· Web viewStruktur pemanen air hujan biasanya dibuat dari tanah dan batu. Pematamng-pematang (tanggul, atau guludan) dari bahan tanah dan batu mempunyai kemampuan yang berbeda untuk

BANYAK CARA UNTUK MEMANEN AIR HUJAN(MK. Manajemen Agroekosistem, smno.jurtnh.fpub.2013)

Pemanenan air hujan adalah mengakumulasikan dan menyimpan air hujan. Hal ini dapat digunakan untuk menyediakan air minum, air untuk ternak, air untuk irrigasi atau untuk mengisi kembali cadangan air aquifers dalam proses yang disebut groundwater recharge. Air hujan yang dikumpulkan sdari cucuran atap bangunan rumah, dapat membantu untuk pemenuhan kebutuhan air minum. Air yang dikumpulkan dari lahan, kadangkala dari area-area yang disiapkan khusus untuk keperluan ini, disebut PEMANENAN AIR HUJAN. Dalam banyak kasus, air hujan merupakan satu-satunya sumber air yang tersedia dan layak ekonomis. Sistem pemanenan air hujan dapat dibangun secara sederhana dari material-material lokal yang murah. Air hujan dari cucuran atap bangunan dapat berkualitas bagus, dan tidak memerlukan perlakuan khusus sebelum dikonsumsi. Walaupun beberapa jenis material atap bangunan dapat menghasilkan air hujan yang membahayakan kesehatan manusia, namun air ini dapat dimanfaatkan untuk penggelontioran toilet, mencuci pakaian, mengairi tanaman kebun/taman, dan mencuci kendaraan; penggunaan ini saja akan banyak membantu kebutuhan air rumahtangga. Sistem panen air hujan di rumah-tangga sangat sesuai untuk daerah-daerah dengan rataan curah hujan lebih besar 200 mm (7.9 inch) per tahun, dan tidak mempunyai sumber air lainnya yang dapat diakses.

Ada beberapa macam tipe sistem untuk panen air hujan, mulai dari sistem yang sangat sederhana hingga sistem yang sangat kompleks. Kecepatan pemanenan air hujan sangat tergantung pada luas area perencanaan, efisiensi sistem, dan intensitas hujan (hujan tahunan (mm per tahun) x meter persegi daerah tangkapan = hasil air liter per tahun).

Gambar 1. Daerah tangkapan atau watershed, catchment area, adalah sebidang areal lahan dimana semua air (air permukaan) mengalir menuju titik terendah, biasanya berupa danau, sungai, atau saluran.

Sistem dan Kriterianya

Dalam memilih suatu sistem panen air hujan yang paling sesuai untuk lokasi tertentu, harus mempertimbangkan beragam kondisi. Kondisi-kondisi ini meliputi iklim, kemiringan lahan, tanah dan kesuburan tanah, tanaman dan aspek-aspek teknis. Bagan berikut menyajikan suatu overview tentang

DAERAH ALIRAN SUNGAI

seleksi awal teknik-teknik pemanenan air hujan. Sistem pemanenan air dapat dikelompokkan menjadi dua kategori: Sistem-sistem dimana pematang (atau guludan atau tanggul) mengikuti garis kontur, sehingga disebut SISTEM KONTUR. Sistem-sistem dimana pematang atau guludan tidak mengikuti garis kontur, tetapi masih menjadi bagian dari lahan yang miring, disebut freestanding systems.

Sistem pemanenan air untuk pohon biasanya mempunyai lubang-infiltrasi karena air yang dipanen harus terkonsentrasi di dekat pohon. Pada lahan miring yang luas dan panjang, sistem dengan lubang infiltrasi tidak disarankan, karena sistem ini akan memanen air hujan yang banyak, sehingga terlalu banyak untuk dikumpulkan dalam suatu lubang infiltrasi. Pada lahan miring yang luas dan panajang ini, air hujan dikumpulkan dalam areal lahan yang cukup luas untuk digarap dan ditanami tanaman yang sesuai.

Gambar 2. Pengolahan tanah minimum menurut kontur (sumber: flickr.com)

Semua macam variasi dimungkinkan untuk dilakukan dalam sistem panen air hujan. Tanggul atau pematang atau guludan tanah dapat dibuat dengan beragam material: tanah, batu, dan material vegetatif yang masih hidup atau seresahnya, (barier vegetatif atau tanggul seresah). Guludan-guludan tanah juga dapat dilengkapi dengan parit untuk menyalurkan kelebihan runoff air hujan. Untuk sistem-sisrtem yang “free standing’ juga dimuingkinkan dilakukan variasi dalam penataan guludan-guludan tanah. Guludan atau tanggul-tanggul ini dapat berbentuk semi-lingkaran, berbentuk V atau tegak-lurus.

Gambar 3. Pemilihan Sistem Panen Air Hujan (Critchley, 1991).

Daerah tertutup dapat berukuran sangat kecil, seperti sistem lubang tanam atau lubang infiltrasi; atau cukup besar, seperti dalam sistem tanggul semi-lingkaran atau tanggul rapezoidal. Karena banyak variasi yang muingkin dilakukan, maka dimungkinkan untuk mengadopsi suatu teknologi untuk diterapkan secara lokal dengan mempertimbangkan pengalaman lapangan.

