Upload
dotuong
View
242
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
i
DISERTASI
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI
DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG PROVINSI BALI
MADE SRI SUMARNIASIH
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR 2015
i
DISERTASI
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI
MADE SRI SUMARNIASIH NIM : 1190471012
PROGRAM DOKTOR PROGRAM STUDI ILMU PERTANIAN
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR 2015
ii
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI
Disertasi untuk Memperoleh Gelar Doktor pada Program Doktor, Program Studi Ilmu Pertanian,
Program Pascasarjana Universitas Udayana
MADE SRI SUMARNIASIH
NIM : 1190471012
PROGRAM DOKTOR PROGRAM STUDI ILMU PERTANIAN
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR 2015
iv
Disertasi Ini Telah Diuji pada Ujian Tertutup Tanggal: 3 Juli 2015
Panitia Penguji Disertasi Berdasarkan SK Rektor
Universitas Udayana No: 1341/UN.14.4/HK/2015 , Tanggal 25 Juni 2014
Ketua : Prof. Dr. Ir. I Made Adnyana, MS.
Anggota :
1. Prof. Dr. Ir. Indayati Lanya, MS
2. Prof. Dr. Ir. I Nyoman Merit, M.Agr.
3. Prof. Dr. Ir. Made Antara, MS
4. Prof. Dr. Ir. I Nengah Netera Subadiyasa, MS
5. Prof. Dr.Ir. I Wayan Supartha, MS
6. Prof. Dr. Ir. I Wayan Sandi Adnyana, MS
7. Dr. Ir.Bambang Hermiyanto, MP
v
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama : Made Sri Sumarniasih
NIM : 1190471012
Program Studi : Ilmu Pertanian
Judul Disertasi : Perencanaan Penggunaan Lahan di
Daerah Aliran Sungai Ayung Provinsi Bali
Dengan ini menyatakan bahwa karya ilmiah Disertasi ini bebas plagiat.
Apabila dikemudian hari ditemukan terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka
saya bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 Tahun 2010
dan Peraturan Perundang-Undangan yang berlaku.
Demikian surat pernyataan bebas plagiat ini dibuat.
Denpasar, Mei 2015
Yang membuat pernyataan
Made Sri Sumarniasih
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Pertama-tama perkenankanlah penulis memanjatkan puji syukur ke
hadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya atas
asung wara nugraha-Nya/kurunia-Nya, telah memberikan kekuatan dan kesehatan
sehingga disertasi ini dapat diselesaikan. Disertasi ini merupakan salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Doktor pada Program Studi Doktor Ilmu Pertanian
Program Pascasarjana Universitas Udayana Denpasar.
Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. Ir. Indayati Lanya, MS, selaku
pembimbing akademis dan promotor yang dengan penuh perhatian telah
memberikan dorongan, semangat, bimbingan dan saran selama penulis mengikuti
program doktor, dan khususnya dalam penyelesaian disertasi ini. Terima kasih
sebesar-besarnya pula penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Ir. I Nyoman Merit,
M.Agr., selaku kopromotor I dan Prof. Dr. Ir. Made Antara, MS, selaku
kopromotor II yang dengan penuh perhatian dan kesabaran telah memberikan
semangat, bimbingan dan saran kepada penulis.
Ucapan yang sama ditujukan kepada Rektor Universitas Udayana Prof. Dr.
dr. Ketut Suastika, Sp.PD-KMEMD, atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan
kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Doktor
di Universitas Udayana. Ucapan terima kasih ini juga ditujukan kepada Direktur
Program Pascasarjana Universitas Udayana Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi,
Sp.S.(K), Asisten Direktur I Program Pascasarjana Universitas Udayana Prof. Dr.
vii
vii
Made Budiarsa, MA., Asisten Direktur II Program Pascasarjana Universitas
Udayana Prof. Ir. Made Sudiana Mahendra, M.App.Sc., Ph.D. atas kesempatan
yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Doktor pada
Program Pascasarjana Universitas Udayana. Penulis juga mengucapkan terima
kasih kepada Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana Prof. Dr. Ir Nyoman
Rai, MS dan Ketua Program Studi Agroekoteknologi atas ijin yang diberikan
kepada penulis untuk mengikuti pendidikan Program Doktor. Ucapan terima kasih
juga penulis sampaikan kepada Ketua Program Studi Doktor Ilmu Pertanian atas
bimbingan dan arahannya selama mengikuti program doktor. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada tim penguji disertasi: Prof. Dr. Ir. I Nengah
Netera Subadiyasa, MS; Prof. Dr.Ir. I Wayan Supartha, MS ; Prof. Dr. Ir. I Wayan
Sandi Adnyana, MS; , Prof. Dr. Ir. I Made Adnyana, MS; dan Dr. Ir. Bambang
Hermiyanto, MP yang telah memberikan masukan, saran, sanggahan dan koreksi
sehingga disertasi ini dapat terwujud seperti ini.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih disertai
penghargaan kepada seluruh dosen pengajar di Program Studi Doktor Ilmu
Pertanian, Program Pascasarjana Universitas Udayana, yang telah membimbing
penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan desertasi ini. Ucapan terimakasih
mendalam penulis kepada teman-teman di Universitas Negeri Jember dan Institut
Pertanian Bogor : Ir. Herru Djatmiko, MS; Dr. Ir. Cahyo Adi Bowo; Sri
Malahayati Yusuf, SP, MSi; Yanto Ardianto, SP, MSi, juga Abd. Rahman As-
syakur, SP, MSi dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu.
viii
viii
Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih mendalam kepada orang tua
Bapak dan Ibu, kakak, adik, kepada suami Made Sudi Adnyana, SH dan anak
terkasih Putu Andhika Kusuma Yadnya, SH, atas kesabaran, pengertiannya,
memberikan doa dan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan disertasi ini.
Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Kuasa senantiasa
melimpahkan rahmat-Nya kepada semua pihak yang telah membantu kelancaran
pelaksanaan dan penyelesaian disertasi ini, serta kepada penulis sekeluarga.
