Danau Toba adalah danau terluas di Indonesia yang luasnya mencapai 1.102 km2 dan mencakup wilayah administrasi dari tujuh kabupaten yang ada di Sumatera Utara. Danau Toba juga dikenal sebagai danau vulkanik sekaligus bendungan alam terbesar di dunia.
 |
| Ilustrasi Danau Toba |
Danau Toba mempunyai Daerah Tangkapan Air (DTA) yang luas yang mencakup berbagai tutupan lahan dengan luas mencapai 385.956 hektar yang terdiri dari 201.316 hektar di pulau Sumatera, 74.380 hektar di pulau Samosir dan 110.260 hektar perairan.
DTA dari suatu danau adalah bagian kulit bumi yang ada di sekeliling danau yang dibatasi oleh punggung bukit yang menampung air hujan dan mengalirkannya melalui sungai-sungai atau melalui aliran permukaan serta aliran bawah tanah menuju danau.
Tutupan lahan di DTA Toba sangat beragam dan sebagian bersifat dinamis, terdiri dari kawasan hutan, lahan pertanian (yang bersifat dinamis mengikuti musim), lahan terbuka, hingga daerah terbangun (pemukiman, transportasi, industri).
Air di Danau Toba ini dimanfaatkan oleh penduduk di seputar danau sebagai sumber air bersih untuk rumah tangga dan pertanian, usaha keramba jaring apung maupun sebagai industri jasa wisata.
Kestabilan tinggi muka air danau tentu menjadi keharusan dalam menunjang berbagai kebutuhan dan konsumsi airnya. Berbagai kebutuhan ini tentu harus seimbang dan sesuai dengan daya dukung dan daya tampungnya sehingga tidak menimbulkan dampak yang negatif terhadap kelestarian danau Toba di masa depan.
Keseimbangan tinggi muka air di Danau Toba mengikuti hukum keseimbangan neraca air dimana tinggi muka air akan mengikuti jumlah air yang masuk dan air yang keluar. Air yang masuk ke Danau Toba sebagian besar berasal dari air hujan yang turun di seluruh daerah tangkapannya kemudian mengalir melalui berbagai saluran.
Sebagian airnya langsung turun di atas permukaan danau, sebagian lain mengalir melalui aliran permukaan atau masuk dahulu ke dalam sungai lalu mengalir ke danau dan sebagian lagi masuk ke dalam tanah lalu muncul sebagai mata air dan mengalir ke danau.
Selain melalui hujan, sebagian kecil air masuk ke Danau Toba melalui DAS Renun yang airnya dimanfaatkan sebagai PLTA dan outputnya sebagian dialirkan ke Danau Toba dengan debit 10 – 13 m3/detik.
Debit air yang mengalir ke Danau Toba pada kondisi normal berkisar antara 41,6 – 124,9 m3/detik dan berfluktuasi mengikuti pola curah hujan yang turun di atas DTA Toba.
Sebaliknya, air yang keluar dari danau Toba sebagian besar mengalir melalui outletnya yaitu Sungai Asahan dengan debit antara 85 – 94 m3/detik, sebagian kecil melalui penguapan secara langsung (evaporasi dari permukaan danau) dan melalui evapotranspirasi.
Air hujan yang turun di atas DTA dialirkan ke danau melalui 289 sungai yang terdiri dari 71 sungai permanen dan sisanya sungai musiman, 177 sungai di daratan Sumatera dan 112 di Pulau Samosir. Sebagian besar sungai di DTA Toba berada di selatan danau yang relatif berdekatan dengan outlet danau yang juga di selatan (sungai Asahan yang berlokasi di Porsea).
Kajian ini dilakukan untuk menjawab permasalahan terkait hubungan ekaliptus dengan tinggi muka air danau Toba dilihat dari sisi tutupan lahan dan curah hujan yang turun di DTA Toba. Kajian dilakukan melalui kajian literature dan dengan melakukan analisis spasial tutupan lahan dan curah hujan di areal PT Toba Pulp Lestari (PT TPL) dan dilakukan pada bulan Juli – Agustus 2021.
Tutupan Lahan dan Curah Hujan Di DTA Toba DTA Toba merupakan areal yang terdiri dari berbagai tipe tutupan lahan dan mencakup areal kawasan hutan dan areal milik masyarakat. Kawasan hutan yang ada terdiri dari hutan lahan kering sekunder dan hutan tanaman yang dikelola oleh PT Toba Pulp Lestari (TPL).
