LAPORAN PRAKTIKUM
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE
IRIGASI TETES
Oleh:
Rohmad
NIM A1H014005
KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS PERTANIAN
PURWOKERTO
2017
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pengelolaan sumber daya air dan pemanfaatan yang tepat merupakan faktor yang paling penting dalam menentukan keberhasilanusaha untuk meningkatkan produksi tanaman, baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya. Kandungan air dalam tanahmerupakan salah satu hal yang penting pada produksi tanaman. Keberhasilan sistem penanaman akan tercapai apabila diatur jumlah dan waktu pemberian airnya. Kelebihan dan kekurangan air juga akan menghambat pertumbuhan dan mempengaruhi produksi tanaman.Air di dalam pertumbuhan tanaman diperlukan sebagai media transportasi hara dari dalam tanah ke seluruh bagian tanaman.
Irigasi secara umum didefinisikan sebagai penggunaan air pada tanah untuk keperluan penyediaan cairan nutrisi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman (Hansen, Israelsen, dan Stringham, 1992). Salah satu sistem irigasi yang memungkinkan untuk mengatur jumlah air sesuai dengan kebutuhan tanaman adalah sistem irigasi tetes (drip irrigation). Irigasi tetes sebagaimana didefinisikan oleh Sumarna (1998), merupakan metode pemberian air dengan debit yang rendah. Sistem irigasi tetes dapat menghemat pemakaian air karena dapat meminimumkan kehilangan air yang mungkin terjadi, seperti kehilangan karena perkolasi, evaporasi, dan aliran permukaan, sehingg irigasi tetes cocok digunakan untuk tanaman yang bernilai ekonomi tinggi yang dibutuhkan pasar.
Secara umum pengelolaan irigasi bertujuan untuk memaksimumkan produksi hasil tanaman dalam hubungannya dengan efisiensi, biaya operasi dan kemudahan operasional. Irigasi tetes menjadi salah satu pilihan dalam metode pemberian air irigasi, karena memiliki efisiensi yang paling tinggi. Sistem irigasi tetes bisa digunakan untuk hampir semua jenis tanaman seperti tanaman sayur-sayuran, buah-buahan, tanaman merambat dan tanaman lain yang mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.
Instalasi irigasi tetes sistem gravitasi memerlukan tangki sebagai penampung air, menara penopang tangki, kran, saringan (filter), pipa PVC, sambungan pipa, dan pipa tetes (drip line) tempat air menetes ke setiap akar tanaman, yang lebih sederhana bisa memanfaatkan ember yang digantung setinggi 1 m. Akibat beda ketinggian ini, air akan mengalir dari tangki melalui pipa PVC, dari pipa PVC air kemudian mengalir ke drip lines yang memiliki lubang-lubang untuk meneteskan air ke setiap tanaman.
Berdasarkan latar belakang tersebut maka perlu diketahui bagian-bagian dari irigasi tetes beserta fungsinya dan pengaruh tekanan terhadap keseragaman persebaran debit.
Tujuan
Mengetahui bagian-bagian dari system irigasi tetes.
Mengetahui pengaruh tekanan terhadap keseragaman debit.
TINJAUAN PUSTAKA
Irigasi tetes (trickle irrigation) merupakan sistem irigasi yang pemberian airnya melalui jalur pipa ekstensif biasanya dengan diameter kecil ke tanah dekat tanaman. Pada sistem irigasi tetes, pemberian air dilakukan dengan menggunakan beberapa nozel yang diletakkan di permukaan tanah dekat dengan perakaran tanaman. Alat pengeluaran air pada pipa disebut emitter (penetes) yang mengeluarkan air hanya beberapa liter per jam. Dari penetes, air menyebar secara horizontal dan vertikal oleh gaya kapiler tanah yang diperbesar pada arah gerakan vertikal oleh gravitasi. Luas daerah yang terbasahi oleh penetes tergantung pada besarnya aliran, jenis tanah, kelembaban tanah, dan permeabilitas tanah vertikal dan horizontal (Hansen et al., 1986).
Secara teoritis efisiensi irigasi tetes relatif lebih tinggi dari irigasi yang lain, karena sistem irigasi tetes hanya memberikan air pada daerah perakaran, sehingga mengurangi kehilangan air irigasi pada bagian lahan yang tidak efektif untuk pertumbuhan tanaman. Namun demikian dalam aplikasinya di lapangan, nilai efisiensi irigasi tetes yang relatif tinggi ini dapat tercapai bila memenuhi dua persyaratan (Prastowo dan Liyantono, 2002), yaitu :
Jaringan irigasi tetes yang dibangun dapat memberikan air secara seragam.