Denpasar, Mei 2015
Penulis
Made Sri Sumarniasih
ix
ABSTRAK
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI Daerah Aliran Sungai (DAS) Ayung mengalami permasalahan disebabkan
oleh pesatnya alih fungsi lahan, penggunaan lahan tidak sesuai kaidah-kaidah konservasi tanah dan air. Pada lahan curam dengan kemiringan lereng di atas 25% digunakan untuk tanaman semusim dan pada kebun jeruk pertanaman kurang rapat, sehingga menyebabkan erosi dan pada akhirnya dapat menurunkan produksi pertanian. Tujuan penelitian: (1) menganalisis debit DAS Ayung, (2) mengetahui tingkat erosi di DAS Ayung, (3) menganalisis pendapatan petani di DAS Ayung, dan (4) menganalisis pengaruh perubahan penggunaan lahan terhadap debit dan tingkat erosi di DAS Ayung.
Penentuan unit respon hidrologi (URH) berdasarkan kompilasi peta DAS, peta DEM, peta penggunaan lahan, peta lereng, dan peta jenis tanah. Keseragaman jenis tanah, kelas lereng dan penggunaan lahan digolongkan kedalam satu unit respon hidrologi. Sampel tanah diambil bagian hulu 23 sampel, bagian tengah 10 sampel dan bagian hilir 7 sampel. Debit DAS Ayung dianalisis dengan model SWAT, erosi menggunakan metode USLE, pendapatan petani secara statistik deskriptif dan hubungan tingkat erosi dan pendapatan petani dengan metode Rank Spearman.
Hasil penelitian menunjukkan koefisien regim sungai DAS Ayung sebesar 3,2 dengan debit maksimum rata-rata 9,37 m3 det-1 dan minimum 2,92 m3 det-1. Erosi di DAS Ayung tergolong sangat ringan di bagian hilir (0,22-12,74 t ha-1th-1), erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian tengah (0,50-221,97 t ha-1th-1) dan erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian hulu (1,04-724,86 t ha-1th-1), melebihi erosi yang diperbolehkan sebesar 22,60-57,00 t ha-1 th-1. Pendapatan petani per ha per tahun di DAS Ayung bagian hulu sebesar Rp 165.987.641,- (tertinggi), sedangkan di bagian tengah dan bagian hilir masing-masing Rp 50.184.416,- dan Rp 41.361.561,-. Perubahan penggunaan lahan semak menjadi hutan sekunder (peningkatan luas tutupan lahan 5%) dapat menurunkan koefisien regim sungai 38%. Pola penggunaan lahan tumpangsari (jeruk+bunga gumitir+rumput gajah) dapat menurunkan erosi sebesar 96% dan meningkatkan pendapatan petani sebesar Rp. 2.380.000 per ha per tahun dibandingkan dengan penggunaan lahan untuk tanaman jeruk.
Perencanaan penggunaan lahan di hulu adalah penambahan penutupan lahan dengan tumpangsari (jeruk + bunga gumitir + tanaman penguat teras rumput gajah), bagian tengah dan hilir pola pergiliran tanaman dengan tanaman hortikultura yang secara ekonomi dapat meningkatkan pendapatan petani, secara lingkungan tidak merusak dan secara sosial diterima masyarakat sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan petani.
Kata kunci: daerah aliran sungai, debit, erosi, pendapatan petani, perencanaan
penggunaan lahan
x
ABSTRACT
PLANNING OF LAND USE IN AYUNG WATERSHED BALI PROVINCE
Ayung watershed experiencing problems caused by the rapid land use, land
use does not fit the rules of conservation of soil and water, on land with a slope steeper slopes above 25% is used for crops and the planting citrus orchards less dense, thus causing erosion and ultimately can reduce agricultural production. The specific objective the study are (1) analyze the Ayung watershed discharge; (2) determine the level of erosion in the Ayung watershed; (3) analyzing the income of farmers in the Ayung watershed; and (4) analyze the effect change of land use on discharge and erosion rates Ayung watershed
Location research by compiling map watershed, map of the DEM, land use map, slope map, soil type map in order to get a map of hydrological response unit (HRU). Soil samples taken, in the upper 23 samples, in the middle of the 10 samples, and downstream 7 samples. Discharge conditions analyzed by the model SWAT, USLE erosion method, and the income of farmers by statistics descriptive and Rank Spearman method.
The results showed DAS Ayung river regime coefficient of 3.2 with a maximum discharge 9.37 m3 sec-1 and a minimum of 2.92 m3 sec-1. Erosion in the watershed Ayung classified from very mild to very severe 0.22 to 724.86 t ha-1th-1, exceeding the allowed erosion from 22.60 to 57.00 t ha-1 yr-1. The income of farmers per hectare per year on the Ayung river basin upstream part of the highest in the amount of Rp 165 987 641,00, -, while in the middle and downstream of each of Rp 50.184,416,00 and Rp 41.361,561,00. Wide increase in land cover 5% (land use change shrubs become secondary forest) may lower the coefficient of river regime 38%. Cropping land use patterns (orange + flower gumitir + elephant grass) can decrease erosion as big as 96% and increase farmers' income by Rp. 2.380.000,00 per ha per year compared with the pattern of land use orange.
Land use which have a positive impact on the upstream watershed to decrease erosion is enhanced community forest by planting trees or woody citrus trees intercropped with flowers gumitir and plant crops amplifier terrace. The use of dry land in the middle and lower reaches of improved cropping horticultural crops and strengthening the existing patio.
Key words: watershed, discharge, erosion, income of farmer and land use
planning
xi
RINGKASAN
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI
DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI
Daerah Aliran Sungai (DAS) Ayung bagian hulu mulai dari Kintamani
sampai Plaga dan ke hilir sampai di wilayah pantai Padanggalak, di Kota
Denpasar. Tukad Ayung memiliki peranan penting yaitu sumber air irigasi di
sektor pertanian, air baku oleh PDAM Kota Denpasar dan Kabupaten Badung
untuk diproses menjadi air minum. Kegiatan lain yang dijumpai di aliran Tukad
Ayung adalah sebagai sarana wisata arung jeram yang banyak diminati oleh
wisatawan domestik dan mancanegara. Tukad Ayung dimanfaatkan oleh
masyarakat terdekat untuk kebutuhan domestik seperti: mandi, cuci dan kakus,
juga untuk kepentingan kegiatan sosial religius, yaitu upacara melasti dan
nganyut. Tujuan penelitian yaitu: (1) menganalisis debit DAS Ayung, (2)
mengetahui tingkat erosi di DAS Ayung, (3) menganalisis pendapatan petani di DAS
Ayung, dan (4) menganalisis pengaruh perubahan penggunaan lahan terhadap debit
dan tingkat erosi di DAS Ayung.
