LAPORAN PRAKTIKUMTEKNIK IRIGASI DAN DRAINASEANALISIS PENJADWALAN
AIR IRIGASI TANAMAN TEMBAKAU DI REMBIGA AMPENAN NUSA TENGGARA TIMUR
DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM CROPWAT VERSI 8.0
Oleh:Kelompok 5
1. Rika PurnamasariF441200162. Raihana Najwa AlwinF441200183.
Fakhril HamdiF441200664. Tommy SuhermanF441200765. Tadzalli Tigin
SyahidanF44120083
Dosen Pengajar:Dr. Ir. Roh Santoso Budi Waspodo, M. T.Dr.
Satyanto Krido Saptomo, STP., M.Si.Sutoyo, STP., M. Si.
Asisten Praktikum:1. Raudhatul JannahF441100122. Anugrah
SusilowatiF441200183. Moch. Rizky RamadhanF44120036
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGANFAKULTAS TEKNOLOGI
PERTANIANINSTITUT PERTANIAN BOGOR2015I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Desa Rembiga terdapat di kecamatan Ampenan yang termasuk kedalam
wilayah kota Mataram, Pulau Lombok, Nusa Tenggara Barat. Hasil
produksi pertanian yang ada dari daerah ini adalah padi,
kacang-kacangan, jagung, bawang merah, dan lain-lain. Hasil
produksi pertanian setiap tahun menurun tetapi jumlah permintaan
bertambah dikarenakan bertambahnya jumlah penduduk di wilayah
tersebut. Hal ini terjadi karena berbagai penyebab, seperti
berkurangnya lahan pertanian, musim yang tidak menentu, dan
menurunnya tingkat ketersediaan air (Bappenas 2013). Air merupakan
kebutuhan dasar kehidupan manusia yaitu untuk minum, kesehatan dan
produksi pangan, juga sebagai bahan baku bagi keperluan ekonomi
modern, seperti tenaga , sanitasi, transportasi, dan pabrik.
Peranan air bagi tanaman pada proses fisiologis sangat menonjol,
yaitu sebagai bahan utama fotosintesis, melarutkan dan mengangkut
hara dari dalam tanah ke tanaman (Irianto et al. 1997). Dalam
pertanian air tidak hanya menentukan produktivitas tanaman, tetapi
juga intensitas dan luas areal tanam potensial setiap lahan.
Potensi pasokan atau ketersediaan air di suatu wilayah dapat
diperkirakan dari besarnya curah hujan. Meningkatmya kebutuhan
manusia akan pangan yang seiring dengan meningkatnya jumlah
penduduk secra otomatis akan menyebabkan kebutuhan air untuk
pertanian akan semakin besar. Hal ini tentunya bertolak belakang
dengan ketersediaan air yang semakin terbatas. Terbatasnya
ketersediaan air ini tentu akan menjadi kendala utama untuk sektor
pertanian mengingat pengairan merupakan kegiatan yang sangat
penting. Oleh karena itu, untuk menghindari hal ini, diperlukan
teknologi tepat guna untuk mengatasi hal ini. Salah satunya dengan
menggunakan teknologi irigasi tetes yang digunakan di daerah
Rembiga Ampenan. Efisiensi irigasi dapat ditingkatkan dengan
penjadwalan irigasi. Penjadwalan irigasi berarti perencanaan waktu
dan jumlah pemberian air irigasi sesuai dengan kebutuhan air
tanaman. Suplai air yang terbatas dapat menurunkan produksi
tanaman. Sedangkan suplai air yang berlebih selain dapat menurunkan
produksi tanaman juga dapat meningkatkan jumlah air irigasi yang
hilang dalam bentuk perkolasi. Pemberian air irigasi yang efisien
harus sesuai dengan kebutuhan tanaman (crop water requirement),
yang dapat dilaksanakan melalui penggunaan Kapasitas Air Tersedia
(Available Water Capacity), sebagai dasar perhitungan kebutuhan
air.