Pengoperasian jaringan irigasi dilakukan dengan jadwal yang tepat.
Tujuan dari irigasi tetes adalah untuk memenuhi kebutuhan air tanaman tanpa harus membasahi keseluruhan lahan, sehingga dapat mereduksi kehilangan air akibat penguapan yang berlebihan, pemakaian air lebih efisien, mengurangi limpasan, serta menekan atau mengurangi pertumbuhan gulma (Hansen, 1986).
Sistem irigasi tetes ini mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan sistem irigasi lainnya antara lainnya (Keller dan Bliesner, 1990):
Efisiensi irigasi relatif lebih tinggi dibandingkan dengan sistem irigasi lain, karena pemberian air dilakukan dengan kecepatan lambat dan hanya dilakukan di daerah perakaran tanaman sehingga mengurangi penetrasi air berlebihan, evaporasi dan limpasan permukaan.
Mencegah timbulnya penyakit leaf burn (daun terbakar) pada tanaman tertentu, karena hanya daerah perakaran yang terbasahi sedangkan bagian tanaman lain dibiarkan dalam kondisi kering.
Mengurangi terjadinya hama penyakit tanaman dan timbulnya gulma yang disebabkan kondisi terlalu basah. Hal ini karena pada sistem irigasi tetes hanya membasahi daerah perakaran tanaman.
Pemberian pupuk ataupun pestisida dapat dilakukan secara efektif dan efisien, karena pemberian pestisida ataupun pupuk dapat dilakukan bersamaan dengan pemberian air irigasi.
Menghemat kebutuhan akan tenaga kerja untuk kegiatan pemberian air irigasi dan pemupukan, karena sistem irigasi tetes bisa dioperasikan secara otomatis.
Selain mempunyai kelebihan, sistem irigasi tetes juga mempunyai kekurangan dalam penerapannya, antara lain :
Terjadinya penyumbatan yang disebabkan oleh faktor fisik, kimia, dan biologi yang dapat mengurangi efisiensi dan kinerja irigasi tetes.
Terjadinya penumpukan garam di daerah yang tidak terbasahi.
Pemberian air yang tidak memenuhi kebutuhan air tanaman karena kurangnya kontrol terhadap pengoperasian jaringan irigasi, menyebabkan terhambatnya pertumbuhan tanaman.
Membutuhkan investasi yang relatif tinggi dan membutuhkan penguasaan teknik yang tinggi dalam desain, instalasi, dan pengoperasian.
Menurut Keller dan Bleisner (1990) terdapat empat tipe dalam sistem irigasi tetes, yaitu :
Drip System : memberikan air perlahan-lahan ke permukaan tanah terus menerus melalui penetes (emitter). Penetes dapat berupa single outlet emitter, mutiple outlet emitter atau line source emitter type. Tipe dan pengaturannya tergantung pada tanaman yang diirigasi.
Sub Surface System : sama dengan drip system tetapi lateral dan penetes diletakkan di bawah permukaan tanah. Selama pemberian air, air mengalir dari penetes ke daerah perakaran melalui gaya kapiler.
Bubbler system : memberikan air ke permukaan tanah berupa arus kecil. Laju keluaran penetes dibatasi dengan laju tanah mengabsorbsi air.
Spray System : memberikan air melalui curahan kecil atau kabut ke permukaan tanah. Angin lebih mempengaruhi distribusi air daripada tanah.
Komponen pada sistem irigasi tetes, yaitu:
Emitter atau penetes, merupakan komponen yang menyalurkan air dari pipa lateral ke tanah di sekitar tanaman secara sinambung dengan debit yang rendah dan tekanan yang mendekati tekanan atmosfir. Kinerja beberapa macam emitter disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Kinerja Beberapa Macam Emitter
Jenis
Kapasitas (1/jam)
Tekanan Kerja (psi)
Button Dripper
2,4,8
10
Pot Dripper
2,4,8
10
Wood Pecker Dripper
1,2,3,4
10
Pot Line Dripper
1,2
10
Pressure Compensating Dripper
2,4,8
20 - 45
Regulating stick
0.5, 2
20
Micro Spray
69
20
Sumber: PT Daya Sentosa Rekayasa (1992), dalam Cahyadi (1997)
Lateral, merupakan pipa dimana emitter ditempatkan. Bahan yang diguanakan untuk lateral biasanya terbuat dari pipa PVC (Polyvinil Chlorida) atau PE (Polyetilen) dengan diameter antara 12.7 mm ( ½ inch) – 38.1 mm ( 1 ½ inch).
Pipa sub-utama atau manifold, merupakan pipa yang mendistribusikan air ke pipa-pipa lateral. Pipa sub utama atau manifold biasanya dari bahan pipa PVC dengan diameter 50.8 mm (2 inch) – 76.2 mm (3 inch).
