BAB I
KATA PENGANTAR
Air adalah komponen tak terpisahkan dalam kehidupan manusia. Bagi manusia air adalah kebutuhan manusia yang sangat vital, tanpa air manusia tak akan mampu bertahan hidup. Sebagai contoh sekitar 80% komponen tubuh manusia adalah air, selain itu manusia juga menggunakan air sebagai penunjang aktivitas hidupnya, misalnya untuk mandi, mencuci, memasak, pertanian, hingga pembangkit listrik.
Ditinjau dari fungsinya dalam pertanian, air sangat diperlukan untuk mengairi sawah atau biasa dikenal dengan irigasi. Dikarenakan semakin meningkatnya peradaban manusia di muka bumi ini maka perkembangan irigasipun semakin meningkat, manusia selalu berusaha agar sistem irigasi dapat terus berkembang, sehingga dapat menghasilkan sistem yang lebih efisien dan tepat guna. Akan tetapi dalam proses irigasi atau pemberian air untuk tanaman dalam hal ini adalah tanaman padi, tidak dapat dilakukan secara sembarangan, baik cara ataupun perhitungan analitisnya mesti dilakukan dengan cermat, sehingga air yang dialirkan tidak berlebihan atau kurang dan seterusnya.Oleh karena itu dalam tugas ini kami menyajikan cara perhitungan kebutuhan air bagi tanaman, yang diharapkan melalui tugas ini kami dapat mengetahui besarnya kebutuhan air pada proses pertanian.
Kami sangat menyadari penulisan ini masih jauh dari kesempurnaan, karenanya saran dan kritik yang membangun sangat kami harapkan, akhir kata dari kami semoga tugas ini dapat menjadi manfaat bagi semuanya.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Pengertian Irigasi
Irigasi ( Irrigatie Bahasa belanda ; Irrigation Bahasa inggris ) adalah cara untuk mencukupi kebutuhan air bagi tanaman.
Istilah irigasi menurut PP Nomor : 7 tahun 2001 adalah usaha manusia di dalam menyediakan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi, irigasi permukaan, irigasi bawah tanah, irigasi pompa dan irigasi tambak. Merupakan pengembangan dan pemantapan dari PP Nomor : 23 tahun 1982 dimana irigasi dimaksudkan sebagai usaha penyediaan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian. Sedangkan menurut Hansen, 1992, Irigasi adalah suatu seni yang dimiliki oleh manusia sesuai dengan keberadaban manusia atau dikatakannya bahwa peradaban manusia ternyata mengikuti perkembangan irigasi, peradaban meningkat dengan meningkatnya daerah yang beririgasi.
Negara RI sejak tahun 1974 telah mengeluarkan UU RI No 11/1974 tentang pengairan, yang berisi tentang kebijakan dasar bagi peraturan-peraturan pelaksanaan tentang pengairan. Pengairan merupakan pemanfaatan dan pengaturan air, meliputi:
Irigasi yaitu usaha penyediaan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian, baik air permukaan maupun air tanah.
Pengembangan daerah rawa, yaitu pematangan tanah daerah-daerah rawa antara lain untuk pertanian.
Pengendaliaan dan pengairan banjir serta usaha untuk perbaikan sungai, waduk, dan lainnya.
Pengaturan penyediaan air minum, air perkotaan, air industri dan pencegahan terhadap pencemaran atau pengotoran air dan lainnya.Untuk kegiatan eksploitasi dan pemeliharaan bangunan pengairan diatur lebih lanjut dengan peraturan pemerintah seperti dalam PP No 23/1982 bahwa: Penyediaan air irigasi pada dasarnya untuk mengairi tanaman, tetapi perlu diperhatikan keperluan, untuk pemukiman, peternakan dan perikanan air tawar.
Penggunaan air irigasi hanya diperkenankan dengan mengambil air dari saluran tersier atau saluran kuarter pada tempat pengambilan yang telah ditetapkan oleh pihak yang berwenang.
Perkumpulan Petani Pemakai Air (P3A), sangat ditekankan agar memperhatikan perkembangan Daerah Irigasi dan Pemerintah Daerah (Pemda) setempat.
Irigasi secara umum didefinisikan sebagai cara-cara pengelolaan dan pemanfaatan air yang ada (di/pada) tanah untuk keperluan mencukupi pertumbuhan dan tumbuhnya tanam-tanaman terutama bagi tanaman pokok (di Indonesia yang utama ditujukan untuk tanaman padi dan palawija). Lebih umum lagi diartikan sebagai pemanfaatan keberadaan air yang ada di dunia ini tidak saja untuk pertanian tapi untuk kebutuhan dan keperluan hidup dan kelestarian dunia itu sendiri.
1.2 Manfaat Dan Tujuan Irigasi
Maksud dan tujuan irigasi dapat dirumuskan menjadi delapan permasalahan, yaitu:
a. Menambah air ke dalam tanah atau membasahi tanah.
Pemberian air pada waktu tidak hujan atau kurang hujan dimaksudkan agar tanaman mendapatkan air bagi pertumbuhannya, karena air sangat dibutuhkan oleh tanaman untuk pertumbuhan tanaman.
b. Mencukupi kebutuhan air bagi tanaman saat musim kemarau (kering atau saat kekurangan air) dan merabuk.
Seraya mengalirkan air yang mengandung zat-zat makanan bagi tanaman atau lumpur yang baik maka dengan sendirinya kebutuhan air bagi tanaman tercukupi, tanah akan menjadi bertambah subur dan dapat melakukan pertumbuhan dengan baik karena kandungan air yang dialirkan dapat merabuk tanaman.
c. Mendinginkan tanah dan atmosfer atau mengatur suhu tanah.
Adanya perendaman atau pengaliran air muka, suhu tanah menjadi sesuai dengan suhu/ keadaan tanaman. Dalam pertumbuhannya tanaman membutuhkan suhu-suhu tertentu sehingga ada batas-batas tertentu yang harus dipenuhi dan tidak boleh terlalu panas ataupun terlalu dingin.
d. Mengurangi bahaya kebekuan dan gangguan hama tanah lainnya.
Perendaman tanah dapat mengurangi kebekuan dalam tanah dan dapat membasmi hama-hama yang ada di dalam tanah.
e. Membersihkan ( mencuci ), mengurangi kandungan garam dalam tanah.
Di dalam tanah sangat dimungkinkan banyaknya zat-zat kimia yang dapat merugikan tanaman, dengan melakukan penggenangan ada zat-zat yang dapat larut dan terangkut terutama pada saat dilakukan penggantian lapis air.
f. Mengurangi bahaya erosi tanah dan kolmatase.
Bila air dalam keadaan mengalir maka pasti akan terjadi erosi sehingga untuk menguranginya dilakukan penggenangan. Kolmatase dilakukan dengan mengalirkan air yang banyak mengandung lumpur ke daerah yang rendah dengan maksud mengendapkannya maka daerah yang rendah akan terisi lumpur dan semakin lama akan semakin tinggi dari semula.
g. Melunakkan tanah pada saat pengerjaan tanah.
Dengan penggenangan atau pembasahan tanah dalam waktu tertentu diharapkan dapat melunakkan tanah, sehingga mempermudah dalam proses pengerjaan tanah. Adanya gumpalan-gumpalan tanah pun akan berkurang dan dengan mudah akan dapat dihancurkan pada saat pengerjaan tanah.
h. Mempertinggi muka air tanah dan mengurangi adanya penguapan
Adanya penggenangan air akan mempertinggi muka air tanah di sekelilingnya. Secara otomatis air akan meresap dan berusaha untuk menyeimbangkan kedudukannya. Penguapan yang terjadi disetiap saat akan selalu tertutupi/digantikan oleh pemberian air yang dilakukan.1.3 Tentang Air Irigasi
Irigasi biasanya sering digunakan dalam bidang pertanian, contohnya padi, jagung, kedelai, ketela pohon, ubi jalar, kacang tanah, dan lain-lain. Sementara ini, permasalahan yang dibicarakan adalah terbatas pada tiga macam tanaman yaitu tanaman padi, palawija dan tebu, yang harus dapat diselesaikan dengan sistem pemberian air secara irigasi yang diselenggarakan oleh pemerintah namun pihak swastapun dapat bertindak dengan lebih leluasa (dalam keteraturannya) untuk dapat mengelola bisnisnya guna mencukupi kebutuhan akan air bagi tanamannya, sehingga fungsi irigasi sebenarnya dapat lebih luas jangkauannya, tidak hanya untuk tanaman padi, tebu, dan palawija saja tapi bisa tanaman pangan atau tanaman lain yang bermanfaat (bagi bisnisnya).