1.2 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk menghitung kebutuhan air irigasi
dan penjadwalan irigasi bagi tanaman tembakau yang akan ditanam di
kawasan Rembiga Ampenan Nusa Tenggara Barat dengan menggunakan
program Cropwat versi 8.0
II METODOLOGI
Praktikum Teknik Irigasi dan Drainase dilakukan di Laboratorium
Komputer Teknik Sipil dan Lingkungan Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor pada tanggal 24 Februari 2015 pukul 07.00
10.00 WIB. Alat dan Bahan yang digunakan adalah seperangkat
komputer yang sudah terdapat software Cropwat versi 8.0. Data iklim
rataan 10 tahun dan curah hujan dimasukan kedalam Microsoft Excel
kemudian dicari nilai kebutuhan air irigasi. Selanjutnya dengan
menggunakan bantuan software Cropwat versi 8.0 data diolah sebagai
berikut.Pada pengaturan Irrigation Timing dilakukan 3 option
berbedaPilih OK
III HASIL DAN PEMBAHASAN
Irigasi adalah kegiatan-kegiatan yang bertalian dengan usaha
mendapakan air untuk sawah, ladang, perkebunan dan lain-lain usaha
pertanian. Usaha tersebut terutama menyangkut pembuatan sarana dan
prasarana untuk membagi-bagikan air ke sawah-sawah secara teratur
dan membuang air kelebihan yang tidak diperlukan lagi untuk
memenuhi tujuan pertanian (Sudjarwadi 1979). Kebutuhan air irigasi
adalah jumlah volume air yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan
evaporasi, kehilangan air, kebutuhan air untuk tanaman dengan
memperhatikan jumlah air yang diberikan oleh alam melalui hujan dan
kontribusi air tanah (Anonim 1996). Kebutuhan air sawah untuk padi
ditentukan oleh faktor-faktor sebagai berikut: penyiapan lahan,
penggunaan konsumtif, perkolasi dan rembesan, pergantian lapisan
air dan curah hujan efektif. Lokasi Rembiga Ampenan merupakan suatu
Kecamatan yang terletak di Kabupaten Mataram dengan luas wilayah
paling kecil dibanding dengan kecamatan lainnya. Praktikum minggu
ini menggunakan data yang sama sesuai pengolahan data 10 tahun
seperti minggu lalu. Namun tujuan kali ini berbeda yakni menentukan
besarnya irigasi yang akan diberikan jika diberi tiga macam
perlakuan. Perlakuan yang pertama adalah ketika desain irigasi
dibuat dengan irrigation at fixed interval per stage, irrigation at
critical depletion , dan no irrigation. Ketiga macam perlakuan ini
akan menghasilkan chart irrigation yang mendeskripsikan jumlah
kebutuhan air irigasi pada kondisi tertentu. Tidak hanya mengolah
dan menguji dari ketiga perlakuan saja, melainkan disertakan juga
jenis aplikasi irigasi yang akan diterapkan untuk mengairi lahan
yang ditanami oleh tanaman berdaya jual tinggi ini. Kami melalukan
simulasi penerapan irigasi tetes. Irigasi tetes merupakan cara
pemberian air pada tanaman secara langsung, baik pada permukaan
tanah maupun di dalam tanah melalui tetesan secara berkesinambungan
dan perlahan pada tanah dekat tanaman. Setelah keluar dari penetes
(emiter), air menyebar ke dalam profil tanah secara vertikal maupun
horizontal. Secara teoritis, tingkat efisiensi irigasi tetes lebih
tinggi jika dibandingkan dengan irigasi permukaan dan irigasi
curah, karena pada irigasi tetes selain dapat dihindari kehilangan
air berupa perkolasi dan limpasan, sistem ini hanya memberikan air
pada daerah perakaran sehingga air yang diberikan dapat langsung
digunakan oleh tanaman. Keunggulan utama dari sistem irigasi tetes
adalah air yang diberikan mendekati kesetimbangan dengan kebutuhan
air tanaman dan langsung di sekitar perakaran sehingga ideal dalam