Pohon Produksi Tanaman

Padang rumput,

Hijauan Pakan

Daerah Semi-arid/Arid

Tanah tidak sesuaiTanah sesuai

Irigasi tidak layak

Irigasi layak

Pemanenan air hujan dapat dilakukan

Pemanenan air hujan tidak dapat

dilakukan

Tersedia batu

Tidak teresdia batu

Drainage

Walaupun disarankan bahwa kemiringan lahan untuk skema panen air hujan tidak lebih dari 5%, konsentrasi runoff masih berpotensi untuk risiko erosi tanah, terutama kalau intensitas hujannya tinggi, lerengnya panjang dan curam. Kebanyakan teknik panen air hujan dilengkapi dengan parit-parit untuk menyalurkan kelebihan air runoff secara terkendali.

Struktur pemanenan air hujan biasanya dibuat sepanjang kontur. Dengan cara seperti ini diharapkan sistem panen ari hujan dapat meminimumkan bahaya erosi tanah dan sekaligus dapat mengumpulkan air hujan untuk didistribusikan secara merata ke seluruh area lahan garapan.

Struktur pemanen air hujan biasanya dibuat dari tanah dan batu. Pematamng-pematang (tanggul, atau guludan) dari bahan tanah dan batu mempunyai kemampuan yang berbeda untuk menghimpun air runoff yang ada di sisi sebelah atasnya. Guludan-guludan tanah lebih peka terhadap bahaya ”overtopping”, yaitu air mengalir di atas puncak guludan dan dapat menggerus (mengikis) guludan tanah. Guludan atau pematang batu biasanya kurang kompat (rapat) sehingga air runoff masih dapat menerobosnya. Sehingga risiko kerusakan guludan dan risiko genangan air lebih kecil pada guludan batu.

Gambar berikut menyajikan apa yang terjadi kalau terlalu banyak air yang terkumpul di belakang suatu guludan.

Gambar 4. Pematang (tanggul) kontur rusak karena “overtopping”.

Overtopping

Kalau suatu guludan telah terkikis puncaknya (overtopping), maka guludan kontur di sebelah bawahnya akan menahan lebih banyak air runoff. Akhirnya hal seperti inid dapat mengakibatkan kerusakan guludan. Air mengalir melalui celah-celah dan akan membentuk alur-alur. Hal yang sama juga akan terjadi kalau struktur pemanen air hujan tidak secara tepat mengikuti garis kontur. Air akan mengalir ke arah bawah menuju titik terendah di sepanjang garis kontur, yang kemudian akan mengikis dan memperlemah guludan dan dapat rusak.

Risiko “overtopping” sangat besar kalau ada variasi jumlah hujan dan intensitas hujan, atau kalau kemiringan lahannya tidak beraturan. Dalam hal seperti ini perlu dibuat parit-parit pelimpas runoff mengiringi guludan tanah, atau dibuat saluran drainage khusus. Drainage yang baik diperlukan pada tanah-tanah berliat.

Gambar 5. Kelas drainase tanah berdasarkan warna atanah dan kedalaman becak-becak (Anelli, 2005).

Saluran Drainage Gambar 6 menunjukkan suatu sistem drainage untuk struktur kontur. Guludan-guludan dibuat

dengan kemiringan 0.25% ke arah bawah mengikuti garis kontur. Dengan cara ini air runoff diarahkan untuk mengalir ke dalam parit drainage. Parit ini panjangnya tidak lebih dari 400 m, supaya volume airnya tidak terlalu banyak, kecepatan alirannya tidak lerlalu cepat, yang berpelunag membentuk alur-alur. Kecepatan aliran air dapat dikendalikan dengan menanam rerumputan di saluran drainage.

Gambar 6. Drainage Struktur Kontur.

Drainage Baik

Drainage Moderat

Drainage agak-jelek Drainage

Jelek

Struktur konturSaluran drainageGaris kontur

Arah aliran air

Cut-off drainSuatu sistem pemanenan air hujan seringkali berlokasi di bagian bawah dari lereng. Dalam

kondisi seperti ini harus diperhatikan secara khusus air runoff yang berasal dari lahan di sebelah atasnya, yang dapat memasuki sistem pemanenan air hujan dan menyebabkan kerusakan. Sebagai perlindungan pertama, dapat dibuat cut-off drain (atau parit diversi) yang berlokasi di sebelah atas dari skema sistem pamanen air hujan. Parit pembelok ini akan menyalurkan kelebihan air runoff memasuki saluran drainage utama (saluran alamiah atau saluran buatan). Dalam hal ini, harus diperhatikan disain saluran drainage utama. Parit pembelok ini dalamnya 0.50 m, lebarnya 1.0 - 1.5 m dan kemiringannya 0.25%.

Material tanah galian ditempatkan di sebelah bawah dari parit. Solusi yang lebih lestari adalah melakukan pendugaan apakah dimungkinkan mereduksi jumlah air runoff yang berasal dari area lahan di sebelah atas, dengan jalan membuat bangunan pengendali erosi dan penghutanan.