Masyarakat Indonesia memilih nasi sebagai makanan pokok, walaupun ada sebagian makan ketela pohon, ubi, jagung. Padi merupakan tanaman utama yang penting bagi masyarakat. Walaupun tanaman padi dapat tumbuh ditempat tergenang (digenangi air) dan ditempat kering, tapi hasilnya antara keduanya sangat jauh berbeda. Oleh karenanya petani Indonesia berusaha menanam padinya dengan mempergunakan banyak air, sehingga dengan ketergantungan tanaman padi akan air (hujan), maka sebagai tujuan pokok Ilmu Pengairan atau Irigasi adalah melakukan berbagai cara untuk mencukupi kebutuhan air bagi tanaman, terutama tanaman padi, palawija dan tanaman pokok lainnya.Agar tanah dan air dapat berfungsi, untuk dipergunakan menanam padi, palawija, buah-buahan, rumput atau memelihara ikan, maka diperlukan beberapa syarat air dalam jumlah dan kandungannya, sehingga maksud dari irigasi dapat terpenuhi.
Syarat air terhadap maksud irigasi sangat tergantung untuk tujuan apa irigasi dilakukan. Misalnya:
a) Untuk Membasahi
Mestinya cukup kalau ada air yang tidak membawa akibat negatif atau yang merugikan/membahayakan bagi pertumbuhan/kehidupan tanaman, termasuk zat-zat yang dapat melarutkan kesuburan tanah.
b) Untuk merabuk
Untuk memenuhi keperluan merabuk harus diperhatikan ada tidaknya zat-zat yang ada dalam kandungan air, yang berguna bagi pertumbuhan tanaman, biasanya air yang mengandung lumpur sangat baik untuk tanaman.
c) Untuk KolmataseDiperlukan air yang banyak mengandung lumpur/pasir agar dapat diendapkan, sehingga akan mempercepat proses peninggian permukaan tanah.
Syarat air irigasi untuk kebutuhan tanaman-tanaman/tumbuh-tumbuhan adalah jangan sampai air yang diberikan mengandung zat-zat yang merugikan tanaman. Air yang merugikan bagi tanaman, antara lain adalah air yang mengandung S (sulphure = belerang) atau Cl (chloor), karena secara langsung merugikan tanaman. Air yang baik bagi tanaman, antara lain adalah air yang mengandung N (Nitrogen), P (Phosporus), K (Kalium), Ca (Calsium) dan Fe (Ferrum).
Pengaruh air secara fisik terhadap tanah adalah bila air mengandung zat Fe atau Na, mengakibatkan tanah menjadi padat, akan menutup peredaran udara dalam tanah. Hal ini secara langsung akan merugikan tanaman. Biasanya air yang jernih miskin akan unsur-unsur kimia, biasanya mengandung zat asam yang agresif sehingga dapat mempergaruhi proses oksidasi yang mengurangi tingkat kesuburan tanah karena air akan melarutkan zat-zat kimia yang sangat dibutuhkan oleh tanaman.
Pengaruh lumpur bila berasal dari :
a) Tanah gunung berapi yang telah mengalami proses perusakan alam lebih baik bagi tanaman daripada yang belum mengalami proses perusakan alam.b) Tanah padas (napal atau mergel) akan menutup pori-pori tanah sehingga menghalangi peredaran udara dalam tanah.
c) Warna lumpur dalam air yang putih/abu-abu dapat merugikan tanaman (karena air yang berwarna putih/abu-abu berasal dari tanah-tanah berkapur), yang kuning hitam atau kecoklat-coklatan sangat baik bagi tanaman (karena air berasal dari gunung berapi).
BAB II
PEMAKAIAN AIR
2.1 Cara Pemberian Air
Cara pemakaian atau pemberian air bagi tanaman sangat tergantung, dari keadaan tanah, macam tanaman, peralatan yang dipergunakan dan kebiasaan setempat yang berlaku:
Ada lima cara pokok dalam pemberian air bagi tanaman yaitu :1. Merendam tanah
Dalam merendam tanah, ada beberapa cara yang dapat dilakukan yaitu:
a. Cara pengairan alam atau sesuai dengan keadaan alamnya.
b. Merendam tanah dengan air diam.c. Merendam tanah dengan memperbaharui air.2. Merembeskan air
Dalam merembeskan air ini ada dua cara yang dilakukan, sesuai dengan keadaan alamnya yaitu:
a. Pengaliran lereng tanah.
Air dialirkan pada daerah miring dan dalam lapisan tipis saja, dalam hal ini dibuat saluran pembawa dan saluran peluap yang sejajar dengan saluran pembawa. Kemudian dibagian bahwa lagi dibuat saluran penerima yang berfungsi juga sebagai saluran pembawa, demikian terus sampai kebawah. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat dari gambar berikut.
b. Pengaliran Panggung Tanah.
Cara pemberian airnya sama dengan pengaliran di lereng tanah, cara ini dilakukan untuk mengairi ladang yang tanahnya datar. Terlebih dahulu tanah dibuat miring ke kanan dan ke kiri. Kemiringan dibuat dengan selisih tinggi hanya sekitar 20 cm saja, tetapi dengan panjang tanah sekitar 50 m.
3. Pengaliran dan Pengeringan
Apabila kondisi tanahnya tidak begitu dapat meluluskan air, misalnya pada jenis tanah liat, apalagi dilakukan pemberian air sedikit saja tanah jadi becek, sehingga untuk mengatasi hal ini di samping pengaliran juga dilakukan pengeringan. Untuk itu dilakukan dengan membuat saluran drainase atau sekaligus dengan membuat saluran pembuangan.
Pemasangan atau pembuatan saluran drainase sangat bermanfaat, bila tanah kebanyakan air (misalnya pada musim penghujan), maka kelebihan dapat langsung dibuang. Akan tetapi pada waktunya air sulit (pada musim kemarau), maka praktis muka air tanah jadi rendah sampai pada dasar saluran drainase, sehingga tidak diperlukan pembuangan.4. Pembasahan Tanah
Dalam pembasahan tanah, dapat dilakukan dengan cara:a. Selokan Terbuka
Di atas tanah atau petak tanah dibuat selokan-selokan, sehingga air dapat dialirkan dalam selokan-selokan tersebut. Muka air dalam selokan dapat diatur sesuai dengan keperluan, sedikitnya 17 cm di bawah permukaan tanah, sehingga air dapat merembes ke dalam tanah (di kanan-kiri selokan).
Pengairan semacam ini dapat dipergunakan untuk tanah yang cukup berpori, tetapi tidak begitu banyak meluluskan air. Pemakaian menjadi lebih hemat, pengaliran air dilakukan tidak terus menerus, cukup 5 atau 10 hari sekali disesuikan keadaan tanah dan tanamannya.
b. Pipa-pipa yang ditanam
Dengan menanam pipa ke dalam tanah, biasanya diameter pipa yang dipakai adalah 30 cm, diberi lubang-lubang di beberapa tempat dan dijaga agar lubang-lubang tersebut jangan tersumbat, misalnya kemasukan tanah atau akar-akar pohon. Penanaman pipa dilakukan menurut kebutuhan, baik panjang maupun kedalamannya.
5. Menyiram dan Menyemprot
Cara menyiram dengan meniru hujan, pemakaian air dengan cara ini sangat hemat dan semua tanaman dapat bagian air seperti jangkauan hujan. Cara ini dikenal dengan istilah sprinkler, yaitu penyiraman sistem disemprotkan. Biasanya dipakai curat, seperti pompa curat pemadam kebakaran yang sering dilakukan untuk menyiram rumput atau tanaman di taman-taman kota atau atau di dalam hotel berbintang.
Pada daerah yang sulit untuk mendapatkan air, cara ini sangat tepat, karena pemakaian airnya sangat hemat. Kehilangan air dalam saluran hampir tidak ada, akan tetapi biayanya lebih besar. Guna penghematan dilakukan dengan membuat konstruksi dimana pipa-pipanya dapat dipindahkan (tidak ditanam) sehingga jumlah pipa relatif sedikit tetapi untuk tanaman yang lebih besar atau tinggi akan kesulitan, dalam memindah-mindahkannya.
Sebenarnya sprinkler system memiliki keunggulan dan tata cara khusus yang telah dikembangkan dan telah banyak dipergunakan diperkebunan-perkebunan di Oregon Amerika Serikat.
2.2. Cara Perhitungan Pemakaian Air.
Dalam perhitungan pemakaian air guna pertumbuhan tanaman, ada empat cara dalam menetapkan kesatuan pemakaian air, yaitu :
1. Menurut tinggi air yang dibutuhkan guna sebidang tanah yang ditanami, sehingga banyaknya air yang dibutuhkan = tinggi muka air x luas tanah.
Sama dengan cara perhitungan jumlah hujan disuatu tempat/daerah, misal : A mm, bila diketahui luas daerah adalah 1 hektare dan dibutuhkan sebanyak 20 kali penyiraman dimana tiap kali penyiraman dibutuhkan 7 mm air, maka kebutuhan air untuk pertumbuhan tanaman adalah sebanyak:
0,007 x 10.000 = 70 m sekali penyiraman
Untuk 20 kali penyiraman = 20 x 70 m = 1.400 m
2.Jumlah air yang dibutuhkan untuk sebidang tanah (luas tanah yang ditanami) dengan sekali penyiraman atau selama masa pertumbuhan tanaman, misal A m / ha.