Pipa utama, merupakan komponen yang menyalurkan air dari sumber air ke pipa-pipa distribusi dalam jaringan. Bahan pipa utama biasanya dipilih dari pipa PVC atau paduan antara semen dan asbes.
Pompa atau tenaga penggerak, berfungsi mengangkat air dari sumber, selanjutnya dialirkan ke lahan melalui jaringan-jaringan perpipaan.
Komponen pendukung terdiri dari katub-katub, pengukur tekanan, pengatur debit, tangki bahan kimia, sistem pengontrol dan lain-lain.
Gambar 1. Komponen-komponen penyusun sistem irigasi tetes dan tata letaknya dalam jaringan (Jensen dan Malter (1995), dalam Prastowo (2002))
Efisiensi distribusi air ditentukan oleh keseragaman penyebaran air dari tiap penetes. Efisiensi irigasi tergolong sangat tinggi jika keseragaman atau nilai EU lebih besar 98%. Nilai keseragaman penyebaran irigasi tetes dapat diketahui dengan persamaan berikut (Keller dan Bleisner,1990) :
EU = 100 [1.0 - 1.27(v /N-0.5 )(qn /qa )]
dimana:
EU : Keseragaman penyebaran penetes (%).
v : Koefisien variasi penetes.
qn : Debit penetes minimum (liter/jam).
qa : Debit penetes rata-rata (liter/jam).
N : Jumlah minimum penetes tiap tanaman.
v = (q12+ q22+q32...+ qn2 - (n.qa^2 ))/(n-1)qa
dimana:
v : Koefisien variasi penetes.
q1, q2, q3..qn : Debit pada tiap penetes.
qa : Debit rata-rata penetes.
n : Jumlah sampel penetes.
Tabel 2. Klasifikasi Koefisien Variasi Penetes (v) Berdasarkan Jenis Penetes
Kualitas
Drip dan Spray
Line Source Turbing
Baik
V < 0.005
V < 0.1
Cukup baik
0.05 < v < 0.097
0.1 < v < 0.2
Kurang baik
0.07 < v < 0.11
-
Buruk
0.11 < v < 0.15
0.2 < v < 0.3
Sangat buruk
0.15 < v
0.3 < v
Sumber : Keller dan Bleisner,1990
Koefisien keseragaman penyebaran irigasi tetes (EU) adalah evaluasi kualitatif dari variasi aliran penetes. Nilai koefisien keseragaman diatas 98% (perbandingan debit maksimum dan debit minimum kurang dari 1.1) adalah sangat baik. Jika nilai berkisar 95% - 98% (perbandingan debit maksimum dan debit minimum antara 1.1 – 1.2) maka masih dapat diterima. Jika nilai koefisien kesergaman dibawah 95% (perbandingan debit maksimum dan debit minimum lebih dari 1.2) maka desain harus diubah, misalnya dengan cara memperpendek panjang pipa atau memperbesar diameter pipa (Nakayama dan Bucks, 1986).
METODOLOGI
Alat dan Bahan
Pompa air.
Satu set peralatan irigasi tetes.
Gelas penampung dan gelas ukur.
Stopwatch.
Bak penampung.
Air.
Prosedur Kerja
Air dimasukan kedalam bak penampung.
Pompa dinyalakan.
Pompa dimatikan.
Tempatkan gelas penampung dibawah emiter.
Pompa dinyalakan lagi sampai beberapa detik (± 30 detik).
Air yang telah tertampung diamati dan diukur pada gelas penampung.
Hitung koefisien keseragaman emiter.
HASIL DAN PEMBAHASAN
135624135624Hasil
1
3
5
6
2
4
1
3
5
6
2
4
Gambar 1. Instalasi Irigasi Tetes
Keterangan :
Bak penampung : menampung air atau nutrisi.
Kran : untuk menutup dan membuka jalur air.
Pipa utama : menyalurkan air dai bak ke pipa sekunder.
Pipa sekunder : menyakurkan air dari pipa utama ke pipa lateral.
Pipa lateral : menyalurkan air pipa sekunder menuju emiter.
Emiter : menyalurkan air dari pipa lateral menuju tanaman atau
gelas.
Gelas : sebagai wadah.