Gambar 7. Cut-off drain pada sisi jalan raya

Gambar 8. Cut-off drain pada lahan budidaya pertanian

TEKNIK PANEN AIR HUJAN DENGAN SISTEM KONTUR

1. Pematang Batu, Barier Vegetasi dan Gundukan Seresah

Pematang batu sepanjang garis kontur (Gambar 9) merupakan sistem pemanen air yang sangat sederhana. Karena pematang batu ini sifatnya permeabel, mereka tidak akan membendung air runoff, tetapi memperlambat alirannya, menyaringnya, dan menyebarkan air tersebut ke seluruh areal lahan garapan, sehingga mampu mendorong infiltrasi air dan mereduksi erosi tanah. Material tanah terperangkap pada sisi sebelah atas adari barier ini dan membentuk teras-teras alamiah (Gambar 10).

Gambar 9. Pematang batu.

Pematang batu dapat ditimbun dengan tanah sehingga sifatnya semi-permeabel.Kalau ntidak tersedia banyak batu, baris-baris batu dibuat membentuk kerangkanya saja.

Rerumputan atau bahan vegetatif lain ditanam di sebelah atasnya barisan batu tersebut; sehingga pada suatu saat dapat menjadi barrier vegetatif. Residu seresah tanaman seperti jerami dan tunggul-tunggul batang sisa panen, rerumputan atau cabang-ranting pepohonan, juga dapat digunakan untuk memperkuat baris-barisan batu. Dalam hal seperti ini, bariier itu lazim disebut ”trash line”.

Teknik-teknik seperti ini digunakan pada lahan yang landai (kemiringannya 0.5 - 3%). Karena bangunan ini bersifat permeabel, maka kesalahan kecil dalam penetapan kontur masih diperkenankan, dibandingkan dengan konstruksi yang harus kedap air. Akan tetapi, penetapan garis kontur yang tepat akan mengakibatkan teknik ini lebih efektif. Keuntungan dari sistem yang berbasis batu-batu ini ialah bahwa tidak diperlukan adanya saluran pelimpas untuk menyalurkan kelebihan runoff Pembuatan pematang atau barisan batu sederhana seperti ini banyak dilakukan di Afrika – barat. Cara ini ternyata sangat efektif memanen air hujan di lahan kering.

Penampang melintang pematang batu Pandangan dari atas

Pematang batu Tanaman tumbuh di depan pematang batuArah aliran runoffPebedaan tinggi di antara pematang batu (meter)Jarak aktual di antara dua pematangJarak horizontal di antara dua pematang

Gambar 10. Gundukan (guludan) Seresah: Lahan di antara guludan diratakan.

Material tanah diangkut oleh runoff (dan pengolahan tanah) dari sisi-bawah garis kontur di sebelah atas (Gambar 10 (b)) dan diendapkan di sisi atas dari garis kontur di sebelah bawahnya. Dengan cara ini (secara bertahap) dapat terbentuk teras-teras horizontal dan runoff dapat dikurangi. Kalau teras-teras telah terbentuk, pematang pada garis kontur sebelah bawah dapat ditinggikan sehingga banyak air hujan ditahan dan disimpan dalam strip-strip lahan yang ditanami.

b. Guludan seresah yang diperkuat dengan rerumputan, semak-belukar, batu dll.

a. Parit digali di sebelah bawahnya Guludan seresah.

Arah aliran runoffArah pengolahan tanah

Kondisi PersyaratanCurah hujan: 200 - 750 mm.Tanah: Semua atanah yang cocok untuk pertanian. Pematang batu dapat digunakan di lahan yang

telah digarap, teruitama pada atanah-atanah berliat dan pada tanah-tanah yang pecah-pecah (cracking) atau tanah-tanah yang membentuk liang-liang. Cara ini dapat dikombinasikan dengan “lubang-tanam” pada lahan-lahan yang terdegradasi (lahan kritis).

Trash-lines lazim digunakan pada tanah-tanah yang berpasir.Kemiringan: 0.5 - 3%, sebaiknya kurang dari 2%.Topografi: tidak memerlukan perataan muka tanah.

Kendala-kendalaBatu-batu harus tersedia secara lokal. Pengumpulan dan pengangkutan bau-batu memerlukan

biaya dan waktu yang banyak.

Ukuran dan LayoutPematang-pematang batu mengikuti arah kontur. Jarak di antara pematang-pematang ini biasanya

10 - 30 m, tergantung pada kemiringan lahan dan ketersediaan batu dan tenagakerja. Kalau tujuannya untuk membangun teras-teras alami berjangka panjang, pematang-pematang batu ini seringkali mempunyai sayap-sayap dengan sudut kurang dari 45° ke arah garis kontur. Sayap-sayap ini panjangnya minimal 2 m. Sayap-sayap ini dapat mengarahkan runoff memasuki zone resapan dan melindungi pematang dari gerusan air yang berlebihan.

Perbedaan tinggi antara dua pematang biasanya 25 cm. Berdasarkan pada kemiringan lahan (s) (Gambar 9A) dan jarak vertikal antara dua pematang (h), maka jarak (d) di antara pematang-pematang dapat diestimasi dengan rumus berikut:

…foto.regina.mahawu.2012.