rangka efisiensi penggunaan sumber daya air, setiap tanaman
memperoleh air dalam waktu yang sama dan jumlah yang relatif sama,
luas pembasahan yang sempit dapat meminimumkan pertumbuhan gulma,
jumlah tenaga yang sedikit, aplikasi pupuk dapat diberikan melalui
sistem irigasi tetes dengan penambahan Fertilizer Injector (Susanto
2006)
Gambar 1 Penjadwalan irigasi tipe irrigation at fixed interval
per stagePerlakuan yang pertama yakni dengan pengaturan irrigate at
fixed interval per stage. Pengaturan ini menghasilkan net
irrigation yang semakin lama semakin banyak. Terlihat pada Gambar 1
diatas, bahwa pada tanggal 2 Maret dimana percobaan ini dilakukan
pada tanggal 1 Maret sebagai simulasi hari pertama. Nilai net
irrigation yang tercantum adalah 7.3 mm dengan depletion hanya 14%,
sehingga kecepatan alirannya terukur senilai 0.12 l/s/ha. Lain
halnya dengan penjadwalan irigasi pada tanggal 1 Mei yang mempunyai
net irrigation sebanyak 19.3 mm dengan depletion 17%, sehingga
kecepatan alirannya berkurang menjadi 0.32 l/s/ha. Total gross
irrigation lebih besar dibanding net irrigation. Hal ini
mengindikasikan bahwa gross irrigation tersebut masih menghitung
besarnya irigasi secara keseluruhan, beda dengan net irrigation
yang sudah bersih diperuntukkan hanya untuk irigasi tembakau saja.
Berdasarkan Gambar 1 diatas juga dapat dilihat rentang antara
besarnya effective rainfall (162.7 mm) dengan total rain loss
(835.0 mm). Sekitar 10% saja effective rainfall yang bisa
dimanfaatkan untuk irigasi. Secara visual, semua penjadwalan
tersebut dapat diilustrasikan dalam chart yang disajikan di bawah
ini.
Gambar 2 Chart tipe irrigation at fixed interval per
stageAwalnya pada pertama kali pengairan (pemberian irigasi) sangat
efektif. Terlihat bahwa RAW (Readily Available Water) dan TAW
(Total Available Water) sangat berbeda. Sedangkan Depletion adalah
banyaknya irigasi yang dibutuhkan pada waktu tersebut sepanjang
penjadwalan hingga batas yang ditentukan oleh RAW. Dari seluruh
perlakuan irigasi, garis RAW dan TAW bentuknya sama. RAW tersebut
merupakan ketersediaan air yang siap untuk mengairi tanaman,
sedangkan TAM adalah ketersediaan air yang ada di dalam tanah.
Semakin lama irigasi tersebut diterapkan, maka kesiapan air yang
ada makin berkurang. Hal ini dikarenakan pertumbuhan tanaman yang
belum mencapai titilk layu permanen akan terus membutuhkan air
sedangkan ketersediaan total air terbatas sebelum ada lagi siklus
air yang berulang dari sumber-sumber air. Pertumbuhan tanaman
tersebut sangat pesat ketika awal pengairan. Pada waktu tertentu
dimana pertumbuhan yang paling maksimum (puncak) terjadi saat
peremajaan tanaman. Hal ini akan berdampak pada kebutuhan air yang
harus dipenuhi agar tanaman tersebut dapat tumbuh dengan baik dan
optimum. Maka dari itu, kesiapan air (RAW) mencapai steady pada
saat ini. Hal tersebut menandakan bahwa air tersedia sudah pada
porsi yang akan mengalami penurunan akibat waktu penjadwalan yang
semakin lama.
Gambar 3 Reduksi hasil penjadwalan pada tipe irrigation at fixed
interval per stageGambar 3 diatas menyajikan data mengenai Yield
Reduction yang tidak menimbulkan penurunan hasil. Hal ini
menunjukan bahwa perlakuan tersebut sangat baik dan recommended.
Berikut ini adalah tampilan dari percobaan pada perlakuan irigasi
yang kedua yakni irrigation at critical depletion. Irigasi ini
diberikan untuk sedikit menipiskan aliran irigasi. Hal ini
bertujuan agar tidak banyak air yang terbuat dari Total Available
Water.