Penentuan unit respon hidrologi (URH) berdasarkan kompilasi peta DAS,
peta DEM, peta penggunaan lahan, peta lereng, dan peta jenis tanah. Keseragaman
jenis tanah, kelas lereng dan penggunaan lahan digolongkan ke dalam satu unit
respon hidrologi. Sampel tanah yang diambil di bagian hulu 23 sampel (URH 18-
40), bagian tengah 10 sampel (URH 8-17), dan bagian hilir 7 sampel (URH 1-7).
Sampel tanah berasal dari lapangan selanjutnya dianalisa sifat fisik dan kimia di
Laboratorium Tanah dan Lingkungan PS Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian
Universitas Udayana. Hasil analisa tanah di Laboratorium dan pengamatan di
lapangan digunakan untuk menganalisis hidrologi DAS dengan model SWAT,
erosi dengan menggunakan metode USLE, pendapatan usahatani petani dianalisis
dengan menggunakan statistik deskriptif kualitatif dan hubungan tingkat erosi
dengan pendapatan petani metode Rank Spearman.
xii
Hasil analisis, koefisien regim sungai sebesar 3,2 dengan perbedaan debit
cukup besar yaitu debit maksimum rata-rata 9,37 m3 det-1 dan debit minimum rata-
rata 2,92 m3det-1. Erosi di DAS Ayung tergolong sangat ringan di bagian hilir
(0,22-12,74 t ha-1th-1), erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian tengah
0,50-221,97 t ha-1th-1) dan erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian hulu
(1,04-724,86 t ha-1th-1), melebihi erosi yang diperbolehkan 22,60-57,00 t ha-1 th-1.
Pendapatan petani per ha per tahun di DAS Ayung bagian hulu sebesar Rp.
165.987.641,- (tertinggi), sedangkan di bagian tengah dan bagian hilir masing-
masing Rp. 50.184.416,- dan Rp 41.361.561,- Perubahan penggunaan lahan
semak menjadi hutan sekunder (peningkatan luas tutupan lahan 5%) dapat
menurunkan koefisien regim sungai 38%. Pola penggunaan lahan tumpangsari
(jeruk+bunga gumitir+rumput gajah) dapat menurunkan erosi sebesar 96% dan
meningkatkan pendapatan petani sebesar Rp. 2.380.000,- per ha per tahun
dibandingkan dengan pola penggunaan lahan jeruk.
Perencanaan penggunaan lahan yang memberikan dampak positif terhadap
kondisi hidrologi dan penurunan tingkat erosi, adalah peningkatan tutupan lahan
atau penggunaan lahan di bagian hulu berupa tumpangsari tanaman jeruk dan
bunga gumitir dengan tanaman penguat teras rumput gajah. Penggunaan lahan di
bagian tengah dan hilir berupa tumpang gilir padi-padi-hortikultura, penguat teras
dengan rumput makanan ternak atau sereh, karena secara ekonomi
menguntungkan, secara lingkungan tidak merusak dan diterima oleh masyarakat
sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan petani.
xiii
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DALAM.................................................................................. i PRASYARAT GELAR DOKTOR ........................................................... ii LEMBAR PERSETUJUAN PROMOTOR .............................................. iii PENETAPAN PANITIA PENGUJI DISERTASI........ ............................. iv PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT ....................................................... v UCAPAN TERIMAKASIH ..................................................................... vi ABSTRAK .............................................................................................. ix ABSTRACT ............................................................................................ x RINGKASAN .......................................................................................... xi DAFTAR ISI ........................................................................................... xiii DAFTAR TABEL ................................................................................... xv DAFTAR GAMBAR ............................................................................... xvi DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xvii DAFTAR ARTI SINGKATAN ATAU TANDA ..................................... xviii BAB I PENDAHULUAN .................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................... 8 1.3 Tujuan Penelitian ............................................................ 8
1.3.1 Tujuan Umum ........................................................ 8 1.3.2 Tujuan Khusus ....................................................... 8
1.4 Manfaat Penelitian .......................................................... 9 1.4.1 Manfaat Praktis ...................................................... 9 1.4.2 Manfaat Akademik ................................................ 9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................... 10
2.1 Daerah Aliran Sungai (DAS ............................................ 10 2.2 Perubahan Penggunaan Lahan......................................... 16 2.3 Erosi dan Konservasi Tanah........................... .................. 19 2.4 SWAT (Soil Water Assessment Tool) .............................. 29 2.5 Analisis Usahatani ......................................................... 33
2.5.1 Karakteristik Responden ........................................ 33 2.5.2 Pengertian Usahatani .............................................. 34 2.5.3 Biaya, Penerimaan dan Pendapatan Usahatani ........ 35 BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP, DAN HIPOTESIS
PENELITIAN .......................................................................... 42
3.1 Kerangka Berpikir .......................................................... 42 3.2 Konsep Penelitian ........................................................... 44 3.3 Hipotesis ........................................................................ 48
xiv
BAB IV METODE PENELITIAN ......................................................... 49
4.1 Rancangan Penelitian...................................................... 49 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian .......................................... 50 4.3 Sumber dan Jenis Data .................................................... 53 4.4 Variabel Penelitian ......................................................... 55 4.5 Bahan Penelitian ............................................................. 55 4.6 Instrumen Penelitian ....................................................... 55 4.7 Prosedur Penelitian ......................................................... 56 4.8 Metode Analisis Data ..................................................... 61
4.8.1 Model SWAT ........................................................ 61 4.8.2 Metode USLE ........................................................ 63 4.8.3 Statistik deskriptif kualitatif ................................... 64 4.8.4 Metode Rank Spearman ......................................... 65
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................ 66
5.1 Kondisi Hidrologi DAS Ayung ....................................... 66 5.1.1 Iklim ..................................................................... 66 5.1.2 Jenis Tanah ............................................................ 69 5.1.3 Topografi ............................................................... 72 5.1.4 Penggunaan Lahan ................................................. 74 5.1.5 Debit Sungai .......................................................... 79 5.1.6 Kalibrasi Model ..................................................... 80
5.2 Erosi di DAS Ayung ....................................................... 82 5.2.1 Erosi di Bagian Hulu DAS Ayung .......................... 85 5.2.2 Erosi di Bagian Tengah DAS Ayung ...................... 90 5.2.3 Erosi di Bagian Hilir DAS Ayung .......................... 92 5.2.4 Erosi di Masing-masing Sub-DAS Ayung .............. 93