Cara ini dipergunakan untuk menghitung jumlah kebutuhan air di suatu tempat/daerah pengairan, karena persediaan air di waduk dalam jumlah tertentu pula, maka areal tanaman dapat dihitung. Misal, untuk 1 ha tanaman diperlukan A m3 selama pertumbuhannya. Maka areal tanaman yang dapat diairi waduk = (isi waduk kehilangan air akibat peresapan dan penguapan) dibagi A m3 = ha.
3.Dalam kesatuan pengaliran air, jadi dihitung isi air yang diperlukan dalam satuan waktu (lama pengaliran) untuk satuan luas, biasanya disebut A liter/detik/hektare.
Cara ini lebih lazim digunakan untuk setiap kebutuhan pengairan bagi tanaman dalam tiap-tiap waktu tertentu 1/dt/ha atau m/dt/ha.4. Menentukan luas tanaman yang dapat dialiri dalam jumlah dan waktu tertentu (duty of water) (1 second foot = 28,31/det untuk A ha tanaman). Atau dapat di artikan bahwa suatu tanaman dalaqm areal tertentu membutuhkan pengairan yang sudah tertentu pula (1 second foot). Cara ini hampir tidak pernah digunakan di Indonesia (kurang lazim dipergunakan).
Pemakaian air untuk tanaman padi.
Tanaman padi membutuhkan banyak air, pada umumnya ditanam waktu musim penghujan. Menurut lama hidupnya, padi dibagi 2 golongan :
Padi Genjah umur : 3-5 bulan
Padi Dalam umur : 5-7 bulan
Pemberian air untuk tanaman padi dilakukan sebagai berikut :
0,5 bulan untuk pembibitan dengan pemberian air 1 lt/dt/ha,1,5 bulan untuk penggarapan dengan pemberian air 1,2 lt/dt/ha,1,0 bulan untuk pemeliharaan dengan pemberian air 0,8 lt/dt/ha,1,0 bulan untuk pemeliharaan dengan pemberian air 0,4 lt/dt/ha,Pemberian air penuh (k) lt/dt/ha Pemakaian air untuk tanaman tebu.
Pemberian air untuk tanaman tebu diberikan tidak perlu setiap hari, sehingga dapat dilakukan secara bergiliran. Perhitungan air untuk tanaman tebu sebanyak 0,25 lt/dt/ha sampai 0,30 lt/dt/ha dalam 24 jam. Pemakaian air untuk tanaman palawija.
Tanaman palawija ada 3 jenis, yaitu :
- Palawija yang membutuhkan sedikit sekali air, seperti kacang panjang ketimun dan sebagainya. - Palawija yang membutuhkan sedikit air, seperti tembakau, lombok, kedelai, jagung dan sebagainya.
Palawija yang membutuhkan banyak air, seperti ketela, kacang tanah, bawang dan sebagainya.
Perbandingan penggunaan air untuk ketiga jenis tanaman palawija diatas adalah 1 : 2 : 3. dimana penggunaan air untuk tanaman palawija membutuhkan air berkisar antara 0,2 lt/dt/ha sampai 0,25 lt/dt/ha untuk mendapatkan hasil yang baik. Namun semua tergantung dengan keadaan.Dari beberapa data yang ada, perbandingan pemakaian air untuk masing-masing tanaman yaitu tanaman palawija dibanding dengan tanaman tebu dibanding dengan tanaman padi diperkirakan sebesar 1 : 3 : 8.
BAB III
PERHITUNGAN KEBUTUHAN AIR BAGI TANAMAN
3.1. Keseimbangan Tata Air.
Keseimbangan tata air bagi tanaman atau tepatnya disebut dengan istilah WATER BALANCE, karena memang keberadaan air dilahan tidak bisa lepas dengan adanya siklus hidrologi secara umum walau dalam ruang lingkup terbatas (sempit).
Pada gambar berikut ditunjukkan gambar sketsa sepetak/sebidang tanah pada kedalaman sampai di daerah/batas ujung perakaran suatu tanaman.
Gbr. 3.1 Keseimbangan di daerah perakaran tanaman, Hansen, 1992.
Keterangan :
Drz: Depth root zone = kedalaman daerah perakaran
SFI: Surface Flow Into The Control Volume
I: Irrigation = air untuk irigasi (untuk tanaman)
ET: Evapotranspiration = penguapan dan untuk kebutuhan tanaman
GW: Ground Water Seepage = irisan air tanah, daya kapilaritasDP: Deep Percolation = perkolasi
L: Leaching Requirement = pencucian; aliran dalam tanah
LI: Leaching In
LO: Leaching Out
RO: Run Off
i: Batas Awal (initial)
f: Batas Akhir (final)
Keseimbangan tata air yang dimaksud adalah :
ET = I + P + SFI + LI + GW RO LO L DP Drz (f- i)
Sedangkan besarnya ET (Evapotranspirasi) merupakan kebutuhan air bagi tanaman, oleh karenanya besar kebutuhan air sangat dipengaruhi oleh jenis tanamannya, jenis tanah, banyaknya kehilangan air dan cara pemakaian (pemberiannya).
3.2. Kebutuhan Air Bagi Tanaman.
Kebutuhan air bagi tanaman atau biasanya disebut sebagai kebutuhan air irigasi (NFR) ditentukan oleh beberapa faktor antara lain sebagai berikut :
1. Penyiapan lahan (LP = Land Prepation)
2. Penggunaan komsumtif (ETc = Evapotranpiration tanaman)
3. Perkolasi (P = Percolation)
4. Pergantian lapisan air (WLR = Water Land Requirement)
5. Curah hujan efektif (Re)
6. Efisiensi irigasi (ef)
7. Pola tanam
Besarnya perkiraan kebutuhan air irigasi dinyatakan sebagai berikut (Dirjen Pengairan, Dep. P.U Bagian Penunjang Standart Perencanaan. 1986)
1. Kebutuhan bersih air disawah untuk padi
NFR = ETc + P Re + WLR
2. Kebutuhan bersih air disawah untuk palawija
NFR = ETc + P Re 3. Kebutuhan bersih air dipintu pengambilan (intake)
yaitu : dengan memperhitungkan evapotranspirasi (ETc), Perkolasi (P), Penggantian lapisan air (WLR), dan berapa curah hujan yang dapat diprediksikan yang diperoleh dari data yang ada, sehingga diperoleh curah hujan efektif (Re).
NFR=kebutuhan air untuk tanaman, bisa padi, jagung, ataupun kapas dan lain-lain.
ETc= penggunaan konsumtif air oleh tanaman (mm)
P= besarnya perkolasi tanah, yang diperhitungkan maksimal sebesar 6 mm/hari dan paling sedikit 2 mm/hari.
WLR= penggantian lapisan air, yang dilakukan sebanyak dua kali yang masing-masing 50 mm sebulan atau 1,7 mm/hari.
Re= curah hujan efektif, yang diperhitungkan dari data curah hujan harian atau bulanan maksimal yang tersedia.
ef= efisiensi irigasi secara keseluruhan.Tabel 3.6. Data Curah Hujan Harian Pada Tahun 2005
TGLJANFEBMARAPRMEIJUNJULAGUSSEPTOKTNOVDES
10.52.126.34.422.22.4103.610
23.634.24.6
32.60.63033.223.4
41.44.7139.71.621.63.4
53.815.410.28.45.519.5
63.61.20.666.60.618.116.7
715.815.210.93.5
810.41.773.92.5
94.2
100.135.815.42.535.35.9
1154.412.43128
124431.235.55.928.3
13158.24.82.414.41.78.21.619.6
141.4344.61215.6
152.66.82.21.311.632.57
163.260.64040.58.32.4
172.21.421.61.30.8
180.80.4133229.21.41.4
1934.46.9216.3910.4
203.614.821.61.64.21.27.612.48
2113.220.81219.21.46.248.47.522.737
225.10.618133.86.20.5184.22.110.8
238.2215.811
246.256.83.23.626.17.21.4
2513.419.413.22.413.46.2
2615.611.238.1
2739.612.482.20.623.846.45.5
282.50.40.86.49.62.420.46
291.742.80.889.81119.717.6
301.21.838.314.42.72.6
3124.671.68.22.8
3.2.1. EVAPOTRANSPIRASI
Dari beberapa cara dalam perhitungan Evapotranspirasi ( ETo), dapat dikelompokan menjadi 4 metode antara lain :
a. Metode Aerodynamic yang di kembangkan oleh Dalton
b. Metode Energy Balance
c. Metode Combination yang di kembangkan oleh Penman.
d. Metode Epirical yang dikembangkan oleh Thomthwaite.
