## PENENTUAN TINGKAT BAHAYA EROSI DAN TEKNIK KONSERVASI
BIO-MEKANIK DI LAHAN PASCA ERUPSI G. MERAPI SRUMBUNG,

## MAGELANG
Determination Of  Erosion Hazard Level And Bio-Mechanical Conservation In Post Merapi Eruption Land  At Srumbung Magelang
S. Setyo Wardoyo 1 , H. Purnomo 2 ,  AZ.Purwono Budi Santosa 3 , Sugeng Priyanto 4 , Muhktar Anshori 5
1,3,4,5 Program Studi Agroteknologi (Ilmu Tanah) dan 2 Program Studi Teknik  Geologi UPN Veteran  Yogyakarta e-mail:  setyowdy@gmail.com

## ABSTRACT
The purpose of  this study was to determine the Erosion hazard, to look for conservation of  bio - mechanical techniques  are  appropriate  .  Research  methods  with  overlies  topographic  maps,  soil  maps,  land  use  maps,  to obtain a  Land Unit Map.  Determined soil physical properties  (texture, structure, permeability)  and chemical properties of  soil (soil organic matter), slope, slope length, broad of  land unit, crops factor and value conserva- tion factors that have been there for Land Unit. Each land unit is determined the amount of land erosion and erosion hazard level. Erosion hazard level is determined based on soil erosion, and soil depth. Erosion hazzard level is used to determine the bio-mechanical conservation, according Hardjowigeno and Sukmana (1995). The results showed that the highest erosion hazard level with an area of   12.947 ha is classified weight (Land unit 15A), and the classification of  an area of    14.665 ha is clssified moderately (Land unit 6A). Soil conserva- tion is done in areas with highest erosion hazard level by making individual terraces and “kerandang” planted as a cover crops.

## Keywords: erosion hazard level, bio – mechanical conservation, post-eruption land

## ABSTRAK
Tujuan  penelitian  ini  adalah  menentukan  Tingkat  Bahaya  Erosi  (TBE),  untuk  menentukan  teknik konservasi  bio-mekanik  yang  sesuai.  Metode  penelitian  dengan  menumpang-susunkan  (overlay)  peta topografi,  peta  jenis  tanah,  peta  penggunaan  lahan,  sehingga  didapatkan  unit-unit  Satuan  Peta  Lahan (SPL).  Setiap  SPL  dideskripsi  sifat  fisik  tanahnya  (tekstur,  struktur,  permeabilitas)  dan  sifat  kimia tanahnya (kadar BO), kemiringan lereng, panjang lereng, luas SPL, nilai faktor C tanaman dan nilai faktor  konservasi  yang  telah  ada.  Tiap  SPL  ditentukan  besarnya  erosi  dan  dikonversikan  dengan kedalaman  (solum)  tanah  didapatkan  tingkat  bahaya  erosi.  TBE  tersebut  digunakan  menentukan teknik  konservasi  bio-mekanik  menurut  Hardjowigeno  dan  Sukmana  (1995).  Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  Tingkat  bahaya  erosi  yang  paling  tinggi  adalah  klasifikasi  berat  SPL  15A seluas  12,947  ha  dan  sedang  SPL  6A  seluas  14,665  ha.  Tindakan  konservasi  difokuskan  pada daerah  yang  mempunyai  tingkat  bahaya  erosi  berat  dengan  pembuatan  teras  individu  dan  ditanami tanaman  kerandang  sebagai  penutup  tanah.