Pengolahan menurut garis kontur, bedengan dengan

parit-parit yang dalam untuk menampung ,

meresapkan dan menyalurkan air hujan

d = (h × 100)/s

d = jarak antara dua pematang (meter)h = perbedaan tinggi di antara pematang batu (meter)s = kemiringan lahan (%)

Biasanya jarak horisontal (L) dihitung, tetapi pada lahan-lahan yang landai d dianggap sama dengan L.

Misalnya: kalau kemiringan lahan (s) adalah 2%, maka jarak (d) antara dua pematang: (0.25 × 100)/2 = 12,5 m. Untuk kemiringan kurang dari 1% jarak interval 20 m direkomendasikan; untuk kemiringan lahan 1 - 2%, jarak 15 m antara pematang-pematang sangat direkomendasikan.

C:CA ratioZone area garapan (tanah yang diolah) ditentukan dengan cara eksperimen. Dalam tahun pertama

strip-kecil lahan di sebelah atas pematang dapat diolah, dan kalau memungkinkan, memperluas strip-strip lahan garapan ini ke arah atas pada tahun-tahun berikutnya.

Desain Pematang Rekomendasi yang lainnya ialah tinggi pematang minimum 25 cm (Gambar 9B) dengan lebar

bagian dasarnya 30 - 40 cm. Batu-batu besar pertama-tama ditempatkan pada parit-parit dangkal agar supaya tidak tergerus oleh runoff.. Batu-batu ini disusun dan ditata dengan hati-hati, batu-batu besar diletakkan di sebelah basah dan batu-batu kecil di sebelah atasnya. Batu-batu kecil pada bagian sebelah atas juga berfungsi juga sebagai filter. Kalau hanya digunakan batu-batu besar, air runoff tidak dapat dihadang, tetapi dapat menerobos pematang melalui sela-sela batu besar.

Konstruksi

1. Rataan kemiringan lahan ditentukan, misalnya dengan menggunakan “water tube-level”, dan jarak di antara pematang dapat ditetapkan. Kalau ketersediaan tenaga kerja sangat terbatas, petani dapat mulai dengan satu pematang di bagian paling bawah dari lahannya, dan bekerja ke arah atas pada tahun-tahun berikutnya.

2. Garis-garis kontur dibuat di setiap lokasi calon pematang. Garis-garis kontur ini dikoreksi sehingga dapat membentuk satu garis yang bersambungan.

3. Parit dangkal digali sepanjang garis kontur: dalamnya 5-10 cm, lebarnya sama dengan lebar dasar pematang 30-40 cm. Tanah galian diletakkan di sebelah atas.

4. Pematang yang dibuat dengan cara seperti di atas, lazim disebut "Ridge design".

PemeliharaanBatu-batu yang rusak harus digantuikan. Alur-alur kecil yang terbentuk oleh runoff menembus

pematang harus disumbat dengan batu-batu kecil atau kerikil. Setelah beberapa musim, biasanya batu-batu penyusun pematang mulai berserakan atau pematang-pematang batu tersumbat dengan tanah liat sehingga menjadi kedap air. Hal seperti ini dapat dicegah dengan jalan menanami strip-strip rumput di sebelah atasnya pematang, sehingga secara bertahap dapat menggantikan fungsi pematang batu.

Kadangkala sayuran atau pohon ditanam di sepanjang pematang, sehingga perakarannya dapat memperkuat pematang batu.

Tata-cara PenanamanPematang-pematang batu sering digunakan untuk merehabilitasi lahan-lahan kritis yang telah

tergredasai dan tidak subuir. Untuk mencapai tujuan ini, pematang-pematang tersebut dikombinasikan

dengan lubang-lubang tanam atau “Zaï”. Rabuk ditempatkan pada lubang-lubang tanam untuk memperbaiki pertumbuhan tanaman dan hal ini akan dibantu oleh air hujan yang dipanen. Pengendalian gulma diperlukan untuk mencegah komopetisi air hujan oleh gulma.

Gambar 11. Rabuk atau kompos ditempatkan di lubang tanam untuk memperbaiki kesuburan tanah dan kemampuan tanah menyimpan air. Kalau rerumputan dan semak dibiarkan tumbuh di daerah tangkapan airnya, runoff akan dapat dikurangi, dan hasil tamabahannya ialah hijauan pakan ternak. Pengendalian ghuylma secara reguler perlu dilakukan di sekitar lubang tanam.

2. Penanaman pada Guludan Kontur (contour furrows)

Guludan kontur (Contour ridges), disebut juga PARIT-KONTUR (contour furrows), adalah “tanggul-tanggul” kecil dari tanah, dengan parit kecil di sebelah atasnya untuk menampung runoff dari strip-strip lahan di antara guludan. Di daerah Amerika Utara, bangunan seperti ini disebut’desert strips’. Lengas tanah dapat ditingkatkan di zone sebelah bawahnya guludan dan parit, di sekitar zone perakaran tanaman (Gambar 12). Keuntungan dari cara ini ialah dapan memanen air runoff dari daerah tangkapan yang sempit. Kebutuhan tenagakerja relatif sedikit dan guludan kontur ini dapat dibuat secara manual, sehingga mudah dapat dikelola oleh para petani kecil.

