Lingkungan Alam

KERUSAKAN TANAH DAN LAHAN

         A.              Degradasi dan Kerusakan Lahan

Degradasi adalah penurunan mutu atau kemerosotan kedudukan (Daryanto, 1997). Dalam kaitannya dengan tanah, pengertian degradasi adalah penurunan atau kemerosotan mutu tanah akibat perilaku manusia atau aktivitas alam, sehingga kondisi tanah lebih buruk dibanding sebelumnya. Degradasi tanah dapat meliputi aspek fisik, kimiawi, dan biologi tanah (Chen, 1998). Sedangkan faktor-faktor yang menyebabkan degradasi adalah berkurang dan hilangnya nutrisi, dan erosi tanah (IBSRAM, 1994, dalam Chen, 1998).

Sebagai salah satu faktor penyebab degradasi, erosi tanah oleh air dan angin merupakan bentuk terpenting dari degradasi (Chen, 1998). Menurut Suripin (2001), erosi tanah merupakan suatu proses atau peristiwa hilangnya lapisan permukaan tanah atas, baik disebabkan oleh pergerakan air maupun angin. Limpasan permukaan sebagai faktor pemicu utama erosi, pada akhirnya berakibat pada terjadinya degradasi lahan.

Degradasi tanah dapat berdampak pada menurunnya kualitas/ mutu tanah. Kualitas tanah tidak lain adalah kapasitas tanah sesuai fungsinya (Karlen et al, 1996). Apabila kapasitas fungsi tanah sudah mengalami penurunan dan tidak dapat berfungsi seperti sediakala, maka tanah tersebut telah mengalami degradasi.

Kualitas tanah adalah gabungan dari sifat fisik, kimia, dan biologi yang menentukan pertumbuhan tanaman, mengatur dan membagi aliran air pada lingkungan, dan sebagai filter lingkungan yang efektif (Larson dan Pierce, 1996). Sedangkan menurut Utomo (2000), Kualitas tanah merupakan kemampuan suatu tanah, di dalam batas-batas lingkungannya, untuk berfungsi dalam kapasitasnya menghasilkan produk biologi secara berkesinambungan, mengatur tata air dan aliran larutan, memelihara dan memperbaiki kualitas lingkungan untuk kesehatan dan kenyamanan hidup manusia dan hewan.

Salah satu bentuk degradasi tanah dapat berupa perubahan sifat biofisik tanah. Perubahan sifat biofisik tanah. terjadi karena perubahan penggunaan lahan. Hal ini disebabkan setiap perubahan penggunaan lahan selalu diikuti dengan perubahan penutup lahan (vegetasi). Oleh karena setiap jenis vegetasi memiliki sistem perakaran yang berbeda (Winanti, 1996), maka ketika vegetasi penutup lahan berubah maka sifat biofisik tanah juga akan berubah. Terkait dengan perubahan sifat biofisik tanah ini Liedloff (2003) menyatakan bahwa perubahan penutupan lahan dapat mempengaruhi aktivitas makro-invertebrata dalam tanah. Perubahan penggunaan lahan dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan tanah permukaan berupa penurunan bahan organik, jumlah ruang pori, dan ketebalan. Pengaruh perubahan penggunaan lahan terhadap sifat biofisik tanah dapat mengganggu karakteristik hidrologi lahan di kota.

Perubahan penggunaan lahan cenderung menurunkan jumlah resapan air hujan di kota. Menurunnya resapan air dikarenakan dikonversi lahan terbuka bervegetasi menjadi lahan terbangun dapat meminimalkan resapan air hujan ke dalam tanah. Hal ini terjadi karena tanaman secara efektif dapat mengabsobsi air hujan untuk mempertahankan laju infiltrasi; bahkan vegetasi dapat meningkatkan laju infiltrasi (Schwab, 1997). Dengan demikian pada kota yang sudah berkembang pesat, resapan air hujan ke dalam tanah cenderung kecil. Sebagai contoh, Pada tahun 1990 nilai koefisien resapan beberapa kota di Jawa Barat adalah Kota Bandung sebesar 17 %, Bogor sebesar 17,3 %, dan Tangerang sebesar 15 % (Asdak, 2002). Sejalan dengan pesatnya perkembangan fisik kota, saat ini penurunan resapan air juga terjadi di hampir semua kota di Indonesia.