Kata kunci: tingkat bahaya erosi (TBE), konsevasi bio-mekanik lahan pasca erupsi

## PENDAHULUAN
Pada  tahun  2010  yang  lalu  lereng  barat Merapi  tidak  ter masuk  daerah  yang terkena  aliran  lava  maupun  awan  panas er upsi  G.  Merapi.  Berdasarkan  peta Kawasan  Rawan  Bencana  Pusat Vulkanologi  dan  Mitig asi  Bencana Geologi  (KRB  PVMBG,  2010)  daerah yang  termasuk  rawan  bencana  rata-rata berjarak 10 km dari puncak G. Merapi di tambah  daerah  sempadan  sungai.  Dua letusan  terakhir  yaitu  pada  tanggal  26 Oktober  2010  dan  5  November  2010 meluluh  –  lantakkan  daerah  sekitarnya. Letusan pertama awan panasnya menyapu Dusun Pangukrejo, Kaliadem dan Dusun- dusun  lain  termasuk  Kinahrejo,  tempat tinggal mbah Marijan. Letusan berikutnya menelan  lebih  banyak  korban  lagi  di bagian  Selatan  Merapi.  Bagian  barat lereng Merapi  seperti Sawangan, Dukun dan  Srumbung  terkena  hujan  abu  dan pasir.  Abu  dan  pasir  vulkanik  yang  jatuh ke  permukaan  tanah,  mengalami  proses sementasi  dan  mengeras,  menyebabkan Berat  Volume  (BV)  tanah  meningkat, sedangkan  porositas  dan  per-meabilitas menurun  (Idjudin  dkk,  2012).
Karakteristik  abu  vulkanik  G.  Merapi berbeda  dengan  debu  tanah  kering  yang sering dijumpai pada musim kemarau. Abu vulkanik terbentuk dari pembekuan magma yang dierupsikan secara eksplosif. Sebagian butiran  dari  abu  ini  mempunyai  bentuk runcing,  dan  karena  kandungan  silikanya yang  ting gi,  abu  ini  mempunyai  sifat absorbsi yang tinggi terhadap air atau uap air.  Berdasarkan  penelitian  Hartosuwarno (2010),  dengan  pengamatan  mikroskopik pembesaran  400×,  abu  vulkanik  hasil letusan  G.  Merapi  2010  mempunyai bentuk  yang  ber variasi,  mulai  sangat menyudut  (runcing),  menyudut  hingga membundar. Jika abu  vulkanik menempel pada  daun,  pada  saat  tersiram  air  hujan
tidak mudah larut tetapi justru menempel dan  menyerap  air  hujan.  Oleh  karena  itu selama  letusan  G.  Merapi,  lokasi-lokasi yang  terkena  abu  tebal  termasuk  wilayah Srumbung Kabupaten Magelang, pada saat hujan banyak kanopi yang roboh. Banyak ranting pohon yang awalnya tegak menjadi mer unduk  hing ga  patah,  karena  abu vulkanik  yang  menempel  pada  saat  basah menjadi  sangat  berat.  Sedangkan  vegetasi rendah, rumput dan umbi-umbian tertutup abu dan pasir erupsi Merapi, sehingga yang kelihatan dari jauh hanya tanaman pohon dan hamparan pasir.
Setelah  satu  setengah  tahun  sejak  erupsi Merapi  2010,  penelitian  abu  vulkanik Merapi baru sebatas karakteristiknya yaitu sifat  mineralogi,  fisika  (Hartosuwarno, 2010 dan Wardoyo, 2011), kimia (Fibrianty, Hatmi  dan  Wanita,  2011),  biologi  (Ratih, 2011) dalam skala laboratorium. Penelitian bersifat  aplikasi  masih  terbatas  di  rumah kaca.  Sementara  ini  lahan  erupsi  Merapi yang termasuk KRB III masih terbengkelai belum  direhabilitasi  oleh  Pemerintah, karena  masih  menyelesaikan  hunian  tetap dan penyelesaian ganti rugi lahan. Sedang- kan  bantuan-bantuan  pohon  dari  instansi swasta, pemerintah dan masyarakat hanya asal tanam tanpa ada yang memelihara.
Fokus  penelitian  ini  berada  pada  daerah KRB  II  yang  dibolehkan  untuk  dihuni penduduk,  tetapi  tanah-tanahnya  belum direhabilitasi.  Lahannya  masih  dibiarkan tertutup  pasir  abu  vulkanik.  Kebanyakan petani  mencari  pekerjaan  yang  langsung menghasilkan uang sebagai buruh mencari dan  menaikkan  pasir  ke  atas  truk.  Lebih satu  setengah  tahun  petani  tidak melakukan  usaha  tani  dan  membiarkan lahannya  terbengkelai.