Bibit ditanam di dasar lubang Bibit ditanam

pada bidang terras

Gambar 12. Guludan dan Parit (furrow) menurut garis kontur.

Persyaratan Kondisional:

Curah hujan: 350 - 700 mmTanah: Hasil yang baik dapat diperoleh pada tanah-tanah lempung berdebu hingga lempung

berliat. Pada tanah-tanah yang lebih berat dan berliat, teknologi ini kurang efektif karena laju infiltrasinya lambat. Tanah-tanah liat dan kompak juga menjadi kendala dalam membuat bangunan ini secara manual.

Kemiringan: 0% - 5%. Paling sesuai adalah Kemiringan 0.5-3%.Topografi: harus lahan yang rata. Daerah lahan dengan parit-parit dan cekungan-cekungan kecil

biasanya kurang sesuai untuk teknologi ini, karena distribusi air tidak merata.

Kendala-kendalaSistem guludan-kontur ini hanya cocok untuk daerah dengan curah hujan tinggi, karena ukuran

daerah tangkapan airnya kecil , sehingga hanya dapat memanen air hujan dalam jumnlah sedikit.

Ukuran dan LayoutJarak di antara dua guludan tergantung pada kemiringan lahan dan ukuran daerah-tangkapan

airnya (C:CA ratio). Dalam Gambar 12 (Kemiringan 0.5%), guluidan dibuat dengan interval jarak 1.5 m. Sekat-sekat kecil di sepanjang parit dibuat dengan jarak reguler (5 m , Gambar 12) dan tegak lurus arah guludan, untuk mencegah agar runoff tidak mengalir sepanjang parit (dapat mengerosi parit) dan untuk menjamin simpanan runoff dapat merata.

….sumber: http://www.fao.org/docrep/s8684e/s8684e0

4.htm

Pandangan atas dan penampang guludan

(ridge) dan parit-paritnya (furrow)

Gambar 13. Guludan Kontur dengan Parit yang disekat-sekat.

Rasio C:CA Kalau ada parit-paritnya, maka tidak mudah menetapkan zone lahan garapannya. Suatu strip

lahan garapan biasanya selebar 0.5 m dengan parit ditengah-tengahnya. Kalau jarak di antara dua guludan 1.5 m, kama C:CA ratio sebesar 2:1 (strip zone tangkapan air lebarnya 1 m, strip lahan garapan lebarnya 0.5 m). Jarak 2 m di antara guludan menghasilkan nilai C:CA ratio sebesar 3:1. Untuk tanaman semusim di daerah semi-arid direkomendasikan jarak 1.5 - 2.0 m ( rasio C:CA antara 2:1 dan 3:1).

Disain GuludanGuludan harus cukup tinggi untuk mencegah terjadinya “overtopping” pada saat hujan deras.

Kalau jarak antar guludan kurang dari 2 m, tinggi guludan cukup 15-20 cm. Kalau jarak antar dua guludan lebih dari 2 m, maka tinggi guludan harus ditambah. Hal ini juga perlu dilakukan pada lahan-lahan yang lebih miring.

a. Guludan /Pematang

b. Parit / alurc. Sekatd. Cut-off drain

Penampang melintang A ke C

Ukuran parit (air) terlalu kecil untuk dapat membasahi

guludan

….sumber: http://www.fao.org/docrep/s8684e/s8684e04.

htm

Jarak antara dua parit terlalu lebar (jauh) sehingga tidak dapat membasahi guludan;

bedengan tempat tanam bibit terlalu lebar

….sumber: http://www.fao.org/docrep/s8684e/s8684e04.

htm

Konstruksi

1. Garis-garis kontur diberi tanda pada setiap interval 10 - 15 m pada lahan yang miring. Garis-garis kontur ini disesuaikan untuk membentuk garis yang padu (smooth).

2. Guludan-guludan dibuat dengan tiang-tiang panjang pada interval yang telah ditetapkan. Pada lereng yang tidak rata, guludan-guludan kontur mungkin jaraknya lebih merapat ke arah satu titik. Kalau guludan-guludan ini menjadi terlalu rapat jaraknya, maka harus berhenti; kalau jarak antar guludan menjadi terlalu berjauhan maka dapat dibuat guludan baru di sela-selanya.

3. Parit-parit digali dan tanah galiannya ditempatkan di sisi sebelah bawahnya sehingga membenrtuk guludan baru.

4. Sekat-sekat penguat dibuat dengan jalan menggali parit tegak-lurus arah parit-kontur dengan interval jarak 5 m. Sekat-sekat penguat ini tingginya 15-20 cm dan panjangnya 50-75 cm.

5. Kalau ada risiko kerusakan akibat runoff dari lereng di sebelah atasnya, maka perlu dibuat parit (saluran) diversi, di pinggir sebelah atas dari bidang lahan yang digarap dengan guludan kontur ini.

