Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    1/20

    PENYUSUN :

    SOPHIA DWIRATNA NP

    EDY SURYADI

    PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN

    JURUSAN TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

    UNIVERSITAS PADJADJARAN

    2013

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    2/20

    MATERI PRAKTIKUM IRIGASI DAN DRAINASE 2012/2013

    Pertemuan 1 : Pendahuluan, Kontrak, dan Penjelasan Tata Tertib Praktikum

    Pertemuan 2 : Pengambilan Sampel Tanah

    Pertemuan 3-4 : Pengukuran Karakteristik Fisika Tanah1. Bulk Density

    2. Permeabilitas Tanah

    3. Porositas Tanah

    4. Kadar Air Tanah

    5. Water Holding Capacity

    Pertemuan 5 : Kebutuhan Air Tanaman dengan Cropwatt 8.0

    Pertemuan 6 : Hidroponik Sederhana

    1. NFT (Nutrient Film Technique)

    2. Aeroponik

    3. Praktek Irigasi Sumbu

    Pertemuan 7 : Kebutuhan Pupuk HidroponikPertemuan 8 : Pemberian Air dan Perhitungan Interval Irigasi (Resitasi)

    Pertemuan 9 : Perhitungan Kinerja Irigasi Tetes

    1. Menghitung CU (Uniformity Coefficient)

    2. Menghitung DU (Uniformity Distribution)

    3. Menghitung Efisiensi Kinerja Irigasi Tetes

    Pertemuan 10 : Perhitungan Kinerja Irigasi CurahPertemuan 11 : Perhitungan Kapasitas Drainase (Resitasi)

    Pertemuan 12 : Ujian Praktikum

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    3/20

    Pertemuan 1 : Pendahuluan, Kontrak, dan Penjelasan Tata Tertib Praktikum

    TATA TERTIB PRAKTIKUM

    1. Praktikan hadir 10 menit sebelum acara praktikum dimulai dan mengisi daftar hadir.

    2. Praktikan diharuskan menyerahkan laporan praktikum minggu sebelumnya untuk dapatmengikuti praktikum pada hari yang bersangkutan.3. Praktikan diwajibkan memakai jas praktikum selama praktikum berlangsung.4. Praktikan harus berpakaian rapi, sopan, dan tidak diperkenankan memakai sendal.5. Seluruh jadwal praktikum wajib diikuti (100%)6. Setiap praktikan wajib mempunyai buku catatan praktikum untuk menulis metode dan

    hasil pengamatan.7. Selama praktikum tidak diperkenankan keluar masuk ruangan tanpa seijin asisten atau

    dosen yang bersangkutan.

    8. Praktikan harus menjaga kebersihan dan ketertiban selama praktikum.9. Kerusakan peralatan praktikum akibat kelalaian praktikan menjadi tanggung jawab

    kelompok/praktikan yang bersangkutan.10.Format laporan dibuat seperti pada ketentuan cara penulisan laporan.11.Praktikan yang berhalangan hadir wajib memberikan surat keterangan dari Pembatu

    Dekan 1. Apabila praktikan yang bersangkutan sakit maka wajib melampirkan surat

    keterangan sakit dari dokter.12.Praktikan yang tidak hadir wajib mengerjakan tugas untuk mengganti poin kehadiran

    tetapi dengan catatan nilai praktikum tetap nol.

    13.Bobot nilai praktikum dengan kriteria sebagai berikut:a. Laporan praktikum 50%b. Ujian tertulis 25%c. Ujian lisan dan Ujian praktik 25%

    PENULISAN LAPORAN

    1. Laporan diketik dengan computer dan diprint di kertas A4 dengan batas kanan, kiri, atas, danbawah (4,3,3, dan 3 cm), jenis huruf Times New Roman, besar huruf 12 dengan spasi 1,5.