Proses erosi meliputi tiga proses yang berurutan yaitu pengelupasan (detachment), pengangkutan (transportation), dan pengendapan (sedimentation) (Asdak, 2002). Dari ketiga proses tersebut, proses pengelupasan merupakan proses awal untuk berlangsungnya erosi. Proses yang mendorong terjadinya pengelupasan tanah adalah tetesan air hujan yang menimbulkan erosi percik dan limpasan permukaan yang berperan mengangkutmaterial hasil erosi percik ke tempat yang lebih rendah atau ke dalam parit-parit untuk selanjutnya dibawa ke sungai.

Limpasan permukaan terjadi jika intensitas hujan atau lama hujan melebihi kapasitas infiltrasi. Besaran dan kekuatan limpasan permukaan ditentukan oleh intensitas hujan dan kemiringan lereng. Intensitas hujan menentukan jumlah volume air persatuan waktu yang akan mengalir di permukaan tanah, sedangkan kemiringan lereng menentukan kecepatan aliran air dalam menuruni lereng. Oleh karena permukaan tanah tidak umumnya tidak benar-benar rata, maka limpasan permukaan terjadi juga tidak merata dan arah aliran yang tidak beraturan, sehingga proses erosi dan tingkat pengikisan tanah pada suatu lahan juga tidak merata.

Menurut Suripin (2001), faktor yang berpengaruh terhadap laju erosi permukaan adalah kecepatan dan turbulensi aliran air. Pada kecepatan aliran rendah dan tenang, aliran permukaan cenderung tidak mengakibatkan erosi. Sebaliknya pada kecepatan tertentu aliran permukaan akan mampu mengikis permukaan tanah, jika kekuatan energi aliran melampaui daya tahan tanah. Aliran air mulai mampu menghanyutkan partikel tanah yang paling mudah tererosi jika memiliki kecepatan aliran di atas 10 cm/detik.

Kecepatan aliran permukaan pada saat mampu mengikis permukaan tanah disebut kecepatan ambang (treshold velocity), yang besarnya sangat tergantung pada ukuran partikel tanah. Materi tanah berukuran pasir halus sampai pasir kasar (menurut sistem USDA berdiameter 0,1 – 1,0 mm), merupakan ukuran butir yang paling mudah tererosi oleh aliran permukaan, dengan tingkat termudah pada batas antara pasir sedang dan pasir kasar (berdiameter 0,5 mm). Ukuran butir tanah semakin halus dan semakin kasar akan semakin sulit tererosi oleh aliran permukaan (Suripin, 2001).

Setelah aliran permukaan berperan sebagai penicu erosi yaitu dengan menghanyutkan materi tanah, selanjutnya materi dibawa masuk ke sungai. Proses pemindahan materi erosi dari asal erosi ke tempat lain yang lebih rendah sampai di dalam badan sungai disebut transport sedimen. Menurut Verbist (2003), dalam proses transport sedimen, faktor limpasan permukaan memegang peran sangat penting, karena selain memicu proses awal erosi, limpasan permukaan juga melakukan pengangkutan hasil erosi ke tempat lain.

         B.              Faktor-faktor yang Menyebabkan Kerusakan Tanah dan Lahan

Menurut Meneg KLH (1991) beberapa aktivitas manusia yang dapatmenurunkan kualitas tanah adalah: (1) Usaha tani tanaman semusimterutama di daerah miring, yang tidak dibarengi dengan usaha konservasitanah dan air akan berdampak pada terjadinya erosi dan pengangkutanbahan organik, sehingga mengakibatkan terjadinya lahan kritis, (2) Perladangan berpindah, yang mengubah hutan menjadi lahan pertanian, jika lahan tersebut berubah menjadi alang-alang akan menurunkan kualitas lingkungan, (3) Penggembalaan berlebihan, yang melampaui kapasitas lahannya mengakibatkan rumput tidak sempat tumbuh sehingga menimbulkan tanah gundul (penggurunan), (4) Penempatan permukiman transmigrasi, yang tidak tidak memiliki kesesuaian lahan akan berkembang menjadi lingkungan yang berkualitas buruk, tidak produktif, dan menyengsarakan transmigran, (5) Pembukaan lahan secara serampangan, dapat menyebabkan pemadatan tanah sehingga menurunkan infiltrasi, meningkatkan limpasan, dan memicu terjadinya erosi, (6) Cara pengelolaan bahan organik, pengangkutan dan pembakaran limbah pertanian dapat menurunkan kadar bahan organik. Hal ini dapat menyebabkan memburuknya sifat fisik dan erodibilitas tanah, (7) Perubahan tata guna lahan, dapat merubah kualitas tanah dan lingkungan, misalnya peningkatan erosi dan menurunnya kesuburan/produktivitas tanah, dan (8) Penambangan bahan galian yang dilakukan secara besar-besaran yang berbenturan dengan kepentingan permukiman, pertanian, dan kehutanan dapat menimbulkan masalah lingkungan.