Tabel 1. Data perhitungan kelompok 6 - 10
Gelas ke-
Tinggi air (cm)
1
4,2
2
5,1
3
3,6
4
4,9
5
2,2
6
3,2
7
3,7
8
3,5
9
4
10
5
11
3,7
12
2,7
13
3,5
14
2,1
15
3,4
16
0,001
Perhitungan koefisien keseragaman aliran :
x = x totaln
x = 54,80116
x =3,425 cm
Cu = 100x (1 - (xi-x) xi)
= 100 (1 - 054,801)
= 100 (1 – 0,738)
= 100 (1-0)
= 100 %
Pembahasan
Irigasi tetes (trickle irrigation) merupakan sistem irigasi yang pemberian airnya melalui jalur pipa ekstensif biasanya dengan diameter kecil ke tanah dekat tanaman. Pada sistem irigasi tetes, pemberian air dilakukan dengan menggunakan beberapa nozel yang diletakkan di permukaan tanah dekat dengan perakaran tanaman. Alat pengeluaran air pada pipa disebut emitter (penetes) yang mengeluarkan air hanya beberapa liter per jam. Dari penetes, air menyebar secara horizontal dan vertikal oleh gaya kapiler tanah yang diperbesar pada arah gerakan vertikal oleh gravitasi. Luas daerah yang terbasahi oleh penetes tergantung pada besarnya aliran, jenis tanah, kelembaban tanah, dan permeabilitas tanah vertikal dan horizontal (Hansen et al., 1986).
Irigasi tetes adalah suatu metode irigasi baru yang menjadi semakin disukai dan popular di daerah-daerah yang memiliki masalah kekurangan air. Irigasi tetes merupakan metode pemberian air tanaman secara kontiniu dan penggunaan air yang sesuai dengan kebutuhan tanaman. Dengan demikian kehilangan air seperti perkolasi, run off, dan evapotranspirasi bisa diminimalkan. Sehingga efisiensinya tinggi. Sistem irigasi tetes mengalirkan air secara lambat untuk menjaga kelembaban tanah dalam rentang waktu yang diinginkan bagi tanaman (Michael, 1978).
Irigasi tetes merupakan cara pemberian air dengan jalan meneteskan air melalui pipa-pipa secara setempat di sekitar tanaman atau sepanjang larikan tanaman. Hanya sebagian dari daerah perakaran yang terbasahi, tetapi seluruh air yang ditambahkan dapat diserap dengan cepat pada keadaan kelembaban tanah yang rendah. Jadi keuntungan cara ini adalah penggunaan air irigasi yang efisien (Hakim, dkk, 1986).
Irigasi tetes adalah suatu sistem untuk memasok air (dan pupuk) tersaring ke dalam tanah melalui suatu pemancar (emitter). Irigasi tetes menggunakan debit kecil dan konstan serta tekanan rendah. Air akan menyebar di tanah baik ke samping maupun ke bawah karena adanya gaya kapiler dan gravitasi. Bentuk sebarannya tergntung jenis tanah, kelembaban, permeabilitas tanah, dan jenis tanaman (Keller dan Bliesner, 1990).
Irigasi tetes mempunyai beberapa keuntungan, diantaranya:
Meningkatkan nilai guna air Secara umum, air yang digunakan pada irigasi tetes lebih sedikit dibandingkan dengan metode lain.
Meningkatkan pertumbuhan tanaman dan hasil Dengan irigasi tetes, kelembaban tanah dapat dipertahankan pada tingkat yang optimal bagi pertumbuhan tanaman.
Meningkatkan efisiensi dan pemberian Pemberian pupuk dan bahan kimia pada metode ini dicampur denagn air irigasi, sehingga pupuk atau bahan kimia yang digunakan menjadi lebih sedikit, fekuensi pemberian dan distribusinya hanya di sekitar daerah perakaran.
Menekan resiko penumpukan garam Pemberian air secara terus-menerus akan melarutkan dan menjauhkan garam dari daerah perakaran.
Menekan pertumbuhan gulma Pemberian air pada irigasi tetes hanya terbatas di daerah sekitar tanaman, sehingga pertumbuhan gulma dapat ditekan.
Menghemat tenaga kerja Sistem irigasi tetes dapat dengan mudah dioperasikan secara otomatis, sehingga tenaga kerja hanya diperlukan lebih sedikit (James, 1982).
Sedangkan Kelemahan atau kekurangan dari metode irigasi tetes adalah sebagai berikut:
Memerlukan perawatan yang intensif Penyumbatan pada penetes merupakan masalah yang sering terjadi pada irigasi tetes, karena akan mempengaruhi debit dan keseragaman pemberian air. Untuk itu diperlukan perawatan yang intesif dari jaringan irigasi tetes agar resiko penyumbatan dapat diperkecil.
Penumpukan garam Bila air yang digunakan mengandung garam yang tinggi dan pada derah yang kering, resiko penumpukan garam menjadi tinggi.
