  lahan  mengakibtakan  produksi  serasah  pada  lahan pertanian paling rendah. Produktivitas serasah dipengaruhi tempat tumbuh dan kerapatan tegakan tanaman (Spurr dan Burton, 1980). Menurut Stevenson (1994), laju dekomposisi  bahan  organik/serasah  pada  lahan  terbuka lebih  tinggi  dibanding  di  bawah  tegakan  hutan.  Hal  ini menyebabkan  keragaman  bahan  organik  pada  tegalan menjadi  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  di  kebun  teh dan hutan sekunder.
Penggunaan  lahan  berpengaruh  nyata  terhadap bobot isi tanah. Tanah tegalan memiliki bobot isi tertinggi, diikuti  tanah  kebun  teh,  dan  terakhir  hutan  sekunder.  Hal ini karena tanah tegalan tidak memiliki penutup tanah yang permanen  yang  mengakibatkan  butir-butir  air  hujan  yang turun  akan  langsung  jatuh  mengenai  dan  menumbuk permukaan  tanah  yang  mengakibatkan  pemadatan  tanah. Disamping itu, pengolahan tanah pada lahan tegalan lebih intensif  dibandingkan  penggunaan  lahan  lainnya  yang menyebabkan  destrukturisasi  lebih  sering  terjadi  sehingga terjadi  peningkatan  bobot  isi  tanah.  Menurut  Soepardi (1983),  menurunnya  jumlah  bahan  organik  akan  diikuti oleh  menurunnya  granulasi  tanah  yang  selanjutnya  diikuti oleh  pemadatan  tanah.  Karena  bahan  organik  berfungsi sebagai  perekat  antara  partikel  tanah,  maka  jika  bahan organik  tanah  berkurang  mengakibatkan  struktur  tanah sulit  terbentuk.  Hal  ini  terlihat  pada  tanah  tegalan  yang
memiliki  tanah  yang  padat  dengan  kadar  bahan  organik yang  rendah.  Bobot  isi  tanah  di  lahan  hutan  lebih  rendah dibandingkan  dengan  di  lahan  tegalan,  dan  kebun  teh. Rendahnya bobot isi tanah di lahan hutan dipengaruhi oleh bahan  organik  dan  agregat  tanah.  Menurut  Baskoro  dan Tarigan  (2007),  tanah  yang  berbahan  organik  tinggi cenderung mempunyai agregat yang baik dan stabil. Tanah yang  memiliki  agregat  yang  baik  dan  berbahan  organik tinggi  akan  memiliki  bobot  isi  yang  rendah  karena  tanah lebih  sarang  ( porous ).  Tanah  di  lahan  tegalan  mengalami kerusakan agregat.
Tanah  pada  semua  penggunaan  lahan  memiliki stabilitas  agregat  yang  tergolong  sangat  stabil.  Hal  ini sejalan  dengan  jenis  tanah  pada  ketiga  penggunaan  lahan yang  memiliki  sifat  andik  sehingga  kadar  bahan  organik pada  tanah  tergolong  tinggi.  Bahan  organik  merupakan penyemen  dan  pengagregasi  tanah  sehingga  tanah memiliki  agregat  yang  stabil.  Ketiga  penggunaan  lahan yang  dievaluasi  agregat  pada  lahan  tegalan  paling  rendah karena adanya kerusakan tanah yang intensif. Kondisi sifat fisik  tanah  pada  lahan  yang  bervegetasi  lebat  akan cenderung  lebih  mampu  meresapkan  air  dibandingkan lahan  yang  memiliki  vegetasi  jarang.  Begitu  juga  tipe, jenis, komposisi, dan kerapatan vegetasi sangat menentukan  besar-kecilnya  air  meresap  ke  dalam  tanah (Lee,  1990).  Sifat-sifat  tanah  yang  sering  diganggu menyebabkan  tingkat  keragaman  tegalan  menjadi  lebih tinggi  dibandingkan  penggunan  lahan  lainnya.  Dengan demikian  untuk  lahan  tegalan,  tingkat  keragaman  menjadi lebih  tinggi,  karena  tanah  sering  diolah,  menyebabkan kerusakan tanah, dan bahan organik menjadi rendah.