         C.               Mekanisme Hanyutan Sedimen dan Hara Tanah

Terangkutnya sedimen suatu lahan oleh aliran tercermin dari kandungan lumpur yang terbawa oleh aliran sungai. Kandungan lumpur ini berasal dari lahan yang mengalami erosi, yang prosesnya diawali dengan pemecahan dan pelepasan partikel tanah pada lapisan tanah atas oleh pukulan air hujan, kemudian terangkut oleh aliran permukaan menuju ke sungai. Kadar lumpur atau kandungan sedimen melayang biasanya dinyatakan dalam berat sedimen per satuan volume (mg/lt). Tingginya kandungan lumpur dalam aliran mengindikasikan tingkat laju erosi (Suripin, 2001). Akibat langsung dari erosi adalah hilangnya lapisan atas (lapisan olah) tanah sedikit demi sedikit, sehingga sampai pada lapisan bawah (sub-soil) yang umumnya memiliki sifat fisik lebih jelek.

Pada umumnya, proses erosi tersebut selalu disertai dengan proses hanyutan unsur hara tanah. Hal ini disebabkan unsur hara dan nutrisi selalu berada dan diadsorbsi oleh material tanah terutama oleh fraksi liat. Oleh karena itu besarnya unsur hara dan nutrisi yang terbawa oleh sedimen tererosi berkorelasi kuat dengan jumlah fraksi liat dan lumpur halus (Beuselinck, 2002). Namun demikian, sebenarnya masih ada sebagian unsur hara dan nutrisi tanah yang hanyut tercuci oleh aliran air yang melalui tanah tersebut. Tanah yang telah mengalami erosi dan hanyutan unsur hara sehingga menurun kualitasnya, berarti tanah tersebut telah mengalami degradasi. Oleh karena itu degradasi yang terjadi pada suatu tanah dapat dideteksi melalui porsi air hujan jatuh yang menjadi aliran permukaan, volume transport sedimen, dan hanyutan unsur hara tanah.

Menurut Sarief (1986) berkurangnya unsur hara dalam tanah disebabkan oleh proses pencucian, terangkut pada waktu panen, dan terangkut pada waktu erosi. Apabila erosi berjalan terus-menerus mengikis lapisan permukaan tanah, maka kompleks liat dan humus, serta partikel lainnya akan terangkut oleh limpasan permukaan. Padahal, kompleks liat dan humus yang berada di lapisan atas tanah atau lapisan olah tanah sangat kaya akan unsur hara tanaman. Oleh karena itu pada saat lapisan tanah atas tererosi, bersamaan dengan itu terangkut pula bahan organik tanah yang merupakan sumber unsur hara dan nutrisi tanah (Suripin, 2001). Kehilangan unsur hara pada tanah terjadi karena pemindahan partikel-partikel halus tanah, anorganik dan organik, bahan-bahan koloid, dan aliran run off. Menurut Sutikto (1999, dalam Wiyanto, dkk, 2000), kehilangan nutrien melalui sedimen yang terangkut dalam proses erosi lebih besar daripada nutrien yang larut dalam air dan hanyut bersama runoff. Besarnya kehilangan nutrien tersebut sangat dipengaruhi oleh sifat-sifat tanah setempat.

Hasil Penelitian yang dilakukan Wiyanto dkk (2000) dari tahun 1998--1999 di Sub DAS Motakan, Jember, menunjukkan adanya peningkatan erosi yang ditandai dengan penipisan solum tanah sebesar 6,5 mm (tahun 1998) dan 9,2 mm (tahun 1999), atau kehilangan tanah rata-rata 86,317 ton/ha/th. Bersamaan dengan proses erosi tersebut terjadi pula hanyutan unsur hara N sebesar 307,9 kg/ha/th (tahun 1998) dan 366,644 kg/ha/th (tahun 1999), unsur hara P sebesar 7,19x10-7 kg/ha/th (tahun 1998) dan 5,74 x10-7 kg/ha/th (tahun 1999), serta unsurhara K sebesar 9,781 kg/ha/th (tahun 1998) dan 5,423 kg/ha/th (tahun 1999). Dengan demikian erosi hebat yang terjadi di Sub DAS Motakan telah mengakibatkan pemiskinan unsur hara terutama unsur N sebesar rata-rata 67,27 kg/ha/th atau setara dengan pupuk urea sebesar 149,494 kg/ha/th.