    2. Isi laporan terdiri atas :Cover Laporan

    I. Pendahuluan(nilai maksimal 25)1.1 Latar Belakang

    1.2 Tujuan Percobaan

    1.3 Metodologi Pengamatan dan Pengukuran

    II. Tinjauan Pustaka(nilai maksimal 25)III. Hasil Percobaan dan Pembahasan(nilai maksimal 40)IV. Kesimpulan dan Saran(nilai maksimal 10)

    Daftar Pustaka

    Lampiran(Gambar, tabel, grafik, dan lainlain)

    3. Laporan dibuat secara kelompok4. Pengumpulan laporan satu minggu setelah acara praktikum dilaksanakan.

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    4/20

    FORMAT COVER LAPORAN

    LAPORAN PRAKTIKUM

    IRIGASI DAN DRAINASE(No. Materi. Judul Materi Praktikum)

    Oleh :

    Kelompok :

    Kelas/ Hari/ Tanggal :Nama dan NPM : 1. Nama (NPM)

    2. Nama (NPM)

    3. Nama (NPM)4. Nama (NPM)

    5. Nama (NPM)Asisten :

    LABORATORIUM KONVERSI TANAH DAN AIR

    JURUSAN TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

    UNIVERSITAS PADJADJARAN

    2013

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    5/20

    Pertemuan 2. Pengambilan Contoh Tanah Utuh (undisturbed soil sampling)

    Kegunaan :Contoh tanah utuh ini diperlukan untuk analisis beberapa sifat fisik tanah, antara lain :

    a. Kerapatan volume tanah (soil bulk density = BD)

    b. Rongga pori (Pori total, pori mikro atau pori drainase lambat dan pori makro atau pori drainasecepat)

    c. Permeabilitas tanahd. Kadar air pada pF-pF tertentu (missal kapasitas lapang, layu permanent)

    Alat yang diperlukan: a. Ring sampler d. Cangkul atau skop e. Pisau atau cutter

    b. Potongan kayu c. Martil (palu)

    Bahan : - lahan yang ingin diketahuibeberapa sifat fisik tanahnya

    Pelaksanaan :

    (1) Bersihkan permukaan lahan dari rumput dan serasah(2) Papas permukaan lahan sampai mendekati kedalaman tanah yang akan diambil contohnya

    selebar minimal 30 cm x 30 cm (lihat Gb.1)

    Gb.1.

    30 cm

    (3) Letakan bagian tajam ring di atas permukaan tanah dan diatas ring tersebut letakan pula papan/potongan kayu (Lihat Gb.2)

    Potongan kayu ring

    Gb.2. 30 cm

    (4) Papan ditekan atau dipukul dengan martil secara merata sehingga ring masuk kedalam tanahsampai hampir rata dengan permukaan tanah

    (5) Papan diangkat letakan di atas ring tersebut (ke 1), ring sampler lain (ke 2) dan papan letakan

    lagi di atas ring sampler ke 2 seperti pada Gb.3

    Potongan kayu ring ke 2 tepat di atas ring ke 1

    Gb.3.

    30 cm ring ke 1 berada di dalam tanah

    (6) Papan ditekan atau dipukul lagi dengan martil secara merata sampai ring sampler ke 2, kira-kira

    bagiannya.masuk kedalam tanah

    (7) Papan dilepas, kalau mungkin perlahan-lahan ring sampler ke 2 diangkat/dilepas juga, namunkalau mengganggu tanah yang ada di ring bawah biarkan saja, dilepasnya pada tahap berikutnya

    (tahap 9)

    (8) Tanah di sekitar ring sampler ke 1 dicangkul, sehingga ring tersebut dapat diangkat denganmudah dan tanah di dalam, di atas dan dibawah ring tidak rusak, kemudian tanah si sekelilingring dengan hati-hati dibersihkan, sehingga diperoleh ring dan tanah seperti Gb.4.

    Gb.4.

    Tanah di atas ring

    (tadinya ada di ring ke 2) Tanah tepat di atas dan dibawah ring

    di potong rata dengan pisau/cutter.Tanah di bawah ring

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    6/20

    (9) Dengan pisau atau cutter tanah di atas (mungkin masih ada ring ke 2) dan di bawah bagian ringdipotong dengan hati-hati rata dengan permukaan atas dan bawah ring ke 1 tersebut.