5.3 Pendapatan Petani di DAS Ayung ................................... 96 5.3.1 Karakteristik Responden......................................... 96 5.3.2 Analisis Pendapatan Petani ..................................... 101
5.4 Perencanaan Penggunaan Lahan di DAS Ayung.............. 123 5.4.1 Perubahan Penggunaan Lahan ................................ 123 5.4.2 Analisis SWAT ..................................................... 128 5.4.3 Perencanaan Pola Penggunaan Lahan ..................... 148
5.5 Kebaruan Penelitian (Novelty) ......................................... 162 BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 163
6.1 Simpulan......................................................................... 163 6.2 Saran............................................................................... 164
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 165 LAMPIRAN ............................................................................................ 174
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
4.1 Sumber dan Jenis Data Penelitian .................................................... 54
5.1 Data Curah Hujan Rata-Rata Selama 5 Tahun (Tahun 2008-Tahun 2012)............................................................................................... 67
5.2 Data Suhu Rata-Rata Selama 5 Tahun (Tahun 2008-Tahun 2012) ... 68
5.3 Penyebaran Jenis Tanah di DAS Ayung .......................................... 71
5.4 Penyebaran Kelas Lereng di DAS Ayung ........................................ 72
5.5 Penggunaan Lahan di DAS Ayung Tahun 2012 ............................... 75
5.6 Hasil Perhitungan Parameter Erosi ................................................. 83
5.7 Erosi, Edp, Nilai Pengelolaan Tanaman-Lahan (CP), dan Erosi Hasil Perbaikan Nilai CP di DAS Ayung ......................................... 84
5.8 Luas Masing-masing Sub-DAS, Erosi, dan Erosi Hasil Perbaikan Nilai CP di DAS Ayung .................................................................. 94
5.9 Pendapatan Petani di Bagian Hulu DAS Ayung (Rp/Petani/Tahun) 103
5.10 Pendapatan Petani di DAS Ayung Bagian Tengah (Rp/Petani/Tahun) ........................................................................... 108
5.11 Pendapatan Petani di DAS Ayung Bagian Hilir (Rp/Petani/Tahun).. 112
5.12 Perbandingan Pendapatan Petani dan Tingkat Eosi di DAS Ayung Bagian Hulu, Tengah, dan Hilir (Rp/Petani/Tahun) ......................... 114
5.13 Perubahan Penggunaan Lahan di DAS Ayung ................................. 123
5.14 Hasil Analisis Perubahan Penggunaan Lahan Terhadap Debit di DAS Ayung .................................................................................... 129
5.15 Pengaruh Penggunaan Lahan Terhadap Erosi dan Pendapatan Petani di DAS Ayung ...................................................................... 161
xvi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1 Siklus Hidrologi ................................................................................... 30
3.1 Kerangka Berpikir ............................................................................... 43
3.2 Konsep Penelitian ................................................................................ 47
4.1 Peta Ketinggian Tempat DAS Ayung ................................................... 51
4.2 Peta Lokasi Penelitian DAS Ayung ...................................................... 52
4.3 Peta Unit Respon Hidrologi (URH) ...................................................... 57
4.4 Peta Sub-DAS dan Titik Pengambilan Sampel di DAS Ayung ............. 59
4.5 Prosedur Penelitian .............................................................................. 60
5.1 Peta Jenis Tanah DAS Ayung .............................................................. 70
5.2 Peta Kelas Lereng DAS Ayung ............................................................ 73
5.3 Grafik debit model dan debit observasi ................................................ 81
5.4 Peta Penggunaan Lahan DAS Ayung Tahun 2003 ................................ 124
5.5 Peta Penggunaan Lahan DAS Ayung Tahun 2008 ................................ 125
5.6 Siklus hidologi pada skenario-1 Perubahan penggunaan lahan (tahun 2008-2012) ............................................................................... 131
5.7 Skenario-2 Perubahan penggunaan lahan sawah menjadi pemukiman .......................................................................................... 131
5.8 Skenario-3. Perubahan penggunaan lahan kebun campuran menjadi hutan sekunder ..................................................................................... 132
5.9 Skenario-4 Perubahan penggunaan lahan semak belukar di hulu menjadi hutan sekunder ....................................................................... 132
5.10 Pola Penggunaan di bagian hulu DAS Ayung....................................... 150
5.11 Pola Penggunaan di bagian tengah DAS Ayung ................................... 152
5.12 Pola Penggunaan di bagian hilir DAS Ayung ....................................... 153
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1a. Indeks Pengelolaan Tanaman (C) untuk Pertanaman Tunggal ......... 174
1b. Indeks Pengelolaan Tanaman untuk Pertanaman Tumpangsari dan Pergiliran Tanaman ......................................................................... 174
1c. Indeks Konservasi Tanah (nilai P) ................................................... 174
2. Penggunaan Lahan di DAS Ayung Hasil Pengamatan di Lapangan . 175
3. Hasil Pengamatan Lapangan Kondisi DAS Ayung .......................... 176
4. Hasil Perhitungan Erodibilitas ........................................................ 177
5. Hasil Pehitungan Erosi yang diperbolehkan (Edp) ........................... 178
6. Nilai CP (setelah perbaikan pengelolaan lahan dan tanaman) .......... 179
7. Hasil Analisis Peta DEM, Peta Jenis Tanah, Peta Lereng dan Peta Penggunaan Lahan .......................................................................... 180
xviii
DAFTAR SINGKATAN ATAU TANDA
C-organik : Karbon organik tanah
DAS : Daerah Aliran Sungai
SWPDAS : Satuan Wilayah Pengelolaan Daerah Aliran Sungai
SWAT : Soil Water Assesment Tool
USLE : Universal Soil Loss Equation
Edp : Erosi yang diperbolehkan
A : Erosi
R : Erosivitas
K : Erodibilitas
LS : Panjang dan kemiringan lereng
CP : Pengelolaan tanaman dan lahan
URH : Unit Respon Hidrologi
RTHK : Ruang Terbuka Hijau Kota
LC : Land Consoldation
HRU : Hydrologic Responsive Unit
GIS : Geographic Information System
GPS : Global Position System
PDAM : Perusahaan Daerah Air Minum
TC : Biaya Total
FC : Biaya Tetap
VC : Biaya Variabel
TR : Penerimaan
π : Pendapatan
SKPD : Satuan Kerja Perangkat Daerah
i
DISERTASI
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI
DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG PROVINSI BALI
MADE SRI SUMARNIASIH
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR 2015
i
DISERTASI
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI
MADE SRI SUMARNIASIH NIM : 1190471012
PROGRAM DOKTOR PROGRAM STUDI ILMU PERTANIAN
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR 2015
ii
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI
Disertasi untuk Memperoleh Gelar Doktor pada Program Doktor, Program Studi Ilmu Pertanian,
Program Pascasarjana Universitas Udayana
MADE SRI SUMARNIASIH
NIM : 1190471012
PROGRAM DOKTOR PROGRAM STUDI ILMU PERTANIAN
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR 2015
iv
Disertasi Ini Telah Diuji pada Ujian Tertutup Tanggal: 3 Juli 2015
Panitia Penguji Disertasi Berdasarkan SK Rektor
Universitas Udayana No: 1341/UN.14.4/HK/2015 , Tanggal 25 Juni 2014
Ketua : Prof. Dr. Ir. I Made Adnyana, MS.