## SIMPULAN
Karakteristik  fisik  tanah    pada  lahan  tegalan berbeda nyata dengan lahan kebun teh dan hutan sekunder. Sifat  fisik  yang  paling  berbeda  antar  penggunaan  lahan adalah  permeabilitas  dan  kadar  bahan  organik.  Lahan tegalan  memiliki  kandungan  bahan  organik  paling  rendah diantara  dua  penggunaan  lahan lainnya. Adapun karakteristik antar posisi lereng berbeda nyata, akan tetapi tidak  memiliki trend yang  sama  setiap  antar  penggunaan lahan.  Sifat  tanah  yang  berbeda  nyata  terhadap  posisi lereng ialah permeabilitas tanah.

## DAFTAR PUSTAKA
Baskoro,  D.P.T.  dan  S.D.  Tarigan.  2007.  Soil  moisture characteristics on several soil types. Jurnal Tanah dan Lingkungan, 9: 77-81.
Banuwa,  I.S.,  N.  Sinukaban,  S.D.  Tarigan  dan  D. Darusman.  2008.  Evaluasi  kemampuan  lahan DAS  Sekampung  Hulu. Jurnal  Tanah  Tropika, 13: 145-153.
Birkeland,  P.W.  1974. Pedology,  Weathering,  and Geomorphological Research . Oxford Univ. Press. 285 pp.
Gerrard,  A.J.  1981. Soils  and  Lanform .  George  Allen  and Uwin, London.
Hardjowigeno, S. 2004. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis . Akademika Pressindo, Jakarta. Jenny,  H.  1941. Factors  of  Soil  Formation  A  System  of Quantitative Pedology . McGraw-Hill Book Company Inc., New York.
Junedi,  H.  2010.  Perubahan  sifat  fisika  Ultisol  akibat konversi  hutan  menjadi  lahan  pertanian. Jurnal Hidrolitan , 1: 10-14.
Lee, R. 1990. Hidrologi Hutan . Gama Press., Yogyakarta.
Ruhe,  R.V.  and  P.H.  Walker.  1968.  Hillslope  models  and soil  formation.  Information  Systems  Division, National Agricultural Library.
Soepardi,  G.  1983. Sifat  dan  Ciri  Tanah .  IPB  Press.,
Bogor.
Spurr,  H.S.  and  V.B.  Burton.  1980. Forest  Ecology. 3rd Ed. Toronto. John Wiley and Sons, New York.
Stevenson,  F.J.  1994. Humus  Chemistry,  Genesis,
Composition,  Reaction  2nd  Ed .  John  Wiley  and Sons, New York.
Sunarti,  N.  Sinukaban,  B.  Sanim  dan  S.D.  Tarigan.  2008. Konversi hutan menjadi lahan usahatani karet dan kelapa  sawit  serta  pengaruhnya  terhadap  aliran permukaan  dan  erosi  tanah  di  DAS  Batang Pelepat. Journal of Tropical Soils , 13: 253-260.
Tarigan,  S.D.,  K.  Wiegand,  C.  Dislich,  B.  Slamet,  J. Heinonen  and  K.  Meyer.  2016.    Mitigation options  for  improving  the  ecosystem  function  of water  flow  regulation  in  a  watershed  with  rapid expansion  of  oil  palm  plantations. Sustainability of  Water  Quality  and  Ecology ,  8:  4-13.  Doi: 10.1016/j.swaqe.2016.05.00.
Young,  F.J.  and  R.D.  Hammer.  2000.  Soil  –  landform relationships  on  a  loess  –  mantled  Upland Landscape  in  Missouri. Soil  Science  Society  of America Journal, 64: 1443-1454.