    (10)Ring ditutup dengan tutupnya, kemudian diberi label yang berisi catatan antara lain nomorsample, lokasi, kedalam dan tanggal pengambilan

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    7/20

    Pertemuan 3. Pengukuran karakteristik fisik tanah : BD, Porositas, Kadar Air tanah, Water Holding

    Capacity

    Kegunaan untuk :

    Mengetahui cara pengukuran karakteristik fisik tanah

    Alat yang diperlukan: a. Oven b. Timbangan analitik

    Bahan : contoh tanah utuh yang diambil dengan ring sampler

    Pelaksanaan :

    1) Siapkan piring tebuat dari poslen atau seng yang telah diketahui beratnya dan pasang ovendengan suhu diatur pada 105 oC

    2) Keluarkan dan pindahkan tanah dari ring sampler ke piring3) Timbang piring yang berisi tanah tersebut, catat beratnya.

    4) Tanah pada piring tersebut dipecah-pecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, hati-hatijangan sampai ada yang tercecer/terbuang.

    5) Masukan piring berisi tanah tersebut kedalam oven yang telah disiapkan tadi.6) Setelah 24 jam piring berisi tanah ditimbang dan catat beratnya, masukan lagi kedalam oven7) Setelah 3 jam piring berisi tanah tadi ditimbang dan dicatat lagi beratnya. Seandainya

    beratnya sama dengan hasil penimbangan setelah 24 jam berarti tanah sudah dalam keadaan

    kering mutlak (tidak mengandung air lagi) dan berarti pemanasan selesai, tapi seandainya

    masih ada penurunan berat, piring berisi tanah ini masukan lagi ke dalam oven dan ulang lagi

    kegiatan (7). Bila penimbangan beratnya sudah tetap, selanjutnya hitung sifat fisik tanah

    berdasarkan persamaan berikut.

    Gambar 1. Tanah sebagai sistem tiga fasa

    a.

    Kerapatan volume tanah (soil bulk density, BD), dinyatakan sebagai perbandingan antara

    massa tanah kering dengan volume total (volume ring sample) dan dinyatakan dengan persamaan

    sbb:

    BD = masa tanah kering / volume total = pcD2/D3 = pc/D

    b.

    Kerapatan Massa tanah (Mass density. MD),dinyatakan sebagai perbandingan antara massa

    tanah kering dengan volumenya dan dinyatakan dengan persamaan :

    MD = masa tanah kering / volume tanah = pcD2/cD

    2= p

    c.

    Kelembaban tanah

    Kelembaban tanah atau sering juga disebut kandungan atau kadar air adalah banyaknya air yang

    terkandung pada tanah yang umumnya didefinisikan sebagai bandingan massa air terhadap massa

    tanah kering (basis massa) atau sebagai volume air per volume total unit tanah (basis volume).

    Berdasarkan definisi di atas dan ilustrasi tanag seagai sisten tiga fase seperti pada Gambar 1.

    kandungan air atau kelembaban tanah dapat dinyatakan dengan batasan-batasan, sebagai berikut :

    i). Kandungan air tanah berbasis massa atau kelembaban masa, m dinyatakan dengan persamaan

    :

    m = Ma/Mp = abD2/pcD

    2 = ab/pc

    Dimana : m = Kelembaban massa

    Ma = Massa air, kg

    Mp = Massa partikel tanah dalam keadaan kering, kg

    a = Kerapatan massa air dan

    p = Kerapatan massa padatan = Mp/Volume padatan

    Seringkali dinyatakan dalam satuan persen, maka persamaannya menjadi :

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    8/20

    m = Ma/Mp x 100 %,

    Dimana m adalah kelembaban massa dalam satuan % massa yang umumnya dinyatakan

    dengan % berat.

    ii). Kandungan air tanah berbasis volume atau kelembaban volune, v dinyatakan dengan

    persamaan :

    v = Va/Vp = bD2/D

    3= b/D

    Dimana : v = Kelembaban volume.

    Va = Volume air, cm3

    Vp = Volume total tanah (padatan + rongga pori), cm3

    Dalam satuan persen, persamaannya menjadi :

    v = Va/Vp x 100 %,

    Dimana, v = kelembaban volume dalam satuan % volume.

    Hubungan antara m dan v dapat dinyatakan dengan persamaan :

    v = m( b/a)

    Dimana, v = Kandungan air tanah, % volume

    m = Kandungan air tanah, % berat

    b = Kerapatan volume tanah, kg/m3

    a = Kerapatan massa air, kg/m3

    iii). Kandungan air tanah dinyatakan dengan satuan tinggi, hdinyatakan dengan persamaan :

    h = Volume air /luas permukaan unit tanah = bD2/D2 = b

    d.