Anggota :
1. Prof. Dr. Ir. Indayati Lanya, MS
2. Prof. Dr. Ir. I Nyoman Merit, M.Agr.
3. Prof. Dr. Ir. Made Antara, MS
4. Prof. Dr. Ir. I Nengah Netera Subadiyasa, MS
5. Prof. Dr.Ir. I Wayan Supartha, MS
6. Prof. Dr. Ir. I Wayan Sandi Adnyana, MS
7. Dr. Ir.Bambang Hermiyanto, MP
v
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama : Made Sri Sumarniasih
NIM : 1190471012
Program Studi : Ilmu Pertanian
Judul Disertasi : Perencanaan Penggunaan Lahan di
Daerah Aliran Sungai Ayung Provinsi Bali
Dengan ini menyatakan bahwa karya ilmiah Disertasi ini bebas plagiat.
Apabila dikemudian hari ditemukan terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka
saya bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 Tahun 2010
dan Peraturan Perundang-Undangan yang berlaku.
Demikian surat pernyataan bebas plagiat ini dibuat.
Denpasar, Mei 2015
Yang membuat pernyataan
Made Sri Sumarniasih
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Pertama-tama perkenankanlah penulis memanjatkan puji syukur ke
hadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya atas
asung wara nugraha-Nya/kurunia-Nya, telah memberikan kekuatan dan kesehatan
sehingga disertasi ini dapat diselesaikan. Disertasi ini merupakan salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Doktor pada Program Studi Doktor Ilmu Pertanian
Program Pascasarjana Universitas Udayana Denpasar.
Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. Ir. Indayati Lanya, MS, selaku
pembimbing akademis dan promotor yang dengan penuh perhatian telah
memberikan dorongan, semangat, bimbingan dan saran selama penulis mengikuti
program doktor, dan khususnya dalam penyelesaian disertasi ini. Terima kasih
sebesar-besarnya pula penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Ir. I Nyoman Merit,
M.Agr., selaku kopromotor I dan Prof. Dr. Ir. Made Antara, MS, selaku
kopromotor II yang dengan penuh perhatian dan kesabaran telah memberikan
semangat, bimbingan dan saran kepada penulis.
Ucapan yang sama ditujukan kepada Rektor Universitas Udayana Prof. Dr.
dr. Ketut Suastika, Sp.PD-KMEMD, atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan
kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Doktor
di Universitas Udayana. Ucapan terima kasih ini juga ditujukan kepada Direktur
Program Pascasarjana Universitas Udayana Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi,
Sp.S.(K), Asisten Direktur I Program Pascasarjana Universitas Udayana Prof. Dr.
vii
vii
Made Budiarsa, MA., Asisten Direktur II Program Pascasarjana Universitas
Udayana Prof. Ir. Made Sudiana Mahendra, M.App.Sc., Ph.D. atas kesempatan
yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Doktor pada
Program Pascasarjana Universitas Udayana. Penulis juga mengucapkan terima
kasih kepada Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana Prof. Dr. Ir Nyoman
Rai, MS dan Ketua Program Studi Agroekoteknologi atas ijin yang diberikan
kepada penulis untuk mengikuti pendidikan Program Doktor. Ucapan terima kasih
juga penulis sampaikan kepada Ketua Program Studi Doktor Ilmu Pertanian atas
bimbingan dan arahannya selama mengikuti program doktor. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada tim penguji disertasi: Prof. Dr. Ir. I Nengah
Netera Subadiyasa, MS; Prof. Dr.Ir. I Wayan Supartha, MS ; Prof. Dr. Ir. I Wayan
Sandi Adnyana, MS; , Prof. Dr. Ir. I Made Adnyana, MS; dan Dr. Ir. Bambang
Hermiyanto, MP yang telah memberikan masukan, saran, sanggahan dan koreksi
sehingga disertasi ini dapat terwujud seperti ini.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih disertai
penghargaan kepada seluruh dosen pengajar di Program Studi Doktor Ilmu
Pertanian, Program Pascasarjana Universitas Udayana, yang telah membimbing
penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan desertasi ini. Ucapan terimakasih
mendalam penulis kepada teman-teman di Universitas Negeri Jember dan Institut
Pertanian Bogor : Ir. Herru Djatmiko, MS; Dr. Ir. Cahyo Adi Bowo; Sri
Malahayati Yusuf, SP, MSi; Yanto Ardianto, SP, MSi, juga Abd. Rahman As-
syakur, SP, MSi dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu.
viii
viii
Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih mendalam kepada orang tua
Bapak dan Ibu, kakak, adik, kepada suami Made Sudi Adnyana, SH dan anak
terkasih Putu Andhika Kusuma Yadnya, SH, atas kesabaran, pengertiannya,
memberikan doa dan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan disertasi ini.
Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa/Tuhan Yang Maha Kuasa senantiasa
melimpahkan rahmat-Nya kepada semua pihak yang telah membantu kelancaran
pelaksanaan dan penyelesaian disertasi ini, serta kepada penulis sekeluarga.
Denpasar, Mei 2015
Penulis
Made Sri Sumarniasih
ix
ABSTRAK
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI Daerah Aliran Sungai (DAS) Ayung mengalami permasalahan disebabkan
oleh pesatnya alih fungsi lahan, penggunaan lahan tidak sesuai kaidah-kaidah konservasi tanah dan air. Pada lahan curam dengan kemiringan lereng di atas 25% digunakan untuk tanaman semusim dan pada kebun jeruk pertanaman kurang rapat, sehingga menyebabkan erosi dan pada akhirnya dapat menurunkan produksi pertanian. Tujuan penelitian: (1) menganalisis debit DAS Ayung, (2) mengetahui tingkat erosi di DAS Ayung, (3) menganalisis pendapatan petani di DAS Ayung, dan (4) menganalisis pengaruh perubahan penggunaan lahan terhadap debit dan tingkat erosi di DAS Ayung.
