PENURUNAN DAN KERUSAKAN TANAH SERTA PENGENDALIANNYA RATIH KURNIASIH

  • Slides: 38
Download presentation
PENURUNAN DAN KERUSAKAN TANAH SERTA PENGENDALIANNYA RATIH KURNIASIH

PENURUNAN DAN KERUSAKAN TANAH SERTA PENGENDALIANNYA RATIH KURNIASIH

DEGRADASI LAHAN PERTANIAN Degradasi lahan : proses menurunnya kualitas dan kuantitas suatu lahan yang

DEGRADASI LAHAN PERTANIAN Degradasi lahan : proses menurunnya kualitas dan kuantitas suatu lahan yang meliputi aspek fisika tanah, kimia tanah, biologi tanah, pada suatu bidang lahan tertentu yang bisa terjadi secara alami maupun oleh campur tangan manusia. Tiga faktor penyebab degradasi tanah akibat campur tangan manusia scra langsung yaitu: pertanian intensif, pembukaan tambang, deforestasi.

 Degradasi 1. 2. 3. lahan ada tiga aspek, yaitu fisika, kimia dan biologi.

Degradasi 1. 2. 3. lahan ada tiga aspek, yaitu fisika, kimia dan biologi. Degradasi fisik: pemadatan, pergerakan, ketidakseimbangan air, terhalangnya aerasi, aliran permukaan dan erosi. Degradasi kimiawi: asidifikasi, pengurasan unsur hara, pencucian, ketidakseimbangan unsur hara dan keracunan, salinisasi, dan alkalinisasi. Degradasi biologis: penurunan karbon organik tanah, penurunan keanekaragaman hayati tanah, dan penurunan karbon biomass.

SOIL DEGRADATION Jenis-jenis kerusakan tanah: 1. Kehilangan kesuburan tanah 2. Erosi tanah 3. Salinitas

SOIL DEGRADATION Jenis-jenis kerusakan tanah: 1. Kehilangan kesuburan tanah 2. Erosi tanah 3. Salinitas (terkumpulnya garam/senyawa racun di daerah perakaran – daerah pasang surut) 4. Pemadatan tanah 5. Pengasaman tanah 6. Penjenuhan tanah oleh air (water logging)/penggenangan 7. Pencemaran tanah oleh bahan kimia berbahaya

KEHILANGAN KESUBURAN TANAH Kehilangan Hara dan BO dari Tanah Ø Pelepasan dari tanah yaitu

KEHILANGAN KESUBURAN TANAH Kehilangan Hara dan BO dari Tanah Ø Pelepasan dari tanah yaitu hilang bersama panen, erosi, run off (air aliran permukaan), leaching, gas hilang ke atmosfer karena volatilisasi dan denitrifikasi reduksi nitrat menjadi gas nitrogen) Ø Transformasi hara tanah ke dalam bentuk yang tidak tersedia - contoh: presipitasi, hasil reaksi kimia dalam bentuk tidak terlarut, P terfiksasi kuat di interlayer mineral clay Ø Hilangnya top soil Ø Pelapukan/perombakan BO yg cepat Ø Pembakaran sisa tanaman

EROSI TANAH Erosi adalah peristiwa berpindahnya atau terangkutnya tanah atau bagian-bagian tanah dari suatu

EROSI TANAH Erosi adalah peristiwa berpindahnya atau terangkutnya tanah atau bagian-bagian tanah dari suatu tempat ke tempat lain oleh media air atau angin (pada daerah iklim tropik basah seperti Indonesia - air). Erosi tanah menyebabkan degradasi lahan karena dapat menurunkan kualitas tanah serta produktivitas alami lahan pertanian dan ekosistem hutan.

 Menurut Banuwa (2013), erosi tanah (soil erosion) terjadi melalui dua proses, yaitu proses

Menurut Banuwa (2013), erosi tanah (soil erosion) terjadi melalui dua proses, yaitu proses penghancuran partikel-partikel tanah dan proses pengangkutan partikel-partikel tanah tersebut. Proses-proses ini terjadi jika adanya hujan dan aliran permukaan serta dipengaruhi oleh faktor -faktor lain seperti karakteristik tanah, penutupan lahan, kemiringan lereng, dan panjang lereng.