Berdasarkan peta penutupan lahan yang dikeluarkan oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan pada tahun 2020 (Gambar 1), ada 11 tipe tutupan lahan di DTA Toba sedangkan tipe tutupan lahan yang ada di areal PT TPL yang dihasilkan dari penafsiran foto udara ada tujuh tipe tutupan lahan. Jenis tutupan lahan dan luasnya masing-masing dapat dilihat pada Tabel 1.
 |
Gambar 1. Tutupan lahan di DTA Toba dan areal konsesi PT Toba Pulp Lestari (TPL)
 |
Berdasarkan Tabel 1, luas areal hutan di DTA Toba mencakup 25,7 % dari keseluruhan luas areal. Dari luas kawasan hutan tersebut juga mencakup areal konsesi hutan tanaman industri dengan jenis ekaliptus (Eucalyptus spp) yang dikelola oleh PT TPL.
Luas tanaman ekaliptus di DTA Toba adalah 9.027 hektar dengan rincian di masing-masing sektor yaitu Aek Nauli (702 hektar), sektor Tele (4.862 hektar) dan sektor Habinsaran (3.463 hektar) seperti yang terlihat pada Tabel 2.
Luas tanaman ekaliptus ini sekitar 39,7% dari total luas areal konsesi PT TPL di DTA Toba seluas 22.955 hektar dan selebihnya termasuk hutan lahan kering sekunder, belukar lahan pertanian juga tanah terbuka.
 |
Tanaman ekaliptus ini sering dikaitkan dengan kebutuhan air yang tinggi karena sifatnya yang cepat tumbuh. Dari berbagai hasil penelitian, kebutuhan air untuk pertumbuhan ekaliptus berkisar antara 815 – 916 mm per tahun dengan water use efficiency antara 0,0008 – 0,0123 (m3 kayu yang dihasilkan dari m3 air).
Jika dibandingkan dengan tanaman kehutanan yang lain seperti pinus maka kebutuhan air ekaliptus relatif masih lebih kecil. Menurut beberapa literature, kebutuhan air dari tanaman pinus yang berdaun jarum lebih tinggi dari tanaman berdaun lebar seperti ekaliptus.
Kebutuhan air dari pinus berkisar antara 1002 – 1253 mm/tahun dan untuk tanaman pinus muda mencapai 1539 mm/tahun. Kebutuhan air untuk tanaman pertanian juga relatif besar seperti untuk jagung yang mencapai 1635 mm/tahun, tanaman padi yang mencapai 200 – 700 mm/100 hari atau tanaman kopi yang memerlukan curah hujan antara 2500 – 3000 mm/tahun.
 |
| Gambar 2. Areal tanaman ekaliptus di areal konsesi PT TPL di DTA Toba |
Untuk menunjang pertumbuhan ekaliptus dan tetap terjaminnya ketersediaan air bagi kebutuhan lainnya seperti lahan pertanian maka perlu diketahui curah hujan di daerah tersebut. Hasil pengukuran curah hujan di lima lokasi stasiun pengukuran curah hujan yang ada di aekitar areal PT TPL, maka diperoleh data seperti pada Tabel 3.
Berdasarkan pada Tabel 3 maka terlihat bahwa curah hujan di sekitar DTA Toba ternyata cukup tinggi (sekitar 2400 mm per tahun) dan jauh melebihi dari angka konsumsi air tanaman ekaliptus.
Dengan konsumsi air sekitar 900 mm per tahun maka konsumsi air oleh tanaman ekaliptus yang ada di areal HTI PT TPL berkisar 1,2% dari total curah hujan yang turun di atas DTA Toba.
Kelebihan curah hujan yang ada masih cukup untuk berbagai kebutuhan lainnya. Gambaran besarnya curah hujan tahunan di areal PT TPL dapat dilihat pada Gambar 3.
Hubungan Tutupan Lahan dan Curah Hujan Terhadap Tinggi Muka Air Danau Toba
Luasnya permukaan air danau Toba yang mencapai sekitar 30% dari luas DTA secara keseluruhan menyebabkan tingginya pengaruh iklim terhadap tinggi muka air.
Air hujan yang turun di DTA banyak yang langsung jatuh di atar permukaan danau dan demikian juga laju evaporasi akan menyesuaikan dengan berbagai kondisi di atas permukaan danau.
Hal ini menunjukkan bahwa pengaruh iklim terhadap perubahan tinggi muka air danau Toba berpengaruh cukup besar.
Faktor lain yang berpengaruh terhadap tinggi muka air danau Toba adalah penutupan lahan yang ada di areal DTA Toba. Penutupan lahan ini berpengaruh terhadap laju evapotranspirasi, laju infiltrasi dan aliran air permukaan/surface water yang masuk ke danau terutama pada saat terjadi hujan.