Penelitian  bertujuan  mencari  teknologi alternatif  dalam  memperbaiki  lahan  abu vulkanik  tersebut.  Secara  detil  akan
menentukan model teknik konservasi bio- mekanik  yang  cocok  di  daerah  tersebut berdasarkan  Tingkat  Bahaya  Erosi  (TBE) menur ut  Hardjowigeno  dan  Sukmana (1995).

## METODE PENELITIAN
Penelitian  dilaksanakan  bulan  Mei  s/d Oktober  2013  di  Desa  Ngablak Kecamatan Sr umbung  kabupaten Magelang atau di lereng G. Merapi bagian Barat. Penelitian diawali dengan menanan tanaman  kerandang  (Canavalia  virosa)  dan flemingia (Flemingia congesta) di lokasi yang telah  ditentukan  sebagai  demplot  dan  uji adaptsi  tanaman.
Pembuatan  Satuan  Peta  Lahan  (SPL) diawali  dengan  mengumpulkan  peta-peta yang  berhubungan  dengan  faktor-faktor yang mempengaruhi erosi yaitu peta topo- grafi,  peta  jenis  tanah,  peta  penggunaan lahan  dan  peta  curah  hujan.  Curah  hujan di seluruh desa tersebut diasumsikan sama, sehingga  curah  hujan  tidak  perlu  dibuat peta.  Kemudian  peta-peta  tersebut ditumpang – susunkan  (overlay),  sehingga didapatkan  unit  –  unit  SPL.  Peta  SPL disajikan pada  Gambar 1.
Setiap SPL dideskripsi sifat fisik dan sifat kimia  tanahnya  meliputi  tekstur  tanah, struktur tanah, permeabilitas tanah, jeluk tanah dan bahan organiknya. Ditentukan pula kondisi lahannya seperti:  kemiring- an  lereng,  luas  SPL,  nilai  faktor  C tanaman dan nilai faktor konservasi yang telah  ada.
Besar  erosi  tiap  SPL  ditentukan  meng- gunakan  persamaan  USLE  (Universal  Soil Loss  Equation),  yang  dikembangkan Wischmeier  dan  Smith  (1978)  dalam Hardjowigeno dan Sukmana, 1995 sebagai berikut  :
A = R. K. LS. C. P
Keterangan:
A = Erosi tanah (ton/ha/th) R = Erosivitas  hujan K = Erodibilitas  tanah LS = nilai kemiringan lereng dan panjang lereng C = nilai  faktor  vegetasi
P = nilai  faktor  tindakan  konservasi
Tingkat bahaya Erosi (TBE) tiap–tiap SPL ditentukan  berdasarkan  Erosi  tanah  dan Kedalaman tanah. Teknik konservasi bio– mekanik  ditentukan  berdasarkan  TBE, Erosi dan Kedalaman tanah (Hardjowigeno dan  Sukmana,  1995).  Hasil  keluarannya berupa  macam  dan  bentuk  bangunan (model)  teknik  konservasi  bio-mekanik. Implikasi  penelitian  adalah  dapat menentukan  apakah  harus  membangun teras,  guludan  ataukah  hanya  menanam secara  strip-croping  dan  lain  lain.

## HASIL DAN  PEMBAHASAN
Pada  waktu  persiapan  penelitian,  curah hujan  masih  tinggi.  Namun  begitu  mulai penelitian  curah  hujannya  berkurang, sehingga menyebabkan tanaman Flemingia mati  mulai  minggu  ke-9.  Sekarang  ini tanaman Flemingia hanya tinggal beberapa yang hidup, sedangkan tanaman kerandang tumbuh dengan baik. Tanaman kerandang mampu beradaptasi  di lokasi  penelitian.
