PENDAHULUAN Keseim Keseimbang bangan an air di alam alam semaki semakinn hari semaki semakinn bergese bergeserr. Hal ini diseba disebabkan bkan karena karena sumber air tawar yang tersedia di alam jumlahnya terbatas. Padahal kebutuhan air cenderung meningkat meningkat sejalan dengan pertumbuhan pertumbuhan dan perkembangan kehidupan manusia. Untuk menjaga menjaga keseimbangan air maka perlu kebijaksanaan dalam pemanatan sumber daya air. !alah satu jenis pemanaatan sumber air adalah untuk irigasi. "engingat #nd$nesia adalah Negara agraris dengan tanaman dan makanan utama penduduknya adalah beras% maka peran irigasi sebagai penghasil utama beras menduduki p$sisi penting. #rigasi memerlukan in&estasi yang besar untuk pembanguan sarana sa rana dan prasarana% peng$perasian peng $perasian dan pemeliharaan. 'leh karena itu perlu pengel$laan yang baik% benar% dan tepat sehingga pemakaian air untuk un tuk irigasi dapat $ptimal. (umlah air yang diperlukan untuk irigasi sangat dipengaruhi $leh berbagai act$r alam% juga tergantung pada macam tanaman serta masa pertumbuhannya% Untuk itu diperlukan system pengaturan yang baik sehingga kebutuhan air bagi tanaman dapat terpenuhi dan eisien dalam pemanaatan air. "engingat air yang tersedia di alam sering tidak sesuai dengan kebutuhan baik l$kasi maupun wakt waktun unya% ya% maka maka dipe diperl rluk ukan an salura salurann )salu )saluran ran irig irigasi asi dan salura salurann drain drainas asi* i* dan dan bangu banguna nann pelengkap ) missal + ,endungan% bendung% p$mpa air% siph$n% g$r$ng-g$r$ngcul&ert% talang dan d an sebagainya* untuk membawa air dari sumbernya ke l$kasi yang akan diairi dan sekaligus untuk mengatur besar kecilnya air yang diambil maupun yang diberikan. 1.1. 1.1.
Arti Arti dan dan Tuj Tujua uan n Iri Iriga gasi si
#rigasi berarti segala kegiatan yang berhubungan dengan usaha mendapatkan air untuk keperluan pertanian. Usaha tersebut meliputi perencanaan% pembuatan% pengel$laan% dan pemeliharaan sarana untuk mengambilmembagi air secara teratur dan membuang kelebihan air yang tidak diperlukan. Dalam hal membuang air digunakan sarana drainasi.
/
!ecara garis besar. tujuan irigasi dig$l$ngkan menjadi 0 )dua * yaitu tujuan langsung dan tujuan tida tidakk langs langsung ung..
Tujuan Tujuan langsung langsung irigasi irigasi
adalah adalah untuk untuk membasahi membasahi tanah tanah berkaita berkaitann dengan dengan
kapasitas kandungan air dan udara di tanah sehingga dapat dicapai suatu k$ndisi yang sesuai dengan kebutuhan pertumbuhan tanaman. Adapun tujuan tidak langsung meliputi meliputi antara lain1 meng mengang angku kutt bahan bahan pupuk pupuk mela melalui lui alir aliran an air air% meng mengat atur ur suhu suhu tana tanah% h% menc mencuc ucii tana tanahh yang yang mengandung racun% menaikkan muka air tanah% meninggikan ele&asi suatu daerah dengan cara mengalirkan dan mengendapkan lumpur% dan lain sebagainya.
1.2. 1.2.
Peng Pengar aruh uh Ikli Iklim m dan dan Topog opogra rafi fi
Perputaran bumi yang mengelilingi matahari menimbulkan perubahan suhu dan iklim. Perbedaan iklim mengakiba mengakibatkan tkan perbedaan perbedaan jenis tanaman yang dapat tumbuh. tumbuh. Ada tanaman tanaman yang hanya dapat tumbuh dan berkembang bila tersedia banyak air seperti padi% namun ada pula tanaman yang tumbuh dan berkembang dengan baik hanya dengan air yang relati&e sedikit seperti palawija. !ecara umum% kebutuhan air terbesar terjadi pada waktu musim kemarau untuk mengganti kehilangan air akibat penguapan yang relati&e lebih besar dibanding penguapan pada waktu iklim hujan. #r$nisnya pada waktu iklim kemarau justru ketersediaan air di sumbernya mengecil% sementara pada waktu iklim hujan masalah yang timbul adalah kelebihan air yang harus dibuang secepat secepatnya nya agar agar tidak tidak menim menimbul bulkan kan kerusaka kerusakann melalu melaluii sarana sarana drainasi drainasi.. 2alaupu alaupunn draina drainasi si merupakan bagian dari sistim irigasi dan mempunyai kesamaan bentuk dengan saluran irigasi% tapi ungsi dan tujuannya adalah bert$lak belakang. 'leh sebab itu% irigasi dan drainasi dalam praktek di lapangan harus dipisahkan. P$sisi air permukaan di sumbernya sering kali tidak sesuai dengan kebutuhan. Ada sumber air yang letaknya sangat jauh dari areal tanaman% ada pula yang berada dekat dengan areal tanaman tetapi tetapi letakn letaknya ya lebih lebih rendah. rendah. P$sisi P$sisi ini kurang kurang mengunt menguntung ungkan kan bila bila dibandi dibandingka ngkann dengan dengan in&estasi yang harus ditanam. Untuk itu perlu dipilih sumber air yang secara teknis dan ek$n$mis dapat dimanaatkan. Dalam upaya memanaatkan air yang ada di sumbernya agar dapat mengalir
0
!ecara garis besar. tujuan irigasi dig$l$ngkan menjadi 0 )dua * yaitu tujuan langsung dan tujuan tida tidakk langs langsung ung..
Tujuan Tujuan langsung langsung irigasi irigasi
adalah adalah untuk untuk membasahi membasahi tanah tanah berkaita berkaitann dengan dengan
kapasitas kandungan air dan udara di tanah sehingga dapat dicapai suatu k$ndisi yang sesuai dengan kebutuhan pertumbuhan tanaman. Adapun tujuan tidak langsung meliputi meliputi antara lain1 meng mengang angku kutt bahan bahan pupuk pupuk mela melalui lui alir aliran an air air% meng mengat atur ur suhu suhu tana tanah% h% menc mencuc ucii tana tanahh yang yang mengandung racun% menaikkan muka air tanah% meninggikan ele&asi suatu daerah dengan cara mengalirkan dan mengendapkan lumpur% dan lain sebagainya.
1.2. 1.2.
Peng Pengar aruh uh Ikli Iklim m dan dan Topog opogra rafi fi
Perputaran bumi yang mengelilingi matahari menimbulkan perubahan suhu dan iklim. Perbedaan iklim mengakiba mengakibatkan tkan perbedaan perbedaan jenis tanaman yang dapat tumbuh. tumbuh. Ada tanaman tanaman yang hanya dapat tumbuh dan berkembang bila tersedia banyak air seperti padi% namun ada pula tanaman yang tumbuh dan berkembang dengan baik hanya dengan air yang relati&e sedikit seperti palawija. !ecara umum% kebutuhan air terbesar terjadi pada waktu musim kemarau untuk mengganti kehilangan air akibat penguapan yang relati&e lebih besar dibanding penguapan pada waktu iklim hujan. #r$nisnya pada waktu iklim kemarau justru ketersediaan air di sumbernya mengecil% sementara pada waktu iklim hujan masalah yang timbul adalah kelebihan air yang harus dibuang secepat secepatnya nya agar agar tidak tidak menim menimbul bulkan kan kerusaka kerusakann melalu melaluii sarana sarana drainasi drainasi.. 2alaupu alaupunn draina drainasi si merupakan bagian dari sistim irigasi dan mempunyai kesamaan bentuk dengan saluran irigasi% tapi ungsi dan tujuannya adalah bert$lak belakang. 'leh sebab itu% irigasi dan drainasi dalam praktek di lapangan harus dipisahkan. P$sisi air permukaan di sumbernya sering kali tidak sesuai dengan kebutuhan. Ada sumber air yang letaknya sangat jauh dari areal tanaman% ada pula yang berada dekat dengan areal tanaman tetapi tetapi letakn letaknya ya lebih lebih rendah. rendah. P$sisi P$sisi ini kurang kurang mengunt menguntung ungkan kan bila bila dibandi dibandingka ngkann dengan dengan in&estasi yang harus ditanam. Untuk itu perlu dipilih sumber air yang secara teknis dan ek$n$mis dapat dimanaatkan. Dalam upaya memanaatkan air yang ada di sumbernya agar dapat mengalir
0
secara gra&itasi )karena cara ini yang dianggap paling murah* diperlukan sarana antara lain saluran dan bangunan pelengkap. ,ila air permukaan di sumbernya terlampau cepat mengalir ke laut dan pada saat iklim kemarau airnya sangat sedikit diperlukan penampungan yaitu waduk% dan bila sumber air permukaan tidak mungki mungkinn untuk untuk dimana dimanaatk atkan% an% perlu perlu memana memanaatk atkan an air tanah tanah dengan dengan cara cara pengeb$ pengeb$ran ran dan pemasangan instalasi p$mpa )instalasi p$mpa juga sering dipakai sebagai alternati&e pengganti k$nstruksi bendung*.
1.3. Hubungan Air, Air, Tanah, Tanah, Udara dan Tanaman Tanaman
3idak berbeda dengan makhluk hidup yang lain% tanaman dapat tumbuh dan berkembang bila ada tanah% air% dan udara. 3anaman dapat tumbuh dengan baik bila tanah yang ditanami dalam keadaan baik% yaitu+
"udah dikerjakan
"emberi kesempatan bagi akar tanaman untuk tumbuh dan berkembang
"engandung unsur hara
"emungkinkan terjadinya pr$ses sirkulasi air dan udara
"empunyai tingkat kelembaban yang cukup
Tanah mudah dikerjakan dikerjakan
apabil apabilaa tanah tanah tersebu tersebutt merupa merupakan kan allu&i allu&ial al atau atau hasil hasil pelapuk pelapukan an
sehingga tidak keras dan tidak banyak mengandung batuan dan memungkinkan akar dapat tumbuh dan berkembang. Agar tanah mengandung unsur hara maka tanah harus memiliki p$ri tanah untuk menyimpan unsur hara. P$ri tanah juga bermanaat untuk menyimpan butir air dan menjaga kelembaban tanah. P$ri tanah tidak selalu dan tidak semuanya berisi air melainkan sebagian berisi udara yang diperlukan bagi kehidupan tanaman% khususnya agar akar tanaman tidak busuk )khusus bagi tanaman yang tidak tahan genangan air* Dalam pengairan% pengairan% yang perlu diperhatikan diperhatikan adalah
kapasitas lapang dan titik layu permanen
karena diantara dua keadaan tersebut terdapat air yang dapat dimanaatkan $leh tanaman. Kapasitas Kapasitas lapang adalah kapasitas kapasitas maksimum maksimum air kapiler yang dapat ditahan ditahan di 4$ne perakaran
5
pada keadaan letak muka air tanah cukup dalam sehingga air tidak dapat ditarik ke 4$ne perakaran. Adapun titik layu permanent adalah suatu keadaan dimana jumlah lengas pada keadaan tanaman menjadi layu pertama kali. Keadaan ini memberi indikasi bahwa tanaman perlu tambahan air segera. 1. !istem Irigasi
Perencanaan system irigasi merupakan suatu pekerjaan yang tidak kecil dan tidak mungkin dilakukan $leh se$rang tenaga ahli seperti insinyur sipil. Pr$yek irigasi umumnya merupakan pr$yek multi disiplin dan multi year artinya selain dilakukan $leh berbagai ahli bidang tertentu% pr$yek ini umumnya tidak mungkin dapat diselesaikan dalam waktu satu tahun. "engingat pekerjaan yang cukup besar% rumit dan memerlukan dana cukup besar% maka pada umumnya pr$yek irigasi dilakukan secara bertahap. Hal ini perlu dilakukan mengingat pr$yek irigasi menyangkut hajat hidup $rang banyak pada areal luas serta biaya in&estasi tidak sedikit% sehingga segala sesuatunya harus dilakukan dengan cermat sehingga tujuan maksimal tercapai dengan masalah yang mungkin timbul sekecil mungkin. 6ambar / dan 3abel /./ merupakan ilustrasi lingkup dan tahapan pr$yek irigasi.
Penentuan Obyektif proyek
Identifikasi proyek
Perencanaan dan operasional
6ambar /. Lingkup dan 3ahap Pr$yek #rigasi
7
3abel /./. Lingkup dan tahapan suatu pr$yek irigasi secara umum TAHAP "#$IATA%
AP&I"A!I 'ATA ( )#%I! "#$IATA%
/. Penentuan $byekti pr$yek )g$al *
8apatdiskusi $leh p$licy maker dan para ahli
0. #dentiikasi pr$yek
#n&entarisasi sumber daya K$ndisi hidr$l$gi #dentiikasi daerahluas yang mungkin dapat di airi Pemilihan system pr$duksi Preliminary l$kasi dan ukuran luas Kebutuhan air irigasi "et$de pengangkuan air Preliminary ukuran dan biaya pekerjaan utama Alternati teknis% manajerial% dan inancial
5. Perencanaan Pr$yek
Ukuran pr$yek Lay$ut sistim distribusi Kriteria hidr$lik P$la tanam (adwal pemberian air "et$de pengangkutan air "et$de dan tata cara pemberian air Kapasitas pekerjaan teknik Pentahapan pekerjaan pr$yek 'ptimasi penggunaan air
7. 'perasipelaksanaan pr$yek
3injau kembali jadwal pemberian air E&aluasi eisiensi pemakaian air E&aluasi teknik dan manajerial sistem c$ntr$l pemberian air "$nit$ring keseimbangan air lapangan 3ingkatkan dan sesuaikan sistem $perasi 9atat data secara rutin mengenai air% iklim% tanah% tanaman
:
!iapkan jadwal pemberian air harian
!umber + D$$renb$s% Pruit% dkk% /;<<% hal =< ,erdasarkan sumber daya yang ada% pemilihan system pr$duksi pada system irigasi harus dibuat. ,erikut ini adalah beberapa parameter penting yang perlu diperhatikan.
Pemilihan jenis tanaman+
keterbatasan air membatasi kebutuhan air tanaman% tidak semua
tanaman tumbuh baik pada tanah tertentu% dan lain sebagainya.
Intensitas tanaman+
intensitas tanam )luas tanam pertahun% tidak sama dengan luas areal*
ber&ariasi tergantung waktu.
Level pemberian air +
le&el air di sumbernya yang dipakai sebagai batas minimal untuk dapat
mengairi seluruh areal tanam harus didasarkan pada pr$babilitas air yang diperlukan untuk tanaman yang ditentukan% intensitas tanam dan dapat memenuhi setiap tahap pertumbuhan tanaman.
Metode irigasi +
pemilihan met$de didasarkan pada in&enstasi yang diperlukan% eisiensi
pemakaian air% k$ndisi l$kal% dan lain sebagainya.
Efisiensi dari sistem+
kaitannya dengan pemenuhan kebutuhan air di lapangan dalam
kuantitas% waktu yang didasarkan pada kehilangan air di saluran% cara mengel$la air.
Drainasi
dan
pencucian+
tanpa drainasi permukaan air tanah cepat naik dan
pencemaranperacunan tanah akan terjadi. Untuk menghindari peracunan tanah diperlukan pencucian selama air di saluran penuh )banyak air*.
Latihan+ Kerjakan s$al-s$al berikut ini secara mandiri. 9$c$kkan jawaban saudara dengan jawaban temanteman saudara% presentasikan hasilnya pada kesempatan tatap muka. /. Apakah irigasi masih perlu dipelihara dan dikembangkan di #nd$nesia > Uraikan alasan !audara 0. "ungkinkah seluruh atau sebagian besar areal irigasi di suatu pulau di #nd$nesia digantikan ungsinya untuk usaha industri dan pemukiman > (elaskan alasan saudara. 5. Apakah akibatnya bila keadaan pada s$al n$. 0 diatas terjadi > 7. Apakah tujuan irigasi itu sebenarnya >
=
:. "engapa irigasi tergantung pada keadaan iklim > =. "engapa irigasi tergantung pada keadaan t$p$grai > <. ,ilamana tanaman dapat tumbuh dengan baik > ?. apakah yang dimaksud dengan tanah baik bagi tanaman > ;. Kendala apa yang dihadapi dalam memanaatkan air alam untuk irigasi > /@. Kapan anda harus memberikan air segera pada tanaman > //. "ungkinkah saudara menyelesaikan pr$yek irigasi se$rang diri dalam satu tahun > (elaskan alas an saudara /0. !ebutkan tahapan utama kegiatan pr$yek irigasi /5. Parameter apa saja yang harus diperhatikan dalam pr$yek irigasi > /7. Parameter apa saja yang diperlukan bagi tanaman agar tumbuh dan berkembang dengan baik > /:. Adakah hubungan irigasi dengan drainasi > /=. Apakah perbedaan prinsip antara irigasi dan drainasi > /<. !istem irigasi terdiri dari dua sarana utama% apakah itu > /?. "engapa dalam irigasi lebih memilih system gra&itasi > /;. ,ilamana dan mengapa diperlukan bangunan-bangunan irigasi > Uraikan secara rinci untuk tiap jenis bangunan 0@. Apakah yang menjadi dasar perencanaan dimensi saluran irigasi >
<
E&ap$transpirasi P$tensial .................................................
...................................................