Evapotranspirasi pada lahan yang bervegetasi hutan atau kebun campuran, akan jauh lebih tinggi dibandingkan di lahan pertanian dengan tanaman semusim namun aliran permukaannya lebih kecil.
 |
| Gambar 3. Peta curah hujan di DTA Toba |
Berdasarkan data pada Tabel 2, luas tanaman ekaliptus di DTA Toba hanya 3,26%. Luasan ini terbilang kecil dibandingkan dengan tipe tutupan lahan lainnya seperti pertanian lahan kering yang mencapai 49,7% dan belukar yang mencapai 14,1%.
Lebih jauh lagi, tidak semua areal konsesi PT TPL juga sudah ditanami dengan jenis ekaliptus karena sebagian areal ada juga yang berfungsi sebagai areal lindung dan hanya 9.027 hektar yang sudah ditanami ekaliptus atau 3,26% dari luas daratan DTA Toba.
Jika perhitungan luas DTA ditambah dengan luas danaunya maka persentase luas areal tanaman ekaliptus menjadi tinggal 2,2%. Persentase luas ini tentunya sangat kecil dibandingkan dengan luas keseluruhan DTA Toba dan kecil pengaruhnya terhadap tata air di keseluruhan areal DTA Toba.
Berdasarkan tutupan lahan yang ada, areal lahan pertanian dan sawah mencapai 56,8% dari seluruh luas DTA Toba. Jika ditambah dengan areal belukar maka persentasenya menjadi 70,9% dari luas DTA Toba dan ini tentunya sangat berpengaruh terhadap pengaturan tata air di dalam DTA.
Jika membandingkan dengan luasan tanaman ekaliptus, tentu luas areal lahan pertanian ditambah belukar lebih berpengaruh terhadap tata air dibandingkan dengan luas tanaman ekaliptus yang hanya 3,26%.
Berdasarkan data curah hujan pada Tabel 3 maka suplai air masih melebihi batas komsumsi air oleh ekaliptus sehingga masih ada surplus air sekitar 1000 – 1500 mm per tahun untuk berbagai keperluan lain baik untuk pertanian dan pemukiman dan yang mengalir langsung ke danau Toba.
Jika dihitung lebih detail, jumlah air yang turun di atas DTA Toba setelah dikurangi konsumsi air oleh ekaliptus masih tersedia antara 36,4 juta – 62,5 juta m3 per tahun (tanpa memperhitungkan evaporasi dan transpirasi dari areal lainnya).
Hal ini juga diperkuat dengan pernyataan Pudjiharta yang mengatakan bahwa ekaliptus mempunyai tingkat evaporasi yang relative rendah yaitu 36% – 47% dari angka curah hujan tahunan sehingga masih cukup surplus air yang bisa dimanfaatkan untuk keperluan lain.
Demikian juga Irwandi yang menyatakan bahwa terjadinya penurunan muka air danau Toba pada tahun 1991, 1998 dan 2016 berkorelasi positif dengan fluktuasi curah hujan pada tahun tersebut.
Dengan kata lain, terjadinya fluktuasi tinggi muka air danau Toba bukan karena adanya perubahan tutupan lahan dari hutan alam menjadi tanaman ekaliptus.
Kesimpulan
Berdasarkan tipe tutupan lahan di Danau Toba, pertanian lahan kering, belukar dan sawah secara kumulatif meliputi 69,3% dari tutupan lahan di DTA Toba. Luas hutan lahan kering relatif kecil hanya 13,4% dan luas tanaman ekaliptus di DTA Toba hanya 3,26%.
Curah hujan rata-rata tahunan masih jauh melebihi dari angka konsumsi air oleh ekaliptus dan hanya 1,2% saja dari total curah hujan yang dikonsumsi ekaliptus. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa luas tanaman ekaliptus di DTA Toba ini sangat kecil pengaruhnya terhadap fluktuasi tinggi muka air danau Toba secara global.
Jumlah air yang tersedia dari curah hujan yang turun di DTA Toba cukup untuk berbagai keperluan semua pihak yang ada di dalamnya. Adanya fluktuasi tinggi muka air lebih disebabkan oleh fluktuasi curah hujan yang turun di atas DTA Toba dan faktor-faktor iklim lainnya.
Penulis : Dr. Ahmad Dany Sunandar (Peneliti Ahli Madya bidang Pengelolaan Hutan di BP2LHK Aek Nauli)
Pratiara, S.Hut, MSi (Kepala BP2LHK Aek Nauli)
Posting Komentar