Berdasarkan  data  curah  hujan  di  Stasiun Ngepos  Kecamatan  Srumbung  Magelang tahun  2012  dapat  ditentukan  Erosivitas hujan daerah tersebut tersaji pada Tabel 1. Curah hujan wilayah penelitian lebih besar dari  1500  mm  per  tahun.  Curah  hujan demikian mempunyai potensi besar dalam erosi  tanah.  Diperlukan  upaya  konservasi tanah untuk mencegah erosi.
Gambar 1. Satuan Peta Lahan (SPL) Desa Ngablak Kecamatan Srumbung Magelang
Tabel 1. Nilai Erosivitas Hujan  (R) Tahun 2012 di  Lokasi Penelitian
Sumber:  hasil  analisis
Keterangan:
Rain) m = curah hujan bulanan dalam cm
Bulan
Curah Hujan
. (mm/bln) (cm/bln) Januari 268,4 26,84 193,88 Februari 247,2 24,72 173,36 Maret 523,0 52,3 480,35 April 253,2 25,32 179,10 Mei 193,9 19,39 124,59 Juni 2,4 0,24 0,32 Juli 0 0 0 Agustus 8,9 0,89 1,89 September 0 0 0 Oktober 10,1 1,01 2,24 November 437,5 43,75 376,81 Desember 318,9 31,89 245,11 Jumlah 2263,5 226,35 1777,65
Erodibilitas  tanah  tiap  SPL  dihitung  ber- dasarkan  r umus  Weischmeier  sebagai berikut  :
100  K  =  2,713M 1,14 (  10 -4 )  (12 –a)  +  3,25 (b-2) + 2,5 (c-3)
Keterangan :
K = erodibilitas  tanah
M = nilai  yang  berhubungan  dengan tekstur  tanah
a = kadar bahan organik tanah
b = kelas  struktur  tanah
c = kelas  permeabilitas  tanah
Hasil  penentuan  tolok  ukur  erodibilitas tanah  di  lapangan,  di  laboratorium  dan perhitungannya  disajikan  pada  Tabel  2. Nilai erodibilitas tanah (K) bervariasi dari 0,33  s/d  0,44.  Semakin  tinggi  nilai  K artinya  tanah  semakin  peka  terhadap erosi.
Selanjutnya  berdasarkan  nilai  R  (Tabel  1) dan nilai K (Tabel 2) dan nilai tolok ukur lainnya seperti LS (nilai kemiringan lereng dan  panjang  lereng),  C  (nilai  faktor vegetasi)  dan  P  (nilai  faktor  tindakan konservasi),  maka  dapat  ditentukan  nilai erosi tanah (A) dinyatakan dalam ton/ha/ tahun  seperti  tersaji  pada  Tabel  3.  Tabel tersebut juga memuat TBE dan Luas tiap SPL.
Tampak  bahwa  erosi  paling  tinggi  adalah SPL 6A yaitu 16,468 ton/ha/th (Tabel 3), namun Tingkat Bahaya Erosi  yang paling berat adalah SPL 4 dengan luas 12,426 ha dan  SPL  15A  dengan  luas  12,947  ha. (Gambar 2). Besarnya erosi pada SPL 6A, karena  kurangnya  tanaman  penutup  atau penahan  erosi  dan  kurangnya  tindakan konser vasi.  Hal  ini  ditunjukkan  pada besarnya nilai C dan P pada SPL tersebut. Kurangnya tanaman penutup atau penahan erosi  dan  tindakan  konser vasi  akan
memudahkan  tetesan  hujan  memecahkan agregat  tanah  dan  mengangkutnya  ke tempat lain. Aliran limpasan (run off) men- jadi besar karena kurang tanaman penutup dan  tindakan  konservasi  tanahnya.