Penentuan unit respon hidrologi (URH) berdasarkan kompilasi peta DAS, peta DEM, peta penggunaan lahan, peta lereng, dan peta jenis tanah. Keseragaman jenis tanah, kelas lereng dan penggunaan lahan digolongkan kedalam satu unit respon hidrologi. Sampel tanah diambil bagian hulu 23 sampel, bagian tengah 10 sampel dan bagian hilir 7 sampel. Debit DAS Ayung dianalisis dengan model SWAT, erosi menggunakan metode USLE, pendapatan petani secara statistik deskriptif dan hubungan tingkat erosi dan pendapatan petani dengan metode Rank Spearman.
Hasil penelitian menunjukkan koefisien regim sungai DAS Ayung sebesar 3,2 dengan debit maksimum rata-rata 9,37 m3 det-1 dan minimum 2,92 m3 det-1. Erosi di DAS Ayung tergolong sangat ringan di bagian hilir (0,22-12,74 t ha-1th-1), erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian tengah (0,50-221,97 t ha-1th-1) dan erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian hulu (1,04-724,86 t ha-1th-1), melebihi erosi yang diperbolehkan sebesar 22,60-57,00 t ha-1 th-1. Pendapatan petani per ha per tahun di DAS Ayung bagian hulu sebesar Rp 165.987.641,- (tertinggi), sedangkan di bagian tengah dan bagian hilir masing-masing Rp 50.184.416,- dan Rp 41.361.561,-. Perubahan penggunaan lahan semak menjadi hutan sekunder (peningkatan luas tutupan lahan 5%) dapat menurunkan koefisien regim sungai 38%. Pola penggunaan lahan tumpangsari (jeruk+bunga gumitir+rumput gajah) dapat menurunkan erosi sebesar 96% dan meningkatkan pendapatan petani sebesar Rp. 2.380.000 per ha per tahun dibandingkan dengan penggunaan lahan untuk tanaman jeruk.
Perencanaan penggunaan lahan di hulu adalah penambahan penutupan lahan dengan tumpangsari (jeruk + bunga gumitir + tanaman penguat teras rumput gajah), bagian tengah dan hilir pola pergiliran tanaman dengan tanaman hortikultura yang secara ekonomi dapat meningkatkan pendapatan petani, secara lingkungan tidak merusak dan secara sosial diterima masyarakat sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan petani.
Kata kunci: daerah aliran sungai, debit, erosi, pendapatan petani, perencanaan
penggunaan lahan
x
ABSTRACT
PLANNING OF LAND USE IN AYUNG WATERSHED BALI PROVINCE
Ayung watershed experiencing problems caused by the rapid land use, land
use does not fit the rules of conservation of soil and water, on land with a slope steeper slopes above 25% is used for crops and the planting citrus orchards less dense, thus causing erosion and ultimately can reduce agricultural production. The specific objective the study are (1) analyze the Ayung watershed discharge; (2) determine the level of erosion in the Ayung watershed; (3) analyzing the income of farmers in the Ayung watershed; and (4) analyze the effect change of land use on discharge and erosion rates Ayung watershed
Location research by compiling map watershed, map of the DEM, land use map, slope map, soil type map in order to get a map of hydrological response unit (HRU). Soil samples taken, in the upper 23 samples, in the middle of the 10 samples, and downstream 7 samples. Discharge conditions analyzed by the model SWAT, USLE erosion method, and the income of farmers by statistics descriptive and Rank Spearman method.
The results showed DAS Ayung river regime coefficient of 3.2 with a maximum discharge 9.37 m3 sec-1 and a minimum of 2.92 m3 sec-1. Erosion in the watershed Ayung classified from very mild to very severe 0.22 to 724.86 t ha-1th-1, exceeding the allowed erosion from 22.60 to 57.00 t ha-1 yr-1. The income of farmers per hectare per year on the Ayung river basin upstream part of the highest in the amount of Rp 165 987 641,00, -, while in the middle and downstream of each of Rp 50.184,416,00 and Rp 41.361,561,00. Wide increase in land cover 5% (land use change shrubs become secondary forest) may lower the coefficient of river regime 38%. Cropping land use patterns (orange + flower gumitir + elephant grass) can decrease erosion as big as 96% and increase farmers' income by Rp. 2.380.000,00 per ha per year compared with the pattern of land use orange.
Land use which have a positive impact on the upstream watershed to decrease erosion is enhanced community forest by planting trees or woody citrus trees intercropped with flowers gumitir and plant crops amplifier terrace. The use of dry land in the middle and lower reaches of improved cropping horticultural crops and strengthening the existing patio.
Key words: watershed, discharge, erosion, income of farmer and land use
planning
xi
RINGKASAN
PERENCANAAN PENGGUNAAN LAHAN DI
DAERAH ALIRAN SUNGAI AYUNG
PROVINSI BALI
Daerah Aliran Sungai (DAS) Ayung bagian hulu mulai dari Kintamani
sampai Plaga dan ke hilir sampai di wilayah pantai Padanggalak, di Kota
Denpasar. Tukad Ayung memiliki peranan penting yaitu sumber air irigasi di
sektor pertanian, air baku oleh PDAM Kota Denpasar dan Kabupaten Badung
untuk diproses menjadi air minum. Kegiatan lain yang dijumpai di aliran Tukad
Ayung adalah sebagai sarana wisata arung jeram yang banyak diminati oleh
wisatawan domestik dan mancanegara. Tukad Ayung dimanfaatkan oleh
masyarakat terdekat untuk kebutuhan domestik seperti: mandi, cuci dan kakus,
juga untuk kepentingan kegiatan sosial religius, yaitu upacara melasti dan
nganyut. Tujuan penelitian yaitu: (1) menganalisis debit DAS Ayung, (2)
mengetahui tingkat erosi di DAS Ayung, (3) menganalisis pendapatan petani di DAS
Ayung, dan (4) menganalisis pengaruh perubahan penggunaan lahan terhadap debit
dan tingkat erosi di DAS Ayung.