PemeliharaanKalau terjadi kerusakan pada guludan harus segera diperbaiki. Pada akhir musim tanam, guludan-

guludan harus diperbaiki menjadi seperti semula tingginya. Tergantung pada kesuburan tanah pada bidang lahan yang digarap, perlu menggeser sistem guludan ini ke arah bawah lereng setelah beberapa musim tanam, untuk mendapatkan kondisi tanah fertil yang baru untuk digarap.

Tata-cara PenanamanTanaman dapat ditanam pada kedua sisi parit. Tanaman biji-bijian (seperti jagung, sorghum,

millet) biasanya ditanam pada guludan. Legume (kacang kapri, buncis, dll), memerlukan lebih banyak air, biasanya ditanam pada sisi atas dari parit (Gambar 11: tanaman d dan e). Zone tangkapan air dibiarkan tidak diolah dan bersih dari vegetasi untuk memaksimumkan runoff.

Variasi Di daerah-daerah yang lebih kering, terutama di daerah yang mengalami “overgrazing” , sistem

guludan dan parit dengan sekat-sekat penguat ini digunakan untuk regenerasi tanaman pakan, rumput, dan pohon-pohon kayu jenis lokal. Di daerah lahan penghijauan, parit-parit dibuat lebih besar (lebarnya sekitar 80 cm ), dan bibit pohon ditanam dalam lubang tanam di sepanjang parit, jaraknya 1-3 m. Jarak antar guludan 5 - 10 m. Sekat-sekat penguat dibuat pada interval jarak 10 m.

Konfigurasi penanaman

Serealia

Legume

Bidang pembasahan

Gambar 14. Posisi tanaman dalam guludan tanah

3. Penanaman Pohon Pematang Kontur (Contour bunds for trees)

Sistem guludan kontur untuk penanaman pohon ini serupa dengan sistem guludan-kontur untuk tanaman semusim. Perbedaannya ialah bahwa pada guludan untuk menanam pohon ini air yang dipanen dikumpulkan dalam suatu lubang infiltrasi , seperti Gambar 13.

Efisiensi guludan-kontur untuk menanam pohon ini cukup tinggi karena panjang lereng untuk daerah tangkapannya relatif pendek.

Pembuatannya dapat dilakukan dengan cara mekanisasi, sehingga sesuai untuk lahan-lahan yang luas.

Kondisi Curah hujan: 200 - 750 mm. Sistem ini cocok daeerah-daerah dengan curah hujan terbatas,

karena runoff dapat dikumpulkan dalam lubang-lubang infiltrasi.Tanah: Kedalaman tanah 1.5 m, sebaiknya 2 m, untuk menjamin perkembangahn perakaran

tanaman pohon tumbuh baik dan kappasitas simpanan air tanahnya mencukupi.Kemiringan: datar hingga kemiringan 5 %.Topografi: Rata, tidak ada alur-alur atau cekungan yang dapat menghambat distribusi air runoff.

…sumber: http://www.fao.org/docrep/s8684e/s8684e04.

htm.

A double-ridged furrowJarak antar parit ditentukan oleh

tekstur tanah dan cara olah-tanah. Pada tanah-tanah berpasir jarak tersebut 30-60 cm. Pada tanah-

tanah liat jarak antar parit 75-150 cm, sering disebut bedengan-lebar.

Kendala-kendalaGuludan kontur ini tidak cocok untuk lahan-lahan yang permukaannya tidak rata dan lahan kritis

tererosi, karena air runoff akan mengumpul di titik-titik paling rendah, yang dapat mengakibatkan kerusakan guludan.

Gambar 15. Guludan kontur untuk menanam pohon.

Ukuran dan LayoutLayout untuk sistem ini hampir sama dengan Guludan-Kontur untuk tanaman semusim (Gambar

12A). Guludan dibuat sepanjang garis kontur dengan sekat-sekat melintang membagi strip menjadi zone-zone tangkapan air . Sebagai pengganti parit, lubang-lubang infiltrasi dibuat pada titik persambungan antara penyekat dan guludan. Ukuran lubang infiltrasi ini 80 cm × 80 cm dan kedalamannya 40 cm.

Jarak antara guludan (pematang) biasanya lebih lebar dibandingkan dnegan guludan untuk tanaman semusim, biasanya antara 5 dan 10 m. Karena jaraknya yang lebih lebar ini, maka guyludan juga harus bibuat lebih tinggi, biasanya tingginya 20-40 cm. Jarak interval 10 m direkomendasikan untuk lahan dengan kemiringans 0.5% dan jarak interval 5 m untuk Kemiringan yang lebih curam (hingga 5%). Panjangnya sekat-sekat minimum 2 m dan berjarak 2 - 10 m. Tingginya sekat-sekat itu sama dengan tingginya guludan yaitu 20-40 cm. Kalau ukuran daerah tangkapan airnya 25 m², maka pematang (guludan) dapat berjarak 10 m dengan sekat-sekatnya setiap jarak 2.5 m. Pilihan lainnya ialah jarak antar guludan 5 m dengan sekat-sekat setiap jarak 5 m.