Kebutuhan air bagi tanaman adalah tebal air yang di butuhkan untuk memenuhi jumlah air yang hilang melalui e&ap$transpirasi suatu tanaman sehat% tumbuh pada areal luas% pada tanah yang menjamin cukup lengas tanah% kesuburan tanah dan lingkungan hidup tanaman cukup baik% sehingga secara p$tensial tanaman akan berpr$duksi baik. Harga ini diberi simb$l E3cr$p )D$$renb$s% Pruit% dkk% /;<<*. !elanjutnya dirumuskan )diupdate Allen% dkk% /;;@* E3 cr$p B Kc . E3$CCCCCCCCCCCCCCCCCC.CCCCCCC.)0./* dengan E3cr$p B kebutuhan air bagi tanaman ) mmhari* Kc E3$
B act$r tanaman B e&ap$transpirasi p$tensial ) Reference evapotranspiration*
Reference evapotranspiration
adalah laju e&ap$transpirasi dari suatu permukaan% luas yang
ditumbuhi rumput hijau dengan ketinggian seragam )?-/@ cm*% sehingga menutupi tanah menjadi teduh tanpa suatu bagian yang menerima sinar secara langsung dan rumput masih tumbuh akti tanpa kekurangan air dalam satuan mmhari. !etelah E3$ diketahui dan akt$r Kc ditentukan berdasarkan jenis dan umur tanaman% k$ndisi pengairan% dan iklim% maka kebutuhan air bagi tanaman dapat dicari. Kebutuhan air tersebut sangat tergantung pada kapasitas perk$lasi )mengalirnya air di bawah permukaan tanah secara h$ri4$ntal*% hujan yang dapat dimanaatkan tanaman )hujan eekti*% tata cara peng$lahan lahan% p$la tanam dan tata tanam. Dalam perencanaan irigasi% besarnya kebutuhan air harus disesuaikan dengan besarnya air di sumbernya )ketersediaan air*. ,ila ternyata air di sumbernya sangat terbatas% maka agar dicapai suatu luas tanam yang maksimal perlu diatur melalui p$la tata tanam. Ketersediaan air di
?
sumbernya dianalisis berdasarkan data debit yang ada. ,ila ternyata tidak diper$leh data debit% maka perlu diestimasi melalui pendekatan simulasi yang berdasarkan hujan.
E&ap$transpirasi P$tensial )E3$* - ,A8U E&ap$transpirasi ) ETo* umumnya dinyatakan dalam bentuk e&ap$transpirasi p$tensial ) potential evapotranspiration* atau e&ap$transpirasi nyata )actual evapo-transpiration*. Analisis ET 0 telah banyak dim$delkan dan diklasiikasikan sebagai berikut+ /* m$del temperature
)persamaan ,laney-9riddle*% 0* m$del radiasi )persamaan Priestley dan 3ayl$r*% 5* m$del k$mbinasi )Penman*% dan 7* m$del pan-evaporation. Dalam banyak kasus di #nd$nesia% cara Penman cukup p$pular dan digunakan karena adanya pertimbangan dua musim. Pemakaian air untuk irigasi ber&ariasi dengan waktu dan ditetapkan berdasarkan tingkat pertumbuhan% yang selanjutnya disebut sebagai k$eisien tanaman. K$eisien tanaman ) K c* secara umum ditunjukkan $leh D$$renb$s dan Pruit )/;<<* dan 9h$w dkk. )/;??* seperti pada 6ambar 0.?a. K$eisien tanaman sejak pembentukan anakan hingga panen ditunjukan $leh Pusp$sutardj$ )/;?5* dalam 6ambar 0.?b. 3elaah pustaka mengisyaratkan bahwa k$eisien tanaman perlu ditetapkan sesuai dengan akt$r-akt$r yang terdapat di l$kasi kajian. Dalam 6ambar 0.?a ditunjukkan tahap awal pertumbuhan )initial stage* dengan bilangan /% tahap pertumbuhan )development stage* ditunjukkan dengan bilangan 0% tahap pertengahan musim )mid season stage* ditunjukkan dengan bilangan 5% dan tahap akhir musim )late season stage* ditunjukkan dengan bilangan 7.
2.*.1.1. #+apotranspirasi potensial potential evapotranspiration -
;
D$$renb$s dan Pruitt )/;<<* mengad$psi rek$mendasi yang dirumuskan $leh grup Crop Water Requirements dari A' pada saat pertemuan di Leban$n tahun /;
/;<0. Dalam papernya dituliskan bahwa dari 7 )empat* cara menghitung e&ap$transpirasi p$tensial ) ET o*% yang direk$mendasikan% yakni cara ,laney-9riddle% 8adiati$n% Penman% dan Pan-E&ap$rati$n% maka cara Penman dinyatakan memberikan hasil terbaik dengan kemungkinan kesalahan /@F untuk selama musim panas% dan mencapai 0@F dalam keadaan low evaporatif . c
c
"
"
% n a m a n a t . e $ K
% n a m a n a t . e $ K
5 0 7
/
t &
t %
t #
t $
a*
n a k u t n e b m e p
a g n u b r e b
n a k a n a
2aktu% t
n e n a p
2aktu% t
b* 6ambar 0.?. a* Nilai K c tiap tahap pertumbuhan% b* Nilai K c sejak pembentukan anakan
!ejak ditetapkannya rek$mendasi A' yang diuraikan $leh D$$renb$s dan Pruitt )/;<<*% kajian terhadap prakiraan ET o terus dilakukan untuk mendapatkan hasil yang lebih teliti )Allen dkk.% /;;?*. Hasil kajian menunjukkan bahwa cara Penman yang direk$mendasikan $leh A' seringkali overestimate . !elanjutnya% Allen dkk. menjelaskan bahwa pada bulan "ei /;;@% A' meng$rganisir para k$nsultan ahli dan peneliti berk$lab$rasi dengan International Commission for Irrigation and Drainage dan World Meteorological rgni!ation
untuk meninjau kembali dan
memberikan saran pada re&isi dan memperbaharui pr$sedur perhitungan ET o. Dari panel para ahli akhirnya merek$mendasikan untuk mengad$psi cara k$mbinasi Penman-"$nteith sebagai
/@
standar baru untuk perhitungan ET o dan memberikan saran pada pr$sedur perhitungan beragam parameter yang terkait% seperti yang diuraikan berikut ini. @%7@? p Rn ' ET @
;@@ T mean 0<5
u 0 e s ea
)0.5*
p / @%57u 0
/<.0
7@;? @%=/@? eGp
p
dengan+
)0.7*
T mean 05<%5 0 B e&ap$transpirasi p$tensial )mmhari* B kemiringan lengkung tekanan uap jenuh )kPa@9* B 3emperatur udara )@9* B radiasi net$ )"(m0hari* B (oil )eat flu* )"(m0hari* B k$nstanta +s,c)rometric )kPa@9* B kecepatan angin pada ketinggian 0 m )mdt* B tekanan uap jenuh )kPa* B tekanan uap nyata )kPa*
ET 0 p
T Rn ' u% e s ea
/* 8adiasi net$ )net radiation* 8adiasi net$ ) Rn* diperhitungkan sebagai selisih antara net solar radiation ) Rns* dengan net longwave radiation ) Rnl *% atau dinyatakan dalam persamaan+
)0.:*
Rn Rns - Rnl
0* 8adiasi sinar matahari net$ ) net solar radiation * 8adiasi sinar matahari net$ merupakan bagian dari radiasi net$% maka+ Rns )/ - * R s
)0.=*
Pada umumnya nilai )Albed$* B @%05 maka Rns )/-@%05* R s
R s a s / s
n
Ra
.
)0.<* )0.?*
Pada umumnya nilai as B @%0: dan bs B @%:@% maka+
//
R s @%0: @%:@
dengan+
n
Ra
.
)0.;*
B radiasi sinar matahari net$ )"(m0hari* B radiasi sinar matahari )"(m0hari* B radiasi e*traterrestrial untuk peri$de harian )"(m0hari* lama penyinaran matahari nyata ) jam * kemungkinan maksimum penyinaran matahari )jam*
Rns R s Ra n .
,esarnya nilai N dapat diperkirakan dengan menggunakan persamaan berikut+ .
07
)0./@*
s
s arcc$s tan tan
)0.//*
0 @% 7@; sin 0 /%5; 5=:
)0./0*
0<: M 5@ D 0 )0./5* ; (ika M2$% maka 3%. (ika tahun kabisat )leap ,ear * dan M4%% maka 3&5
1 int
Radian
/?@
decimal deg rees
)0./7*
dengan+ B letak lintang )radian* B jumlah hari dalam satu tahun B 5=: atau 5== B bulan B hari tiap bulan
M D
5* 8adiasi e*traterrestrial untuk peri$de harian 8adiasi e*traterrestrial untuk peri$de harian diperkirakan berdasarkan persamaan+ Ra
07 =@
' sc d r s sin sin c$s c$s sin s
0 0 5=:
d r / @%@55 c$s
)0./:* )0./=*
dengan+
B 8adiasi e*traterrestrial untuk peri$de harian )"(m0hari* Ra ' scB @%@?0 "(m0mnt E&ap$rasi ekui&alen )mmhari* B Ra )"(m0hari* G @%7@? 7* 8adiasi gel$mbang panjang )net longwave radiation *
/0
8adiasi gel$mbang panjang dihitung dengan persamaan berikut+ 7 7 T maG% R s K T min% K Rnl @%5: @%57 @%/7 ea /%5: 0 R so
)0./<*
Dengan nilai )!te&an-,$lt4mann* B 7%;@5 G /@-;% maka+ 7 7 T maG% R s K T min% K Rnl 7%;@5 /@ @%5: @%57 @%/7 ea /%5: 0 R so
;
R so @%<: 0 /@ : ! Ra K C @
dengan+ Rnl R so T ma*
4
)0./?*
)0./;* )0.0@*
0<5%/=
B radiasi gel$mbang panjang )"(m0hari* B radiasi matahari pada keadaan cuaca cerah )"(m0hari* B maG abs$lut temperatur selama 07 jam )Kal&in* B stasiun di atas sea le&el )m*
:* !oil )eat flu* )'* Untuk peri$de harian atau /@ harian% nilai !oil )eat flu* ' 605 !ecara umum% nilai ' dapat diperkirakan berdasarkan persamaan+ ' c s
T i T i /
t
!
)0.0/*
dengan+
B soil )eat flu* )"(m0hari* ' B soil )eat capacit, )"(m5@9* c s B temperatur udara pada waktu i )@9* T i T i-&B temperatur udara pada waktu i-/ )@9* B lama waktu inter&al )hari* t ! B kedalaman tanah eekti )m* =* K$nstanta ps,c)rometric Nilai k$nstanta ps,c)rometric dihitung berdasarkan persamaan +
@%==: /@ 5 +
0;5 @%@@=:e! + /@/%5 0;5
)0.00* : % 0=
)0.05*
dengan+ e!
B k$nstanta psychr$metric )kPa@9* B ele&asi di atas aras air laut )m*
/5
<* Kecepatan angin pada 0 m di atas permukaan tanah )u%* u0
u !
7%?<
)0.07*
ln =<%? ! :%70
dengan+ u ! B kecepatan angin pada 4 m di atas permukaan tanah )mdt* u% B kecepatan angin pada 0 m di atas permukaan tanah )mdt* ?* 3ekanan uap air jenuh 3ekanan uap air jenuh diperhitungkan dengan menggunakan persamaan+ e s
e @ T maG e @ T min
)0.0:*
0
/<%0
)0.0=*
/<%0
)0.0<*
e @T maG @%=/@? eGp e @T min @%=/@? eGp
dengan+ es B tekanan uap air jenuh )kPa* ;* 3ekanan uap air nyata 3ekanan uap air nyata diperhitungkan berdasarkan kelembaban relati sebagai berikut+
ea
e @ T min
ea R7
/@@
e @ T maG
R7 min /@@
)0.0?*
0
R7 /@@
dengan+
R7 maG
ea @
e T
/@@
ea e s
)0.0;*
B tekanan uap nyata )kPa* B kelembaban relati )F*
2.*.1.2. #+apotranspirasi tanaman crop evapontranspiration-
Allen dkk. )/;;?* menjelaskan bahwa cara Penman-"$nteith yang direk$mendasikan $leh A' hanya untuk memperkirakan ET o. akt$r yang membedakan e&ap$transpirasi tanaman ) ET c* dengan ET o adalah penutup lahan ) ground cover *% siat canop,% dan daya tahan aer$dinamik /7
)aerod,namic resistance* dari tanaman lain yang berbeda dengan rumput yang digunakan dalam perhitungan ET o baku. Pengaruh dari perbedaan karakteristik tanaman di lapangan dipadukan dalam bentuk k$eisien tanaman ) K c* dan pada akhirnya e&ap$transpirasi tanaman dapat dicari% yakni+ ET c K c ET o
)0.5@*
act$r K c dapat dianggap perpaduan antara e&ap$rasi dan transpirasi% atau dapat dipisahkan menjadi dua k$eisien% yaitu /asal crop ) K c/*% dan k$eisien e&ap$rasi tanah ) K e*% sehingga K cK c/ 3 K e. Penggunaan single- K c atau dual-K c dalam analisis dipilih sesuai dengan kebutuhan dan tujuan dengan dasar pertimbangan kriteria yang diberikan $leh Allen dkk. )/;;?* seperti disajikan dalam 3abel 0.7. Dalam kajian ini digunakan dual-K c atas pertimbangan tujuan perhitungan yakni untuk penelitian dengan satuan penggal waktu harian. Untuk pilihan dual K c% maka persamaan ET c menjadi sebagai berikut+ ET c K c/ K e ET 0
)0.5/*
3abel 0.7. Kriteria pemilihan K c (ingle K c
3ujuan perhitungan
!atuan penggal waktu 9ara penyelesaian
-
8ancangan dan perencanaan irigasi Pengel$laan irigasi (adwal irigasi Pemberian air tidak sering Harian% /@-hari% bulanan 6rais )6ambar 0.?a* Kalkulat$r k$mputer
Dual K c
-
penelitian Pemberian air sering #rigasi tambahan kajian keseimbangan air Harian K$mputer
Pr$sedur perhitungan ET c dilakukan dengan mencari k$eisien pada setiap tahapan tumbuh tanaman sebagai berikut. /:
/* 3ahapan masa tumbuh ) growt) stage* !etiap jenis tanaman memiliki tahapan masa tumbuh yang berlainan. Dalam kajian ini% tahapan masa tumbuh untuk padi ditunjukkan $leh Allen dkk. )/;;?* dalam 3abel 0.:. 3abel 0.:. "asa tumbuh tanaman padi dan kedelai )hari* 3anaman
8in
8dev 8mid 8late
3$tal
2ilayah
i
Padi
<: 5@ 5@ /:
/: 5@ 5@ /:
/: =@ ?@ 7@
Kedelai Keterangan+ B tahap awal pertumbuhan 8ini B tahap pertumbuhan 8dev B tahap pertengahan musim 8mid B tahap akhir musim 8late 9* Ditjen #rigasi )/;?=a*
/: 5@ 7@ /:
/0@* 3r$pis% /:@ "editeran /?@ ?:
0* K$eisien tanaman dasar )/asal * K$eisien tanaman dasar ) K c/* harian sepanjang peri$de tumbuh dipengaruhi $leh keadaan iklim l$kal. "aka dari itu% hasil perhitungan% K c/ yang diper$leh dari rumus harus disesuaikan dengan keadaan iklim l$kal. ,esarnya K c/ untuk beragam jenis tanaman dapat diperkirakan berdasarkan persamaan berikut+ ) 5
K cb K c/ ) ta/ * @%@7 u 0 0 @%@@7 R7 min 7:
@ %5
)0.50*
dengan+ B tinggi tanaman )cm* ) Allen dkk. )/;;?* menggunakan nilai K c/ untuk tanaman padi seperti yang ditunjukkan dalam 3abel 0.=% dengan catatan K c/ untuk tahapan masa tumbuh pertengahan dan akhir% perlu disesuaikan dengan Persamaan 0.50. 3abel 0.=. Nilai K c/ tanaman padi dan kedelai 3anaman K c/-ini K c/-mid
K c/-end
3inggi tanaman maks )cm*
"aks Akar )cm*
Depl5 fraction
/=
Padi Kedelai
/%@@ @%/:
/%/: /%/@
@%7:-@%<@ @%5@
/@@ <:
<: ;:
@%0@ @%:@
Keterangan+ K c/-ini B k$eisien tanaman basal tahapan masa tumbuh awal K c/-mid B k$eisien tanaman basal tahapan masa tumbuh pertengahan K c/-end B k$eisien tanaman basal tahapan masa tumbuh akhir 5* K$eisien e&ap$rasi tanah K$eisien e&ap$rasi tanah ) K e* ditentukan berdasarkan selisih antara batas atas k$eisien e&ap$rasi ) K cma** dan K c/ : atau berdasarkan bagian tanah yang paling banyak mengalami e&ap$rasi. ,esaran k$eisien ini dapat diperkirakan dengan persamaan berikut+ K e
min K r K c maG K c/ % f ew K c maG
dengan+ K e K r K cma* f ew
)0.55*
B k$eisien e&ap$rasi tanah B k$eisien pengurangan e&ap$rasi B batas atas k$eisien e&ap$rasi B bagian tanah yang paling banyak terjadi e&ap$rasi
Uraian berikut adalah penjelasan cara mendapatkan nilai k$eisien yang terkait dengan K c5 a. K$eisien pengurangan e&ap$rasi. K r
TEW De%i /
% untuk De:i-& I 8E2 )0.57* TEW REW TEW /@@@ ! ;C @%:! W+ < e )0.5:* dengan+ B maksimum air yang mungkin menguap )mm* TEW B kedalaman k$mulati e&ap$rasi pada akhir tahap tumbuh )mm* REW B jumlah depletion dari lapisan tanah yang tere&ap$rasi )mm* De:i-& ! ;C B kandungan lengas tanah pada kapasitas lapangan )m5m5* ! W+ B kandungan lengas tanah pada titik layu )m5m5* B ketebalan lapisan tanah permukaan yang mungkin kering akibat < e e&ap$rasi )@%@/@-@%@/: m*
Perkiraan nilai TEW: REW: ! ;:C dan ! W: dapat digunakan bilangan yang ditunjukkan dalam 3abel 0.< )Allen dkk.% /;;?*. b. ,atas atas K cma* /<
K c maG
@%5 ( % "( " " " ) % maG ''/%0 @%@7 u 0 0 @%@@7 R7 min 7: $% K c/ @%@: $ 5 " " " & # &" #
)0.5=*
c. ,agian tanah yang paling banyak mengalami e&ap$rasi f ew min/ f c % f w
)0.5<*
K K c min f c c/ K c maG K c min
dengan+ f ew f c f w K cmin
/ @ % :)
)0.5?*
B bagian tanah yang paling banyak mengalami e&ap$rasi B bagian tanah yang tertutup tanaman B bagian tanah yang terbasahi $leh irigasi atau hujan )@%@/-/* B @%/:-@%0@
Nilai f w menurut Allen dkk. )/;;?* dapat diperkirakan dari 3abel 0.?. 3abel 0.<. Karakteristik lengas tanah Karakteristik airtanah (enis 3anah
! ;C
! W+
m m @%@<-@%/< @%//-@%/; @%/?-@%0? @%0@-@%5@ @%00-@%5= @%0?-@%5= @%5@-@%5< @%5@-@%70 @%50-@%7@ 5
(and 8oam, sand (and, loam 8oam (ilt loam (ilt (ilt, cla, loam (ilt, cla, Cla,
! ;C - ! W+
m m @%@0-@%@< @%@5-@%/@ @%@=-@%/= @%@<-@%/< @%@;-@%0/ @%/0-@%00 @%/<-@%07 @%/<-@%0; @%0@-@%07
5
5
5
m m @%@:-@%// @%@=-@%/0 @%//-@%/: @%/5-@%/? @%/5-@%/; @%/=-@%0@ @%/5-@%/? @%/5-@%/; @%/0-@%0@ 5
5
Parameter e&ap$rasi (ml air yg dpt menguap 3hp / 3hp / J 0 REW
TEW
mm 0-< 7-? =-/@ ?-/@ ?-// ?-// ?-// ?-/0 ?-/0
mm =-/0 ;-/7 /:-0@ /=-00 /?-0: 00-0= 00-0< 00-0? 00-0;
d. (umlah penipisan )depletion* kandungan air pada lapisan tanah yang tere&ap$rasi De %i De %i / + i Ri D+ e%i + i Ri
dengan+ De:i D+ e:i +
I i f w
I i f w
E i f ew
T ew%i D+ e%i
De %i / ) @
)0.5;* )0.7@*
B kedalaman e&ap$rasi kumulati )mm* B kedalaman perk$lasi )mm* B hujan )mm*
/?