Membatasi pertumbuhan tanaman Pemberian air yang terbatas pada irigasi tetes menimbulkan resiko kekurangan air bila perhitungan kebutuhan air kurang cermat.
Keterbatasan biaya dan teknik Sistem irigasi tetes memerlukan investasi yang tinggi dalam pembangunannya. Selain itu, diperlukan teknik yang tinggi untuk merancang, mengoperasikan dan memeliharanya.
Manfaat irigasi tetes antara lain ialah penghematan air, waktu, tenaga kerja, dan biaya tenaga kerja. Penghematan air karena diberikan ke tanaman sesuai dengan kebutuhan tanaman. Penyiraman dengan irigasi tetes menghemat waktu karena penyiraman dilakukan secara otomatis dengan hanya membuka kran. Penggunaan tenaga kerja menjadi berkurang karena penyiraman dilakukan secara serentak. Pada irigasi tradisional (kocor), petani membutuhkan banyak air dan banyak alokasi tenaga kerja karena dilakukan secara manual dan satu per satu tanaman.
Penggunaan irigasi tetes mampu menekan penggunaan tenaga kerja penyiraman. Oleh karena itu untuk pekarangan yang luas dibutuhkan tenaga kerja cukup banyak. Setelah menggunakan irigasi tetes, waktu yang diperlukan untuk menyiram relatif singkat dan petani bisa melakukan kegiatan pemeliharaan atau cabang usaha lainnya. Sedangkan bila penyiraman dilakukan secara manual memakan waktu lama tergantung dari luas pertanaman. Dengan demikian menurunkan tenaga kerja penyiraman berarti menurunkan biaya usahatani.
Manfaat irigasi tetes lainya adalah :
Untuk meng-handle perairan yang dibutuhkan lahan pertanian, sistem irigasi ternyata juga mencerminkan peradaban suatu bangsa. Ini bisa dilihat dari catatan sejarah yang menunjukkan bahwa kebudayaan dan peradaban besar biasanya muncul tak jauh dari sumber air yang dikelola dengan baik dan menghasilkan sistem irigasi yang baik pula.
Kreasi-kreasi yang diciptakan untuk sistem irigasi ternyata juga memiliki fungsi lain, semisal bendungan air yang memiliki fungsi lain sebagai pembangkit listrik. Irigasi yang tertata dengan baik juga menjadi solusi atas problem kekurangan pangan lokal yang tak jarang menimpa banyak negara.
Sistem irigasi yang diatur dan berfungsi dengan baik juga berbanding lurus dengan kesehatan masyakarat secara umum maupun kesejahterannya.
Tanaman yang dihasilkan dari lahan subur dan bebas hama penyakit sangat penting dalam menunjang kesehatan masyarakat dan menjauhkan mereka dari berbagai macam penyakit. Begitu juga, hasil pertanian yang berkualitas dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Ini bahkan juga sangat berperan dalam mendukung program daulat pangan sehingga produksi pangan dalam negeri bisa diandalkan kualitas maupun kuantitasnya minimal untuk konsumsi sendiri sehingga tidak perlu mengimpor bahan pangan dari negara lain.
Menurut Keller dan Bliesner (1990), komponen sistem irigasi tetes terdiri atas:
Penetes, merupakan komponen yang menyalurkan air dari pipa lateral ke tanah sekitar tanaman dengan debit yang rendah dan tekanan yang mendekati tekanan atmosfer. Air yang keluar dari penetes meresap ke dalam profil tanah akibat gaya kapilaritas dan gravitasi. Aliran air yang keluar dari penetes dapat diatur secara manual ataupun otomatis untuk mendapatkan debit air sesuai kebutuhan dalam waktu tertentu.
Pipa lateral, merupakan tempat terpasangnya penetes. Biasanya pipa lateral terbuat dari PVC atau PE dengan diameter antara 12,7 mm (1/2 inchi) – 38,1 mm (1 ½ inchi).
Pipa manifold atau sub utama, merupakan pipa yang menyalurkan air ke pipa-pipa lateral. Pipa manifold biasanya terbuat dari pipa PVC dengan diameter 50,8 mm (2 inchi) –76,2 mm (3 inchi).
Pipa utama, pipa ini merupakan komponen yang menyalurkan air ke pipapipa manifold. Biasanya pipa utama terbuat dari pipa PVC atau paduan antara asbes dan semen.
Pompa dan tenaga penggerak, berfungsi mengangkat air dari sumber air menuju ke jaringan perpipaan untuk irigasi tanaman.
Komponen pendukung terdiri dari katup, pengatur tekanan, pengatur debit, tangki, dan sistem pengontrol.