    Porositas tanah, E menunjukkan bandingan rongga pori dengan volume total dari tanah yang

    bersangkutan dan dinyatakan dengan persamaan :

    E = total volume pori/volume total tanah = dD2/D3 = d/D

    e.

    Kapasitas tanah memegang air (water holding capacity),ms yang menyatakan kandungan air

    dalan tanah dalam keadaan jenuh dan dinyatakan dengan persamaan :

    ms = masa air pada saat tanah jenuh/ berat tanah kering= adD

    2/tcD2 = ad/tc

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    9/20

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    10/20

    Pertemuan 5.Pengenalan Perangkat Lunak Dalam Menghitung Kebutuhan Air Irigasi

    1. Tujuan

    Mengenal perangkat lunak (software) komputer untuk menghitung kebutuhan air tanaman dan

    kebutuhan air irigasi beserta karateristiknya

    2. Dasar Teori

    Diseluruh dunia ini telah tersedia beribu-ribu jenis perangkat lunak komputer dalam bidangteknik tanah dan air yang telah disusun oleh berbagai lembaga untuk bermacam-macam

    keperluan. Penyusunan perangkat lunak dimaksudkan untuk mempermudah dan mempercepat

    pekerjan terutama yang berkaitan dengan perencanaan dan perhitungan-perhitungan yangrumit, memerlukan iterasi atau presisi yang tinggi. Perangkat lunak disusun berdasarkan suatu

    teori atau model tertentu sehingga penggunanya juga harus menguasai teori atau model

    tersebut sebelum mengoperasikannya. Disamping itu pengguna juga harus mengetahui carapengoperasian dan data yang diperlukan serta kelebihan dan kelemahan perangkat lunak yang

    bersangkutan. Kesalahan dalam hal-hal tersebut akan mengakibatkan kesalahan keluaran

    (output).

    Salah satu perangkat lunak dalam bidang irigasi adalah CROPWAT yang disusun oleh FAO.CROPWAT dapat dipergunakan untuk menghitung evapotranspirasi potensial,

    evapotranspirasi aktual, kebutuhan air irigasi satu jenis tanaman maupun beberapa jenis

    tanaman dalam satu hamparan, serta merencanakan pemberian air irigasi. Data yangdiperlukan untuk mengoperasikan CROPWAT adalah data klimatologi bulanan (temperatur

    maksimum-minimum atau rata-rata, penyinaran matahari, kelembaban, kecepatan angin dan

    curah hujan). Data tanaman tersedia dalam program secara terbatas dan dapat ditambahkanatau dimodifikasi sesuai dengan kondisi setempat. Pada praktikum ini digunakan perangkat

    lunak CROPWAT 8 for WINDOW.

    3. Alat dan Bahan

    a) Seperangkat komputer dan printer

    b) Perangkat lunak CROPWAT 8 for WINDOWS

    c) Data klimatologi bulanan dan data tanaman

    4. Pelaksanaan

    a) Nyalakan computer dan jalankan program CROPWAT 8

    b) Masukkan data-data klimatologi dan lokasi stasiun klimatologi pada menu Climat/ETo.Simpan data dengan nama baru. Lihat hasil perhitungan ETo

    c) Masukkan data curah hujan pada menu Rain. Simpan dengan data dengan nama baru.

    Lihat hasil perhitungan curah hujan efektif.d) Masukkan data tanaman pada menu Crop. Simpan data dengan nama baru

    e) Lihat kebutuhan air tanaman dan kebutuhan air irigasi pada menu CWR

    f) Print hasil perhitungan dengan menuPrint

    5. Laporan

    a) Bahas langkah perhitungan kebutuhan air tanaman dan air irigasi (berikut dasar teorinya)menggunakan perangkat lunak CROPWAT

    b) Bahaslah kelebihan dan kelemahan perangkat lunak CROPWAT seperti tingkatpresisinya, tingkat kemudahannya, kesesuaiannya dengan jenis tanaman tropis, dan

    sebagainya.