Rasio C:CA Luasan micro-catchment yang lazim adalah 10 - 50 m² untuk setiap pohon. Keuntungan sistem

ini (kalau dibandingkan dengan sistem “freestanding” pohon) adalah bahwa kita dapat dengan mudah mengubah-ubah ukuran luas daerah tangkapan air dengan jalan menambah atau mengurangi sekat-sekat tanpa mengubah jarak antar guludan. Sistem ini sangat fleksibel.

Disain Guludan (Pematang)Lihat pada uraian tentang Ukuran dan Layout.

Konstruksi1. Garis-garis kontur ditetapkan pada jarak setiap 40 - 50 m pada bidang lahan, kemudian garis-garis

kontur ini dirapikan membentuk lengkungan yang bagus.2. Guludan-guludan dipancangkan dengan menggunakan patok-patok pada jarak yang telah ditetapkan.

3. Guludan dibuat dnegan jalan menggali tanah pada kedua sisi guludan, terutama pada sisi sebelah atas guludan. Pemadatan guludan dapat dilakukan dengan cara manual.

4. Lubang infiltrasi digali pada parit di sebelah atasnya guludan.5. Sekat-sekat penguat dibuat tegak lurus arah guludan, dengan menggunakan tanah galian lubang

infiltrasi. Sekat-sekat ini juga dapat dipadatkan seperti guyludan. Jarak antara sekat-penguat dengan lubang tanam minimal 30 cm. Bibit tanaman akan ditanam di lokasi ini (Gambar 14).

6. Parit (saluran) diversi dapat dibuat di pinggir atas petakan lahan, kalau diperkirakan ada ancaman keruskaan akibat runoff dari bidang lahan di sebelah atasnya.

Gambar 16. Pematang (Guludan) Kontur untuk Pohon: Lokasi pohon.

PemeliharaanKalau terjadi kerusakan guludan harus segera diperbaiki. Daerah tangkapan air harus dijaga tetap

bersih tanpa vegetasi untuk memaksimumkan runoff. Pada setiap akhir musim tanam, guludan-guludan harus diperbaiki menjadi seperti bentuknya semula, terutama tingginya guludan. Rerumputan dibiarkan tumbuh pada guludan. Akar-akar rerumputan ini dapat membantu menjaga keutuhan guludan.

Prosedur Penanaman Bibit tanaman pohon setinggi 30 cm segera ditanam setelah air runoff yang pertama dipanen.

Bibit tanaman ditanam pada ruangan di antara sekat-sekat penguat dan lubang infiltrasi. Bibit ke dua dapat ditanam pada lubang infiltrasi dalam hal kekurangan curah hujan. Kalau sistem guludan-kontur ini digunakan di daerah dengan curah hujan tinggi, dimungkinkan lahan di antara guludan ditanami tanaman produktif sebelum pohon tumbuh besar. Hal ini memang dapat mengurangi jumlah air runoff.

4. Guludan (Pematang) tanah dengan saluran pelimpas berbatu Sistem ini terdiri atas beberapa guludan-tanah dengan saluran pelimpas berbatu. Ini merupakan

modifikasi dari sistem tradisional pemanen air hujan yang disebut ’meskat’ di Tunisia (Gambar 17). Sistem ini merupakan kombinasi dari guluidan-guludan kontur untuk menanam tanaman dan pematang kontur menurut kontur. Guluidan-guludan tanah akan membendung air runoff, saluran pelimpas berbatu akan mencegah kelebihan runoff agar tidak melimpas di atas guludan dan merusak guludan. Guludan-guludan tanah ditata secara tegak-lurus dengan lereng paling curam dan sejajar satu sama lain. Berdampingan dengan guludan tanah ini dibuat saluran pelimpas berbatu, berselang-seling sebelah kiri dan kanannya. Aliran air secara lateral dihalangi oleh guludan-guludan tanah. Sehingga air runoff dari

Titik penanamanLubang infiltrasiSekat tanah

sebelah atas didorong untuk mengalir ke bawah sepanajang guludan hingga mencapai saluran pelimpas. Air ini kemudian mengikuti pola alur zig-zag mengalir ke titik terendah dari bidang lahan.

Gambar 17. Sistem Pematang (Guludan) Tanah dengan saluran pelimpas berbatu.

Kondisi / PersyaratanSistem ini digunakan di Tunisia untuk tanaman pohon olive, dengan kondisi-kondisi sbb:Curah hujan: 200-400 mm. Sistem dengan saluran pelimpas berbatu ini cocok untuk daerah-

daerah dengan intensitas hujan tinggi dan tidak dapat diprediksi.Tanah: tekstur berlempung dan solumnya dalam.Kemiringan: Kemiringan maksimum 6%.Topografi: Rata, tidak ada alur-alur alami atau cekungan di daerah tangkapannya.

Kendala-kendalaDi daerah-daerah dengan curah hujan tinggi, lebih aman membangun pematang-diversi (a pada

Gambar 15) atau parit pemotong pada bagian atas dari bidang-lahan. Bangunan ini untuk mencegah sejumnlah besar air dari bagian atas lereng untuk masuk ke bidang lahan garapan. Di daerah-daerah dengan curah hujan rendah, sarana-sarana bangunan pengaman seperti ini tidak diperlukan.