Gambar 3. Komponen-komponen penyusun sistem irigasi tetes dan tata letaknya dalam jaringan (Jensen dan Malter (1995), dalam Prastowo (2002))
Sistem irigasi tetes mempunyai cara pengontrolan yang baik sejak air dialirkan sampai diserap tanaman. Di samping itu sistem irigasi tetes mengurangi proses penguapan (evaporasi), di mana nutrisi dapat langsung diberikan ke tanaman melalui irigasi. Sistem irigasi cocok digunakan untuk komoditas tanaman yang ditanam secara berderet yang mempunyai nilai ekonomis tinggi, sehingga dapat menutupi biaya penyusutan perangkat irigasi tetes. Kandungan air tanah merupakan salah satu hal penting pada produksi tanaman. Pengaturan jumlah dan waktu pemberian air akan mendukung keberhasilan penanaman. Air menjadi media pengangkut nutrisi atau hara dari tanah ke seluruh bagian tanaman. Namun kelebihan dan kekurangan air mengganggu tanaman karena dapat menghambat pertumbuhan dan perkembangan tanaman serta memengaruhi produksi tanaman.
Kelebihan irigasi jenis ini di antaranya adalah efisiensi dan penghematan air, menghindari akibat penguapan dan inflitrasi serta sangat cocok untuk tanaman di masa-masa awal pertumbuhannya karena dapat memaksimalkan fungsi hara bagi tanaman. Selain itu, jenis ini juga mempercepat proses penyesuaian bibit dengan tanah sehingga dapat menyuburkan tanaman dan menunjang keberhasilan proses penanamannya.
Irigasi tetes menggunakan debit kecil dan konstan serta tekanan rendah. Air akan menyebar di tanah baik ke samping maupun ke bawah karena adanya gaya kapiler dan gravitasi. Bentuk sebarannya tergntung jenis tanah, kelembaban, permeabilitas tanah, dan jenis tanaman (Keller dan Bliesner, 1990).
Pemberian air pada irigasi tetes dilakukan dengan menggunakan alat aplikasi yang dapat memberikan air dengan debit yang rendah dan frekuensi yang tinggi (hampir terus menerus) disekitar perakaran tanaman. Tekanan air yang masuk ke alat aplikasi sekitar 1,0 bar dan dikeluarkan dengan tekanan mendekati nol untuk mendapatkan tetesan yang terus menerus dan debit yang rendah.
Sehingga irigasi tetes diklasifikasikan sebagai irigasi bertekanan rendah. Sistem irigasi tetes didesain untuk dioperasikan secara harian (minimal 12 jam per hari) dan tingkat kelembaban tanaman dapat diatur.
Menurut Erizal (2003) keseragaman pemberian air ditentukan berdasarkan variasi debit yang dihasilkan emiter. Karena debit merupakan fungsi dari tekanan operasi, maka variasi tekanan operasi merupakan faktor keseragaman aliran. Oleh karena tekanan berpengaruh pada debit emiter maka semakin besar tinggi air tangki penampungan akan semakin tinggi pula tekanan. Sehingga debit akan semakin besar.
Kebutuhan air tanaman adalah jumlah air yang digunakan untuk memenuhi evapotranspirasi tanaman (ETc) agar dapat tumbuh normal. ETc merupakan kebutuhan air tanaman yang dinyatakan dalam kedalaman air yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman yang optimal, bebas penyakit, didukung oleh lingkungan yang baik (tumbuh tanpa stagnasi dari kadar air tanah dan kondisi media tumbuh yang subur). ETc dipengaruhi oleh iklim, karakteristik tanaman (jenis dan tingkat pertumbuhan), dan kondisi media tumbuh.
Menurut Cumulus (1992), nilai kebutuhan air tanaman meningkat dari periode vegetatif diikuti periode pembungaan dan periode pembentukan buah. Pada periode pematangan kebutuhan air menurun kembali.
Jadi irigasi tetes ini sanfat cocok pada awal masa pertunasan atau pertumbuhan tanaman dikarena kebutuhan air tanaman masih sangat sedikit.
Langkah praktikum irigasi tetes ini adalah yang pertama menyiapkan alat dan bahan berupa instalasi irigasi tetes dan wadah botol gelas untuk menampung air yang keluar dari emiiter. Setelah itu masukan air ke dalam bak penampung dan buka kran selama 5 menit dan biarkan air mengalir ke wadah gelas plastik. Kemudian ukur tinggi air dimasing-masing gelas plastik tersebut dan hitung juga tinggi rata-rata tinggi air digelas plastik tersebut. Setelah tinggi rata-rata terhitung kemudian dicari nilai koefisien keseragaman (CU). Pengukuran keseragaman menggunakan rumus CU = 100 x (1-( xi- x/ xi)).