Evapotranspirasi merupakan salah satu kebutuhan air untuk budidaya pertanian yang terdiri atas kehilangan air karena penguapan secara langsung melalui penguapan (Evaporasi) dan kebutuhan air selama pertumbuhan tanaman (transpirasi). ETo adalah kondisi evaporasi berdasarkan keadaan meteorologi seperti : Temperatur, lama matahari bersinar, kelembaban udara, dan kecepatan angin ( Dirjen pengairan, Dep. PU, 1986 : hal 162 ).
Lebih lanjut untuk menghitung Evapotranspirasi digunakan kombinasi dua metode yaitu metode aerodynamic dan metode kesetimbangan energi, metode ini terutama dikembangkan oleh Penman (sebagai salah satu cara).
Rumus kombinasi Penman yang telah disederhanakan, adalah :
ETo =
= Dengan :
F1=
F2=
F3=
Perhitungan komponen-komponen yang ada sesuai data yang ada yaitu sebagai berikut:
1. Kecepatan angin ( U2 )
Hasilnya dapat di peroleh dengan merata ratakan data kecepatan angin per bulannyaUntuk bulan januari =
=
=
= 7,3 knot = 7,3 x 27,429 = 200.232 mile/hari
2. Temperatur (T)
Hasil diperoleh dari rata rata data temperatur udara per bulannya.
Untuk bulan januari =
=
= 3. Kelembaban udara (Rh)
Caranya sama seperti diatas, yaitu dengan merata ratakan data persentase kelembaban udara per bulannya.
Untuk bulan januari =
=
= 4. Nilai tekanan uap jenuh pada suhu rata rata (ea)Tabel 3.7. Nilai suhu dalam satuan mmHg :
oCmmHg
1512,75
2017,53
2523,76
3031,83
3542,18
Contoh :
Pada bulan Januari, diambil nilai rata rata temperaturnya sekitar 26,21 C Kemudian diubah satuannya ke mmHg. Apabila tidak terdapat pada tabel seperti diatas, maka digunakan rumus Interpolasi.
X1 = 17,55
Y1 20
Y = 26,41
X2 = 31,86
Y2 = 30
Maka :
5. Lama matahari bersinar (n/D)
Hasil didapat dengan merata - ratakan data presentase lama matahari bersinar perbulannya
Untuk bulan januari
6. Solar Radiation (RA).
Hasil di dapat dari tabel MIDMONTHLY INTENSITY OF SOLAR RADIATION (RA) ON A HORIZONTAL SURFACE . Di mana daerah pengamatan yaitu Pangkalan Bun berada di 2 35 - 2 20 LS ,di ambil 2 35 = 2,583, karena derajat tersebut tidak terdapat dalam tabel maka di cari dengan cara interpolasi.
X1 = 15,8
Y1 = 0
Y = 2,583X2 = 14,5
Y2 = 10 RA bulan Januari =
7. Black body radiation pada temperatur udara rata-rata, dalam mmH2O/ hari (T4 )Dengan menggunakan tabel Value of T4 in the penmen equation.
Data temperatur rata-rata pada bulan januari adalah 28,21C, maka harus di ganti satuannya ke F.
Digunakan tabel untuk mencari T4 , dengan cara interpolasi sehingga diperoleh:
T4 = 16,584 mm/hari8. Nilai tekanan Uap sebenarnya (aktual)( ed ).
Dengan menggunakan rumus : Rh x ea
Untuk bulan januari diketahui Rh = 89,6 % dan ea = 28,85 mmHg. Sehingga di peroleh hasil:
9. Nilai slope ( lengkung ) tekanan uap pada temperatur udara rata-rata ( )
Dari grafik temperature versus in the panman equation.
Pada bulan januari rata-rata temperatur yang telah diketahui yaitu 28,21C. Maka untuk memperoleh nilai slope dapat menggunakan grafik yang ada atau agar lebih akuratnya dapat menggunakan metode interpolasi yaitu sebagai berikut :
Maka :
X = X1 + (X2 X1)
= 0,6 +
= 0,93 mmHg/hari
10. Nilai F1, F2, F3.
11. Nilai E1, E2, E3
E1= - F1 (0,10 + 0,90 n/D)
E2= F2. RA (1 r ), dimana nilai r dalam desimal.
E3= F3 (k + 0,01 U2 )
Dimana : k = 112. Nilai evapotranspirasi ( ETo)
Setelah semua data telah didapatkan maka dapat diperoleh nilai ETo
Dengan rumus : ETo = E1 + E2 + E3
Data selengkapnya dapat di lihat dalam tabel berikut :Lembar untuk Tabel ETo
3.2.2. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENYIAPAN LAHAN ( IR )
Kebutuhan air untuk penyiapan lahan (IR atau Irrigation Requirement atau Land Preparation) umumnya menentukan kebutuhan maksimum air irigasi pada suatu proyek. Faktor- faktor penting yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan adalah :
a. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan penyiapan lahan.
b. Jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan.
Untuk perhitungan air irigasi selama penyiapan lahan, digunakan metode yang dikembangkan oleh Van de goor dan zijltra, metode tersebut didasarkan pada laju air konstan selama periode penyiapan lahan dan menghasilkan rumus sebagai berikut :
IR =
M = 1,1ETo + P
k =
Perhitungan Komponen Komponen yang ada sesuai dengan data yang ada yaitu sebagai berikut:
1. ETo diambil dengan satuan mm/hari.
2. P merupakan harga perkolasi 2mm sampai 6mm (diambil 5 mm).
3. Kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah jenuh (M) dalam mm/hari. Didapat dengan rumus :
M = 1,1ETo + P
Untuk bulan oktober diketahui : ETo = 3,701 dan P = 5 maka di dapat nilai
M = [1,1x 3,701] + 5
= 9,071 mm/hari
4. k di dapat dengan rumus :
k =
untuk bulan oktober, diketahui M = 9,071 mm/hari ; T diambil 30 hari ; S diambil 300 mm.
maka :
k =
= 0,9075. ek . untuk bulan oktober diketahui k = 0,907 ; dan e merupakan bilangan dasar = 2,718281828.
Maka : ek = (2,718281828 ) 0,907
= 2,4776. IR (Kebutuhan air untuk penyiapan lahan ) dalam mm/hari
Untuk bulan oktober diketahui M = 9,071 ; ek = 2,477 maka di dapat n: :
IR =
= 15,212 mm/ hari.
Tabel 3.9. perhitungan kebutuhan air irigasi untuk penyiapan lahan
BulanET0PMkekIR
1234567
Oktober3,7015.0009,0710,9072,47715,212
November3,5275.0008,8800,8882,43015,088
Desember3,2045.0008,5240,8522,34514,861
Januari 3,3785.0008,7160,8722,39114,983
Febuari3,7575.0009,1330,9132,49215,252
Mater3,8675.0009,2540,9252,52315,330
April3,7415.0009,1150,9122,48815,241
Mei3,9435.0009,3370,9342,54415,385
Juni3,9495.0009,3440,9342,54615,389
Juli3,9675.0009,3640,9362,55115,402
Agustus 4,3635.0009,7990,9802,66415,687
September4,0985.0009,5080,9512,58815,496
3.2.3 CURAH HUJAN EFEKTIF
Hujan efektif adalah curah hujan yang secara efektif dapat dimanfaatkan oleh tanaman untuk irigasi padi curah hujan efektif bulanan diambil 70% dari curah hujan rata rata tengah bulanan dengan kemungkinan tidak terpenuhi 20%. Hal diatas dilakukan dengan mengingat tidak seluruh hujan yang jatuh meresap ke dalam tanah dan dimanfaatkan oleh tanaman, tetapi menjadi air permukaan (Run off).
Re = 0,7 x R80
Keterangan :
Re = curah hujan efektif (mm/hari)
R80 = curah hujan rata-rata tengah bulanan dengan kemungkinan tidak terpenuhi
Besarnya R80 dihitung sebagai berikut :
1. data curah hujan diurutkan dari terbesar ke terkecil (atau sebaliknya)
2. R80 ditentukan dengan memilih ranking ke (n/5 + 1) dari urutan terkecil, dengan n periode lamanya pengamatan.
Sedangkan utuk irigasi tanaman palawija (kedelai), curah hujan efektif ditentukan oleh curah hujan rata-rata bulanan dengan kemungkinan terpenuhi 50% yang dihubungkan dengan evavotranspirasi rata-rata bulanan.
Tabel 3. 10 . Hasil pemilihan curah hujan efektif.