Erosi Berdasarkan Proses 1. Erosi yang terjadi pada kondisi alami ini disebut dengan erosi

Erosi Berdasarkan Proses 1. Erosi yang terjadi pada kondisi alami ini disebut dengan erosi alami, erosi normal, dan erosi geologi. Ketiga jenis erosi tersebut merupakan proses pengangkutan tanah yang terjadi di bawah vegetasi alami dengan laju yang lambat dan pada kondisi vegetasi normal, tanpa campur tangan manusia (Arsyad, 2010).

2. Erosi Dipercepat Banuwa (2013) menjelaskan bahwa ketika erosi alami, erosi normal, dan erosi

2. Erosi Dipercepat Banuwa (2013) menjelaskan bahwa ketika erosi alami, erosi normal, dan erosi geologi mendapat campur tangan manusia, maka erosi tersebut berubah menjadi erosi dipercepat. Erosi dipercepat merupakan proses pengangkutan tanah yang menimbulkan kerusakan akibat tindakan manusia yang mengganggu keseimbangan antara pembentukan dan pengangkutan tanah.

Erosi Berdasarkan Penyebabnya (Banuwa, 2013) 1. Erosi percik (splash erosion) adalah erosi yang disebabkan

Erosi Berdasarkan Penyebabnya (Banuwa, 2013) 1. Erosi percik (splash erosion) adalah erosi yang disebabkan oleh pemecahan struktur tanah menjadi butir-butir primer tanah oleh energi kinetik butir-butir hujan. 2. Erosi gerusan (scour erosion) adalah erosi yang disebabkan oleh gerusan aliran permukaan. Erosi percik lebih erosif daripada erosi gerusan

Erosi Berdasarkan Bentuk (Banuwa, 2013) 1. Erosi Lembar (sheet erosion) adalah pengangkutan lapisan tanah

Erosi Berdasarkan Bentuk (Banuwa, 2013) 1. Erosi Lembar (sheet erosion) adalah pengangkutan lapisan tanah yang merata tebalnya dari suatu permukaan tanah. erosi yang terjadi seragam maka bentuk erosi ini tidak segera tampak. 2. Erosi Alur (rill erosion) terjadi karena aliran air permukaan terkonsentrasi dan mengalir pada tempat tertentu di permukaan tanah, sehingga proses pengangkutan atau pemindahan tanah lebih banyak terjadi pada tempat tersebut.

3. Erosi Parit (gully erosion) Proses terjadinya erosi parit sama dengan proses terjadinya erosi

3. Erosi Parit (gully erosion) Proses terjadinya erosi parit sama dengan proses terjadinya erosi alur, bedanya pada erosi parit alur-alur yang terbentuk sudah sedemikian dalamnya sehingga tidak dapat dihilangkan dengan pengolahan tanah biasa. Erosi parit yang baru terbentuk berukuran lebar sekitar 40 cm dengan kedalaman sekitar 25 cm. Erosi parit yang telah lanjut dapat mencapai kedalaman hingga 30 m.

4. Erosi Tebing Sungai (stream/river bank erosion) Erosi ini terjadi sebagai akibat pengikisan tebing

4. Erosi Tebing Sungai (stream/river bank erosion) Erosi ini terjadi sebagai akibat pengikisan tebing oleh air yang mengalir dari bagian atas tebing atau terjangan arus air yang kuat pada kelokan sungai. Erosi tebing akan hebat terjadi jika vegetasi penutup tebing telah habis atau jika dilakukan pengolahan tanah terlalu dekat dengan tebing.

5. Longsor (landslide) Longsor terjadi sebagai akibat meluncurnya suatu volume tanah diatas suatu lapisan

5. Longsor (landslide) Longsor terjadi sebagai akibat meluncurnya suatu volume tanah diatas suatu lapisan agak kedap air yang jenuh air. Lapisan tersebut mengandung kadar clay yang tinggi yang setelah jenuh oleh air berperan sebagai bidang luncur. Longsor dapat terjadi jika terpenuhi tiga syarat, yaitu lereng yang curam, terdapat lapisan permukaan yang kedap air, dan terdapat cukup air dalam tanah sehingga lapisan tanah tepat di atas lapisan kedap air tersebut menjadi jenuh.