Hasil penelitian Umar et al. (2008), pemberian air dengan debit 20 L/jam selama 2 jam/hari mampu mempertahankan pertumbuhan tanaman jeruk fase vegetatif, dan selama berlangsungnya penelitian kadar lengas tanahnya mencapai 33,61 % walau nilai ini masih lebih rendah dari kandungan lengas tanah yang dikehendaki oleh tanaman jeruk 55-65 % dari kapasitas lapang (Rais dan Murhadi, 1996). Berdasarkan indeks panen (IP) 100 % hasil panen cabai di tanah latosol Serpong (BBP Mektan) 4,73 t/ha (Prabowo dan Wiyono, 2006). Selanjutnya hasil cabai pada tanah sulfat masam melalui irigasi tetes dengan pemupukan NPK 112,5 + 72 + 37,5 kg/ha memberikan hasil tertinggi yakni 7,59 t/ha meningkat 142,49 % dibanding kontrol pada waktu pemberian 1, 4 dan 8 minggu setelah tanam (Supriyo et al., 2008). Hasil cabai yang dihasilkan pada lahan sulfat masam dengan irigasi tetes umunya belum optimal (relatif rendah) antara 2,99-7,59 t/ha, hal ini diduga juga dipengaruhi oleh pH tanah yang rendah, pH tanah yang diperlukan tanaman cabai untuk pertumbuhan optimum adalah > 5,5 (Dierolf et al., 2001). Debit yang akan disalurkan pada masing-masing lateral tergantung waktu penyiraman. Waktu penyiraman juga berbeda-beda pada setiap fase. Pada fase awal lamanya penyiraman selama 0,085 jam/hari, pada fase tengah 0,195 jam/hari dan pada fase akhir 0,181 jam/hari. Debit didapat dari hasil perkalian debit rata-rata dengan waktu penyiraman sehingga setiap fase tanaman akan berbeda-beda mendapatkan debit air. Adanya perbedaan debit air yang disalurkan kepada setiap tanaman dikarenakan lubang pipa lateral dan jarak letak emiter tempat pengeluaran air setiap tanaman berbeda-beda. Umumnya untuk mendistribusikan air pada tanaman secara merata perlu diketahui tingkat keseragamannya. Idealnya keseragaman distribusi tetesan dari sistim irigasi mencapai 100 %, sehingga setiap tanaman akan memperoleh jumlah air yang sama agar pertumbuhannya menjadi lebih baik. Hasil pengujian sekaligus pengamatan yang dilakukan terhadap tanaman cabai di lokasi sulfat masam aktual di Desa Kolam Kiri Kecamatan Barambai menunjukkan bahwa keseragaman distribusi tetesan air irigasi dengan pemberian pupuk mencapai 77,78 %. Menurut ASAE nilai distribusi tetesan cukup baik (75-80 %) sesuai Tabel 1 kriteria tingkat keseragaman tetes sistim irigasi tetes (Lamm et al., 2003). Dari 3 ulangan dengan 6 debit emiter ternyata debit yang dihasilkan dengan menggunakan irigasi sederhana sebesar 13,12 L/jam (Supriyo et al., 2008).
Berdasarkan hasil praktikum irigasi tetes didapatkan bahwa semakin lama waktu yang digunakan untuk menghitung irigasi tetes atau debit maka nilai koefisien keseragamanya akan semakin besar. Debit air dihitung dengan menampung air yang mengalir melalui emitter pada suatu wadah per satuan waktu (1 jam) pada tiap emitternya, kemudian dihitung debit air rata-rata dari seluruh emitter. Debit adalah banyaknya volume air yang mengalir per satuan waktu. Pada irigasi tetes debit yang diberikan hanya beberapa liter per jam. Umumnya debit rata-rata dari emiter tersedia dari suplier peralatan. Debit untuk irigasi tetes bergantung dari jenis tanah dan tanaman. Debit irigasi tetes yang umum digunakan 4 ltr/jam, namun ada beberapa pengelolaan pertanian menggunakan debit 2, 6, 8 ltr/jam. Penggunaan debit berdasarkan jarak tanam dan waktu operasi (Keller dan Bliesner, 1990).
Keseragaman irigasi tetes bisa dikatakan seragam karena nilainya sebesar 100%. Keseragaman irigasi tetes dapat dikatakan seragam atau layak apabila nilai Cu lebih besar dari 90% (>90%). Nilai Cu yang rendah dapat dijadikan indikator kehilangan air melalui perkolasi sangat tinggi (Sapei, 2003).
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Bagian-bagian dari irigasi tetes adalah bak penampung, kran air, pipa utama, pipa sekunder, pipa lateral dan emitter.