No312831303130313130313031
JANFEBMARAPRMEIJUNJULAGUSSEPTOKTNOVDES
124,627,130,626,036,014,48,614,69,011,435,027,0
234,029,649,047,039,227,422,430,240,035,542,937,0
337,031,057,754,040,634,040,040,543,047,043,039,4
438,031,059,374,141,043,649,841,247,050,045,741,6
541,050,364,276,242,045,652,447,958,653,860,851,8
644,058,276,178,052,047,058,355,060,754,062,653,6
745,458,397,078,852,057,061,060,770,663,974,057,0
865,062,0107,081,060,658,672,080,089,969,078,479,0
968,073,5113,693,868,164,0109,0115,072,3103,681,0
10119,786,0119,1122,583,078,9118,384,2151,2100,4
Rank 337,031,057,754,040,634,040,040,543,047,043,039,4
NoR80R80Re = 0,7x R80
(mm/bulan)(mm/hari)(mm/hari)
137,01,1940,8358
231,01,1070,7749
357,71,8611,3027
454,01,81,2600
540,61,310,9170
634,01,1330,7931
740,01,290,9030
840,51,3060,9142
943,01,4331,0031
1047,01,5161,0612
1143,01,4331,0031
1239,41,2710,8897
Tabel 3.11 . Curah hujan efektif (Re)
3.2.4 KEBUTUHAN AIR IRIGASI UNTUK TANAMAN.
Selanjutnya dapat diperhitungkan, kebutuhan air irigasi bila awal tanam pada tanggal 1 oktober, 16 oktober, dan 1 november ; 16 november , 1 desember, dan 16 desember ; 1 januari, 16 januari, dan 1 februari. Perhitungan kebutuhan air irigasi dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
Di mana :
Penggantian Lapisan air (WLR ) diberikan setelah masa pemupukan selesai, diusahakan untuk menjadwalkan dan mengganti lapisan air menurut atau sesuai kebutuhan, Apabila tidak ada penjadwalan, lakukan pergantian sebanyak 2 kali, masing masing 50 mm/ bulan ( 1,7 mm/ hari selama 1 bulan ) diberikan 1 bulan setelah tanam dan 2 bulan setelah transplantasi ( Dirjen pengairan, Dep. PU, 1986 : hal 165 ).
Tabel Nulai Kc untuk penyiapan Lahan selama 1,5 bulan
PeriodeC1C2C3Kc
1LPLPLPLP
21.10LPLPLP
31.101.10LPLP
41.051.101,101.08
51.051.051,101.07
60.951.051,051.02
70.000.951,050.67
80.000.000,950.32
0,000,00
Sumber : Bardan, M. 1990
Perhitungan Komponen Komponen yang ada sesuai dengan data yang ada yaitu sebagai berikut:
ETc = Kc. ETo
Dimana ;
ETc= Penggunaan konsumtif.
ETo= Evapotranspirasi Tanaman Acuan ( mm/ hari )
Kc= koefisien tanaman
Pada saat penyiapan lahan, beberapa saat awal akan memulai menanam,nilai IR atau LP yang menggantikan nilai WLR + P dan ETc, sehingga perhitungan menjadi ;
NFR= LP- Re
Untuk periode masa tanam oktober,pada tanggal 1 oktober diketahui :
ETo= 3,378 mm/hari
P= 5
Re= 1,0612 mm/hari
ETc= IR = 15,212 mm/hari
Maka di dapat nilai :
NFR= LP Re
= 15,212 1,0612
= 14,151mm/ hari =
= 1,638 L/ dt
Untuk periode masa awal tanam 1 oktober, pada bulan november I di ketahui :
ETo= 3,527 mm/ hariP= 5 mm/hari
Re= 1,0031 mm/hari
Maka di dapat :
Maka di dapat :
ETc= IR = 15,088NFR= LP - Re
= 15,088 1.0031
= 14,085 mm/hari
= 1,6302 L/dt
Data selengkapnya dapat di lihat dalam tabel berikut :
TABEL NFR
TABEL NFR
TABEL NFR
3.3 ROTASI TEKNIS
Rotasi teknis/ peraturan golongan adalah cara penamaan dan waktu penamaan yang dilakukan diatur secara teknis dalam beberapa golongan sehingga dinamakan peraturan golongan dengan dengan menggilir secara teknis maka dapat disebut juga sebagai giliran teknis.
Seperti pada data yang diperoleh untuk suatu wilayah seperti diatas, dapat diingat bahwa keadaan air belum tentu tersedia cukup, maka sangat diperlukan efisiensi oleh karenanya pemanfaatan sistem rotasi teknis sangat diperlukan agar diperoleh penghematan air. Disamping itu masih dipilih saat-saat awal tanam tepat oleh karenanya dipakai sistem simulasi sehingga diperkirakan pemanfaatan air hujan secara optimal.
Dalam hal ini dipilih sistem tiga golongan dengan empat variasi awal tanam ( 1 oktober, 16 oktober, 1 november, 16 november ). Hasilnya dapat diketahui dengan membuat tabel perhitungan kebutuhan air untuk setiap ha luasan tanah yang akan dilakukan pemanfaatan dari rotasi teknis tersebut, yaitu dengan memasukan nilai kebutuhan air irigasi yang telah disusun ke dalam tabel sebelumnya, kemudian dijumlah sesuai dengan periode tanamnya. Apabila menggunakan 300 1 per ha, maka koefisien pengalirannya adalah 0,30 dan apabila menggunakan 400 1 per ha maka koefisiennya adalah 0,40. Sehingga kemudian dapat dicari rata-rata per luasnya yaitu membagi jumlah kebutuhan air tersebut dengan golongannya, sebagai contoh :
Untuk bulan oktober 1, jumlah yang didapat adalah dan golongan yang diinginkan adalah tiga golongan dengan koefiisien 0,30 maka dapat diperoleh jumlah rata rata tiap ha nya adalah .
Keterangan : koefisien untuk DR diasumsikan = 0,65
Diambil dari saluran primer = 0,90
Saluran sekunder = 0,90
Saluran tersier= 0,80
Untuk lebih lengkapnya dapat dilihat peda tabel berikut:
Tabel 3.16. Sistem Tiga Golongan Dengan Awal Tanam 1 Oktober
BulanOktoberNovemberJumlahKoefisienDR Rata-rata
1210,65tiap Ha
Okt10,1160,1160,1780,059
20,2311,6381,8692,8760,959
Nov10,1161,6301,6303,3765,1941,731
20,2311,6301,6303,4925,3721,791
Des10,1161,0731,6172,8064,3171,439
20,2311,0691,0732,3743,6521,217
Jan10,1161,0781,0972,2903,5241,175
20,2310,9411,0782,2503,4611,154
Feb10,1160,6280,9771,7212,6480,883
20,2310,4890,6281,3492,0750,692
Mar10,1161,6240,4282,1673,3341,111
20,2311,6241,6243,4795,3521,784
Apr10,1161,6181,6183,3525,1571,719
20,2311,0971,6182,9474,5341,511
Mei10,1161,1581,1622,4353,7471,249
20,2311,1351,1582,5243,8831,294
Jun10,1160,9901,1502,2563,4701,157
20,2310,6330,9901,8552,8530,951
Jul10,0000,4740,6211,0951,6850,562
20,0000,4740,4740,7300,243
Tabel 3.17. Sistem Tiga Golongan Dengan Awal Tanam 16 Oktober
BulanOktoberNovemberJumlahKoefisienDR Rata-rata
2120,65tiap Ha
Okt1
21,6381,6382,5200,840
Nov11,6301,6303,2605,0161,672
21,6301,6301,6304,8917,5242,508
Des11,0731,6171,6174,3076,6262,209
21,0691,0731,6173,7595,7841,928
Jan11,0781,0971,1013,2765,0391,680
20,9411,0781,0973,1154,7931,598
Feb10,6280,9771,1292,7354,2071,402
20,4890,6280,9772,0943,2221,074
Mar11,6240,4280,5712,6234,0351,345
21,6241,6240,4283,6755,6541,885
Apr11,6181,6181,6184,8557,4682,489
21,0971,6181,6184,3346,6672,222
Mei11,1581,1621,6753,9946,1452,048
21,1351,1581,1623,4545,3151,772
Jun10,9901,1501,1733,3135,0961,699
20,6330,9901,1502,7734,2661,422
Jul10,4740,6210,9792,0743,1911,064
20,0000,4740,6211,0951,6850,562
Ags10,0000,4730,4730,7280,243
Tabel 3.18 Sistem Tiga Golongan Dengan Awal Tanam 1 November
BulanNovemberDesemberJumlahKoefisienDR Rata-rata