    6. LampiranData Tanaman Padi Gogo

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    11/20

    Data Tanaman Jagung

    Data Klimatologi

    Data Hujan

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    12/20

    Pertemuan 8.Penentuan Interval Irigasi Berdasarkan Nilai Kebutuhan Air Tanaman

    Dasar teori :

    Interval pemberian air irigasi pada dasarnya sama dengan berapa lama air yang tersedia dalam

    zone perakaran tanaman dapat mencukupi kebutuhan tanaman atau besarnya evapotranspirasi.Penentuan penjadwalan irigasi pada sebuah wilayah membutuhkan data-data sebagai berikut :

    Pola tanam

    Kebutuhan air tanaman harian untuk setiap fase pertumbuhan

    Kedalaman zona perakaran untuk setiap fase pertumbuhan

    Kelembaban tanah total atau air tersedia (AT)

    maksimum kekurangan air yang diperbolehkan (MKAD)

    Data curah hujan

    Interval irigasi didefinisikan sebagai interval pemberian air pada tanaman untuk setiap perode

    tumbuhnya dan biasanya dinyatakan dalam satuan hari. Interva irigasi dapat dihitung dengan

    persamaan sebagai berikut :

    ETc

    MKADDrzTLPKL

    ETc

    MKADAT

    ETc

    ASTIF

    )(

    Dimana :

    IF = Interval irigasi (hari)

    AST = air siap tersedia, mm

    AT = air tersedia, mmDrz = kedalaman zone perakaran, m.

    KL = kapasitas lapang, mm/mLP = layu permanen, mm/mMKAD = maksimum kekurangan air yang diperbolehkan

    ETc = kebutuhan air tanaman (mm/hari)

    Nilai kadar air tanah pada kondisi kapasitas lapang maupun titik layu permanen biasanya

    dinyatakan dalam satuan % volume, dimana kandungan air 100 mm/m setara dengan kadar air

    tanah 10 % volume.

    Pada prakteknya, interval irigasi hanya dihitung pada saat terjadi deficit air atau pada saat

    tanaman membutuhkan air irigasi. Jumlah netto air irigasi yang diberikan (IRn) dihitung dengan

    persamaan IRn = IF x Etc, dimana ETc yan digunakan adalah ETc pada saat air irigasidiberikan.

    Tugas resitasi :

    1. Hitung nilai kebutuhan ar tanaman dgn menggunakan Cropwat 8,untuk data sebagai berikut

    Data Klimatologi Data hujan

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    13/20

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    14/20

    Data Tanaman

    2. Dengan menggunakan Persamaan 1, tentukan interval irigasinya, jika diketahui data sebagaiberikut :

    KL = 37.2 % volumeTLP = 21.7 % volume

    Kedalaman akar efektif (Drz) untuk tiap decade pertumbuhan sebagai berikut

    Dekade

    Drz

    (m) MKAD

    Jun 1 0.30 0.40

    Jun 2 0.32 0.40

    Jun 3 0.60 0.45Jul 1 0.75 0.45

    Jul 2 0.95 0.50

    Jul 3 1.10 0.50

    Aug 1 1.20 0.50

    Aug 2 1.20 0.50

    Aug 3 1.20 0.50

    Sep 1 1.20 0.55

    Sep 2 1.20 0.55

    3. Tentukan interval irigasi dari tanaman jagung yang ditanam pada tanggal 1 Juni. ( ingatperhitungan interval irigas hanya dilakukan pada saat membutuhkan air irigasi)

    4. Hitung nilai IRn di setiap pemberian air

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    15/20

    Pertemuan 9. Kinerja Irigasi Tetes

    Dasar Teori :

    Irigasi tetes yang lebih dikenal sebagai drip atau trickle irrigation merupakan salah satu

    metode pemberian air ketanaman pada zona perakarannya melalui suatu alat yang disebutemitter baik yang tunggal maupun berbentuk selang berlubang (drip line). Literatur lainnya

    menyebutkan bahwa irigasi tetes adalah pemberian air secara perlahan-lahan di atas atau di

    bawah permukaan tanah dengan cara meneteskan air di atas permukaan, bawah permukaan,penggelembungan, pemancar, gerakan mekanis dan sistem denyutan.