Gambar 4 Penjadwalan irigasi tipe irrigation at critical
depletionHasil Gambar 4 diatas menunjukan hal yang tidak bisa
diduga. Sebab, tidak tercantum nilai net irrigation. Namun
depletion dapat dilihat sebesar 22%, sedangkan data lainnya tidak
tercantum. Berdasarkan total rainfall sebesar 997.7 mm, nilai
effective rainfall lebih besar (306.1 mm) lebih besar dibanding
total rain loss (691.5 mm) pada pelakuan kedua ini. Hal ini
membuktikan bahwa perlakuan critical depletion ini dinilai lebih
efektif dibanding perlakuan sebelumnya.
Gambar 5 Chart tipe irrigation at critical depletionDepletion
yang tinggi ini mempengaruhi chart yang muncul pada Gambar 5
diatas. Kebutuhan air (depletion) dari waktu ke waktu mengalami
kenaikan. Sedangkan air yang tersedia sama banyaknya seperti yang
tersajikan pada penjelasan sebelumnya. Maka dari itu, sistem
irigasi harus sudah dimulai pada perlakuan ini. Kami menawarkan
sistem irigasi tetes, dimana pada sistem ini secara merata tanaman
tembakau dapat teraliri air sesuai dengan kebutuhan.
Gambar 6 Reduksi hasil pada tipe irrigation at critical
depletionJumlah yield reduction masih belum ada, sama seperti
perlakuan yang pertama. Berikut ini adalah penjadwalan irigasi
dengan tipe no irrigation. Jadi, diumpamakan pada zona perakarannya
cadangan air masih ada.
Gambar 7 Penjadwalan irigasi tipe no irrigationSama halnya
dengan perlakuan kedua, desain perencanaan tanpa irigasi ini juga
tidak tampak net irrigation. Besarnya effective rainfall juga sama
seperti perlakuan critical depletion. Hal yang membedakan pada
perlakuan ini yakni terlihat pada chart yang disajikan pada Gambar
7 di bawah ini.
Gambar 8 Chart penjadwalan irigasi tipe no irrigationPada
penjadwalan, kebutuhan air depletion sedikit lebih turun. Hal ini
dikarenakan kestabilan zona perakaran yang menyimpan cadangan air.
Sehingga, ketersediaan air sudah diatur secara alamiah setiap
porsinya.
Gambar 9 Reduksi hasil pada penjadwalan tipe no irrigationFaktor
respon hasil masih sama dengan perlakuan pada umumnya yakni antara
0.4 sampai dengan 1.00 %. Pengendalian jadwal irigasi yang
direkomendasikan untuk perencanaan ini yakni irigasi tetes.Menurut
Haman (2004), sistem irigasi tetes adalah proses pemberian air
sekitar tanaman dengan cara meneteskan atau menyemprotkan air
melalui emiter. Irigasi tetes memberikan air sampai kedalaman 30 -
60 cm pada tanah berpasir. Keuntungan irigasi tetes adalah tidak
terjadi kehilangan hara dari pupuk, efisiensi distribusi air
tinggi, perataan lahan tidak perlu, hanya daerah perakaran yang
terbasahi, tidak terjadi erosi, biaya tenaga kerja rendah, suplai
air dapat diatur dengan baik dan pemupukan dapat dilakukan
bersamaan dengan irigasi. Sistem irigasi tetes yang dirancang dan
dikelola dengan baik mempunyai efisiensi 90 - 95%, berarti hanya 5%
air yang hilang. Irigasi tetes merupakan sistem irigasi yang paling
efisien karena air diberikan dengan debit yang kecil di sekitar
tanaman. Pada sistem tersebut, kehilangan air dari sumber sampai
lahan tidak ada sehingga efisiensi irigasi tetes dapat mencapai 90%
sampai 95%, sehingga sangat bermanfaat untuk daerah dengan
ketersediaan sumber daya air yang terbatas. Namun sebenarnya
adapula teknik lain pemberian air irigasi yakni Microsprayer.
Metode pemberian air tidak berpengaruh nyata terhadap produksi,
indeksmutu dan pendapatan tetapi berpengaruh nyataterhadap nisbah
gula/nikotin sehingga tembakau yang dihasilkan dengan metode
microsprayer adalah tembakau dengan rasa dan aroma yang lebih kuat.