R I i E i T ew:i
B runoff )mm* B kedalaman irigasi net$ )mm* B e&ap$rasi )mm* B transpirasi )mm* 3abel 0.?. Nilai f w tiap jenis sistem irigasi !istem Pembasahan Tanah Hujan% #rigasi (prin"ler % #rigasi =asin% #rigasi =order #rigasi ;urrow% setiap galur% dasar sempit #rigasi ;urrow% setiap galur% dasar lebar #rigasi ;urrow% galur berselang #rigasi Tric"le
f w
/%@@ @%=@-/%@@ @%7@-@%=@ @%5@-@%:@ @%5@-@%7@
2.*.1.3. "ebutuhan air irigasi di intake
Nilai ET o tergantung pada cuaca dan nilai ET c tergantung pada nilai ET o% jenis tanah% jenis tanaman% masa tumbuh tanaman% waktu tanam% dan sistem pemberian air. !istem pemberian air tergantung pada ketersediaan air di sumbernya. ,ila air di sumbernya kurang mencukupi kebutuhan% maka diterapkan sistem g$l$ngan dan giliran. !istem irigasi yang dipraktekan di lapangan berpengaruh terhadap hasil perhitungan ET c dan eisiensi sistem irigasi. Heri !upriyant$ )/;;/* melakukan tinjauan pengaturan air irigasi secara g$l$ngan dengan tanaman m$n$kultur% yakni padi-padi-palawija. Hasil kajian menunjukkan bahwa sistem irigasi yang diterapkan sangat berpengaruh terhadap eisiensi irigasi dan selanjutnya sangat menentukan dalam penetapan kebutuhan air irigasi. !ecara n$rmal% D$$renb$s dan Pruit )/;<<* menyatakan bahwa akt$r eisiensi ini dibagi menjadi 0 )dua* macam% yakni+ /* Eisiensi saluran% E d% yang terdiri dari+ a. Eisiensi saluran utama% E c dan pintu-pintu pengamatan b. Eisiensi saluran petak sawah% E /. 0* Eisiensi penggunaan air di sawah% E a. /;
Dari 0 )dua* nilai eisiensi tersebut% maka dapat dicari besarnya nilai eisiensi irigasi% yakni+ )0.7/*
E p E a 5 E / 5 E c
Lebih lanjut% D$$renb$s dan Pruit )/;<<* menunjukkan beragam nilai eisiensi yang bersumber dari hasil sur&ey yang dilakukan $leh #9#D#L8#% U!DA% dan U!!9!. !ecara umum kisaran nilai eisiensi tersebut adalah sebagai berikut+ E a B @%50-@%?@% E / B @%<@-@%;@ dan E c B @%=:-@.;@% Khusus untuk padi% #9#D#L8# dalam D$$renb$s dan Pruit )/;<<* menetapkan nilai eisiensi penggunaan air di sawah% E a B @%50. Dengan telah ditetapkannya nilai eisiensi sebagai asumsi kehilangan air% maka debit air yang harus dibel$kkan dari alur sungai atau yang harus diambil dari sumbernya dapat diperkirakan% yaitu+ ?in
I in > E a E / E c
)0.70*
dengan+ B debit air yang dialirkan di inta"e ) 8$ @T * ?in B kedalaman irigasi net$ ) 8@T * I in B luas daerah irigasi ) 8%* > B Eisiensi penggunaan air E a B eisiensi saluran petak sawah E / B eisiensi saluran utama E c Ditjen #rigasi )/;?=b* memperkirakan eisiensi irigasi /:-00%:@F di petak tersier yaitu antara bangunan sadap tersier ke sawah% <%:@-/0%:@F di saluran sekunder% dan <%:@-/0%:@F di saluran utama. Eisiensi secara keseluruhan antara :;-<5F dan eisiensi keseluruhan untuk upland crops berkisar
:@-=@F. Untuk nilai eisiensi irigasi% dalam kajian ini digunakan angka
dari Ditjen #rigasi karena nilai-nilai tersebut berdasarkan pengalaman praktek irigasi di #nd$nesia.
0@
"ula i
,aca data+ #klim% L$kasi% Peri$de pengel$laan iB@
)Pers. 0.5?* 6ambar )Pers. 0.5<* * s )Pers. 0.5=*
e )Pers. 0.:5* p$tensial 7./0. ,agan alir perhitungan e&ap$transpirasi a
iBi/
. )Pers. 0.5:* d r )Pers. 0.7@*
e s )Pers. 0.:@*
+ )Pers. 0.7?* )Pers. 0.7<*
)Pers. 0.0;*
Ra )Pers. 0.7@*
R s )Pers. 0.57*
Rns )Pers. 0.50*
R so )Pers. 0.77*
Rnl )Pers. 0.75*
Rn )Pers. 0.:@* ET o )Pers. 0.0?*
a
i I ima* >
3idak
!elesai
0/
"ulai+ ,aca data+ Et@% #klim% L$kasi% Peri$de pengel$laan% Parameter tanaman dan tanah iB@
Estimasi+ De:i-/B@ atau De:i-/BT ew iBi/ K c/ )Pers. 0.:=* K cma* )Pers. 0.=@* f c )Pers.
0.=0* f w )3abel 0.<* f ew )Pers.
0.=/* T ew )3abel 0.=* De:i start BmaG M De:i-&- I i f w:i-) + i- Ri*%
@
REW )3abel 0.=*
K r B/
De:i start O REW >
a
3idak
K r )Pers. 0.:?*
K eB)Pers. 0.:<* E i f ew B) K e ET 0 f ew* D+ e:i )Pers 0.=7* De:i )Pers 0.=5* ET c )Pers 0.::*
!elesai
a
iIima*>
3idak
6ambar 7./5. ,agan alir perhitungan e&ap$transpirasi tanaman 00
0./ E&ap$transpirasi 3etapan )E3$*-LA"A E3$ adalah jumlah dari e&ap$rasi dan transpirasi yang terjadi secara bersama-sama. E&ap$rasi adalah berubahnya air menjadi gas% sedangkan transpirasi adalah e&ap$rasi yang terjadi pada tanaman. ,esarnya E3$ dari suatu tanaman dipengaruhi $leh berbagai act$r alam% sehingga sulit untuk dihitung dengan rumus. Namun dengan adanya kesulitan tersebut justru menimbulkan gairah bagi para ilmuwan untuk mencari s$lusinya. "et$de yang muncul cukup banyak% namun yang diuraikan dalam buku ini adalah met$de ,laney-9riddle )/;:@*% met$de 8adiasi makkink )/;:<*% met$de Penman )/;7?*% dan met$de Panci E&ap$rasi.
0.0./ "et$de ,laney-9riddle )/;:@* "et$de ini diperuntukkan bagi daerah yang memiliki data iklim terutama temperatur udara ratarata. Data lain seperti kelembaban udara relati% penyinaran matahari% kecepatan angin dapat diperkirakan dari keadaan lapangan pada umumnya. ,esarnya e&ap$transpirasi tetapan dapat dihitung menggunakan pendekatan rumus sebagai berikut + E3$ B 9. ) @.7= .3 ?*CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC...)0.0* 9
B ) @.@5//.3 @.57 * kCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC..)0.5*
dengan E3$ B e&ap$transpirasi tetapan pada bulan yang dipertimbangkan )mmhari* 9
B act$r penyesuai ) adjustment act$r*
B pr$sentase harian rerata jam siang dalam stahunan )tabel 0./*
3
B temperature harian rerata )$9*% dalam bulan yang diperhitungkan
K
B act$r tanaman )tabel 0.0*
05
3abel 0./ Pr$sentase jam siang rerata harian dalam setahun )*% )D$$renb$s J Pruit%/;<<* Lint Utara Lint selatan 7@ 5: 5@ 0: 0@ /: /@ : @
(an (ul 00 05 07 07 0: 0= 0= 0< 0<
Peb Aug 07 0: 0: 0= 0= 0= 0< 0< 0<
"ar !ep 0< 0< 0< 0< 0< 0< 0< 0< 0<
Apr 'kt 5@ 0; 0; 0; 0? 0? 0? 0? 0<
"ei N$p 50 5/ 5/ 5@ 0; 0; 0? 0? 0<
(un Des 57 50 50 5/ 5@ 0; 0; 0? 0<
(ul (an 55 50 5/ 5/ 5@ 0; 0; 0? 0<
Aug Peb 5/ 5@ 5@ 0; 0; 0? 0? 0? 0<
!ep "ar 0? 0? 0? 0? 0? 0? 0? 0? 0<
'kt Apr 0: 0: 0= 0= 0= 0< 0< 0< 0<
N$p "ei 00 05 07 0: 0: 0= 0= 0< 0<
Des (un 0/ 00 05 07 0: 0: 0= 0< 0<
3abel 0.0 Harga act$r 3anaman )K* (enis 3anaman
K Daerah Pantai
K Q$na Kering
(eruk
@.:@
@.=:
Kapas
@.=@
@.=:
Kentang
@.=:
@.<:
(agung
@.<@
-
3$mat
@.<@
-
,iji-bijian
@.<:
@.?=
Padi
/.@@
-
!umber !uy$n$ )/;
9$nt$h 0./+ 2ilayah pertanian di Karanganyar yang terletak pada /:' Lintang !elatan pada bulan (anuari ditanami 3$mat%bertemperatur rata-rata 0:$9% dan memiliki penyinaran matahari rata-rata 7 jam. ,erapa besarnya nilai e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut > Penyelesaian + ,ila diketahui jumlah penyinaran matahari )n* berarti rasi$ nN harus dicari dengan bantuan 3abel 0.7 yaitu N B /0.; )bila n tidak diketahui% nilai p perlu diestimasi dari tabel 0./*% maka p B nN B 7/0.; B @%5/ p B )@.7=.3 ? B @.5/)@.7= . 0: ?* B 0.:/ 9 B )@.@5// . 3 @.57* B )@.@5// . 0: @.57* B /.// E3$ B 9.p )@.7= . 3 ?* B /.// . 0.:/ B 0.
0.0.0 "et$de 8adiasi )"akking% /;:< "et$de 8adiasi didasarkan pada rumus "akking )/;:<*. "et$de ini khususnya untuk daerah yang memiliki data iklim meliputi temperature udara% penyinaran matahari% radiasi atau keadaan awan. Kecepatan angina dan kelembaban udara relati&e didasarkan pada nilai perkiraan. Nilai e&ap$transpirasi tetapan menurut "akking dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut. E3$ B 9 )2.8s* CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC..)0.7*
8s B @%0: @.:@
n . 8a N
CCCC.CCCCCCCCCCCCCCC..)0.:*
dengan + 9 B act$r penyesuai pengaruh 8H dan kecepatan angina 2 B act$r b$b$t pengaruh temperature dan ketinggian% 3abel 0.5 8s B radiasi matahari ) mmhari nN B rasi$ penyinaran matahari aktual dan maksimal% harga N pada 3abel 0.7 8a B radiasi yang diterima permukaan bumi% 3abel 0.: 3abel 0.5 akt$r b$b$t pengaruh temperature dan ketinggian )2* Ele&asi )m* @ :@@ /@@@ 0@@@ 5@@@ 7@@@
00 @.
07 @.<: @.<7 @.<: @.<; @.?/ @.?/
0= @.<: @.<= @.<< @.<; @.?0 @.?5
0? @.<< @.
3emperatur $9 5@ 50 @.
57 @.?0 @.?0 @.?5 @.?: @.?= @.??
5= @.?5 @.?7 @.?: @.?= @.?? @.?;
5? @.?7 @.?: @.?= @.?< @.?? @.;@
7@ @.?: @.?= @.?< @.?? @.?; @.;@
!umber + D$$renb$s% Pruit% dkk )/;<<*
3abel 0.7 akt$r penyinaran matahari maksimum )N* % D$$renb$s% Pruit% dkk )/;<<* Lint Utara !elatan 7@ 5: 5@ 0: 0@ /: /@ : @
(an (ul ;.= /@./ /@.7 /@.< //.@ //.5 //.= //.? /0./
Peb Aug /@.< //.@ //./ //.5 //.: //.= //.? //.; /0./
"ar !ep //.; //.; /0.@ /0.@ /0.@ /0.@ /0.@ /0.@ /0./
Apr 'kt /5.5 /5./ /0.; /0.< /0.= /0.: /0.5 /0.0 /0./
"ei N$p /7.7 /7.@ /5.= /5.5 /5./ /0.? /0.= /0.5 /0./
,ulan (un Des /:.@ /7.: /7.@ /5.< /5.5 /5.@ /0.< /0.7 /0./
(ul (an /7.< /7.5 /5.; /5.: /5.0 /0.; /0.= /0.5 /0./
Aug Peb /5.< /5.: /5.0 /5.@ /0.? /0.= /0.7 /0.5 /0./
!ep "ar /0.: /0.7 /0.7 /0.5 /0.5 /0.0 /0./ /0./ /0./
'kt Apr //.0 //.5 //.: //.= //.< //.? //.? /0.@ /0./
N$p "ei /@.@ /@.5 /@.= /@.; //.0 //.7 //.= //.; /0./
Des (un ;.5 ;.? /@.0 /@.= /@.; //.0 //.: //.? /0./
0:
3abel 0.: 8adiasi di permukaan bumi )8a* dalam mmhari )D$$renb$s% Pruit% dkk /;<<* (an =.; <.7 <.; ?.5 ?.? ;.5 /@.? /@.0 /@.< //.0 //.= /0.@ /0.7 /0.= /5.0 /5.= /5.; /7.5 /7.< /:.@
Peb ;.@ ;.7 ;.? /@.0 /@.< //./ //.; //.; /0.5 /0.< /5.; /5.5 /5.= /7.: /7.0 /7.: /7.? /:.@ /:.5 /:.:
"ar //.? /0./ /0.7 /0.: /5./ /5.7 /5.< /5.5 /7.0 /7.7 /7.= /7.< /7.; /:./ /:.5 /:.5 /:.7 /:.: /:.= /:.<
Apr /7.: /7.< /7.? /:.@ /:.0 /:.5 /:.5 /:.7 /:.: /:.7 /:.= /:.= /:.< /:.< /:.< /:.= /:.7 /:.: /:.5 /:.5
/<.; /<.; /<.? /<.? /<.? /<.< /<.= /<.: /<.7 /<.5 /<./ /=.; /=.< /=.= /=.7 /=./ /:.? /:.: /:.5 /:.@
/:.? /=.@ /=./ /=.0 /=.7 /=.7 /=.7 /=.: /=.: /=.: /=.: /=.7 /=.7 /=.5 /=.5 /=./ /=.@ /:.? /:.< /:.:
/0.? /5.0 /5.: /5.? /7.@ /7.5 /7.7 /7.= /7.? /:.@ /:./ /:.0 /:.5 /:.7 /:.: /:.: /:.= /:.= /:.< /:.<
;.= /@./ /@.: /@.; //.5 //.= /0.@ /0.5 /0.= /5.@ /5.0 /5.: /5.< /7.@ /7.0 /7.7 /7.< /7.; /:./ /:.5
,elahan ,umi Utara "ei (un (ul Aug /=.7 /<.0 /=.< /:.5 /=.7 /<.0 /=.< /:.7 /=.: /<./ /=.? /:.: /=.: /<.@ /=.? /:.= /=.: /<.@ /=.? /:.< /=.: /=.? /=.< /:.< /=.7 /=.< /=.= /:.< /=.7 /=.= /=.: /:.? /=.5 /=.7 /=.7 /:.? /=.= /=.7 /=.5 /:.; /=./ /=./ /=./ /:.? /=.@ /:.; /:.; /:.< /:.? /:.< /:.< /:.< /:.< /:.: /:.: /:.= /:.: /:.5 /:.5 /:.: /:.5 /:.@ /:./ /:.7 /:./ /7.< /7.; /:.0 /7.; /7.7 /7.= /:./ /7.= /7.0 /7.5 /7.; /7.7 /5.; /7./ /7.? ,elahan ,umi !elatan <./ :.? =.5 ?.5 <.: =.5 =.? ?.? ?.@ =.? <.0 ;.0 ?.: <.5 <.< ;.= ?.; <.? ?./ /@./ ;.5 ?.0 ?.= /@.7 ;.< ?.< ;./ /@.; /@.0 ;./ ;.: //.0 /@.= ;.= /@.@ //.= //.@ /@.@ /@.7 /0.@ //.7 /@.7 /@.? /0.5 //.< /@.? //.0 /0.= /0./ //.0 //.= /0.; /0.: //.= /0.@ /5.0 /0.? /0.@ /0.7 /5.: /5./ /0.7 /0.< /5.< /5.7 /0.? /5./ /7.@ /5.? /5.0 /5.7 /7.5 /7./ /5.: /5.< /7.: /7.7 /5.; /7./ /7.?