1210,65tiap Ha
Okt1
2
Nov11,6301,6302,5080,836
21,6301,6303,2605,0161,672
Des11,6171,6171,6174,8517,4632,488
21,0731,6171,6174,3076,6262,209
Jan11,0971,1011,6373,8355,9011,967
21,0781,0971,1013,2765,0391,680
Feb10,9771,1291,1513,2585,0121,671
20,6280,9771,1292,7354,2071,402
Mar10,4280,5710,9251,9242,9590,986
21,6240,4280,5712,6234,0351,345
Apr11,6181,6180,4333,6695,6451,882
21,6181,6181,6184,8557,4682,489
Mei11,1621,6751,6754,5116,9402,313
21,1581,1621,6753,9946,1452,048
Jun11,1501,1731,1773,5005,3851,795
20,9901,1501,1733,3135,0961,699
Jul10,6210,9791,1392,7394,2141,405
20,4740,6210,9792,0743,1911,064
Ags10,0000,4730,6341,1071,7040,568
20,0000,4730,4730,7280,243
Sept10,0000,0000,000
Tabel 3.19. Sistem Tiga Golongan Dengan Awal Tanam 16 November
BulanNovemberDesemberJumlahKoefisienDR Rata-rata
2120,65tiap Ha
Okt1
2
Nov1
21,6301,6302,5080,836
Des11,6171,6173,2344,9761,659
21,6171,6171,6174,8517,4632,488
Jan11,1011,6371,6374,3766,7322,244
21,0971,1011,6373,8355,9011,967
Feb11,1291,1511,1553,4365,2861,762
20,9771,1291,1513,2585,0121,671
Mar10,5710,9251,0812,5773,9641,321
20,4280,5710,9251,9242,9590,986
Apr11,6180,4330,5712,6224,0351,345
21,6181,6180,4333,6695,6451,882
Mei11,6751,6751,6755,0247,7292,576
21,1621,6751,6754,5116,9402,313
Jun11,1731,1771,6894,0396,2152,072
21,1501,1731,1773,5005,3851,795
Jul10,9791,1391,1623,2805,0461,682
20,6210,9791,1392,7394,2141,405
Ags10,4730,6341,0082,1153,2541,085
20,0000,4730,6341,1071,7040,568
Sept10,0000,4630,4630,7120,237
20,0000,0000,0000,000
Tabel 3.20. Sistem Tiga Golongan Dengan Awal Tanam 1 Desember
BulanDesemberJanuariJumlahKoefisienDR Rata-rata
1210,65tiap Ha
Okt1
2
Nov1
2
Des11,6171,6172,4880,829
21,6171,6173,2344,9761,659
Jan11,6371,6371,6374,9127,5572,519
21,1011,6371,6374,3766,7322,244
Feb11,1511,1551,6763,9826,1262,042
21,1291,1511,1553,4365,2861,762
Mar10,9251,0811,1043,1094,7831,594
20,5710,9251,0812,5773,9641,321
Apr10,4330,5710,9201,9242,9600,987
21,6180,4330,5712,6224,0351,345
Mei11,6751,6750,4733,8225,8791,960
21,6751,6751,6755,0247,7292,576
Jun11,1771,6891,6894,5567,0092,336
21,1731,1771,6894,0396,2152,072
Jul11,1391,1621,1673,4685,3361,779
20,9791,1391,1623,2805,0461,682
Ags10,6341,0081,1852,8274,3491,450
20,4730,6341,0082,1153,2541,085
Sept10,0000,4630,6141,0771,6570,552
20,0000,4630,4630,7120,237
Tabel 3.21. Sistem Tiga Golongan Dengan Awal Tanam 16 Desember
BulanDesemberJanuariJumlahKoefisienDR Rata-rata
2120,65tiap Ha
Okt1
2
Nov1
2
Des1
21,6171,6172,4880,829
Jan11,6371,6373,2755,0381,679
21,6371,6371,6374,9127,5572,519
Feb11,1551,6761,6764,5076,9332,311
21,1511,1551,6763,9826,1262,042
Mar11,0811,1041,1083,2935,0661,689
20,9251,0811,1043,1094,7831,594
Apr10,5710,9201,0712,5623,9421,314
20,4330,5710,9201,9242,9600,987
Mei11,6750,4730,4732,6204,0301,343
21,6751,6750,4733,8225,8791,960
Jun11,6891,6891,6895,0687,7972,599
21,1771,6891,6894,5567,0092,336
Jul11,1621,1671,6784,0076,1652,055
21,1391,1621,1673,4685,3361,779
Ags11,0081,1851,2103,4035,2351,745
20,6341,0081,1852,8274,3491,450
Sept10,4630,6140,9772,0543,1601,053
20,0000,4630,4630,9251,4230,474
Tabel 3.22. Sistem Tiga Golongan Dengan Awal Tanam 1 JanuariBulanJanuariFebruariJumlahKoefisienDR Rata-rata
1210,65tiap Ha
Okt1
2
Nov1
2
Des1
2
Jan11,6371,6372,5190,840
21,6371,6373,2755,0381,679
Feb11,6761,6761,6765,0277,7332,578
21,1551,6761,6764,5076,9332,311
Mar11,1041,1081,6243,8355,9001,967
21,0811,1041,1083,2935,0661,689
Apr10,9201,0711,0933,0844,7441,581
20,5710,9201,0712,5623,9421,314
Mei10,4730,4730,9751,9202,9540,985
21,6750,4730,6192,7664,2551,418
Jun11,6891,6890,4873,8665,9471,982
21,6891,6891,6895,0687,7972,599
Jul11,1671,6781,6784,5236,9592,320
21,1621,1671,6784,0076,1652,055
Ags11,1851,2101,2153,6105,5531,851
21,0081,1851,2103,4035,2351,745
Sept10,6140,9771,1432,7354,2071,402
20,4630,4630,9771,9022,9270,976
Tabel 3.23. Sistem Empat Golongan Dengan Awal Tanam 1 Oktober
BulanOktoberNovemberJumlahKoefisienDR Rata-rata
12120,65tiap Ha
Okt10,1160,1160,1780,045
20,2311,6381,8692,8760,719
Nov10,1161,6301,6303,3765,1941,299
20,2311,6301,6301,6305,1227,8801,970
Des10,1161,0731,6171,6174,4236,8041,701
20,2311,0691,0731,6173,9916,1401,535
Jan10,1161,0781,0971,1013,3915,2171,304
20,2310,9411,0781,0973,3475,1491,287
Feb10,1160,6280,9771,1292,8504,3851,096
20,2310,4890,6280,9772,3263,5780,895
Mar10,1161,6240,4280,5712,7384,2131,053
20,2311,6241,6240,4283,9066,0101,502
Apr10,1161,6181,6181,6184,9707,6471,912
20,2311,0971,6181,6184,5657,0231,756
Mei10,1161,1581,1621,6754,1106,3231,581
20,2311,1351,1581,1623,6865,6711,418
Jun10,1160,9901,1501,1733,4285,2741,319
20,2310,6330,9901,1503,0044,6221,156
Jul10,0000,4740,6210,9792,0743,1910,798
20,0000,4740,6211,0951,6850,421
Ags10,0000,4730,4730,7280,182
20,0000,0000,0000,000
Tabel 3.24.Sistem Empat Golongan Dengan Awal Tanam 16 OktoberBulanOktoberNovemberDesemberJumlahKoefisienDR Rata-rata
21210,65tiap Ha
Okt1
21,6381,6382,5200,630
Nov11,6301,6303,2605,0161,254
21,6301,6301,6304,8917,5241,881
Des11,0731,6171,6171,6175,9249,1142,279
21,0691,0731,6171,6175,3768,2712,068
Jan11,0781,0971,1011,6374,9137,5581,890
20,9411,0781,0971,1014,2166,4871,622
Feb10,6280,9771,1291,1513,8865,9781,495
20,4890,6280,9771,1293,2244,9591,240
Mar11,6240,4280,5710,9253,5475,4571,364
21,6241,6240,4280,5714,2466,5331,633
Apr11,6181,6181,6180,4335,2878,1342,034
21,0971,6181,6181,6185,9529,1572,289
Mei11,1581,1621,6751,6755,6698,7212,180
21,1351,1581,1621,6755,1297,8911,973
Jun10,9901,1501,1731,1774,4906,9081,727
20,6330,9901,1501,1733,9466,0701,518
Jul10,4740,6210,9791,1393,2134,9431,236
20,0000,4740,6210,9792,0743,1910,798
Ags10,0000,4730,6341,1071,7040,426
20,0000,4730,4730,7280,182
Sept10,0000,0000,0000,000
Tabel 3.25 Sistem Empat Golongan Dengan Awal Tanam 1 November
BulanNovemberDesemberJumlahKoefisienDR Rata-rata
12120,65tiap Ha
Okt1
2
Nov11,6301,6302,5080,627
21,6301,6303,2605,0161,254
Des11,6171,6171,6174,8517,4631,866
21,0731,6171,6171,6175,9249,1142,279
Jan11,0971,1011,6371,6375,4738,4202,105
21,0781,0971,1011,6374,9137,5581,890
Feb10,9771,1291,1511,1554,4136,7891,697
20,6280,9771,1291,1513,8865,9781,495
Mar10,4280,5710,9251,0813,0054,6231,156
21,6240,4280,5710,9253,5475,4571,364
Apr11,6181,6180,4330,5714,2416,5241,631
21,6181,6181,6180,4335,2878,1342,034