Erosi Alur

Erosi Alur

Erosi Parit

Erosi Parit

Erosi Tebing Sungai

Erosi Tebing Sungai

Longsor

Longsor

Selektivitas Erosi Sedimen hasil erosi biasanya lebih kaya unsur hara dan bahan organik dibanding

Selektivitas Erosi Sedimen hasil erosi biasanya lebih kaya unsur hara dan bahan organik dibanding dengan tanah asalnya karena sifat selektif erosi terhadap partikel-partikel tanah yang lebih halus. Dalam peristiwa erosi fraksi halus tanah akan terangkut lebih dulu dibandingkan fraksi kasar, sehingga kandungan clay pada sedimen lebih tinggi dari tanah asalnya, kejadian ini disebut dengan selektivitas erosi.

 Bahan organik dan unsur hara umumnya terjerap pada partikel halus seperti clay sehingga

Bahan organik dan unsur hara umumnya terjerap pada partikel halus seperti clay sehingga konsentrasi C-organik dan unsur hara tinggi pada sedimen hasil erosi. Menurut Wischmeier dan Smith (1978, dalam Banuwa, 2009) konsentrasi unsur hara dalam sedimen dapat mencapai 50% lebih tinggi daripada konsentrasinya di tanah asal. Implikasi dari selektivitas erosi adalah bahwa tanah yang mengalami erosi akan menjadi miskin kandungan unsur hara dan bahan organiknya, yang mengakibatkan produksi suatu lahan akan rendah (Banuwa, 2009)

Faktor Penyebab Terjadinya Erosi 1. Iklim : curah hujan dan temperatur. Ø CH yang

Faktor Penyebab Terjadinya Erosi 1. Iklim : curah hujan dan temperatur. Ø CH yang tinggi mempunyai daya penghancuran yg tinggi thdp agregat tanah Ø Temperatur mempercepat pelapukan BO sehingga ketika hujan akan mudah terbawa oleh aliran air permukaan 2. Topografi : kemiringan lereng, panjang lereng, dan bentuk lereng. Ø makin curam lereng jumlah tanah yang terpercik oleh tumbukan butir hujan akan semakin banyak. Jika kecuraman lereng meningkat menjadi dua kali, maka jumlah erosi menjadi 2, 0 – 2, 5 kali.

3. Sifat fisika tanah Ø Konsistensi, struktur, tekstur, fraksi tanah yg halus, tanah yang

3. Sifat fisika tanah Ø Konsistensi, struktur, tekstur, fraksi tanah yg halus, tanah yang mengalami pemadatan 4. Pengolahan tanah Ø Pengolahan tanah konvensional (membajak), pola tanam, waktu tanam 5. Jenis tanaman dan perakaran Ø Hutan dan padang rumput tebal dapat menekan pengaruh faktor iklim, topografi dan sifat tanah thd erosi. Ø Perakaran dangkal, tanah mudah tererosi

Metode Pengendalian Erosi 1. Metode Vegetatif Berfungsi untuk melindungi tanah thd daya perusak butir-butir

Metode Pengendalian Erosi 1. Metode Vegetatif Berfungsi untuk melindungi tanah thd daya perusak butir-butir hujan yg jatuh, melindungi tanah dari daya perusak aliran permukaan tanah, dan memperbaiki kapasitas infiltrasi tanah. Metode ini meliputi: Penghutanan dan penghijauan Penanaman rumput Penanaman tanaman penutup (cover crop) permanen Penanaman dalam strip menurut kontur Pemberian mulsa dari sisa-sisa tanaman Rotasi tanaman

2. Metode Mekanik Berfungsi memperlambat aliran permukaan dan menampung serta menyalurkan aliran air dg

2. Metode Mekanik Berfungsi memperlambat aliran permukaan dan menampung serta menyalurkan aliran air dg kekuatan yg tidak merusak. Metode ini meliputi: Pengolahan tanah minimum Pengolahan tanah menurut kontur Galengan/guludan saluran menurut kontur Terasering pd lahan miring DAM penghambat Rorak (silt pit)/parit buntu

3. Metode Kimia Berfungsi memperbaiki sifat fisik tanah, karena dengan bahan kimia yang mampu

3. Metode Kimia Berfungsi memperbaiki sifat fisik tanah, karena dengan bahan kimia yang mampu memantapkan agregat-agregat tanah menjadikan struktur tanah mantap dan pori tanah dapat terjaga dengan baik. Bahan-bahan kimia ini disebut dg soil conditioner. Contoh: PAM (polycrylamide), bitumen, MCS, PVA, krilium, dsb.