SPL  4  dan  15A  TBE  berat  karena kedalam-an  tanah  di kedua  SPL tersebut kurang  dari  30  cm,  artinya  hanya  erosi lebih  kurang  sedalam  30  cm  tanahnya sudah  habis.  Fokus  tindakan  konservasi bio – mekanik  akan di titik beratkan pada SPL    15A  (berat)  dan  SPL  6A  (sedang). dengan  luas  areal  27.612  ha.  Perlu  di- antisipasi tindakan  pada SPL 4, walaupun TBE  berat,  tetapi  erosinya  relatif  kecil. Nilai  TBE  yang  lain  (ringan  dan  sangat ringan)  tidak  dilakukan  tindakan konservasi,  karena  sudah  baik.
Tindakan  konservasi  bio  –  mekanik  yang dipilih  adalah  dengan  pembuatan  teras individu.  Teras  individu  dibuat  dengan membuat  lubang tanam  panjang  50 cm  – lebar    50  cm  kedalaman  50  cm.  Lubang tanam  diberi  tanah  dan  bahan  organik kemudian ditanami tanaman tahunan yang banyak  terdapat  di  lokasi  penelitian. Permukaan  tanahnya  ditanami  tanaman kerandang  sebagai tanaman penutup tanah. Bila areal seluas 27,612  ha akan dilakukan pembuatan  teras  individu  dengan  jarak tanam 100m × 100m, maka diperlukan 28 lubang  tanam  untuk  teras  individu.  Bila cukup  tersedia  tenaga  kerja  teras  individu dapat  ditambah.
Tindakan  ini  dipilih  dengan  pertimbangan mudah  dilakukan  dan  bermanfaat  dalam jangka  panjang.  Beberapa  manfaat  yang diperoleh  adalah  :  1.  Lubang  tanam  akan berfungsi  sebagai  rorak  yang  akan  me- ngurangi  kecepatan  limpasan.  2.  Lubang tanam berfungsi sebagai tempat perasapan air yang  akan  meningkatkan  lengas  tanah-nya. 3.  Bahan  organik  yang  dicampurkan  akan meningkatkan  daya  ikat  lengas  tanahnya.  4.
No SPL Tekstur Tanah M a (12-a) b (b-2) c (c-3) K 1A geluh debuan 3245 0,12 11,88 2 0 4 1 0,35 1B geluh 3035 0,04 11,96 2 0 3 0 0,33 4 geluh debuan 3245 0,13 11,87 2 0 4 1 0,35 5A geluh debuan 3245 0,13 11,87 2 0 4 1 0,35 5B geluh 3035 0,02 11,98 2 0 3 0 0,35 6A geluh 3035 0,04 11,96 2 0 3 0 0,35 7B geluh debuan 3245 0,03 11,97 2 0 4 1 0,35 8 geluh 3035 0,03 11,97 2 0 3 0 0,33 9 geluh 3035 0,02 11,98 2 0 3 0 0,33 15A geluh 3035 0,05 11,95 2 0 3 0 0,33 16 geluh 3245 0,05 11,95 2 0 3 0 0,35 17A lempung debuan 4005 0,17 11,83 2 0 4 1 0,44
Tabel 2. Erodibilitas Tanah (K) di Setiap SPL
Sumber:  hasil  analisis
Keterangan:
M = nilai yang berhubungan dengan tekstur tanah
a = kadar bahan organik
b = kelas  struktur  tanah
c = kelas  permeabilitas  tanah
K = erodibilitas  tanah
Tabel 3. Erosi tanah (A) dan Tingkat Bahaya Erosi (TBE) tiap Satuan Peta Lahan (SPL)
Sumber:  hasil  analisis
Keterangan: SR = sangat ringan