Biaya upah pengairan per hektar metode microsprayer lebih murah
daripada metode petani dan biaya tahunan relatif tidak jauh
berbeda. Penerimaan metode microsprayer relatif lebih baik daripada
metode petani. Metode microsprayer secara ekonomis belum layak
untuk diterapkan pada petani tembakau karena besarnya investasi
awal yang harus dikeluarkan sehingga jika modal dipenuhi dari
pinjaman bank, maka beban angsuran yang harus dibayarkan terlalu
berat (Kurniati 2001).
IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
Perhitungan kebutuhan air tanaman tembakau di kawasan Rembiga
Ampenan Nusa Tenggara Barat dapat dihitung dengan menggunakan
Cropwatt. Praktikum minggu ini menggunakan data yang sama sesuai
pengolahan data 10 tahun seperti minggu lalu. Perlakuan yang
pertama adalah ketika desain irigasi dibuat dengan irrigation at
fixed interval per stage, irrigation at critical depletion , dan no
irrigation. Ketiga macam perlakuan ini akan menghasilkan chart
irrigation. Perlakuan yang pertama yakni dengan pengaturan irrigate
at fixed interval per stage dengan menghasilkan net irrigation
sebesar 160.8 mm dan nilai yield red. sebesar 0.0%. Perlakuan kedua
yaitu irrigation at critical depletion dengan tidak menghasilkan
nilai net irrigation. Namun depletion dapat dilihat sebesar 22% dan
nilai yield red. sebesar 0.0%. perlakuan ketiga yaitu no irrigation
dengan tidak menghasilkan nilai net irrigation. Pada penjadwalan,
kebutuhan air depletion sedikit lebih turun. Hal ini dikarenakan
kestabilan zona perakaran yang menyimpan cadangan air. Sehingga,
ketersediaan air sudah diatur secara alamiah setiap porsinya. Dari
ketiga perlakuan tersebut diketahui nilai dari penjadwalan
kebutuhan air irigasi yang lebih baik terjadi pada irrigation at
critical depletion karena kebutuhan air (depletion) dari waktu ke
waktu mengalami kenaikan. Sedangkan air yang tersedia banyak. Maka
dari itu, sistem irigasi harus sudah dimulai pada perlakuan ini.
Kami menawarkan sistem irigasi tetes, dimana pada sistem ini secara
merata tanaman tembakau dapat teraliri air sesuai dengan
kebutuhan.
4.2 Saran
Sebaiknya diperlukan penelitian lebih lanjut tentang penjadwalan
kebutuhan irigasi untuk tanaman tembakau di daerah Rembiga Ampenan
dengan menggunakan teknologi irigasi yang berbeda-beda selain
dengan irigasi tetes.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 1996, Diktat Kuliah Irigasi dan Bangunan Air,
Cisarua.Badan Perencanaan Pembangunan Nasional. 2013. Provinsi Nusa
Tenggara Barat. [Terhubungberkala].
http://www.bappenas.go.id/files/2013/5184/8709/bag-23-84-85-cek__20090130073111__22.doc
(Diakses tanggal 22 Februari 2014).Haman, D. Z., T. H. Yeager.
2004. Irrigation system selection for container nurseries.
[Terhubung Berkala]: http:// www.edis.ifas.ufl.edu. (28 Februari
2015).Irianto G S., U Kurnia, dan I Amin. 1997. Teknik Pemetaan Air
Tanah Berdasarkan Pendekatan Satuan Tanah di Dataran Lembor,
Flores, NTT. Sumberdaya Air dan Iklim dalam Mewujudkan Pertanian
Efisien. Kerja sama Departemen Pertanian dengan PERHIMPI. Hal.
215-221.Kurniati, Evi. 2001. Analisis Finansial Penerapan Metode
Pemberian Air Irigasi dengan Microsprayer pada Tanaman Tembakau
Sawah (Nicotiana tabacum) di Madura. [Jurnal] Teknolohi Pertanian.
Vol. 2, No. 2: 1-13. Sudjarwadi, 1979, Pengantar Teknik Irigasi,
Fakultas Teknik UGM, YogyakartaSusanto, E. 2006. Teknik Irigasi dan
Drainase. Jurusan Teknologi Pertanian USU, Medan.