Penentuan unit respon hidrologi (URH) berdasarkan kompilasi peta DAS,
peta DEM, peta penggunaan lahan, peta lereng, dan peta jenis tanah. Keseragaman
jenis tanah, kelas lereng dan penggunaan lahan digolongkan ke dalam satu unit
respon hidrologi. Sampel tanah yang diambil di bagian hulu 23 sampel (URH 18-
40), bagian tengah 10 sampel (URH 8-17), dan bagian hilir 7 sampel (URH 1-7).
Sampel tanah berasal dari lapangan selanjutnya dianalisa sifat fisik dan kimia di
Laboratorium Tanah dan Lingkungan PS Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian
Universitas Udayana. Hasil analisa tanah di Laboratorium dan pengamatan di
lapangan digunakan untuk menganalisis hidrologi DAS dengan model SWAT,
erosi dengan menggunakan metode USLE, pendapatan usahatani petani dianalisis
dengan menggunakan statistik deskriptif kualitatif dan hubungan tingkat erosi
dengan pendapatan petani metode Rank Spearman.
xii
Hasil analisis, koefisien regim sungai sebesar 3,2 dengan perbedaan debit
cukup besar yaitu debit maksimum rata-rata 9,37 m3 det-1 dan debit minimum rata-
rata 2,92 m3det-1. Erosi di DAS Ayung tergolong sangat ringan di bagian hilir
(0,22-12,74 t ha-1th-1), erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian tengah
0,50-221,97 t ha-1th-1) dan erosi sangat ringan sampai sangat berat di bagian hulu
(1,04-724,86 t ha-1th-1), melebihi erosi yang diperbolehkan 22,60-57,00 t ha-1 th-1.
Pendapatan petani per ha per tahun di DAS Ayung bagian hulu sebesar Rp.
165.987.641,- (tertinggi), sedangkan di bagian tengah dan bagian hilir masing-
masing Rp. 50.184.416,- dan Rp 41.361.561,- Perubahan penggunaan lahan
semak menjadi hutan sekunder (peningkatan luas tutupan lahan 5%) dapat
menurunkan koefisien regim sungai 38%. Pola penggunaan lahan tumpangsari
(jeruk+bunga gumitir+rumput gajah) dapat menurunkan erosi sebesar 96% dan
meningkatkan pendapatan petani sebesar Rp. 2.380.000,- per ha per tahun
dibandingkan dengan pola penggunaan lahan jeruk.
Perencanaan penggunaan lahan yang memberikan dampak positif terhadap
kondisi hidrologi dan penurunan tingkat erosi, adalah peningkatan tutupan lahan
atau penggunaan lahan di bagian hulu berupa tumpangsari tanaman jeruk dan
bunga gumitir dengan tanaman penguat teras rumput gajah. Penggunaan lahan di
bagian tengah dan hilir berupa tumpang gilir padi-padi-hortikultura, penguat teras
dengan rumput makanan ternak atau sereh, karena secara ekonomi
menguntungkan, secara lingkungan tidak merusak dan diterima oleh masyarakat
sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan petani.
xiii
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DALAM.................................................................................. i PRASYARAT GELAR DOKTOR ........................................................... ii LEMBAR PERSETUJUAN PROMOTOR .............................................. iii PENETAPAN PANITIA PENGUJI DISERTASI........ ............................. iv PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT ....................................................... v UCAPAN TERIMAKASIH ..................................................................... vi ABSTRAK .............................................................................................. ix ABSTRACT ............................................................................................ x RINGKASAN .......................................................................................... xi DAFTAR ISI ........................................................................................... xiii DAFTAR TABEL ................................................................................... xv DAFTAR GAMBAR ............................................................................... xvi DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xvii DAFTAR ARTI SINGKATAN ATAU TANDA ..................................... xviii BAB I PENDAHULUAN .................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................... 8 1.3 Tujuan Penelitian ............................................................ 8
1.3.1 Tujuan Umum ........................................................ 8 1.3.2 Tujuan Khusus ....................................................... 8
1.4 Manfaat Penelitian .......................................................... 9 1.4.1 Manfaat Praktis ...................................................... 9 1.4.2 Manfaat Akademik ................................................ 9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................... 10
2.1 Daerah Aliran Sungai (DAS ............................................ 10 2.2 Perubahan Penggunaan Lahan......................................... 16 2.3 Erosi dan Konservasi Tanah........................... .................. 19 2.4 SWAT (Soil Water Assessment Tool) .............................. 29 2.5 Analisis Usahatani ......................................................... 33
2.5.1 Karakteristik Responden ........................................ 33 2.5.2 Pengertian Usahatani .............................................. 34 2.5.3 Biaya, Penerimaan dan Pendapatan Usahatani ........ 35 BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP, DAN HIPOTESIS
PENELITIAN .......................................................................... 42
3.1 Kerangka Berpikir .......................................................... 42 3.2 Konsep Penelitian ........................................................... 44 3.3 Hipotesis ........................................................................ 48
xiv
BAB IV METODE PENELITIAN ......................................................... 49
4.1 Rancangan Penelitian...................................................... 49 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian .......................................... 50 4.3 Sumber dan Jenis Data .................................................... 53 4.4 Variabel Penelitian ......................................................... 55 4.5 Bahan Penelitian ............................................................. 55 4.6 Instrumen Penelitian ....................................................... 55 4.7 Prosedur Penelitian ......................................................... 56 4.8 Metode Analisis Data ..................................................... 61
4.8.1 Model SWAT ........................................................ 61 4.8.2 Metode USLE ........................................................ 63 4.8.3 Statistik deskriptif kualitatif ................................... 64 4.8.4 Metode Rank Spearman ......................................... 65
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................ 66
5.1 Kondisi Hidrologi DAS Ayung ....................................... 66 5.1.1 Iklim ..................................................................... 66 5.1.2 Jenis Tanah ............................................................ 69 5.1.3 Topografi ............................................................... 72 5.1.4 Penggunaan Lahan ................................................. 74 5.1.5 Debit Sungai .......................................................... 79 5.1.6 Kalibrasi Model ..................................................... 80