Lint !ep /0.? /5./ /5.7 /5.= /5.; /7./ /7.5 /7.: /7.= /7.? /7.; /:.@ /:./ /:.0 /:.5 /:.5 /:.5 /:.0 /:.5 /:.5
'kt /@.@ /@.= /@.? //.0 //.= /0.@ /0.5 /0.= /5.@ /5.5 /5.= /5.; /7./ /7.7 /7.< /7.? /:.@ /:./ /:.5 /:.7
N$p <.: ?.@ ?.: ;.@ ;.: ;.; /@.5 /@.< //./ //.= /0.@ /0.7 /0.? /5.5 /5.= /5.; /7.0 /7.: /7.? /:./
Des =./ =.= <.0 <.? ?.5 ?.? ;.5 ;.< /@.0 /@.< //./ //.= /0.@ /0.: /0.; /5.5 /5.< /7./ /7.7 /7.?
//.7 //.< /0.= /0.7 /0.< /5.@ /5.0 /5.7 /5.< /5.; /7./ /7.5 /7.: /7.< /7.? /7.; /:.@ /:./ /:.0 /:.5
/7.7 /7.= /7.; /:./ /:.5 /:.7 /:.: /:.= /:.< /:.? /:.? /:.? /:.? /:.? /:.; /:.? /:.< /:.= /:.: /:.7
/<.@ /<.@ /<./ /<.0 /<.5 /<.0 /<.0 /<./ /<.@ /<.@ /=.? /=.< /=.: /=.7 /=.0 /=.@ /:.? /:.: /:.5 /:./
/?.5 /?.0 /?.0 /?./ /?./ /<.; /<.? /<.< /<.: /<.7 /<./ /=.? /=.= /=.: /=.0 /=.@ /:.< /:.7 /:./ /7.?
5? 5= 57 50 5@ 0? 0= 07 00 0@ /? /= /7 /0 /@ ? = 7 0 @ Lint 5? 5= 57 50 5@ 0? 0= 07 00 0@ /? /= /7 /0 /@ ? = : 0 @
0=
9$nt$h 0.0 Daerah pertanian Karanganyar terletak pada /:$ Lintang !elatan dan ketinggian :@@ m% pada bulan (anuari ditanami 3$mat% memiliki temperature rata-rata 0:$9% kelembaban relati udara <:F% kecepatan angin siang malam rata-rata 7mdetik% perbandingan kecepatan angina siang dan malam adalah 5% penyinaran matahari ratarata 7 jamhari. ,erapa besar e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut. Penyelesaian+ UsiangUmalam B 5% maka k$reksi Usiang sesuai tabel 0.; B /%: Usiang B /.: G 7 B = mdetik Untuk /:$L! dan bulan (anuari % sesuai tabel 0.7% nilai N B /0.; jam "aka nN B 7/0.; B @.5/ Untuk /:$9% (anuari% sesuai tabel 0.:%maka 8a B ) /=.; /=.< *0 B /=%? mmhari Untuk ele&asi :@@m dan t B 0:$9% sesuai tabel 0.5% maka 2 B ) @.=5 @.=:*0B @.=7 Untuk t B 0:$9% sesuai tabel 0.? nilai ea B /< mbar ed B ea . 8H/@@ B /0.<: mbar 8s B ) @.0: @.:@ nN * 8a B ) @.0: @.:@ G @.5/ * /=.? B =.?@ mmhari 2.8s B@.=7 G =.? B 7.5: mmhari Dengan Usiang B = mdt% 2.8s 7.5: mmhari% dan 8H B <: F% maka sesuai gambar 0./ bl$k #R% besarnya E3$ B 5.? mmhari (adi besarnya e&ap$transpirasi tetapan untuk bulan (anuari E3$ B 5.? mmhari
0.0.5 "et$de Penman-"$nteith )/;;@* "et$de ini cukup teliti dan baik bila di lapangan tersedia data lengkap meliputi temperatur udara% kelembaban udara relati% kecepatan angin% penyinaran matahari atau radiasi. ,esarnya e&ap$transpirasi tetapan dapat dicari dengan rumus sebagai berikut + E3$ B 9)2.8n )/-2* )u* )ea-ed*CCCCCCCCCCCCCCCCCC)0.=* 8h B 8ns - 8n/ CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC..)0.<* 8ns B ) / S T * 8s CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC )0.?* n 8s @.0: @.:@ 8a CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC...)0.;* N
0<
8n/ B )3* . )ed* . N CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC.. )0./@* n
)3* B T3k 7CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC..C. )0.//* T B //<.7 G /@; ) K$eisien !tean-,$lt4am *CCCCCCCCCC C.. )0./0* 3k B 0<5 t$9 CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC. )0./5* )ed* B @.57 S @.@77 ed CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC )0./7* n n B @./ @.; N N
)u* B @.0<
2
U0 /@@
L$g =.=
U0 B U/ dengan + 9
/
L$g h
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC )0./:*
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC )0./=*
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC.. )0./<*
B act$r penyesuai pengaruh cuaca siang-malam% lihat tabel 0.= B act$r b$b$t hubungan temperatur S ketinggian% lihat tabel 0.5
8ns B radiasi matahari gel$mbang pendek nett$ 8a B jumlah radiasi yang diterima bag. atas atm$sir bumi )mmhari*% tabel 0.: T
B K$eisien releksi Albed$ )F*% lihat tabel 0.<
n N
B perbandingan hasil pengukuran penyinaran matahari dengan penyinaran
matahari maksimum yang mungkin terjadi % lihat tabel 0.7 untuk N 8s B radiasi matahari dalam e&ap$rasi eki&alen )mmhari* )3* B akt$r pengaruh temperatur )ed* B akt$r pengaruh tekanan udara )u* B act$r untuk memasukkan pengukuran angin diukur pada ketinggian tidak 0 meter n B N
akt$r pengaruh rasi$ jam penyinaran matahari nyata dan maksimum
ea
B tekanan uap jenuh pada temperatur udara rata-rata )mbar*% lihat tabel 0.?
ed
B tekanan uap rata-rata yang sesungguhnya )mbar* B ea . /@@
8H
8n/ B radiasi matahari gel$mbang panjang nett$ 3k B 3emperatur Kal&in T
B //<.7 G /@; ) K$eisien !tean - ,$lt4am *
t
B temperatur udara dalam $9 0?
U0 B kecepatan angin 07 jam pada ketinggian 0 meter )kmhari* U/ B kecepatan angin 07 jam diukur pada ketinggian tidak 0 meter )kmhari* h
B ketinggian alat ukur pada ketinggian tidak 0 meter
3abel 0.= akt$r penyesuai ) 9 * 8H maks. 0@ F 8s 5 = ; "mhari Usiang mdt @ @.?= @.;@ /.@@ 5 @.<; @.?7 @.;0 = @.=? @.<< @.?< ; @.:: @.=: @.
8H maks. =@F /0
5
=
;
8H maks. ;@ F /0
5
=
;
/0
/.@@ @.;< @.;5 @.;@
Usiang Umalam B 7.@ @.;= @.;? /.@: /.@: @.;0 /.@@ /.// /./; @.?: @.;= /.// /./; @.<= @.?? /.@0 /./7
/.@? @.;; @.;7 @.??
/.@= /./@ /./@ /.@/
/./@ /.0@ /.0@ /./@
/./@ /.50 /.55 /.0<
/.@@ @.;7 @.?? @.?0
Usiang Umalam B 5.@ /.@@ @.;= @.;? /.@: @.?< @.;= /.@= /./0 @.<< @.?? /.@0 /./@ @.=< @.<; @.?? /.@:
/.@: @.;/ @.?= @.
/.@0 /.@7 /.@/ @.;0
/.@= /./@ /./@ /.@@
/./@ /.0? /.00 /./@
/.@@ @.;0 @.?7 @.<=
Usiang Umalam B 0.@ @.;= @.;? /.@: /.@: @.?5 @.?5 @.;/ @.;; @.<@ @.?@ @.;7 /.@0 @.:; @.<@ @.?7 @.;:
/.@0 /.@: /.@0 @.
/.@= @.?; @.<; @.?/
/./@ @.;? @.;0 @.;=
/./@ /./7 /.@: /.@=
/.@@ @.?; @.<; @.<@
Usiang Umalam B /.@ @.;= @.;? /.@: /.@: @.
/.@0 @.?: @.<0 @.=0
/.@= @.;0 @.?0 @.<0
/./@ /.@@ @.;: @.?<
/./@ /.@: /.@@ @.;=
3abel 0.< K$eisien 8eleksi Albed$ )T * K$ndisi Perairan terbuka 3anaman hijau menutupi tanah t$tal 3anaman hijau menutupi tanah sebagian 3anah gundul k$s$ng-kering 3anah gundul k$s$ng-lembab 3anah gundul k$s$ng-basah Hutan berdaun jarum Hutan r$nt$k ganti daun 8erumputan tinggi-kering 8erumputan rendah Pep$h$nan ) k$ndisi umum * !umber !$emart$% 9D ) /;?< *
K$eisien releksi Albed$ ) F * = 07 S 0< /: S 07 /0 S /= /@ S /0 ? S /@ /@ S /: /: S 0@ 5/ S 55 /@ S 55 0@
3abel 0.? 3ekanan uap jenuh ) ea * dalam mbar 0;
3$9 mbar
7 ?./
: ?.<
= ;.5
< /@.@
? /@.<
; //.:
/@ /0.5
// /5./
/0 /7.@
3$9 mbar
/5 /:.@
/7 /=./
/: /<.@
/= /?.0
/< /;.7
/? /@.=
/; 00.@
0@ 05.7
0/ 07.;
3$9 mbar
00 0=.7
05 0?./
07 0;.?
0: 0/.<
0= 55.=
0< 5:.<
0? 5<.?
0; 7@./
5@ 70.7
3$9 5/ 50 55 mbar 77.; 7<.= :@.5 !umber + D$$renb$s% Pruit% dkk )/;<<*
57 :5.0
5: :=.0
5= :;.7
5< =0.?
5? ==.5
5; =;.;
5.: /.:=
7.@ /.=@
3abel 0.; K$reksi kecepatan angina siang ) Usiang * UsiangUmalam K$reksi ke Usiang
/.@ /.@@
/.: /.0@
0.@ /.55
0.: /.75
5.@ /.:@
!umber + D$$renb$s% Pruit% dkk )/;<<*
9$nt$h 0.5 Daerah pertanian Karanganyar terletak pada /:$L! dengan ketinggian :@@m. Pada bulan (anuari ditanami t$mat% memiliki temperatur rata-rata harian 0:$9% kelembaban udara relati&e <:F% penyinaran matahari rata-rata 7 jam% kecepatan angin siang-malam 7 mdetik diukur pada ketinggian 5 m% perbandingan kecepatan angin siang-malam B 5. ,erapa e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut bila k$eisien releksi Albed$ B @.0: Penyelesaian+ /:$L!% (anuari sesuai tabel 0.7 nilai N B /0.; jam nN B 7/0.; B @.5/ /:$L! dan (anuari sesuai tabel 0.: nilai 8a B /=.?
8s @.0: @.:@
n
8a @.0: @.:@ G @.5/ /=.? =.?
N
8ns B ) / S T *8s B ) / S @.0:* =.? B :./ Untuk 3 B 0:$9% sesuai tabel 0.?% maka ea B /< mbar Dengan 8H B <: F % maka ed B /0.<:/@@ B /0.<: mbar Dengan 3 B 0:$9 dan ketinggian :@@ m % sesuai tabel 0.5 nilai 2 B )@.=:@.=<*0 B @.== ea S ed B /< S /0.<: B 7.0:
5@
Dengan 8H B <: F% 8s :./ mmhari% Usiang U malam B 5% Usiang B :.:?% sesuai tabel 0.= maka 9 B @.;5 Kecepatan angin siang untuk tinggi pengukuran 0 m% U0 B U /
L$g =.= L$g h
B =.@ G ;5 B :.:?
mdetik )3* B T . 3k 7 B /5.=: )ed* B @.57 S @.@77 ed B @.57 S @.@77 /0.<: B @./? n B @./ N
n
@.; N B @./ @.; G @.5/ B @.5?
)u* B @.0< ) /
U0 /@@
* B @.0< ) / :.:? /@@ * B @.0?