    Untuk mengukur baik tidaknya kinerja jaringan irigasi tetes, setidaknya digunakan 4 parameter

    berikut :

    a. Laju tetesan emi ter

    Dimana :EDR = laju tetesan emitter (mm/jam)

    q = debit emitter (m3/jam)

    s = jarak antar emitter (m)

    l = jarak lateral emitter (m)

    b. Daerah terbasahi /Pola penyebaran ai r

    Pola penyebaran air pada sistem irigasi tetes dihitung dengan menggunakan persamaan(Keller dan Bliesner, 1996)

    Dimana :W = lebar daerah terbasahi atau pola penyebaran air (m)

    Vw = volume air yang diberikan (liter)

    Cs = Permeabilitas tanah/media tanam (m/detik)q = debit emitter (l/jam)

    K = koefisien empiris = 0,0031

    Parameter (a) dan (b), biasanya digunakan untuk menguji kinerja sistem irigasi tetes yang

    diterapkan pada lahan. Untuk irigasi tetes dengan sistem satu emitter satu tanaman/pot yang

    banyak diterapkan di Indonesia cukup menggunakan 3 parameter berikut :

    c. Keseragaman I ri gasi

    Keseragaman irigasi tetes dihitung dengan menggunakan persamaan Christiansen Unifomitysebagai berikut :

    Dimana :Cu = koefisien keseragaman irigasi (%)

    Xi = volume air pada wadah ke-i (ml)

    = nilai rata-rata dari volume air pada wadah (ml)

    = jumlah deviasi absolute rata-rata pengukuran (ml)

    d. Keseragaman Tetesan

    Menurut GW Assough dan GA Kiler (2002), keseragaman tetesan diukur dari nilai Statistical

    Uniformity (SU) dan Coefficient of Uniformity (CU).

    Dimana :

    CV = koefisien variasi =

    S = deviasi standar

    XLQ = nilai rata-rata seperempat terkecil dari volume air pada wadah (mL)

    = nilai rata-rata dari volume air pada wadah (mL)

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    16/20

    Kriteria keseragaman tetesan terbagi dalam 5 kriteria menurut ASAE sebagaimana dapat

    dilihat pada tabel berikut.

    Latihan :

    Dalam pengujian kinerja jaringan irigasi tetes di sebuah greenhouse dilakukan pengukuran

    volume air dari emitter yang ditampung dalam gelas dengan hasil sebagai berikut.

    No Emiter Volume (mL)

    1 200

    2 175

    3 210

    4 200

    5 190

    6 205

    7 200

    8 200

    9 200

    10 195

    11 19512 200

    13 200

    14 200

    15 190

    16 200

    17 195

    18 195

    19 205

    20 200

    Hitung :a. Keseragaman irigasi (Cu)

    b. Keseragaman tetesan (SU dan CU)

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    17/20

    Pertemuan 10. Kinerja Irigasi Curah

    Dasar Teori :

    Irigasi curah adalah metode pemberian air dengan cara menyemprotkan air seperti curah hujan

    akan tetapi tersebar secara merata diatas permukaan lahan, diberikan hanya saat diperlukan

    dan dengan kecepatan kurang dari laju infiltrasi tanah untuk menghindari terjadinyalimpasan permukaan dari irigasi.

    Untuk mengukur baik tidaknya kinerja jaringan irigasi curah, setidaknya digunakan 2 parameter

    beriku :1)

    Debit Sprinkler

    Besarnya debit sprinkler tergantung pada tipe sprinkler, ukuran nozzle dan tekanan

    yang dioperasikan. Debit sprinkler dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:

    Dimana :qs = debit sprinkler (gpm)

    Cd = koefisien debit pada nozzle dan dan sprinkler = 0.96D = diameter dalam nozzle (inches)

    P = tekanan air pada nozzle (psi)Debit sprinkler juga dapat dihitung dengan menggunakan Tabel 11.1 berikut :

    2)Diameter Coverage (Jarak Lemparan)

    Diameter coverage (jarak lemparan) adalah maksimum diameter pembasahan yang

    dihasilkan sebuah sprinkler, dimana besarnya tergantung pada tekanan yang

    dioperasikan dan ukuran nozzle yang digunakan. Nilainya dapat dihitung denganmenggunakan Tabel 11.2 berikut :

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    18/20

    3)

    Keseragaman Irigasi Curah

    Nilai keseragaman irigasi curah dilihat dari keseragaman distribusi (DU) dankeseragama aplikasi (CU). Nilai CU dan DU dihitung dengan persamaan berikut :