PENCEMARAN TANAH Merupakan keadaan di mana bahan-bahan asing, baik bahan organik maupun anorganik dari

PENCEMARAN TANAH Merupakan keadaan di mana bahan-bahan asing, baik bahan organik maupun anorganik dari kegiatan manusia masuk dan mengubah lingkungan tanah alami. Komponen bahan pencemaran tanah: 1. Limbah domestik rumah tangga, pasar, hotel, dll, berupa limbah padat dan cair 2. Limbah industri limbah pabrik, areal pertambangan, logam berat 3. Limbah pertanian pupuk anorganik, pestisida

 Bahan pencemar organik dengan mudah diurai oleh mikroorganisme tanah sehingga menjadi bahan yang

Bahan pencemar organik dengan mudah diurai oleh mikroorganisme tanah sehingga menjadi bahan yang mudah menyatu kembali dengan alam. Bahan pencemar anorganik sangat sulit untuk diurai oleh mikroorganisme sehingga membutuhkan waktu yang sangat lama untuk hancur dan menyatu kembali dengan alam. Contoh : sampah plastik baru hancur setelah 240 tahun jika ditimbun dalam tanah, sampah kaleng 100 tahun, sampah aluminium 500 tahun, sampah gelas/kaca 1 juta tahun (Miller, 1975).

Dampak Pencemaran Tanah Pada kesehatan, pencemaran tanah dapat mengakibatkan berbagai gangguan kesehatan. Pada Ekosistem

Dampak Pencemaran Tanah Pada kesehatan, pencemaran tanah dapat mengakibatkan berbagai gangguan kesehatan. Pada Ekosistem terganggunya rantai makanan Penurunan fungsi tanaman kaitannya dengan erosi tanah.

Upaya Penanganan 1. Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. Remediasi tanah:

Upaya Penanganan 1. Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. Remediasi tanah: Ø in-situ: pembersihan lahan yang tercemar tanpa berpindah tempat atau tetap di lokasi pencemaran. Ø ex-situ: pembersihan lahan yang tercemar dengan cara menggali tanah yang tercemar dan dipindahkan ke lokasi lain. Setelah dipindahkan di tempat aman, baru dilakukan proses pembersihan tanah yang tercemar tersebut.

2. Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan

2. Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mengurangi pengaruh zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air). 3. Fitoremediasi teknologi pembersihan, penghilangan atau pengurangan polutan berbahaya, seperti logam berat, pestisida, dan senyawa organik beracun dalam tanah atau air dengan menggunakan bantuan tanaman (hiperakumulator plant).

Tanaman hiperakumulator : Mampu menyerap lebih dari 10. 000 ppm Mn, Zn, Ni Lebih

Tanaman hiperakumulator : Mampu menyerap lebih dari 10. 000 ppm Mn, Zn, Ni Lebih dari 1. 000 ppm untuk Cu dan Se Lebih dari 100 ppm untuk Cd, Cr, Pb, dan Co.

Contoh Tanaman Hiperakumulator Jenis Tanaman Unsur Yg Diserap Thlaspi caerulescens Zink (Zn) dan Kadmium

Contoh Tanaman Hiperakumulator Jenis Tanaman Unsur Yg Diserap Thlaspi caerulescens Zink (Zn) dan Kadmium (Cd) Alyssum sp. , Berkheya sp. , Sebertia acuminata Nikel (Ni) Brassicacea sp. Sulfate Pteris vittata, Pityrogramma calomelanos Arsenik (As) Pteris vittata, Nicotiana tabacum, Liriodendron tulipifera. Mercuri (Hg) Thlaspi caerulescens, Alyssum murale, Oryza sativa Senyawa organik (petroleum hydrocarbons, PCBs, PAHs, TCE juga TNT) Brassica sp. Emas (Au) Brassica juncea. Selenium (Se)