Pengaruh tekanan terhadap keseragaman irigasi tetes adalah semakin kecil tekanan pada sistem atau instalasi irigasi tetes atau dikeluarkan dengan tekanan mendekati nol maka akan mendapatkan tetesan yang terus menerus dan debit yang rendah.
Saran
Praktikum irigasi tetes sudah berjala dengan lancar. Kendala yang dihadapi saat praktikum adlah ada emiiter yang tersumbat dan mengakibatkan air tidak menetes.
DAFTAR PUSTAKA
Cahyadi, R. 1997. Analisis Kinerja Jaringan Irigasi Tetes untuk Budidaya Tanaman Tomat dan Melon dalam Rumah Kaca dengan Sistem Hidroponik. Skripsi. Jurusan Teknik Pertanian, IPB, Bogor.
Cumulus, A.R. 1992. Perencanaan Sistem Irigasi Tetes untuk Tanaman Melon (Cucumis melo L.) di PT Hortitek Tropika Sari Bogor. Skripsi. Jurusan Teknik Pertanian, IPB, Bogor
Dierolf T, Fairhust T, Mutert E .2001.Soil fertility Kit-A toolkit or acid, upland soil fertility management in South-east Asia. GTZ, FAO, PT Jasa Katom dan PPI/PPIC, Singapore.
Erizal, 2003. Aplikasi Teknologi Irigasi Sprinkler dan Drip. Lembaga Penelitian IPB. Bogo
Hakim, N., M. Y. Nyakpa, A. M. Lubis, S. G. Nugroho, M. A. Diha, G. B. Hong, dan H. H. Bailey, 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung.
Hansen, V.E. Israelsen, O.W. Glen, E.S. Endang, P.T dan Soetjipto., 1986. Dasar-Dasar dan Praktek Irigasi. Erlangga, Jakarta.
Hansen, V.E., O.W. Israelsen dan G.E. Stringham. 1992. Dasar-dasar dan Praktek Irigasi Edisi ke-IV. Penerjemah Endang P. Tachyan. Erlangga: Jakarta
James, D.W; O.W. Israelsen and G.E. Stringham, 1982. Modern Irrigated Soils, Departemen of Soil Science and Meteorology. Utah State University. Utah
Keller, J. dan Ron D. Bliesner. 1990. Sprinkle and Trickle Irrigation. New York. Van Nostrand Reinhold.
Lamm FR, Rogers DH, Spurgeon WE .2003. Design management consideration subsurface drip irrigation system. KSU Northwest Research-Extension Center 105 Experiment Farm Road, Calby, Kansas.
Michael, A.M., 1978. Irrigation Theory and Practice. Vikas Publishing House PVT LTD
Nakayama FS, DA Bucks .1986. Trickle Irrigation for Crop Production Design, Operation and Management. Development in Agricultural Engineering 9. Elsevier Science Publishers B.V. Amsterdam.
Prabowo A, Wiyono J (2006) Pengelolaan sistem irigasi mikro untuk tanaman hortikultura dan palawija. Jurnal Engineering Pertanian 4(2): 83-92.
Prastowo. 2002. Pedoman Teknis Pengembanan Irigasi Sprinkler untuk Menunjang Komoditas Hortikultura, Perkebunan dan Peternakan. Bogor. Bagian Teknik Tanah dan Air, Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Prastowo dan Liyantono. 2002. Prosedur Desain Irigasi Curah. Bogor. Laboratorium Teknik Tanah dan Air, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
Rais M, Murhadi (1996) Peningkatan efisiensi teknologi usahatani jeruk. Monograf Jeruk. Balai Penelitian Tanaman Buah Solok, Sumatera Barat.
Sapei, A., 2003. Uniformity dan Efisiensi Irigasi Sprinkler dan Drip. Pelatihan Aplikasi Teknologi Irigasi Sprinkler dan Drip. Lembaga Penelitian Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Sumarna, A. 1998. Irigasi Tetes pada Budidaya Cabai. Balai Penelitian Tanaman Sayuran: Bandung. 31 hlm
Supriyo A, Noor I, Indrayati L, Hairani A .2008. Efisiensi pemupukan melalui irigasi tetes pada tanaman cabai di tanah Sulfat Masam Aktual. Laporan Rencana Kegiatan Operasional Terinci. Balai Penelitian Pertanian Lahan Rawa. BBSDLP, Badan Litbang Pertanian, Deptan, Jakarta.
Umar S, Prabowo A, Wiyono J .2008. Sistem irigasi mikro menggunakan octa-mitter pada tanaman jeruk di lahan lebak musim kemarau. Jurnal Engineering Pertanian 6(2): 69-76.