8n/ B )3* . )ed* . N B /5.=: G @./? G @.5? B @.;5 mmhari n
8n B 8ns S 8n/ B :./ S @.;5 B 7./< E3$ B 9 ) 2.8n ) / S 2 * . )u* . ) ea S ed ** B @.;5 ) @.== G 7./< )/-@.==* G @.0? G 7.0: * B 0.;5 (adi besarnya e&ap$transpirasi tetapan bulan (anuari E3$ B 0.;5 mmhari
0.0.7 "et$de Panci E&ap$rasi Ada dua macam alat yang berbeda penggunaannya yaitu Panci Klas A dan Panci 9$l$rad$. Panci e&ap$rasi merupakan alat untuk mengukur besarnya e&ap$rasi di lapangan secara terpadu% 2alaupun demikian% kemungkinan ada perbedaan nyata dapat terjadi karena berbagai akt$r. ,ila besarnya e&ap$rasi dapat diukur dengan panci e&ap$rasi% maka e&ap$transpirasi tetapan dapat dicari dengan + Et$ B Kp . Ep CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC.)0./;* dengan + Kp B k$eisien panci% lihat tabel 0./@ Ep B rata-rata harian e&ap$rasi air dalam panci )mmhari*
5/
3abel 0./@ K$eisien Panci )Kp* U L Panci Klas A angin (arak Di areal perdu Di areal tandus Km meter 8H rerata F 8H rerata F hari O 7@ 7@-<@ I <@ O 7@ 7@-<@ I <@ O/<: / .:: .=: .<: .<@ .?@ .?: /@ .=: .<: .?: .=@ .<@ .?@ /@@ .<@ .?@ .?: .:: .=: .<: /@@@ .<: .?: .?: .:@ .=@ .<@ /<:/ .:@ .=@ .=: .=: .<: .?@ 70: /@ .=@ .<; .<: .:: .=: .<@ /@@ .=: .<: .?@ .:@ .=@ .=: /@@@ .<@ .?@ .?@ .7: .:: .=@ 70:/ .7: .:@ .=@ .=@ .=: .<@ <@@ /@ .:: .=@ .=: .:@ .:: .=: /@@ .=@ .=: .<@ .7: .:@ .=@ /@@@ .=: .<@ .<: .7@ .7: .:: I<@@ / .7@ .7: .:@ .:@ .=@ .=: /@ .7: .:: .=@ .7: .:@ .:: /@@ .:@ .=@ .=: .7@ .7: .:@ /@@@ .:: .=@ .=: .5: .7@ .7:
Panci 9$l$rad$ Di areal perdu Di areal tandus 8H rerata F 8H rerata F O 7@ 7@-<@ I <@ O 7@ 7@-<@ I <@ .<: .<: .?@ /./ /./ /./ /.@ /.@ /.@ .?: .?: .?: /./ /./ /./ .<: .<: .?@ .<@ .<@ .<: .=: .<@ .<@ .;: .;: .;: .?: .?: .;@ .<: .<: .<: .;: .?: .;: .=: .=: .<@ .=@ .=@ .=: .:: .=@ .=: .?@ .?@ .?@ .<: .<: .<: .=: .=: .=: .?@ .?@ .?@ .:: .=@ .=: .:@ .:: .=@ .:@ .:: .=@ .<: .<: .<: .=: .<@ .<@ .:: .=@ .=: .<@ .<: .<: .:@ .:: .=@ .7: .:: .::
!umber + D$$renb$s% Pruit% dkk )/;;<* L B jarak panci terhadap areal tanaman pada arah angin. 9$nt$h + Daerah pertanian Karanganyar dengan kelembaban udara relati <:F% kecepatan angin siang terg$l$ng sedang diukur e&ap$rasinya dengan menggunakan Panci Klas A yang diletakkan pada daerah hijau dengan jarak /@ meter dari rumpun tanaman. ,esarnya E panci terukur
B // mm hari. ,erapa e&ap$transpirasi tetapan untuk bulan tersebut >
Penyelesaian + Dari 3abel 0./@ untuk 8H <:F dan kecepatan angin sedang pada jarak /@ m diletakkan pada daerah hijau% maka Kp B @.=: Et$ B Kp . Epan B @.=: G // B <./: mm hari (adi besarnya e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut Et$ B <./: mm hari Latihan :
50
!elesaikan s$al berikut ini secara mandiri. !elanjutnya c$c$kkan hasilnya dengan hasil teman !audara dan diskusikan+ /. Apa yang dimaksud dengan e&ap$transpirasi> 0. Apa yang dimaksud dengan e&ap$transpirasi tetapan> 5. Apa yang dimaksud dengan kebutuhan air bagi tanaman> 7. "engapa dalam menghitung kebutuhan air bagi tanaman yang dihitung adalah e&ap$transpirasi tetapan> :. Ada berapa macam cara menghitung e&ap$transpirasi tetapan > =. ,ila ditinjau dari met$de yang ada dalam buku ini% met$de mana yang paling teliti untuk menghitung e&ap$transpirasi tetapan.> "engapa > <. Apakah yang menjadi ped$man dalam pemilihan masing-masing met$de tersebut> ?. ,agaimana cara memper$leh data iklim )temperatur% kecepatan angin% kelembaban udara% ketinggian% letak lintang% penyinaran matahari* untuk perhitungan e&ap$transpirasi tetapan> ;. Dimana dapat diper$leh data iklim> /@. Apa yang dimaksud dengan k$eisien ,$lt4man> //. Apa yang dimaksud dengan k$eisien 8eleksi> /0. "ungkinkah e&ap$transpirasi tetapan dihitung dalam satuan waktu harian> /5. Adakah keterkaitan e&ap$transpirasi tetapan dengan keberadaan hujan> /7. 2ilayah pertanian yang yang terletak pada 0:$ Lintang !elatan pada bulan (anuari ditanami biji-bijian % bertemperatur 0?$9I berapa besarnya nilai e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut> /:. Daerah pertanian terletak pada 0@$ Lintang !elatan dan ketinggian 0:@ m pada bulan (anuari ditanami Kentang% memiliki temperatur rata-rata 0=$9% kelembaban relati udara :@ F kecepatan angin siang malam rata-rata 7 mdetik% perbandingan kecepatan angin siang dan malam adalah 0% penyinaran matahari rata-rata 5 jamhari. ,erapa besar e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut> /=. Daerah pertanian terletak pada 5@$ L! dan pada ketinggian 5@@m pada bulan (anuari ditanami jagung% memiliki temperatur rata-rata harian 07$9% kelembaban udara relati 55
?@F% penyinaran matahari rata-rata = jam% kecepatan angin siang malam 0 mdetik diukur pada ketinggian 0.:m. perbandingan kecepatan angin siang-malam B 0.:. ,erapa e&ap$transpirsi tetapan pada bula tersebut bila k$eisien releksi Albed$ B @.0@ /<. Daerah pertanian dengan kelembaban udara relati =@F% kecepatan angin siang terg$l$ng lemah diukur e&ap$rasinya dengan menggunakan Panci 9$l$rad$ yang diletakkan pada daerah hijau dengan jarak :@ m dari rumpun tanaman. ,esarnya Epanci terukur B ? mm hari. ,erapa e&ap$transpirasi tetapan untuk bulan tersebut> /?. 2ilayah pertanian yang terletak pada 0:$ Lintang !elatan pada bulan (anuari ditanami biji-bijian% bertemperatur rata-rata 0?$9. ,erapa besarnya nilai e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut> /;. Daerah pertanian terletak pada 0@$ Lintang !elatan dan ketinggian 0:@ m% pada bulan (anuari ditanami Kentang% memiliki temperatur rata-rata 0=$9% kelembaban relati udara :@F% kecepatan angin siang-malam rata-rata 7 mdetik% perbandingan kecepatan angin siang dan malam adalah 0% penyinaran matahari rata-rata 5 jamhari. ,erapa besar e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut> 0@. Daerah pertanian terletak pada 5@$ L! dan pada ketinggian 5@@ m pada bulan (anuari ditanamijagung% memiliki temperatur rata-rata harian 07 $9% kelembaban udara relati ?@F% penyinaran matahari rata-rata = jam% kecepatan angin siang malam 0 mdetik diukur pada ketinggian 0.:m% perbandingan kecepatan angin siang malam B 0.:. ,erapa e&ap$transpirasi tetapan pada bulan tersebut bila k$eisien releksi Albed$ B @.0@. 0/. Daerah pertanian dengan kelembaban udara relati =@F% kecepatan angin siang terg$l$ng lemah diukur e&ap$rasinya dengan menggunakan Panci 9$l$rad$ yang diletakkan pada daerah hijau dengan jarak :@m dari rumpun tanaman. ,esarnya Epanci terukur B ? mmhari. ,erapa e&ap$transpirasi tetapan untuk bulan tersebut>
'ATA/ PU!TA"A
D$$renb$s% (. Pruit% 2.' % dkk )/;<<*% 6uidelines $r Predicting 9r$p 2ater 8eVuirements% #rrigati$n and Drainage paper N$. 07% A'% 8$me !$emitr$% 9D% #r% ,#E% Dipl.H )/;?<*% Hidr$l$gi 3eknik% Usaha Nasi$nal% !urabaya !uy$n$ !$sr$dars$n$% #r )/;
57
akt$r K$eisien 3anaman ) Kc*
E
.................................................
...................................................
&ap$transpirasi tetapan ) ETo* yang telah dibahas secara rinci dalam ,ab 0 merupakan nilai yang masih bersiat umum untuk mewakili nilai E3$ didaerah terkait. Agar nilai E3$
tersebut sesuai bagi tiap jenis tanaman% perlu dikalikan dengan suatu k$eisien penyesuai yang disebut sebagai akt$r tanaman ) Kc*. ,esarnya akt$r tanaman berbeda untuk tiap jenis tanaman% masa tumbuh tanaman% dan tata cara pemberian air bagi tanaman. !elain itu% perlu pula dipahami bahwa data klimat$l$gi yang diper$leh berasal dari suatu l$kasi yang jaraknya cukup jauh dengan l$kasi yang direncanakan dan hanya mewakili suatu luasan tertentu. Agar hasil perhitungan untuk memenuhi kebutuhan air bagi tanaman lebih mendekati kebenaran dan berlaku pada berbagai keadaan iklim% maka perlu dilakukan k$reksi khususnya pada nilai E3$ puncak.
5./ akt$r 3anaman ) Kc* (enis% usia tanaman% waktu tanam% dan iklim berpengaruh terhadap besarnya Kc. Penelitian mengenai Kc di #nd$nesia belum menyeluruh% sehingga masih banyak yang mengacu pada hasil penelitian dari negara yang sudah maju. !ebagai ped$man penentuan Kc dapat dilihat dalam 3abel 5./ 3abel 5./ akt$r 3anaman )Kc* ,erdasarkan Pengamatan di #nd$nesia Peri$de Padi 0 Raritas minggu ,iasa / /.0@ 0 /.0@ 5 /.50 7 /.7@ : /.5: = /.07 < /./0 ? @.@@ ; /@ 0@ 0/ 00 05 07 !umber Pr$sida
Padi Raritas Unggul /.0@ /.0< /.55 /.5@ /.5@ @.@@
(agung
3ebu
@.:@ @.:; @.;= /.@: /.@0 @.;: @.@@
@.:: @.:: @.?@ @.?@ @.;@ /.@@ /.@@ /.@@ /.@: /.@: /.@: @.?@ @.?@ @.=@ @.=@
Padi I /0@ hari F 3umbuh
Kc Padi I /0@ hari
/@ 0@ 5@ 7@ :@ =@ <@ ?@ ;@ /@@
/.@? /./? /.0< /.5< /.7@ /.55 /.05 /./5 /.@0 @.;0
5:
Untuk tanaman jenis lain mengikuti akt$r yang diperkenalkan $leh D$$renb$s% Pruit% dkk )/;<<* yang didasarkan pada tahap pertumbuhan pada setiap jenis tanaman sebagai yang ditunjukkan dalam 3abel 5.0 untuk lama waktu tiap tahap pertumbuhan tanaman dan 3abel 5.5 untuk akt$r Kc. 3abel 5.0 Lawa 2aktu tiap tahap Pertumbuhan (enis 3anaman
Awal 3anam
Lama 2aktu 3iap 3ahap Pertumbuhan )hari* / 0 5 7
,awang
"ei (anuari ,ayam "ei !eptember S 'kt Kacang ij$ Pebruari-"aret Agustus-!ep Kacang tanah (uli Kedele "ei (uni Desember Kentang 'kt$ber Desember S (uli (uni "entimun (uni S Agustus "erica "ei S (an 'kt$ber !emangka "ei N$pember 3$mat 'kt$ber "ei 2$rtel April "ei 'kt$ber !umber D$$renb$s% Pruit% dkk )/;<<*
/: 0@ 0@ 0@ 0@ /: 0: 0@ 0@ /: 0: 0: 5@ 0@ 5@ 5@ 0: 5@ 5@ 5@ 0@ 0: 5@
0: 5: 0@ 0@ 5@ 0: 5: 5: 5@ /: 5@ 5@ 5: 5@ 5: 7@ 5: 7: 7@ 7@ 5@ 5: 7@
<@ //@ /: 0: 5@ 0: 7: =@ =@ 7@ 5@ 7: :@ 7@ 7@ //@ 7@ =: 7@ 7: 5@ 7@ =@
7@ 7: : : /@ /@ 0: 0: 0: /: 0@ 5@ 5@ /: 0@ 5@ 0@ 0@ 0: 5@ 0@ 0@ 0@
Keterangan
3ahap / + persemaian sampai tanah tertutup tanaman /@F
3ahap 0 + akhir tahap / sampai tanah tertutup tanaman <@ S ?@F
3ahap 5 + tanah tertutup tanaman seluruhnya% buah mulai masak ditandai perubahan warna daun atau r$nt$k
3ahap 7 + akhir tahap 5 sampai buah siap panen.
5=
3abel 5.5 akt$r 3anaman Kc 3ahap Pertumbuhan (EN#! 3ANA"AN ,awang ,ayam Kacang Hijau Kacang 3anah Kedele Kentang "entimun "erica !emangka 3$mat 2$rtel
8H min O 0@ F U B @ S : mdt U B : S ? mdt 5 7 5 7
8H min O <@ F U B @ S : mdt U B : S ? mdt 5 7 5 7
/.@: /.@@ /.@@ /.@: /./@ /./: @.;: /.@: /.@@ /.0@ /./@
@.;: @.;: @.;: @.;: /.@@ /.@: @.;@ @.;: @.;: /.@: /.@@
@.?@ @.;: @.;@ @.=@ @.7: @.<: @.<: @.?: @.<: @.=: @.?@
/./@ /.@: /.@: /./@ /./: /.0@ /.@@ /./@ /.@: /.0: /./:
@.?: /.@@ @.;@ @.=@ @.7: @.<: @.?@ @.;@ @.<: @.=@ @.?:
@.<: @.;@ @.?: @.:: @.7: @.<@ @.<@ @.?@ @.=: @.=@ @.<@
@.;: @.;: @.;: /.@@ /.@: /./@ @.;@ /.@@ @.;: /./@ /.@:
@.<: @.;@ @.?: @.:: @.7: @.<@ @.<@ @.?: @.=: @.=@ @.<:
!umber + D$$renb$s% Pruit%dkk )/;<<*
Langkah + Untuk tahap pertumbuhan / mengikuti akt$r pada gambar 5./ akt$r untuk tahap pertumbuhan 0 adalah interp$lasi antara tahap / dan tahap 5 pada gambar 5.0 akt$r tahap pertumbuhan 5 dan 7 seperti yang ditunjukkan dalam tabel 5.5 6ambar 5./ akt$r Kc rerata untuk tahap pertumbuhan tanaman sesuai rekuensi pemberian air hujan yang signiikan.
5<
5.5./ Penentuan akt$r Kc 6ambar 5.0 9$nt$h kur&a act$r tanaman Kc untuk selama masa tumbuh sampai panen
!etelah act$r tanaman diketahui berdasarkan tabel dan graik diatas% selanjutnya di pl$t ke dalam graik seperti gambar 5.0
5.0 akt$r K$reksi E3 cr$p 2alaupun Etcr$p dan akt$r Kc sudah diketahui%untuk lebih menyesuaikan dengan keadaan lapangan% maka Etcr$p perlu dik$reksi 6ambar 5.5 8asi$ E3 cr$p antara nilai puncak dan nilai rerata untuk perubahan iklim selama penggunaan air puncak bulanan. Kur&a )/* untuk iklim kering dan semi kering% terutama dengan k$ndisi cuaca cerah selama pada bulan dengan E3 cr$p puncak Kur&a )0* untuk iklim daratan dan iklim lembab dan setengah lembab dengan &ariasi awan Kur&a )5* untuk iklim daratan dengan parameter awan dan E3 cr$p earata : mmhari dan kur&a )7* untuk /@ mmhari
5?
K$reksi lain yang perlu dilakukan terhadap E3cr$p adalah adanya perbedaan jarak daerah perencanaan terhadap laut seperti yang ditunjukkan pada gambar 5.7 2alaupun dalam hal ini belum ada petunjuk untuk
k$reksi
namun
perlu
dilakukan
pengamatan yang lebih teliti. 6ambar 5.7 Perbedaan Etcr$p di daerah pedalaman dan di daerah dekat pantai Karena pengaruh asis% E3cr$p akan lebih tinggi pada wilayah yang dikelilingi daerah tandus yang kering disbanding wilayah yang dikelilingi $leh tanaman sayuran yang luas. ,ila E3cr$p didasarkan pada data yang dikumpulkan dari stasiun pengamat di luar area perencanaan% atau daerah irigasi yang telah berkembang sebelumnya% maka Etcr$p yang dihasilkan umumnya $&er prediksi antara : S /: F untuk luasan : S 0@ Ha dan bias mencapai /@ S 0:F untuk areal luas dengan kerapatan tanaman /@@F. Untuk itu perlu k$reksi. 6ambar 5.: akt$r k$reksi untuk Etcr$p bila ditentukan berdasarkan data iklim yang dikumpulkan dari daerah lain atau daerah irigasi yang telah berkembang sebelumnya untuk berbagai ukuran luas. 9$nt$h+ Nilai Etcr$p yang telah dihitung berdasarkan data iklim adalah seperti pada baris kesatu 3abel berikut. !elanjutnya diperlukan k$reksi sesuai 6ambar 5.5 dan gambar 5.: Etcr$p mmhr K$reksi peak Etcr$p terk$reksi K$reksi luas Etcr$p akhir
"ei 5./ 5./ 5./
(uni :.= :.= :.=
(uli /@ /./ // @.; ;.;
Agust ?.0 ?.0 ?.0
!ept. 7.= 7.=
Keterangan 6ambar 5.5 6ambar 5.:
5;
Kebutuhan Air 3anaman .................................................
A
...................................................
ir dari sumbernya dibagikan ke petak-petak sawah melalui saluran dan bangunan. Ada
beberapa sistem pemberian air% antara lain+
Pemberian air lewat permukaan tanah )umum di #nd$nesia*% yaitu menggunakan saluran yang dibuat di permukaan tanah.
Pemberian air langsung pada 4$ne perakaran di bawah permukaan tanah% yaitu dengan cara mengalirkan air melalui pipa berp$ri yang ditanam di bawah permukaan tanah.
Pemberian air dengan penyiraman )sprinkle irrigati$n* % yaitu dengan cara mengalirkan air bertekanan melalui pipa yang diletakkan di atas permukaan.
#rigasi di #nd$nesia menggunakan sistem pemberian lewat permukaan tanah. Hal ini mudah dipahami karena p$tensi airnya dipandang cukup dan sarana yang perlu disediakan lebih sederhana dibanding dengan sistem yang lain. Pemberian air liwat permukaan memerlukan bangunan pengambilan dari sumbernya% saluran dengan bangunan pelengkapnya% dan bangunan atur dan ukur debit. !emua saran harus dapat di$perasikan sepanjang umur pr$yek yang ditentukan% $leh karena itu perlu dipelihara sebaik mungkin. Ditinjau dari sumbernya dapat dibedakan menjadi 5 kel$mp$k yaitu sumber yang berasal dari air hujan )sawah tadah hujan*% sumber yang berasal dari air permukaan )sungai% danau% waduk% rawa*% dan sumber yang berasal dari air bawah tanah% baik berupa)air tanah*.