Mei11,1621,6751,6751,6756,1869,5172,379
21,1581,1621,6751,6755,6698,7212,180
Jun11,1501,1731,1771,6895,1897,9841,996
20,9901,1501,1731,1774,4906,9081,727
Jul10,6210,9791,1391,1623,9016,0021,500
20,4740,6210,9791,1393,2134,9431,236
Ags10,0000,4730,6341,0082,1153,2540,814
20,0000,4730,6341,1071,7040,426
Sept10,0000,4630,4630,7120,178
20,0000,0000,0000,000
Tabel 3.26 Sistem Empat Golongan Dengan Awal Tanam 16 NovemberBulanNovemberDesemberJanuariJumlahKoefisienDR Rata-rata
21210,65tiap Ha
Okt1
2
Nov1
21,6301,6302,5080,627
Des11,6171,6173,2344,9761,244
21,6171,6171,6174,8517,4631,866
Jan11,1011,6371,6371,6376,0139,2512,313
21,0971,1011,6371,6375,4738,4202,105
Feb11,1291,1511,1551,6765,1117,8641,966
20,9771,1291,1511,1554,4136,7891,697
Mar10,5710,9251,0811,1043,6805,6621,416
20,4280,5710,9251,0813,0054,6231,156
Apr11,6180,4330,5710,9203,5425,4501,362
21,6181,6180,4330,5714,2416,5241,631
Mei11,6751,6751,6750,4735,4968,4562,114
21,1621,6751,6751,6756,1869,5172,379
Jun11,1731,1771,6891,6895,7298,8142,203
21,1501,1731,1771,6895,1897,9841,996
Jul10,9791,1391,1621,1674,4476,8411,710
20,6210,9791,1391,1623,9016,0021,500
Ags10,4730,6341,0081,1853,3005,0771,269
20,0000,4730,6341,0082,1153,2540,814
Sept10,0000,4630,6141,0771,6570,414
20,0000,4630,4630,7120,178
Tabel 3.27 Sistem Empat Golongan Dengan Awal Tanam 1 Desember
BulanDesemberJanuariJumlahKoefisienDR Rata-rata
12120,65tiap Ha
Okt1
2
Nov1
2
Des11,6171,6172,4880,622
21,6171,6173,2344,9761,244
Jan11,6371,6371,6374,9127,5571,889
21,1011,6371,6371,6376,0139,2512,313
Feb11,1511,1551,6761,6765,6588,7042,176
21,1291,1511,1551,6765,1117,8641,966
Mar10,9251,0811,1041,1084,2176,4881,622
20,5710,9251,0811,1043,6805,6621,416
Apr10,4330,5710,9201,0712,9954,6081,152
21,6180,4330,5710,9203,5425,4501,362
Mei11,6751,6750,4730,4734,2946,6061,652
21,6751,6751,6750,4735,4968,4562,114
Jun11,1771,6891,6891,6896,2459,6082,402
21,1731,1771,6891,6895,7298,8142,203
Jul11,1391,1621,1671,6785,1467,9171,979
20,9791,1391,1621,1674,4476,8411,710
Ags10,6341,0081,1851,2104,0376,2111,553
20,4730,6341,0081,1853,3005,0771,269
Sept10,0000,4630,6140,9772,0543,1600,790
20,0000,4630,4630,9251,4230,356
Tabel 3.28 Sistem Empat Golongan Dengan Awal Tanam 16 Desember
BulanDesemerJanuariFebruariJumlahKoefisienDR Rata-rata
21210,65tiap Ha
Okt1
2
Nov1
2
Des1
21,6171,6172,4880,622
Jan11,6371,6373,2755,0381,260
21,6371,6371,6374,9127,5571,889
Feb11,1551,6761,6761,6766,1829,5112,378
21,1511,1551,6761,6765,6588,7042,176
Mar11,0811,1041,1081,6244,9167,5641,891
20,9251,0811,1041,1084,2176,4881,622
Apr10,5710,9201,0711,0933,6555,6241,406
20,4330,5710,9201,0712,9954,6081,152
Mei11,6750,4730,4730,9753,5955,5301,383
21,6751,6750,4730,6194,4406,8311,708
Jun11,6891,6891,6890,4875,5558,5462,137
21,1771,6891,6891,6896,2459,6082,402
Jul11,1621,1671,6781,6785,6858,7472,187
21,1391,1621,1671,6785,1467,9171,979
Ags11,0081,1851,2101,2154,6187,1041,776
20,6341,0081,1851,2104,0376,2111,553
Sept10,4630,6140,9771,1433,1974,9191,230
20,0000,4630,4630,9771,9022,9270,732
Tabel 3.29. Rekapitulasi Kebutuhan air Irigasi Masing Masing Periode Tanam
BulanOktoberNovemberDesemberJanuariFebruari
121212121
Okt10,116
20,2311,638
Nov10,1161,6301,630
20,2311,6301,6301,630
Des10,1161,0731,6171,6171,617
20,2311,0691,0731,6171,6171,617
Jan10,1161,0781,0971,1011,6371,6371,637
20,2310,9411,0781,0971,1011,6371,6371,637
Feb10,1160,6280,9771,1291,1511,1551,6761,6761,676
20,2310,4890,6280,9771,1291,1511,1551,6761,676
Mar10,1161,6240,4280,5710,9251,0811,1041,1081,624
20,2311,6241,6240,4280,5710,9251,0811,1041,108
Apr10,1161,6181,6181,6180,4330,5710,9201,0711,093
20,2311,0971,6181,6181,6180,4330,5710,9201,071
Mei10,1161,1581,1621,6751,6751,6750,4730,4730,975
20,2311,1351,1581,1621,6751,6751,6750,4730,619
Jun10,1160,9901,1501,1731,1771,6891,6891,6890,487
20,2310,6330,9901,1501,1731,1771,6891,6891,689
Jul10,0000,4740,6210,9791,1391,1621,1671,6781,678
20,0000,4740,6210,9791,1391,1621,1671,678
Ags10,0000,4730,6341,0081,1851,2101,215
20,0000,4730,6341,0081,1851,210
Sept10,0000,4630,6140,9771,143
20,0000,4630,4630,977
3.4. KETERSEDIAAN AIR
Ketersediaan air irigasi atau sering dinamakan sebagai DEBIT ANDALAN (dependable flow) adalah debit minimum untuk kemungkinan terpenuhi air yang sudah ditentukan yang dapat dipakai untuk irigasi. Kemungkinan terpenuhi 80% (kemungkinan bahwa debit sungai lebih rendah dari debit andalan adalah 20%. Debit andalan di tentukan pada periode tengah bulanan (Dirjen Pengairan, Dep.PU, 1986 : hal 70)
Ketersediaan air irigasi dihitung dengan rumus :
Keterangan :
Q= debit andalan (ketersediaan air irigasi ), dalam ha mm/hari
= koefisien yang besarnya = 0.52
A= luas lahan, dalam haH= curah hujan harian rata-rata maksimum bulanT= jumlah hari (umur periode) tengah bulanan atau bulanan.
Tabel 3.28. Ketersediaan air irigasi
NOBulanAH/TQ Q
( ha ) ( mm/hr )(ha mm/hari )( ha liter/detik )
1234678
1Oktober I0,5233,112,73219,0225,35
2Oktober II0,5233,18,99154,7917,91
3November I0,5233,123,13398,1146,08
4November II0,5233,115,10259,9030,08
5Desember I0,5233,112,41213,6024,72
6Desember II0,5233,18,48146,0416,90
7Januari I0,5233,12,9650,905,89
8Januari II0,5233,18,30142,8616,53
9Februari I0,5233,113,42230,9126,73
10Februari II0,5233,110,34178,0520,61
11Maret I0,5233,110,19175,3720,30
12Maret II0,5233,117,30297,7734,46
13April I0,5233,117,13294,8434,13
14April II0,5233,129,30504,3158,37
15Mei I0,5233,13,7965,167,54
16Mei II0,5233,127,00464,7253,79
17Juni I0,5233,18,63148,6017,20
18Juni II0,5233,15,2790,6510,49
19Juli I0,5233,110,65183,3121,22
20Juli II0,5233,111,78202,8123,47
21Agustus I0,5233,111,13191,6322,18
22Agustus II0,5233,113,14226,2126,18
23September I0,5233,10,9015,491,79
24September II0,5233,123,43403,2546,67
Untuk menkonversikannya ke satuan ha liter/detik maka Q dibagi dengan 8,64.
Dari hasil di atas, kemudian dibandingkan dengan kebutuhan air untuk tanaman (NFR) untuk seluruh area yaitu seluas 31,1 ha ( DR di kali dengan luas area 31,1 ) baik yang memakai rotasi teknis tiga golongan maupun empat golongan. Selanjutnya di ambil jumlah ketersediaan air yang lebih banyak memenuhi kebutuhan tanaman akan air, sehingga di dapat jenis rotasi yang di pakai dan waktu awal tanam yang sebagian besar kebutuhan airnya terpenuhi oleh ketersediaan airnya.