Berdasarkan hasil peneltian tersebut dapat diketahui bahwa peningkatan laju erosi dari tahun 1998—1999 diikuti pula dengan peningkatan laju hanyutan unsur hara N dan P. Fenomena ini menunjukkan adanya hubungan positif antara jumlah tanah yang tererosi dengan jumlah kehilangan unsur hara N dan P. Akan tetapi untuk unsur hara K ternyata terjadi sebaliknya. Hal ini mengindikasikan adanya faktor lain yang berpengaruh lebih dominan, misalnya jumlah persediaan unsur dalam tanah pada tahun 1999 lebih kecil dibanding tahun 1998, atau mungkin ada proses kimia tertentu yang bisa berakibat seperti itu.

Dengan demikian, sebenarnya unsur hara yang hanyut oleh limpasan permukaan lebih besar dibanding data hasil pengukuran Wiyanto tersebut, karena data hanyutan unsur hara tersebut belum termasuk unsur hara yang larut dan hanyut bersama aliran air. Oleh karena itu, sebenarnya pemupukan besar-besaran yang dilakukan petani akan menjadi sia-sia, apabila erosi dan hanyutan unsur hara masih terjadi secara hebat. Hal ini disebabkan besarnya pupuk yang ditabur ke tanaman akan hilang percuma bersama material erosi dan limpasan permukaan.

         D.              Dampak Degradasi Tanah pada Kualitas Tanah

Secara etimologi, degradasi berarti penurunan mutu atau kemerosotan kedudukan (Daryanto, 1997). Dalam kaitannya dengan tanah, pengertian degradasi adalah penurunan atau kemerosotan mutu tanah akibat perilaku manusia atau aktivitas alam, sehingga kondisi tanah lebih buruk dibanding sebelumnya. Degradasi tanah dapat meliputi aspek fisik, kimiawi, dan biologi tanah (Chen, 1998). Sedangkan faktor-faktor yang menyebabkan degradasi adalah berkurang dan habisnya nutrisi, dan erosi tanah (IBSRAM, 1994, dalam Chen, 1998).

Sebagai salah satu faktor penyebab degradasi, erosi tanah yang disebabkan oleh air dan angin merupakan bentuk terpenting dari degradasi (Chen, 1998). Menurut Suripin (2001), erosi tanah merupakan suatu proses atau peristiwa hilangnya lapisan permukaan tanah atas, baik disebabkan oleh pergerakan air maupun angin. Berarti, limpasan permukaan sebagai faktor pemicu utama erosi, pada akhirnya berakibat pada terjadinya degradasi lahan.

Degradasi tanah dapat berdampak pada menurunnya kualitas/ mutu tanah. Kualitas tanah tidak lain adalah kapasitas tanah sesuai fungsinya (Karlen et al, 1996). Apabila kapasitas fungsi tanah sudah mengalami penurunan dan tidak dapat berfungsi seperti sediakala, maka tanah tersebut telah mengalami degradasi.

Kualitas tanah adalah gabungan dari sifat fisik, kimia, dan biologi yang menentukan pertumbuhan tanaman, mengatur dan membagi aliran air pada lingkungan, dan sebagai filter lingkungan yang efektif (Larson dan Pierce, 1996). Sedangkan menurut Utomo (2000), Kualitas tanah merupakan kemampuan suatu tanah, di dalam batas-batas lingkungannya, untuk berfungsi dalam kapasitasnya menghasilkan produk biologi secara berkesinambungan, mengatur tata air dan aliran larutan, memelihara dan memperbaiki kualitas lingkungan untuk kesehatan dan kenyamanan manusia dan  hewan.

        E.               Rangkuman

Degradasi tanah dapat berdampak pada menurunnya kualitas/mutu tanah. Kualitas tanah tidak lain adalah kapasitas tanah sesuai fungsinya (Karlen et al, 1996). Apabila kapasitas fungsi tanah sudah mengalami penurunan dan tidak dapat berfungsi seperti sediakala, maka tanah tersebut telah mengalami degradasi.

Kualitas tanah adalah gabungan dari sifat fisik, kimia, dan biologi yang menentukan pertumbuhan tanaman, mengatur dan membagi aliran air pada lingkungan, dan sebagai filter lingkungan yang efektif (Larson dan Pierce, 1996).