    Dimana :

    dLQ = rata-rata seperempat terkecil kedalaman air yang diukur

    dz = rata-rata kedalaman air yang diukur

    Dimana :n = jumlah pengamatan

    dz = rata-rata kedalaman air yang diukur

    di = kedalaman air pada pengamatan ke-i

    Latihan :

    1. Hitung debit dan jarak lemparan dari sebuah sistem irigasi curah jika digunakan nozzledengan ukuran 5/8 dan tekanan nozzle 75 psi. (Gunakan tabel 11.1 dan 11.2)

    2. Sebuah sistem irigasi curah dievaluasi dengan menggunakan 20 catch can. Hitunglan

    nilai keseragaman aplikasi (CU) dan keseragaman distribusi (DU) irigasi curah tersebutjika diketahui kedalaman air pada masing-masing catch can sebagai berikut

    Catch

    can

    Kedalaman

    air (mm)

    Catch

    can

    Kedalaman

    air (mm)

    Catch

    can

    Kedalaman

    air (mm)

    Catch

    can

    Kedalaman

    air (mm)

    1 30 6 34 11 20 16 15

    2 35 7 22 12 25 17 18

    3 20 8 26 13 26 18 18

    4 19 9 21 14 30 19 19

    5 18 10 20 15 32 20 24

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    19/20

    Pertemuan 11. Menghitung Kapasitas Saluran Drainase

    Dasar Teori :

    Drainase lahan pertanian didefinisikan sebagai drainase lahan pertanian adalah suatu usaha

    membuang kelebihan air secara alamiah atau buatan dari permukaan tanah atau dari dalam

    tanah sampai kondisi optimal untuk menghindari pengaruh yang merugikan terhadappertumbuhan tanaman. Definisi lainnya: pembuatan dan pengoperasian suatu system dimana

    aliran air dalam tanah diciptakan sedemikian rupa sehingga baik genangan maupun kedalaman

    air-tanah dapat dikendalikan sehingga bermanfaat bagi kegiatan usaha-tani. Pada lahanbergelombang drainase lebih berkaitan dengan pengendalian erosi, sedangkan pada lahan rendah

    (datar) lebih berkaitan dengan pengendalian banjir (flood control). Perhitungan besarnya

    kapasitas tampung saluran drainase, dapat dilakukan dengan cara perhitungan unsur-unsurgeometris saluran drainase, yang perumusannya dapat dilihat pada tabel berikut :

    Tabel 1Unsur-Unsur Geometris Penampang Saluran (Sumber: Ven Te Chow, 1959)

    Setelah didapatkan nilai unsur-unsur geometris saluran drainase, langkah selanjutnya adalah

    menghitung debit saluran drainase, dengan perumusan sebagai berikut :

    Dimana : Qs = Debit Saluran (m3/detik)

    V = Kecepatan aliran di saluran (m/detik)

    Aw = Luas penampang basah (m2)

    Debit saluran pembuangan diperoleh berdasarkan perhitungan debit rencana, yang salah satunya

    dapat menggunakan persamaan Rasional.Untuk mendapatkan kecepatan aliran dalam saluran drainase dapat digunakan persamaan

    Manning.

    Dimana : V = Kecepatan aliran (m/detik)

    Km = Koefisien kekasaran ManningI = Gradient hidrolik (m/m)

    R = Radius Hidrolik (m) =

    Aw = Luas penampang bidang basah (m2)

    P = Keliling penampang basah (m)

    Mengacu pada Gambar 1, untuk sebuah saluran drainase dengan bentuk Trapesium diperoleh :

  • 8/11/2019 Materi Praktikum Irigasi Drainase 001

    20/20

    Latihan :

    Dalam satu kawasan pertanian direncanakan dibuat suatu saluran drainase permukaan untuk

    menurunkan genangan air yang biasa terjadi pada saat musim hujan. Jika diketahui debit yangharus dialirkan sebesar 4 m

    3/detik tentukan dimensi saluran yang harus dibuat untuk sebuah

    saluran drainase yang berbentuk trapezium jika diketahui nilai gradient hidrolik, I, sebesar0.0002 m/m; kemiringan talud, x, sebesar 1.5 dan rasio lebar dasar dan kedalaman, b/y, sebesar 3dan koefisien kekasaran Manning, Km, sebesar 30.