Tabel 3.29. perbandingan ketersediaan air dengan kebutuhan air pada tiga golongan
BulanQ ( ha lt/dt )DR awal tanam 1 oktDR awal tanam 16 oktDR awal tanam 1 novDR awal tanam 16 novDR awal tanam 1 desDR awal tanam 16 des
Oktober I25,35025,69500000
Oktober II17,91551,38925,6950000
November I46,07868,53151,14425,572000
November II30,08160,20768,53151,14425,57200
Desember I24,72251,26959,94068,41351,16925,5840
Desember II16,90250,60651,26959,94068,41351,16925,584
Januari I5,89144,42751,58252,26160,87369,28151,702
Januari II16,53534,21344,42751,58252,26160,87369,281
Februari I26,72544,51335,76846,74454,33455,08663,455
Februari II20,60760,24744,51335,76846,74454,33455,086
Maret I19,70068,15056,48440,68132,01643,29251,054
Maret II34,46460,11068,15056,48440,68132,01643,292
April I34,12551,23759,60767,75256,40440,67131,925
April II58,36950,48551,23759,60767,75256,40440,671
Mei I7,54247,38555,39456,21664,35672,25060,131
Mei II53,78835,67747,38555,39456,21664,35672,250
Juni I17,19918,57337,73950,21458,66259,55767,463
Juni II10,4927,13818,57337,73950,21458,66259,557
Juli I21,21606,84817,57535,58047,14155,066
Juli II23,474006,84817,57535,58047,141
Agustus I22,1790006,81917,89836,669
Agustus II26,1820000017,898
September I1,793000006,584
September II46,673000000
Tabel 3.30. perbandingan ketersediaan air dengan kebutuhan air pada empat golongan
BulanQ ( ha lt/dt )DR awal tanam 1 oktDR awal tanam 16 oktDR awal tanam 1 novDR awal tanam 16 novDR awal tanam 1 des
Oktober I25,35019,2710000
Oktober II17,91538,54219,271000
November I46,07851,39838,35819,17900
November II30,08164,33451,39838,35819,1790
Desember I24,72257,64064,14351,31038,37719,188
Desember II16,90250,88857,64064,14351,31038,377
Januari I5,89146,40251,87158,58465,04351,961
Januari II16,53538,58946,40251,87158,58465,043
Februari I26,72546,72440,44748,84854,65461,213
Februari II20,60753,28346,72440,44748,84854,654
Maret I19,70055,45849,52043,02136,81545,447
Maret II34,46464,09155,45849,52043,02136,815
April I34,12557,36463,64255,24449,44042,880
April II58,36950,80457,36463,64255,24449,440
Mei I7,54249,61355,74362,15768,26259,296
Mei II53,78840,64749,61355,74362,15768,262
Juni I17,19928,30443,01452,57259,04265,308
Juni II10,49213,93028,30443,01452,57259,042
Juli I21,2165,13613,18126,68540,49249,344
Juli II23,47405,13613,18126,68540,492
Agustus I22,179005,11413,42327,502
Agustus II26,1820005,11413,423
September I1,79300004,938
September II46,67300000
BAB IV
JARINGAN IRGASI4.1. PERENCANAAN SALURAN
a. Saluran Primer
Diketahui :
A = Luas areal yang diketahiui (ha) = 33.1 ha
NFR= Kebutuhan Air Irigasi (l/dt/ha) = 68.471 l/dt = 2.069 l/dt/ha
K= Koef Strickler
= 35
Ditanya :
DIMENSI SALURAN ?
DR = Debit Rencana
= NFR x A / e e = efisinesi saluran (mengacu pada bagian penunjang untuk standar perencanaan irigasi Dep.P.U.,1986 : hal 10
Primer = 90%
Sekunder = 90%
Tersier = 80%
Sehingga efisiensi keseluruhan 65%
DR = 2.069 x 33.1 / 90
= 0.761 l/dt
Kemiringan saluran
I = (H / L
(H = 90.00- 89.75 = 0.25 m
L = 6000 m, diperoleh dari peta konversi 1 cm = 2000 m .
3 cm = 6000 m.
I = 0.25/6000 = 0.00004
b/h = 1 (sumber Dirjen pengairan, P.U.,1986 atau Diktat BARDAN hal 74)
Data yang tersedia :
Qrencana = 0.761 l/dt
K= 35 (Diktat BARDAN hal 73)
I= 0.00004
A = (b + mh) h m = 1 , b/h = 1 b = h
= ( b + b ) b
= 2 b2
P = b + 2h m2 + 1
= b + 2b 1 +1
= 3b
R = A / P = 2 b2 /3 b = 0.667 b
Q = A x k x R 2 / 3 x I 1 / 20.761 = 2 b2 x 35 x 0.667 b 2 / 3 x 0.000041/2
0.761 = 0.338 b 8 / 3
b 8 / 3 = 2 .251
b = 1,356 m =1,4 m
b = h h = 1,4 m
b. Saluran Tersier
DR = 2.069 x 33.1 / 80
= 0.856 l/dt
Kemiringan saluran
I = (H / L
(H = 90.00- 87.00 = 3 m
L = 13000 m, diperoleh dari peta konversi 1 cm = 2000 m .
13 cm = 13000 m.
I = 3 /13000 = 0.0002
b/h = 1 (sumber Dirjen pengairan, P.U.,1986 atau Diktat BARDAN hal 74)
Data yang tersedia :
Qrencana = 0.856 l/dt
K= 35 (Diktat BARDAN hal 73)
I= 0.0002
A = (b + mh) h m = 1 , b/h = 1 b = h
= ( b + b ) b
= 2 b2
P = b + 2h m2 + 1
= b + 2b 1 +1
= 3b
R = A / P = 2 b2 /3 b = 0.667 b
Q = A x k x R 2 / 3 x I 1 / 20.856 = 2 b2 x 35 x 0.667 b 2 / 3 x 0.00021/ 2
0.856 = 0.756 b 8 / 3
b 8 / 3 = 1,132
b = 1,048 m = 1,1m
b = h h = 1,1 m
c. Saluran Pembuang
Kemiringan saluran
I = (H / L
(H = 87.00- 86.50 = 0.5 m
L = 4000 m, diperoleh dari peta konversi 1 cm = 2000 m .
4 cm = 4000 m.
I = 0.5/4000 = 0.0001
b/h = 1 (sumber Dirjen pengairan, P.U.,1986 atau Diktat BARDAN hal 74)
Data yang tersedia :
Qrencana = 0.761 l/dt
K= 30 (Diktat BARDAN hal 73)
I= 0.0001
A = (b + mh) h m = 1 , b/h = 1 b = h
= ( b + b ) b
= 2 b2
P =
=
= 3b
R = A / P = 2 b2 /3 b = 0.667 b
Q = A x k x R 2 / 3 x I 1 / 20.761 = 2 b2 x 30 x 0.667 b 2 / 3 x 0.00011/2
0.761 = 0.458 b 8 / 3
b 8 / 3 = 1,662
b = 1,209 m = 1,2m
b = h h = 1,2 m
BAB V PENUTUP
SFI
Permukaan Tanah
Batas Ujung Perakaran Tanaman
Control Volume
GW
DP
L
LO
f
i
Drz
LI
I
P
ET
RO
E1 + E2 + E3
-F1(0,10 + 0,90n/D) + F2 . RA (1 r ) + F3 (k + 0,01 U2 )
Y = 28,21
Y1 = 20
Y2 = 30
X1 = 0,6
X2 = 1,00
Ket :
IR = kebutuhan air irigasi di tingkat persawahan ( mm/hari )
M = kebutuhan air untuk menggantikan kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah jenuh.
P = harga perkolasi 2mm sampai 6mm ( diambil 5 mm).
T = jangka waktu penyiapan lahan ( 30 hari )
S = kebutuhan air untuk penjenuhan (300 mm)
e = bilangan dasar,eksponensial ( 2,718281828 )
(9,071x 30 )
300
NFR = ETc + P + WLR Re
= LP - Re
IR = LP ( Land Preparation )
P = Besarnya perkolasi tanah, yang diperhitungkan maksimal 6 mm/ hari dan paling sedikit 2 mm/ hari, diambil = 5.
WLR = Water land Requerement, diberikan setelah 2 bulan setelah pengerjaan tanah
ETo = Besarnya evapotranspirasi (mm / hari )
Kc = Koefisien tanaman, sesuai dengan jenis tanaman
ETc = penggunaan air konsumtif oleh tanaman
Re = curah hujan efektif.
Q = ( . A .H/T
F
h
mh
mh
b
m
90.00
89.75
F
(H
H
h
PAGE 20
_1290932430.unknown
_1290932440.unknown
_1290932794.unknown
_1290932915.unknown
_1290932445.unknown
_1290932447.unknown
_1290932448.unknown
_1290932446.unknown
_1290932444.unknown
_1290932434.unknown
_1290932439.unknown
_1290932433.unknown
_1290932428.unknown
_1290932429.unknown
_1290932426.unknown