5.2 Erosi di DAS Ayung ....................................................... 82 5.2.1 Erosi di Bagian Hulu DAS Ayung .......................... 85 5.2.2 Erosi di Bagian Tengah DAS Ayung ...................... 90 5.2.3 Erosi di Bagian Hilir DAS Ayung .......................... 92 5.2.4 Erosi di Masing-masing Sub-DAS Ayung .............. 93
5.3 Pendapatan Petani di DAS Ayung ................................... 96 5.3.1 Karakteristik Responden......................................... 96 5.3.2 Analisis Pendapatan Petani ..................................... 101
5.4 Perencanaan Penggunaan Lahan di DAS Ayung.............. 123 5.4.1 Perubahan Penggunaan Lahan ................................ 123 5.4.2 Analisis SWAT ..................................................... 128 5.4.3 Perencanaan Pola Penggunaan Lahan ..................... 148
5.5 Kebaruan Penelitian (Novelty) ......................................... 162 BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 163
6.1 Simpulan......................................................................... 163 6.2 Saran............................................................................... 164
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 165 LAMPIRAN ............................................................................................ 174
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
4.1 Sumber dan Jenis Data Penelitian .................................................... 54
5.1 Data Curah Hujan Rata-Rata Selama 5 Tahun (Tahun 2008-Tahun 2012)............................................................................................... 67
5.2 Data Suhu Rata-Rata Selama 5 Tahun (Tahun 2008-Tahun 2012) ... 68
5.3 Penyebaran Jenis Tanah di DAS Ayung .......................................... 71
5.4 Penyebaran Kelas Lereng di DAS Ayung ........................................ 72
5.5 Penggunaan Lahan di DAS Ayung Tahun 2012 ............................... 75
5.6 Hasil Perhitungan Parameter Erosi ................................................. 83
5.7 Erosi, Edp, Nilai Pengelolaan Tanaman-Lahan (CP), dan Erosi Hasil Perbaikan Nilai CP di DAS Ayung ......................................... 84
5.8 Luas Masing-masing Sub-DAS, Erosi, dan Erosi Hasil Perbaikan Nilai CP di DAS Ayung .................................................................. 94
5.9 Pendapatan Petani di Bagian Hulu DAS Ayung (Rp/Petani/Tahun) 103
5.10 Pendapatan Petani di DAS Ayung Bagian Tengah (Rp/Petani/Tahun) ........................................................................... 108
5.11 Pendapatan Petani di DAS Ayung Bagian Hilir (Rp/Petani/Tahun).. 112
5.12 Perbandingan Pendapatan Petani dan Tingkat Eosi di DAS Ayung Bagian Hulu, Tengah, dan Hilir (Rp/Petani/Tahun) ......................... 114
5.13 Perubahan Penggunaan Lahan di DAS Ayung ................................. 123
5.14 Hasil Analisis Perubahan Penggunaan Lahan Terhadap Debit di DAS Ayung .................................................................................... 129
5.15 Pengaruh Penggunaan Lahan Terhadap Erosi dan Pendapatan Petani di DAS Ayung ...................................................................... 161
xvi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1 Siklus Hidrologi ................................................................................... 30
3.1 Kerangka Berpikir ............................................................................... 43
3.2 Konsep Penelitian ................................................................................ 47
4.1 Peta Ketinggian Tempat DAS Ayung ................................................... 51
4.2 Peta Lokasi Penelitian DAS Ayung ...................................................... 52
4.3 Peta Unit Respon Hidrologi (URH) ...................................................... 57
4.4 Peta Sub-DAS dan Titik Pengambilan Sampel di DAS Ayung ............. 59
4.5 Prosedur Penelitian .............................................................................. 60
5.1 Peta Jenis Tanah DAS Ayung .............................................................. 70
5.2 Peta Kelas Lereng DAS Ayung ............................................................ 73
5.3 Grafik debit model dan debit observasi ................................................ 81
5.4 Peta Penggunaan Lahan DAS Ayung Tahun 2003 ................................ 124
5.5 Peta Penggunaan Lahan DAS Ayung Tahun 2008 ................................ 125
5.6 Siklus hidologi pada skenario-1 Perubahan penggunaan lahan (tahun 2008-2012) ............................................................................... 131
5.7 Skenario-2 Perubahan penggunaan lahan sawah menjadi pemukiman .......................................................................................... 131
5.8 Skenario-3. Perubahan penggunaan lahan kebun campuran menjadi hutan sekunder ..................................................................................... 132
5.9 Skenario-4 Perubahan penggunaan lahan semak belukar di hulu menjadi hutan sekunder ....................................................................... 132
5.10 Pola Penggunaan di bagian hulu DAS Ayung....................................... 150
5.11 Pola Penggunaan di bagian tengah DAS Ayung ................................... 152
5.12 Pola Penggunaan di bagian hilir DAS Ayung ....................................... 153
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1a. Indeks Pengelolaan Tanaman (C) untuk Pertanaman Tunggal ......... 174
1b. Indeks Pengelolaan Tanaman untuk Pertanaman Tumpangsari dan Pergiliran Tanaman ......................................................................... 174
1c. Indeks Konservasi Tanah (nilai P) ................................................... 174
2. Penggunaan Lahan di DAS Ayung Hasil Pengamatan di Lapangan . 175
3. Hasil Pengamatan Lapangan Kondisi DAS Ayung .......................... 176
4. Hasil Perhitungan Erodibilitas ........................................................ 177
5. Hasil Pehitungan Erosi yang diperbolehkan (Edp) ........................... 178
6. Nilai CP (setelah perbaikan pengelolaan lahan dan tanaman) .......... 179
7. Hasil Analisis Peta DEM, Peta Jenis Tanah, Peta Lereng dan Peta Penggunaan Lahan .......................................................................... 180
xviii
DAFTAR SINGKATAN ATAU TANDA
C-organik : Karbon organik tanah
DAS : Daerah Aliran Sungai
SWPDAS : Satuan Wilayah Pengelolaan Daerah Aliran Sungai
SWAT : Soil Water Assesment Tool
USLE : Universal Soil Loss Equation
Edp : Erosi yang diperbolehkan
A : Erosi
R : Erosivitas
K : Erodibilitas
LS : Panjang dan kemiringan lereng
CP : Pengelolaan tanaman dan lahan
URH : Unit Respon Hidrologi
RTHK : Ruang Terbuka Hijau Kota
LC : Land Consoldation
HRU : Hydrologic Responsive Unit
GIS : Geographic Information System
GPS : Global Position System
PDAM : Perusahaan Daerah Air Minum
TC : Biaya Total
FC : Biaya Tetap
VC : Biaya Variabel
TR : Penerimaan
π : Pendapatan
SKPD : Satuan Kerja Perangkat Daerah