!awah tadah hujan tidak banyak memerlukan sarana% karena yang paling penting adalah menjaga agar tanaman tidak tergenang air tinggi dalam waktu yang lama%maka yang paling utama adalah sarana drainasi.
!awah dengan air permukaan adalah yang paling umum dipakai sekaligus paling k$mpleks permasalahannya. ,ila k$ntinuitas keberadaan air di sumbernya tidak dapat dijamin% maka bangunan penampungan )waduk* menjadi suatu alternati yang pada umumnya berungsi multi guna yaitu sekaligus untuk sumber listrik tenaga air% pengendali 7@
banjir% dan lain sebagainya. ,angunan bendung di sungai dibuat bila k$ntinuitas air dipandang baik% sehingga hanya perlu menaikkan muka air agar dapat dialirkan ke areal persawahan.
,ila terdapat waduk alam )danau atau rawa* yang dapat menampung air% maka keadaan alam ini dimanaatkan *melalui perbaikan dan pembangunan* dengan tetap dijaga kelestariannya
,ila air tanah dalam menjadi satu-satunya sumber yang dapat dimanaatkan untuk memenuhi kebutuhan air% maka perlu dilakukan pengeb$ran dan pemasangan instalasi p$mpa. "engingat sistem ini memerlukan dana besar tidak saja pada saat pembangunannya melainkan juga pada tahap $perasi$nal dan perawatan% maka eisiensi pemberian dan pengel$laan air menjadi kunci utama.
7./ Kebutuhan Air di !awah Kebutuhan air di sawah atau nett$ )#n* dapat dihitung berdasarkan keseimbangan air. Parameter yang terkait meliputi Etcr$p% hujan eekti )8e*% k$ntribusi air tanah )6e*% air tanah pada setiap awal peri$de )2b* #n B E3cr$p S )8e 6e 2b* ...........................................................................) 7./ * Dengan satuan yang dipakai semua dalam mm. Untuk tahap preliminary% peri$de yang dipakai bisa didasarkan pada satuan bulanan% tetapi untuk tahap perencanaan harus sudah dalam peri$de /@ harian atau 0 mingguan. (umlah #n untuk setiap tanaman pada areal irigasi merupakan kebutuhan air bagi tanaman yang diperlukan
7././ E&ap$transpirasi 3anaman ) E3 cr$p* Parameter E3 cr$p sudah dibahas secara rinci dalam bab sebelumnya sehingga tidak perlu dibahas lagi dalam bagian ini.
7./.0 Hujan Eekti )8e* Ada beberapa cara yang dapat digunakan dalam menghitung 8e% antara lain +
7/
"et$de 8 ?@ bulanan )pr$babilitas hujan bulanan ?@F kering* Hujan eekti )8e* diperhitungkan <@ F dari hujan dengan pr$babilitas ?@ F )8 ?@*. Hujan bulanan diurutkan dari urutan terkecil untuk masing-masing bulan ) berarti tahun pengamatan sudah tidak &alid lagi*% selanjutnya pilih hujan bulanan pada urutan ke 8 ?@
n / :
......................................................................................................)7.0*
8e B @%< . 8 ?@ ............................................................... .................................. ) 7.5* dengan . 8 ?@ B hujan bulanan dengan pr$babilitas ?@F kering n B jumlah per$ide pengamatan dalam n tahun
"et$de 3ahun Dasar ,ila data hujan harian bisa diper$leh dari lapangan maka met$de ini lebih teliti. !ebagai langkah awal % hujan tahunan dari masing-masing stasiun yang ada dipl$t pada kertas l$g-l$g. !elanjutnya untuk setiap stasiun% hasil pl$tting yang berupa titik-titik dihubungkan dengan garis. 9ari stasiun yang memiliki pl$tting paling mendekati garis lurus dapat ditentukan sebagai stasiun yang dipandang mewakili ) sta W *. Dari sta W urutkan hujan tahunan dan pilih yang paling kecil% yaitu merupakan tahun yang dianggap mewakili data hujan selama peri$de tersebutsebagai tahun dasar )tahun *. !elanjutnya ambil data hujan harian sta W selama tahun dan cermati angka-angkanya untuk dianalisa lebih lanjut dengan ped$man sebagai berikut+ /. Hujan indi&idual O : mm tidak diperhitungkan sebagai hujan eekti )dianggap tidak ada hujan * 0. Hujan yang diperhitungkan sebagai hujan eekti adalah hujan antara : S 5= mm 5. Hujan yang terjadi berturut-turut )walau O : mm dan diselingi tanpa hujan / hari * diperhitungkan sebagai hujan eekti. 7. ,ila jumlah hujan I 8e% maka 8e adalah hujan eekti% sebaliknya bila hasil perhitungan O 8e% maka hasil perhitungan sebagai hujan eekti 8e B 5@ = . N% dengan N adalah jumlah hari hujan yang berurutan. 70
9$nt$h 7./ Data hujan harian dari suatu stasiun dan tahun yang terpilih telah ditabelkan. 9ari besarnya hujan eekti untuk bulan (anuari. 3gl
(an
Peb
"ar
Apr
"ei
(un
/ / 7 @ 0 /5 = 0 5 /= 0 @ 7 /? /= 5= : : @ / = 0/ 0< = < 5: @ ? ? @ @ @ ; /5 @ @ /@ @ 00 @ // / @ / /0 / @ @ /5 / @ @ /7 @ 70 / /: @ /; @ /= 57 /@ @ /< 5= /7 / /? 55 ? /7 /; 0 ? @ 0@ @ 5: @ 0/ @ / < 00 /@ /= 5 05 @ @ /= 07 // @ ; 0: / @ // 0= @ @ @ 0< ; @ 05= 0? @ @ @ 0; @ 07 5@ @ // 5/ @ @ (umlah hujan 0=/ 05@ 5?<
/ 0: 5 < : @ 0 /@ @ @ : 0 :@ / @ /= 7/ 5 5 : @ @ @ 5 0 ; @ 5 5 ?
/ @ / @ @ 5 @ @ 5 0 @ 7 @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ 5 / @ @ @ @ /?
@ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ = @ @ @ @ @ @ @
0@<
=
(ul
@ @ @ @ @ @ @ @ @ / @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ /
Aug
!ep
@ @ @ @ @ @ @ 5 @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ 5
@ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @
'kt
@ @ @ @ @ 70 @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ / @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ @ 75
N$p
Des
7/ /0 @ /: /5 7? @ @ @ @
@ @ @ @ @ @ /@ 0/ @ 0 @ ; =@ 7 @ 7 0 / 5/ / < @ ? / @ 5/ @ 7; = /= /: 07/ 0
75
(umlah hari hj
/;
/:
/<
0/
?
/
/
/
@
0
/0
/;
Penyelesaian+ Perhatikan hujan pada bulan (anuari 3anggal / S /5+ (umlah hari hujan berturut-turut
+ /5 ) kriteria 5 dan 7 *
(umlah curah hujan ) Pc *
+ /0: ) kriteria 5 dan 7 *
8e B 5@ = G /5 B /@?
+ ternyata O Pc% jadi dipakai 8c ) kriteria : *
"aka hujan eekti )Pe*
+ /@? mm
3anggal /= S /;+ (umlah hari hujan berturut-turut
+7
(umlah curah hujan ) Pc *
+ /@:
8c B 5@ = G 7 B :7
+ ternyata O Pc% jadi dipakai 8c
"aka hujan eekti )Pe*
+ :7 mm
3anggal 00 S 0<+ (umlah hari hujan berturut-turut
+=
(umlah curah hujan ) Pc *
+ 5/
8c B 5@ = G = B ==
+ ternyata O Pc% jadi dipakai 8c
"aka hujan eekti )Pe*
+ 5/ mm
3$tal Hujan Eekti bulan (anuari B /@? :7 5/ B /;5 mm
77
7. /. 5 K$ntribusi Air 3anah ) 6e * dan Air 3anah Dalam P$ri ) 2b * K$ntribusi air tanah ditentukan $leh kedalaman air tanah di bawah 4$ne perakaran% kapilaritas% dan kandungan air p$ri tanah di 4$ne perakaran . 6ambar 6raik di samping kiri memberikan #lustrasi mengenai k$ntribusi air tanah untuk berbagai kedalaman air tanah di bawah 4$ne perakaran dan jenis tanah dengan dasar anggapan 4$ne perakaran dalam keadaan lembab. Adapun besarnya air tanah yang tersimpan dalam p$ri tanah ) 2b * umumnya ber&ariasi antara 7@ S ;@ F.
7. 0 Kebutuhan Air Untuk Peng$lahan 3anah Khusus untuk padi% sebelum padi ditanam% tanah harus di$lah agar tidak keras dan unsur hara dapat merta. !elama peri$de tanam% kebutuhan air terbanyak adalah pada saat peng$lahan tanah. Pada saat itu diperlukan penggenangan air dalam beberapa hari agar tanah lunak. ,anyaknya air yang dibutuhkan selama peri$de peng$lahan tanah berkisar antara /:@ S 0:@ mm% atau dapat dihitung + 2p B ) A ) ! @.: . P . )n-/* * . /@ ................................................................) 7.7 * dengan+ 2p B jumlah air saat peng$lahan ) m5* A B luas tanah yang di$lah )ha*
7:
!
B tinggi air genangan )mm* yaitu air untuk penjenuhan )Qijlstra* ditambah tebal lapisan air genangan :@ mm
P B perk$lasi )mm* n B lama waktu peng$lahan )hari*% 5@ S 7: hari tergantung luas% tenaga kerja akt$r /@ muncul untuk k$n&ersi satuan. Adapun besarnya perk$lasi dapat diestimasi sesuai dengan keadaan tanah sebagai berikut + 0erdasarkan keadaan musim
"usim kemarau
+ /.@ - 0.@ mmhari
"usim penghujan
+ @.: - /.@ mmhari
0erdasarkan tekstur tanah
3ekstur tanah halus
+ / S 0 mmhari
3ekstur tanah sedang + 5 - 7 mmhari ,erdasarkan keadaan t$p$grai + ,ulan ke / 0 5 7
Dataran mmhari = 0 0 @-/
Pegunungan mmhari = : 7 @-5
,anyaknya air untuk penyiapan lahan juga dapat dicari berdasarkan met$de Ran De 6$$r dan Qijlstra + 2p B " . ek )ek S /* .................................................................................) 7 . : * " B E$ P ............................................................................................ ) 7 . = * k
n
B " ! ................................................................................................. ) 7 . < *
E$ B / . / G Et$ ........................................................................................ ) 7 . ? * dengan + 2p B jumlah air saat peng$lahan )m5* "
B kebutuhan air pengganti e&ap$rasi dan transpirasi )mmhari*
E$
B e&ap$rasi permukaan air )mmhari*
P
B perk$lasi )mm*
k
B rasi$ " dan n!
n
B lama waktu peng$lahan )hari*% 5@-7: hari tergantung luas% tenaga kerja
7=
E3$ B e&ap$transpirasi tetapan )mmhari* !
B tinggi air genangan )mm*% yaitu air untuk penjenuhan )3abelrumus Quijlstra* ditambah tebal lapisan air gengan :@ mm.
Persamaan 3rans$rmasi Qijlstra ,ila G adalah E$ P dalam mmhari dan adalah kebutuhan air untuk penjenuhan dalam mmhari% maka besarnya penjenuhan air yang dibutuhkan untuk berbagai ketinggian dan untuk berbagai lama waktu penjenuhan )n* dapat dicari dengan rumus umum trans$rmasi )ditrans$rmasi dari tabel* B a.W b ...........................................................................................................)7.;* dengan B Kebutuhan air penjenuhan )mmhari* W B E&ap$rasi permukaan air dan perk$lasi ) E$ P *% dalam mmhari a B k$nstanta W% 3abel 7./ b B k$nstanta% tabel 7./ 3abel 7./ K$nstanta Qijlstra n hari 5@ 5: 7@ 7: :@ :: =@
3ebal Penjenuhan 0@@ mm k$e. a k$e. b @.=5=5= =.5<0<7 @.=<0<0 :.07:7? @.=<0<0 =.=7:7? @.<@;@; 5.;/?/? @.<0<0< 5.7:7:: @.<7:7: 5.@;@;0 @.<=5=5 0.<0<0;
3ebal Penjenuhan 00: mm k$e. a k$e. b @.=/?/? <.05=5< @.=:7:7 =.@@;// @.=<0<0 :./7:7? @.=;@;@ 7.7?/?: @.<0<0< 5.?:7:: @.<7:7: 5.5;@;0 @.<7:7: 5.@;@;0
3ebal Penjenuhan 0:@ mm k$e. a k$e. b @.=/?/? ?.@5=5< @.=.5=5= =.<<0<7 @.=:7:7 :.?@;// @.=;@;@ 7.;?/?: @.=;@;@ 7.7?/?: @.<@;@; 7.@/?/? @.<0<0< 5.::7::
3ebal Penjenuhan 0<: mm k$e. a k$e. b @.=@@@@ ?.;@@@@ @.=/?/? <.:5=5< @.=:7:7 =.7@;// @.=:7:7 :.<@;// @.=<0<0 :.@7:7? @.=;@;@ 7.7?/?: @.<@;@; 7.@/?/?
Kebutuhan Air 3$tal )X di intake* Dalam perhitungan kebutuhan air irigasi t$tal% air pencucian ) leaching% Lr* untuk membuang akumulasi penggaraman di 4$ne perakaran harus diperhitungkan. !elain itu% ada kehilangan air selama $perasi$nal dan sepanjang pengaliran air ) Ep*% yang besarnya diperhitungkan untuk 7<
setiap jenis saluran. Dengan diketahuinya #n% Lr% dan Ep selanjutnya dapat dihitung &$lume air yang diperlukan untuk irigasi% yaitu +
Ri
/@ A . #n i + Ep # - Lr
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC..)7./@*
dengan + Ri B &$lume kebutuhan air irigasi )m5bulan* Ep B eisiensi irigasi A B luasan tanaman% Ha #n B kebutuhan air irigasi nett$ ) mmbulan * Lr B kebutuhan air untuk pencucian ) mmbulan * akt$r /@ muncul untuk k$n&ersi satuan #n dari mmbulan ke m5bulan untuk perencanaan awal% sebagai dasar perencanaan teknik digunakan besarnya kebutuhan Ri ) R bulanan * yang maksimum ) R maks *
7.5./ Kebutuhan Air Untuk Pencucian ) Lr * Kebutuhan air untuk pencucian )Lr* diperhitungkan berdasarkan ekstraksi kejenuhan tanah ).......* dalam mmh$scm dan kualitas air irigasi )Ecw* yang dinyatakan dalam k$ndukti&itas listrik ) mmh$scm*. Untuk e&aluasi pengaruh kualitas air irigasi pada kegaraman tanah% permeabilitas dan keracunan% 3abel 7.0 dapat digunakan. !elanjutnya berdasarkan nilai pada 3abel 7.0. dan 3abel 7.5. besarnya Lr utnuk eisiensi pencucian tertentu ) Lc * dapat dicari sesuai dengan persamaan. Untuk irigasi permukaan )termasuk sprinkler* Lr
E9w / . ................................................................................)7.//* :. E9e - E9w Le
Untuk irigasi dengan rekuensi pemberian tinggi )hampir tiap hari*+ Lr
E9w
.
/
0. E9e"aG Le
....................................................................................)7./0*
dengan + E9w B k$ndukti&itas listrik dari irigasi )mmh$scm*% 3abel 7.0 7?