Ukuran dan LayoutJarak di antara dua guludan tanah tergantung pada kemiringan lahan. Bagian puncak dari suatu

guludan harus sama tinggi dengan bagian dasar dari guludan di sebelah atasnya (Gambar 16). Pada lahan yang lebih miring, jarak di antara dua guludan harus lebih rapat (dekat). Setiap guludan mempunyai satu atau lebih saluran pelimpas, pada interval jarak 20 m sepanjang guluidan.

Rasio C:CA Bisanya JARAK ANTARA GULUDAN dihitung berdasarkan kemiringan lahan, sedangkan

bagian lahan yang diolah ditentukan secara eksperimen.

a: Pematang diversib: Guludan tanahc: Saluran pelimbas berbatud. Saluran untuk menyalurkan runoff

Gambar 18. Menentukan jarak di antara Guludan.

Disain Guludan (Pematang) Guludan biasanya mempunyai ukuran lebar dasar dua kali lebih besar dari tinggi guludan. Suatu

contoh pada Gambar 17, guludan mempunyai tinggi 30 cm dan lebar dasarnya 60 cm. Untuk bidang lahan seluas 0.1 ha dengan kemiringan 1%, guludan-guludan tanah tingginya 40 cm dan lebar dasarnya 0.5 - 1 m. Pematang (guludan) diversi dibuat agak lebih besar dibandingkan dengan guludan-guludan lainnya, dibuat dari tanah dan permukaannya diperkuat dengan batu.

Gambar 19. Penampang melintang Guludan (Pematang) Tanah.

Saluran pelimpas air diperkuat dengan batu, dan biasanya lebar dasarnya 80 cm dan tingginya 10-15 cm (Gambar 18). Panjang saluran pelimpas air ini beragam 1 - 2.5 m. Biasanya total panjang (meter) saluran pelimpas untuk satu guludan tanah sama dengan separuh dari luas (ha) daerah tangkapan di sebelah atasnya. Sehingga suatu guludan dengan luas daeerah tangkapan 8 ha memerlukan saluran pelimpas air sepanjang 5 m, dapat berupa dua saluran pelimpas masing-masing sepanjang 2 m atau tiga saluran pelimpas masing-masing sepanjang 1.35 m. Dengan demikian semakin ke arah bawah dari bidang lahan, saluran pelimpasnya semakin lebar. Hal yang sangat penting ialah bahwa selapis batu atau kerikil ditempatkan pada saluran pelimpas di sebelah bawah untuk mencegah penggerusan.

Jarak antara dua guludan sedemikian rupa sehingga puncak dari satu guludan (b) sama tinggi dengan dasar guludan di sebelah atasnya (a). Material tanah diendapkan di sebelah atas dari setiap guludan (c)

a: Batu-batu melindungi guludan dari bahaya erosib: parit tempat penggalian tanah untuk membuat guludan-- Air runoff mengalir di sepanjang guludan

Gambar 20. Pandangan depan saluran pelimpas yang berbatu.

Konstruksi

1. Rata-rata kemiringan lahan ditentukan dengan menggunakan alat “water level-tube” , dan jarak antara guludan ditetapkan dengan perhitungan.

2. Garis-garis kontur ditetapkan pada setiap lokasi dimana akan dibuat guludan. Garis-garis kontur disesuaikan posisinya sehingga dapat membentuk suatu garis yang terintegrasi (smooth line).

3. Lebar dan lokasui saluran epelimpas air dihitung dan ditetapkan lokasinya.4. Guludan-guludan dibuat dengan tanah-tanah galian dari sebelah bawahnya, dan menutup dengan

lapisan batu di sisi bagian atasnya untuk melindungi dari erosi. Erosidapat dicegah dengan menanami rerumputan, tanaman tahaunan atau semak-semak di sebelah atas (depannya) guludan.

5. Saluran pelimpas berbatu dibuat dengan cara yang sama seperti membuat “contour stone bunds”.

PemeliharaanPemeliharaan sistem ini dilakukan dengan cara yang sama seperti memelihara sistem pematang-

kontur untuk menanam tanaman dan pematang batunya.

Gambar 21. Kontur barier dari batu

a: batu melindungi parit pelimpas dari bahaya erosi b: buludan tanah

Gambar 22. Penanaman bedengan kontur

Penggunaan “WATER TUBE LEVEL”

Gambar 23.. The water tube level

“The water tube level” merupakan perlengkapan survei sederhana yang dapat digunakan untuk me-layout garis-garis kontur di lapanagan. Cara ini mudah dilakukan oleh para petani. Peralatan ini terdiri atas:- selang plastik jernih sepanjang 10-20m, dengan diameter lubangnya 610 mm- dua tiang masing-masing sepanjang 1.5 -2.0 meter - empat penjepit plastik untuk mengikat selang plastik ke tiang. - satu - dua liter air

• Selang plastik diisi air hingga penuh, kemudian masing-masing ujungnya diikatkan pada tiang kayu.• Tiang kayu ditancapkan tegak lurus di lahan dan menandai permukaan air pada kedua tiang kayu tersebut.