S = sedang R = ringan B = berat No SPL R K LS C P A ton/ha/th Kedalaman Tanah (cm) TBE Luas (ha) 1A 1777.65  0,35 0.25 0.5 0.15 11.620 60-90 R 3.697 1B 1777.65  0,33 0.25  0.007 0.15 0.141 60-90 R 80.728 4 1777.65  0,35 0.25  0.007 0.15 0.184 <30 B 12.426 5A 1777.65  0,35 0.25  0.007 0.15 0.163 >90 SR 8.168 5B 1777.65  0,35 0.25  0.007 0.15 0.163 >90 SR 8.168 6A 1777.65  0,35 0.25 0.35 0.35 16.468 >90 S 14.665 7B 1777.65  0,35 0.25 0.5 0.15 13.157 >90 SR 33.263 8 1777.65  0,33 0.25  0.007 0.15 0.141 >90 SR 80.728 9 1777.65  0,33 0.25 0.5 0.15 11.620 >90 SR 3.697 15A 1777.65  0,33 1.2  0.007 0.15 0.678 <30 B 12.947 16 1777.65  0,35 1.2  0.005 0.15 0.521 >90 SR 11.531 17A 1777.65  0,44 1.2  0.007 0.15 1.124 >90 SR 5.010
Gambar 2. Peta Tingkat Bahaya Erosi (TBE) Desa Ngablak Kecamatan Srumbung Magelang

## DAFTAR PUSTAKA
Fibrianty, R. U. Hatmi, Y. P. Wanita. 2011. Deskripsi Sifat Kimia Tanah di Lokasi Demplot Krisan dan Keragaan hasil Panen Bunga Pasca Erupsi Merapi. Prosiding Seminar Nasional  Upaya Pemulihan  Lahan Akibat  Erupsi Gunungapi.  Surakarta,  26-27 April  2011.
Hardjowigeno, S. dan S. Sukmana. 1995. Menentukan Tingkat Bahaya Erosi (TBE). LREPP- CSR. Bogor.
Hartosuwarno, S. 2010. Sifat Fisik dan Komposisi Abu Vulkanik Gunungapi Merapi. Informasi Kampus UPNVY Vol  16(188): 5.
Idjudin, A. A., M. D. Irfandi dan S. Sutono. 2012. Teknologi Peningkatan Produktivitas Lahan Endapan  Volkanik  Pasca  Erupsi  G.  Merapi.
http://balittanah.litbang.deptan.go.id/  dokumentasi.  [11  Maret  2012].
PVMBG, 2010.  Peta Kawasan Rawan  Bencana (KRB)  G. Merapi 2010.  PVMBG, Badan Geologi. Kementrian  ESDM. www.merapi.bgl.esdm.go.id [21  April 2011].
Ratih,  Y.  W.  2011.  Karakterisasi  Fisiologis  Bakteri  Termo-toleran  dari  Lahan  Terkena Dampak  Erupsi  Merapi.  Laporan  Penelitian  Dasar.  UPNV  Yogyakarta.
Wardoyo, S. S.  2011. Karakteristik Lahar Dingin Gunung Merapi dan Alternatif Konservasi dengan  Tanaman  Krandang  (Canavalia  virosa).  Prosiding  Seminar  Nasional  Upaya Pemulihan  Lahan Akibat  Erupsi Gunungapi;  Surakarta.  26-27 April  2011.
Tanaman  kerandang  berfungsi  sebagai penutup  tanah,  sumber  bahan  organik tanah  dan  melindungi  tanah  dari  energi kinetik  percikan  hujan.  5.  Tanaman kerandang  akan  mengurangi  penguapan lengas  tanah.  6.  Dalam  jangka  panjang solum tanah akan lebih dalam, luas bidang olah semakin besar.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Tingkat  bahaya  erosi  yang  paling  tinggi adalah  klasifikasi  berat  SPL  15A  seluas 12,947 ha dan sedang SPL 6A seluas 14,665
ha.  Tindakan  konservasi  difokuskan  pada daerah  yang  mempunyai  tingkat  bahaya erosi  berat  dengan  pembuatan  teras individu  ditanami  tanaman  tahunan  dan kerandang sebagai penutup tanah.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  kami  ucapkan  kepada Direktorat  Penelitian  dan  Pengabdian kepada Masyarakat Ditjen Dikti yang telah mendanai  penelitian  Hibah  Bersaing  ini. Juga kami ucapkan tim peneliti yang telah bekerja  sama  sampai  penelitian  selesai.