E9e B k$ndukti&itas listrik dari tanah% 3abel 7.5 E9e"aG B k$ndukti&itas listrik maksimum dari tanah% 3abel 7.5 Le
B eisiensi pencucian
3abel 7.0 Pengaruh Kualitas Air #rigasi Pada Kegaraman 3anah% permeabilitas% dan Keracunan ) Ayers J 2esc$t% /;<= * 3idak ada
!edang
,erat
Ecw )mmh$scm* Permeabilitas
O @.<:
@.<: S 5.@@
I 5.@@
Ecw )mmh$scm* 3$ksit b$r$n )mg/*
I @.:@
@.:@ S @.0@
O @.0@
O @.<:
@.<: S 0.@@
I 0.@@
!alinitas
!umber + D$$renb$s% Pruit% dkk )/;<<*
3abel 7.5 3ingkat 3$leransi 6aram 3anaman ) Ayers J 2este$t% /;<=* 3anaman ,awang ,uncis (agung Kedele Kacangtanah Kentang Padi 3imun 3$mat
/@@ F Ece Ecw /.0 @.? /.@ @.< /.< /./ :.@ 5.5 5.0 0./ /.< /./ 5.@ 0.@ 0.: /.< 0.: /.<
P$tensi Hasil ;@ F <: F Ece Ecw Ece Ecw /.? /.0 0.? /.? /.: /.@ 0.5 /.: 0.: /.< 5.? 0.: :.: 5.< =.0 7.0 5.: 0.7 7./ 0.< 0.: /.< 5.? 0.: 5.? 0.= :./ 5.7 5.5 0.0 7.7 0.; 5.: 0.5 :.@ 5.7
:@ F Ece Ecw 7.5 0.; 5.= 0.7 :.; 5.; <.: :.@ 7.; 5.5 :.; 5.; <.0 7.? =.5 7.0 <.= :.@
E9e "aG ? < /@ /@ < /@ /0 /@ /5
!umber + D$$renb$s% Pruit dkk )/;<<*
,ila eisiensi pencucian )Le* adalah /@@F% maka kedalaman air )Ld* yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan Etcr$p dan Lr adalah Ld
E3cr$p - Pe / - Lr
mmmusim ...........................................................................)7./5*
7.5. 0 Eisiensi #rigasi )Ep* dari KP !epanjang pengairan air dari sumbernya sampai petak sawah banyak mengalami kehilangan air antara lain karena penguapan% rembesan% keb$c$ran% mal-uncti$n. Agar air dari sumbernya 7;
dapat dialirkan memenuhi kebutuhan% maka besarnya kehilangan tersebut harus diantisipasi dengan menambahkan jumlah air yang dialirkan. Untuk menghitung besarnya air yang hilang dinyatakan dalam eisiensi saluranirigasi )Ep*% yang besarnya dapat dilakukan melalui penelitian langsung di lapangan atau berdasarkan estimasi seperti hasil dari penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya. 3abel 7.7 menunjukkan besarnya Eisiensi untuk saluran pembawa )Ec* saluran tersier )Eb*% dan eisiensi pada petak sawah ) Ea*. 3abel 7.7 Eisiensi #rigasi )Ep* Eisiensi !aluran Pembawa )Ec* !uplesi menerus tanpa perubahan berarti !uplesi bergilir !uplesi berdasarkan jadwal tertentu !uplesi berdasarkan permintaan petani Eisiensi !aluran 3ersier )Eb* Untuk luas petak I 0@ ha tanpa lining Untuk luas petak I 0@ ha dengan lining Untuk luas petak O 0@ ha tanpa lining Untuk luas petak O 0@ ha dengan lining Eisiensi !aluran Distribusi )Ed B Ec . Eb* Eisiensi Pada Petak !awah )Ea* Pemberian air lewat Permukaan K$ndisi tanah lunak K$ndisi tanah sedang K$ndisi tanah berat Padi
#9##L8# @.;@ @.?@ @.<@ @.=:
U!DA
@.?@ @.;@ @.<@ @.?@
@.:: @.<@ @.=@ @.50
!umber + D$$renb$s% Pruit dkk )/;<<*
7.7 (adual Pemberian Air Kebutuhan suplesi di sawah ditentukan $leh kedalaman dan inter&al irigasi. Kedalaman air irigasi )d* termasuk kehilangan yang mungkin terjadi dapat dicari dengan + d
p . !a . D Ea
...............................................................................................)7./7*
Adapun inter&al irigasi dapat ditentukan berdasarkan + i
p . !a . D E3cr$p
................................................................................................)7./:* :@
dengan + d B kedalaman irigasi )mm* p B air tanah yang tersedia untuk pertumbuhan $ptimal% 3abel 7.= !a B air tanah yang tersedia dalam satuan mmm dalam tanah% 3abel 7.: D B kedalaman 4$ne perakaran dalam m% 3abel 7.= Ea B eisiensi yang dipakai% tabel 7.7 i B inter&al irigasi untuk tiap petaksawah Dalam $perasi dan perencanaan sistem distribusi air% banyaknya air yang dibutuhkan untuk tiap petak sawah dinyatakan dengan banyaknya aliran air )V*% lama waktu suplesi )t*. "aka besarnya suplesi )V.t* dapat dicari dengan + V.t
/@ Ea
p . !a . D . A ................................................................................)7./=*
dengan + V B banyaknya aliran air )m5dt*%3abel 7.< t B lama waktu suplesi )dt* A B luas areal yang disuplesi )ha* 3abel 7.: Hubungan antara gaya tarik air tanah dalam bar )atm$sir* dan ketersediaan air tanah )!a* dalam mmm kedalaman air 6aya tarik air tanah )atm$sir*
@.0 @.: 0.: /: Ketersediaan air tanah )!a*% dalam mmm /?@ /:@ ?@ @ /;@ /<@ /@@ @ 0@@ /:@ <@ @ 0:@ /;@ :@ @ 0@@ /:@ <@ @ /5@ ?@ 5@ @ /7@ /@@ :@ @ =@ 5@ 0@ @
3anah liat berat 3anah liat berlumpur Lempung Lempung berlumpur 3anah bertekstur halus 3anah lempung berpasir 3anah bertekstur sedang 3anah bertekstur kasar !umber + 8ijtema )/;=;*
3abel 7.= Hubungan D%p% dan p.!a untuk tiap jenis 3anaman 3anaman ,awang ,uncis Kcang tanah Kedele Kentang "el$nsemangka Padi !ayuran 3imun
Kedalaman akar )D* m
,agian )p* air tanah 3ersedia/*
@.5 S @.: @.: S @.< @.: S /.@ @.= S /.5 @.7 S @= /.@ S /.: @.: S /.@ @.5 S @= @.< S /.0
@.0: @.7: @.7@ @.:@ @.0: @.5: @.;@ @.0@ @.:@
Ketersediaan Air 3anah yang siap Digunakan )p.!a*% mmm /* Halus !edang Kasar :@ 5: /: ;@ =: 5@ ?@ :: 0: /@@ <: 5: :@ 5@ /: <@ :@ 0: /@@ ?: :: 7@ 5@ /: /@@ <@ 5@
:/
3$mat
@.< S /.: 3$tal air tanah tersedia )!a* !umber + !tuart J Hagan )/;<0*
@.7@
/?@ 0@@
=@ /7@
0: =@
Keterangan + /* ,ila E3 cr$p 5 mmhari atau lebih kecil% tambah dengan 5@F% bila E3 cr$p ?mmhari atau lebih kurangi dengan 5@F% anggap k$ndisi tanpa garam )Ece O 0 mmh$scm* 3abel 7.< ,esarnya kecepatan aliran masuk )&* dan aliran air )V* Ambil dari KP 3ekstur tanah
Kecepatan #ntake )&* mmjam Pasir 0:.@@ S 0:@ ) :@.@ * Lempung berpasir /:.@@ S <: ) 0:.@ * Lempung ?.@@ S 0@ ) /0.: * Lempung bertanah liat 0.:@ S /: ) ?.@ * Liat berlumpur @.@5 S 5 ) 0.: * Liat /.@@ S /: ) :.@ * !umber + D$$renb$s% Pruit dkk )/;<<*
Aliran air )V* ltdtha /7@ <@ 5: 00 < /7
7.: "et$de Pemberian Air )diganti !8#* "et$de peng$perasian pada sistem pemberian air dapat dibedakan untuk pemberian air secara menerus )c$ntinu$us*% giliran )r$tati$nal*% dan tergantung pada kebutuhan. "et$de pemberian secara menerus adalah pemberian air secara menerus sesuai dengan kebutuhan air setiap musim. "et$de ini terutama untuk saluran suplesi lebih dari :@ ha. Khusus untuk sawah% suplesi secara menerus umumnya dijaga sampai pada le&el sawah bila airnya memungkinkan. "et$de giliran umumnya digunakan untuk irigasi permukaan. !uplesi yang tepat umumnya dipilih sesuai perubahan untuk memenuhi kebutuhan air dengan menyesuaikan lama waktu dan inter&al suplesi. Dalam met$de ini% jadwal suplesi harus disiapkan sebelumnya. "et$de ini kurang tepat untuk p$la tanam yang berbeda-beda atau perubahan besar yang mungkin terjadi dalam kebutuhan suplesi air.
:0
Untuk pengembangan peng$perasian sistem% indikat$r berikut dapat digunakan.
akt$r Kebutuhan Air !uplesi + i
Ri RmaG
dengan + i
......................................................................................................)7./<*
B akt$r kebutuhan air untuk peri$de i B rerata kebutuhan air harian dalam peri$de i )m5dt*
Ri
RmaG B rerata kebutuhan air harian maksimum selama penggunaan air puncak )m5hari*
akt$r suplesi + s
Xi XmaG
dengan + s
..........................................................................................................)7./?*
B akt$r suplesi untuk peri$de i B Kebutuhan aliran air dalam peri$de i )m5dt*
Xi
XmaG B kapasitas saluran atau kemungkinan ukuran aliran )m5dt*
akt$r lama waktu suplesi + t
dengan + t
3 #
..........................................................................................................)7./;* B akt$r lama waktu suplesi
3
B lama waktu durasi )hari*
#
B inter&al suplesi )hari*
akt$r perencanaan + a
?=7@@ . XmaG RmaG
.........................................................................................
)7./;* dengan + T
B akt$r perencanaan
XmaG B kapasitas saluran atau aliran air maksimum )m5dt* :5
7.:./ !uplesi "enerus Debit dalam sistem saluran )XmaG% m5dt* disesuaikan dengan kebutuhan air dan pr$p$rsi$nal dengan luas areal yang dilayani + X maG
dengan + E
a. RmaG ?=7@@
.E
.........................................................................................)7.0/*
B akt$r eisiensi saluran
"engabaikan eisiensi dan kapasitas yang berlebihan% akt$r perencanaan T B /. !elama suplesi pada bagian manapun dari musim irigasi perlu mengikuti kebutuhan suplesi irigasi harian% maka s B i% dan i B /
7.:.0 !uplesi 6iliran Dengan suplesi giliran% kapasitas dan $perasi$nal dari sistem distribusi didasarkan pada suplesi yang tertentu pada setiap petak sawah )V*% sedangkan lama waktunya )3* dan inter&al pemberiannya )#* ber&ariasi tergantung pada kebutuhan air di tiap tingkat pertumbuhan tanaman. X maG
dengan + # 3
# 3
a. RmaG ?=7@@
.E
........................................................................................)7.00*
...........................................................................................................)7.05*
B inter&al suplesi selama peri$de suplesi puncak )hari* B lama waktu suplesi selama peri$de suplesi puncak )hari*
7.= Petak dan (aringan irigasi
:7
!istem irigasi terdiri dari petak sawah dan jaringan saluran air. Untuk memudahkan dalam $perasi$nal dan perawatan% petak dan jaringan dibedakan sesuai dengan l$kasi maupun ungsinya.
7.=./ Petak !awah Petak sawah yang dimiliki $leh se$rang petani atau lebih dengan mengambil air dari bangunan sadap yang ada di saluran tersier )b$G tersier*. Kumpulan dari petak kuarter adalah petak tersier. ,eberapa petak tersier tergabung menjadi satu dan dilayani $leh air dari saluran sekunder disebut petak sekunder. !aluran primer umumnya tidak melayani air pada petak secara langsung. Dalam perencanaan% petak dibagi-bagi sesuai l$kasi dan ketinggian sedemikian rupa sehingga pelayanan air $leh saluran dapat maksimal. Namun dalam kenyataan sering terdapat suatu luasan areal yang tidak bisa memper$leh air padahal l$kasi berdekatan dengan saluran pembawa. Hal ini mungkin terjadi karena kebetulan l$kasi tersebut lebih tinggi dari daerah sekitarnya dan perencanaan tinggi air di saluran tidak dapat mengikuti ketinggian tersebut karena kenaikan biaya tidak sebanding dengan penambahan luas areal yang dilayani% sehingga secara ek$n$mi tidak isibel.Pembagian petak dilakukan mengikuti batasan yang ada seperti sungai% saluran drainasi% jalan% dan batasan administrasi dengan tujuan memudahkan dalam $perasi dan perawatan. Luas petak juga dibatasi agar dalam pelayanan irigasi dan pengaturan pembagian air $leh juru pintu dapat terk$ntr$l dengan baik. Petak tersier mengikuti kriteria sebagai berikut +
Luas petak diusahakan seragam
Luas petak tersier untuk daerah pegununganberbukit :@ ha% daerah dataran :@ S /@@ ha.
Pemberian air ke suatu petak harus melalui bangunan pengatur dan pengukur debit
,atas petak harus tegas dan mengikuti batas yang sudah ada
Petak tersier harus merupakan satu kesatuan yang dalam batas administrasi desa
Air yang lebih harus dapat dibuang segera
Letak petak sebaiknya langsung setelah bangunan sadap
!etiap petak tersier harus mendapat air hanya dari satu bangunan sadap
(arak sawah terjauh yang dilayani dari bangunan sadap maksimum 5 km
::
7.=.0 (aringan !aluran irigasi (aringan saluran irigasi berungsi untuk membawa air dari sumbernya )bendung% bendungan* ke petak-petak sawah guna memenuhi kebutuhan air bagi tanaman. !aluran diupayakan lurus dengan dimensi dan kemiringan sedemikian rupa sehingga memenuhi syarat tidak terjadi endapan maupun penggerusan. "engingat k$ndisi t$p$grai yang sering kali tidak sesuai dengan perencanaan% maka kadang diperlukan lining )pada tanah percus atau mudah l$ngs$r*% bangunan )pada persilangan jalan% sungai% sel$kan% lembah* maupun bel$kan )menghindari kampung% kuburan% mencari k$ntur yang lebih sesuai*. 2alaupun demikian bangunan maupun bel$kan yang dimaksud harus tetap dapat memenuhi syarat teknis agar tidak terjadi gerusan pada bel$kan dan tidak kehilangan energi pada bangunan yang dapat mengakibatkan penurunan muka air yang cukup tinggi. Penurunan muka air ini mengakibatkan berkurangnya luas areal yang dilayani. (aringan dibedakan menjadi saluran primer )saluran langsung dari sumber air*% sekunder )cabang dari saluran primer atau saluran langsung dari bendung bila debit relati kecil*% dan tersier. !aluran distribusi atau kuarter pada umumnya dibuat $leh petani dengan petunjuk teknis dari instansi. Dalam hal tanggungjawab%saluran primer dan sekunder menjadi tanggungjawab instansi% sedangkan saluran tersier dikel$la $leh petani.
7.=.5 Peta% !kema% dan N$menklatur irigasi Hasil perencanaan digambar minimal dalam bentuk peta irigasi dan skema jaringan irigasi. Peta irigasi seperti peta t$p$grai )mengandung nama kampung dan ketinggian* tetapi lebih dit$nj$lkan pada saluran% batas dan identitas petak tersier% dan saluran drainasi dengan warnawarna tertentu untuk perbedaannya. !edangkan skema irigasi hanya memuat saluran% petak sawah% dan bangunan secara skematik )tidak mengikuti skala dan arah saluran yang sebenarnya* tetapi nama saluran% dimensi dan panjang saluran% identitas dan nama bangunan% dan nama petak sangat jelas )n$menklatur*.N$menklatur ini berlaku di seluruh #nd$nesia sehingga memudahkan pengertian dan pemahamannya. Peta dan skema irigasi harus disimpan dan dipelihara dengan baik untuk kepentingan peng$perasian% perawatan% dan perbaikan.
:=
6ambar 7.0 memberikan ilustrasi jaringan irigasi teknis.
6ambar 7.0. (aringan #igasi 3eknis
:<
Ketersediaan Air .................................................
A
...................................................
ir di sumbernya sering kali tidak sesuai dengan kebutuhan baik ditinjau dari sisi waktu% kualitas% kuantitas% maupun l$kasinya.mengingat air di sumber yang sering digunakan
adalah air sungai%maka analisis keberadaan air sungai sangat diperlukan sehingga segala keperluan perencanaan yang berkaitan dengan keberadaan air di sumbernya dapat terpenuhi. Adalah sangat mustahil merencanakan pengembangan sawah dengan luasan maksimal sedangkan air yang tersedia untuk memenuhi kebutuhannya tidak mencukupi. Analisis ketersediaan air yang diperlukan berdasarkan satuan waktu yang relati singkat karena hasil analisis akan diperlukan untuk pemenuhan kebutuhan air bagi tanaman yang memiliki peri$de pertumbuhan yang relati singkat pula. Umumnya satuan peri$de waktu yang diperlukan adalah /@ hari% /: hari% atau 5@ hari )bulanan*. ,ila data yang diperlukan untuk analisis tidak diper$leh dilapangan% maka umumnya satuan peri$de waktu yang digunakan paling lama adalah 5@ hari )bulanan*. Ketersediaan air dapat diketahui melalui hasil analisis debit andalan )Xe*% yaitu debit di sumbernya yang dapat diandalkan untuk memenuhi kebutuhan irigasi. ,anyak cara yang dapat digunakan untuk mencari Xe namun umumnya memerlukan data debit yang justru tidak tersedia di lapangan.
:./ "et$de D8. .(. "$ck Adalah salah satu cara mencari Xe yang dikembangkan $leh D8. .(. "$ck dengan simulasi yang didasarkan pada data iklim% hujan% tanah% dan keadaan watershed. Data yang dimaksud mudah diper$leh untuk hampir semua watershed di #nd$nesia.
:?
:././ akt$r Hujan Dalam simulasi ketersediaam air cara ini% selain besarnya hujan yang terjadi setiap bulan dan jumlah hari selama waktu yang ditinjau% hujan juga digunakan dalam penentuan bulan kering% bulan lembab dan bulan basah. Disebut bulan kering apabila kejadian hujan selama bulan tersebut kurang dari : hari. ,ulan lembab ditentukan bila kejadian hujan selama bulan tersebut antara : sampai ? hari. Adapun bulan basah ditentukan bila kejadian hujan selama bulan tersebut lebih dari ? hari. Perbedaan bulan kering% bulan lembab% dan bulan basah akan berpengaruh terhadap penentuan besarnya akt$r keterbukaan lahan )m* yang diuraikan dalam bagian :./.5
:./.0 akt$r E&ap$transpirasi E&ap$transpirasi yang dimaksud disini tidak berbeda dengan e&ap$transpirasi yang telah diuraikan pada bab terdahulu. Namun demikian ada pula cara perhitungan lain yang dapat digunakan seperti halnya met$de yang dikembangkan $leh Pr$sida yang dikenal dengan istilah cara "$diikasi Penman.
:./.5 akt$r Keterbukaan Lahan )m* !imulasi ketersediaan air D8. .(. "$ck memperhatikan tanaman penutup permukaan tanah yang disimbulkan dengan akt$r m seperti yang ditunjukkan dalam 3abel :./. !emakin kering suatu daerah harga m akan semakin tinggi. Namun perlu diingat bahwa walaupun sekering apapun masih ada sisa-sisa semak yang dapat menutup permukaan tanah% maka akt$r ini tidak akan mencapai /@@ F )ambil maksimum ;@F*. 3abel :./ Pr$sentase lahan tak tertutup &egetasi )m* Keadaan 3anah
Harga m )F* Akhir "usim Hujan
"usim Kemarau
Hutan lebat dan sekunder
@
3etap @
Daerah perkebunan
@
Naik /@ F perbulan kering
Daerah tangkapan air terer$si
/@ S 7@
Naik /@F perbulan kering
Lahan di$leh )sawah% ladang*
5@ - :@
Naik /@ F perbulan kering
:;
!umber "$ck% .(. D8 ) /;<5* !eperti ditunjukkan dalam 3abel :./ bila bulan berikutnya termasuk kateg$ri bulan kering% maka akt$r m naik /@ F dari bulan sebelumnya% kecuali untuk hutan lebat dan hutan sekunder )karena perbedaan bulan kering tidak terlalu besar dengan bulan basah sebelumnya*. Namun perlu diingat bahwa kenaikan tidak akan mencapai nilai m /@@ F seperti telah diuraikan sebelumnya. ,ila bulan berikutnya termasuk kateg$ri bulan lembab% maka besarnya akt$r m dipandang tetap yaitu sama dengan akt$r m bulan sebelumnya. !elanjutnya bila bulan berikutnya termasuk kateg$ri bulan basah% berarti daun-daun mulai tumbuh% maka akt$r m akan menurun. Penurunan akt$r m bisa antara /@ sampai 0@ F tetapi tidak mungkin mencapai nilai @ )n$l*% kecuali untuk daerah hutan lebat% hutan sekunder% dan daerah perkebunan. !ebagai petunjuk untuk menentukan akt$r m% cari terlebih dulu bulan basah yang terakhir pada tahun pertama tinjauan. !esuaikan dengan k$ndisi tanah termasuk kateg$ri apa )k$l$m / pada tabel :./* dan tentukan nilai m untuk akhir musim hujan sesuai nilai dalam 3abel :./ k$l$m0. Untuk bulan-bulan berikutnya pastikan bulan tersebut termasuk bulan apa )kering% lembab% atau basah* dan ikuti aturan penentuan akt$r m yaitu penambahan% tetap atau berkurang.
:./.7 akt$r Kapasitas Kelembaban 3anah dan Kandungan Air 3anah Awal Aliran air di sumbernya )sungai* tergantung pada besarnya aliran permukaan maupun aliran bawah permukaan tanah. 'leh karena itu% kapasitas kelembaban tanah dan banyaknya kandungan air tanah di awal simulasi akan berpengaruh terhadap aliran air pada waktu berikutnya. Kapasitas kelembaban tanah adalah kapasitas kandungan air dalam tanah per meter persegi. Nilai kapasitas kelembaban tanah ini ditaksir berdasarkan k$ndisi p$r$sitas lapisan tanah bagian atas pada daerah tangkapan hujan. !emakin p$r$us tanah lapisan atas tersebut% nilai kapasitas kelembaban tanahnya semakin besar. Umumnya ditaksir sebesar :@ mm untuk daerah dataran
=@
yang ditandai dengan lapisan tanah atas bukan pasir % dan sebesar 0:@ mm untuk daerah pegunungan dengan lapisan tanah atasnya berpasir. Adapun yang dimaksud dengan kandungan tanah awal besarnya kandungan air yang berada dalam r$ngga p$ri tanah pada saat dimulainya perhitungan simulasi. Untuk ini dianjurkan menggunakan nilai sebesar :@ S /@@ F dari kapasitas kelembaban tanah diberi n$tasi !m dan act$r kandungan air tanah awal diberi n$tasi !s.
:./.: Kecepatan #niltrasi )#* J 8esesi )K* Kecepatan aliran air per satuan waktu yang masuk secara &ertical ke dalam tanah disebut kecepatan iniltrasi. ,esarnya kecepatan iniltrasi sangat tergantung pada k$ndisi air tanah yang sudah ada% tekstur tanah% dan kemiringan tanah. 3anah dalam keadaan kering akam memiliki kecepatan iniltrasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanah yang sudah basah apalagi yang sudah jenuh. Lahan yang datar akan memiliki kecepatan iniltrasi berkisar antara @ untuk tanah jenuh dan kedap air )berarti tidak terjadi iniltrasi* sampai dengan / untuk tanah kering% p$r$us dan landai ) iniltrasi secara penuh*. !edangkan act$r resesi menunjukkan besarnya pengurangan aliran dasar. ,ila tanah masih memiliki kandungan air cukup% maka besarnya act$r resesi adalah @. !ebaliknya bila kandungan air dalam tanah berkurang maka aliran dasar dalam sungai juga berkurang% berarti act$r resesi bertambah. ,ila keadaan sungai mendekati kering% besarnya act$r resesi mendekati nilai /. Pada umumnya nilai K ditambah nilai / sama dengan /
:./.= Langkah Perhitungan !imulasi 3abel :.0 Langkah perhitungan simulasi Xe% met$de "$ck !tep
Langkah perhitungan
!tep
@/
Data hujan tiap bulan selama tahun pengamatan )P* (umlah hari hujan )n* Hasil perhitungan e&ap$transpirasi )Ep* act$r eGp$se surace )m* EEp B )step@7 0@* . )/? S step@0* E B )step@5 S step@:* Et B )step@5 S step@=*
/@
!m B !m )bulan sebelumnya* !s
// /0 /5 /7 /: /=
2s B )step@? S step@;* harus I@ #n B harga # . step // Rn B )@.: )/k* .step/0 )k.Rs-/* * D& B step/5 S step/5)bulan sebelumnya , B step/0 S step/7 D r$ B step// S step/0
@0 @5 @7 @: @= @<
Langkah Perhitungan
=/
@? @;
B )step@/ S step@<* !s B !m S !m )bulan sebelumnya*
/<
8$ B step/: S step/=
Keterangan + P
+ hujan satu bulan )mm*
n
+ jumlah hari hujan dalam satu bulan
Ep
+ E&ap$transpirasi hasil perhitungan )Penman"$diikasiPenman*
Et
+ E&ap$transpirasi terbatas )mm*
!s
+ !$il surplus )mm*
!m
+ !$il m$isture )mm*
2s
+ 2ater surplus )mm*
#n
+ #niltrasi )mm*
Rn
+ R$lume air )mm*
,
+ ,asel$w )mm*
Dr$
+ Direct run$ )mm*
8$
+ 8un$ )mm*
De
+ Debit eekti B 8$ G 9A G penyesuai satuan luas waktu
Perhitungan dilakukan tiap bulan secara simultan sepanjang tahun pengamatan hujan dan hasil perhitungan tiap bulan untuk berbagai k$ndisi # dan k dirangkum dan dianalisa lebih lanjut untuk mencari hasil simulasi yang paling mendekati kebenaran. Untuk itu% bila ada data aliran akan menjadi lebih baik karena dapat digunakan untuk c$ntr$l hasil perhitungan. Akan tetapi% bila tidak terdapat data aliran maka langkah-langkah berikut perlu dicermati+
Nilai bulanan untuk step-@/% step-//% dan step-/= ditinjau dan dicari irregularitasnya ,esarnya hujan yang jatuh tiap bulan lebih &ariati% sehingga nilai irregularitasnya relati&e lebih besar.!edangkan water surace surplus )step-//* dan run-$ )step-/=* sudah mengalami pr$ses dengan perubahan nilai hujan. ,erarti nilai irregularitasnya untuk kedua elemen tersebut seharusnya lebih kecil dibandingkan dengan nilai irregularitasnya hujan. Hal ini dapat dijadikan c$ntr$l kecepatan dalam pemilihan nilai # dan K untuk k$ndisi tanah awal.
3$tal atau nilai rata-rata tahunan untuk step-// dan step-/= harus sama =0
,ila terjadi selisih antara harga step-// dan harga step-/=% perlu dipilih nilai penyimpangan yang terkecil dari seluruh k$mbinasi nilai # dan K
Untuk memberikan gambaran dalam perhitungan diberikan c$nt$h tabel sebagai berikut + Data berikut berlaku sepanjang simulasi+ 9atchment
+>
#nitial !t$rage
+ > mm
akt$r #
+>
!$il "$isture 9ap
+ > mm
akt$r K
+>
Untuk act$r # dan K perlu nilai c$ba-c$ba 3abel berikut dibuat untuk tiap tahun 3hn > !tep @/ )P* @0 )n* @5 )Ep* @7 )m* @: )EEp* @= )E* @< )Et* @? )∆* dst
(an
Peb 0=@ 0@ /0: =@
"ar /?: /= /5@ :@
Apr /0: /7 /0@ 7@
"ei /<@ /: //: 5@
(un /0: = //@ 5@
(ul ;@ 7 //: 7@
Ags <@ 0 /5@ :@
!ep 7@ 7 /:@ =@
'kt ? / /:: <@
N$p 0@@ /@ /7@ =@
Des 0:@ /= /5@ :@
Khusus step-@7 )akt$r-m* pengisiannya harus secara simultan sesuai dengan data hari hujan dan perubahannya secara berangsurteratur. Perhitungan untuk barisstep yang lain juga berlangsung secara simultan dengan memperhatikan hasil perhitungan pada bulan sebelumnya. .bila seluruh bulan sepanjang tahun pengamatan sudah dihitung% k$ntr$l perlu dilakukan untuk mengetahui kecepatan asumsi data . Disamping itu% data hujan tahunan sepanjang tahun pengamatan dan run$ tahunan hasil perhitungan sepanjang tahun pengamatan dicari t$tal% maksimum% rata-rata% minimum% dan irregularitasnya. Nilai irregularitas antara kedua k$mp$nen tersebut harus mendekati sama.
Datar Pustaka
=5
D$$renb$s% (% Pruit% 2.'% dkk )/;<<*% 6uidelines $r Predicting 9r$p 2ater
8eVuirements% #rrigati$n and Drainage Paper N$. 07% A'% 8$me "$ck% .(% Dr )/;<5*% Land 9apability Appraisal #nd$nesia % 2ater A&ailability Appraisal%
UNDPA'% ,$g$r.
Perencanaan !aluran irigasi .................................................
P
...................................................
enampang saluran irigasi dapat berbentuk trapesium% segi empat% tapal kuda% atau lingkaran. ,entuk saluran ini dtentukan $leh bahan dasar dan tebing saluran. ,entuk trapesium
umumnya dipakai pada saluran yang dibuat langsung pada tanah )saluran tanpa lapisan*. ,entuk segi empat% tapal kuda atau lingkaran umumnya digunakan pada saluran yang melalui tanah batuan% pada saluran yang dilapisi pasangan batu atau bet$n. Pada daerah pegunungan% saluran umumnya terpaksa dibuat curam untuk menyesuaikan dengan keadaan lapangan. !aluran ini disebut saluran curam% yaitu saluran dengan aliran kritis atau super kritis. !elain pertembangan tersebut diatas% dalam perencanaan saluran harus diperhitungkan biaya pelaksanaan yang paling murah. "engingat dalam pelaksanaan terdapat pekerjaan timbunan dan galian% maka diupayakan agar keadaannya seimbang dan jarak angkur material galian yang akan digunakan untuk material timbunan tidak terlampau jauh.
=./ "acam !aluran #rigasi
P
enampang saluran irigasi dapat berbentuk trapesium% segi empat% tapal kuda atau lingkaran. ,entuk penampang ini ditentukan $leh bahan dasar dan tebing saluran. ,entuk penampang
saluran trapesium umumnya dipakai pada saluran yang dibuat langsung pada tanah)saluran tanpa lapisan*. ,entuk segi empat atau tapal kuda umumnya digunakan pada saluran yang melalui tanah batuan% saluran yang dilapisi pasangan batu atau bet$n.
=7
!aluran harus direncanakan agar memenuhi persyaratan pengaliran% yaitu aliran tidak menimbulkan gerusan dan endapan. 8ute saluran juga harus ditencanakan ek$n$mis% yaitu pendek dan sedapat mungkin menghindari timbunan tinggi atau galian dalam. Pada daerah pegunungan% saluran umumnya terpaksa dibuat curam untuk menyesuaikan dengan keadaan medan. !aluran ini umumnya disebut saluran curam ) cbute*. "engingat saluran harus memiliki kemiringan untuk dapat mengalirkan air secara gra&itasi% maka perlu diperhatikan adanya kehilangan energi karena kemiringan% disamping kehilangan energi karena perubahan kecepatan. Pada daerah bel$kan radius bel$kan saluran harus dibuat sedemikian rupa sehingga tidak menimbulkan kehilangan energi yang besar atau agar tidak mengakibatkan kerusakan pada tebing saluran. "uka air tertinggi tidak b$leh melampaui tebing saluran sehingga kerusakan saluran dapat terhindar. (arak ini disebut tinggi jagaan )reeb$ard* dan harus diperkirakan sedemikian rupa sehingga dapat menampung tambahan air akibat hujan atau kenaikan muka air karena kesalahan dalam peng$perasian pintu air. Akibat batasan ini maka saluran memiliki tebing dengan ketinggian teratur yang disebut tanggul. !aluran irigasi perlu perawatan secara rutin agar ungsi dan kapasitasnya dapat dipertahankan sesuai dengan rencana. Untuk itu perlu ada jalan inspenksi yang dapat dilalui kendaraan r$da dua atau kendaraan r$da empat. (alan inspeksi ini dapat ditempatkan pada atau disamping tanggul.
=././ !aluran 3anpa Lapisan !aluran tanpa lapisan adalah saluran tanah yang tidak menggunakan perlindungan baik pada dasar maupun pada tebing saluran. 8ute saluran ini harus direncanakan sedemikian rupa sehingga tidak terletak pada galian yang dalam. ,ila terpaksa demikian% maka tebing harus dibuat miring dan bertangga dengan lebar ber m mimimum /.@@ m. Agar aliran air tidak merusak saluran% pada bagian saluran yang berubah arah h$ri4$ntal )bel$k* harus memenuhi syarat radius minimum% yang besarnya dapat dihitung dengan+ 8 B )=-<* G , CCCCCCCCCCCCCCC)=.@/* =:
Atau + 8 B /: G d CCCCCCCCCCCCCCCCC)=.@0* Atau + 8 B /@ G b CCCCCCCCCCCCCCCCC)=.@5*
dengan + 8 B jari-jari bel$kan minimum )m* , B lebar muka air di saluran pada aliran debit maksimum )m* d B tinggi air n$rmal di saluran pada aliran debit maksimum )m* b B lebar dasar saluran )m*
=./.0 !aluran Dengan Lapisan "aksud penggunaan lapisan pada saluran irigasi antara lain untuk + "elindungi tebing saluran dari kel$ngs$ran "elindungi tebing dan dasar saluran dari gerusan air akibat terjadinya kecepatan air yang melampaui kecepatan maksimum. Perbaikan tanah tebing dan dasar saluran karena k$ndisi tanah asli yang tidak memenuhi persyaratan teknis "engurangi kehilangan air di saluran karena rembesan. Adapun macam lapisan yang digunakan dapat terbuat dari + Lapisan keras + bet$n% pasangan batu% pasangan bata merah. Lapisan tanah. (ari-jari bel$kan pada saluran dengan lapisan dapat lebih kecil dibandingkan dengan jari-jari bel$kan yang digunakan pada saluran tanpa lapisan. (ari-jari bel$kan minimum pada saluran dengan lapisan keras dapat digunakan @%: kali jari-jari bel$kan pada saluran tanpa lapisan.
==
Khusus untuk kecepatan pengaliran maksimum yang dii4inkan dapat diambil lebih besar dibandingkan dengan kecepatan pengaliran maksimum pada saluran tanpa lapisan. Persyaratan ini dapat menghasilkan dimensi saluran yang lebih kecil. ,esarnya kecepatan pengaliran maksimum untuk masing-masing jenis lapisan dapat dipakai batasan sebagai berikut + !aluran dengan lapisan tanah
B @.;@ mdt
!aluran dengan lapisan pasangan batu
B 0.@@ mdt
!aluran dengan lapisan bet$n
B 5.@@ mdt
Adapun tebal lapisan yang digunakan pada masing-masing jenis lapisan dapat dibuat sebagai berikut+ Lapisan tanah untuk dasar saluran min
B @.=@ m
Lapisan tanah untuk tebing saluran min.)h$r*
B @.;@ m
Lapisan pasangan batu minimum
B @.5@ m
Lapisan bet$n minimum
B @.@< m
=.0 Dimensi !aluran #rigasi Dimensi saluran dan bangunan yang direncanakan harus mampu mengalirkan debit rencana. Debit rencana adalah jumlah air per satuan waktu yang direncanakan untuk dialirkan. Untuk mengetahui besarnya debit rencana% terlebih dahulu perlu dihitung kebutuhan air di sawah dan kehilangan air yang mungkin terjadi.
=.0./ Debit 8encana !aluran /* Debit rencana untuk saluran primer% sekunder dan subsekunder X B V G A CCCCCCCCCCCCCCC)=.@7* ! B //.:7=< G 9 )XR*@.: CCCCCCCC...)=.@:* Xr B X ! CCCCCCCCCCCCCC...)=.@=* dengan + V B kebutuhan air tiap satuan luas )Ltdtha* A B Luas daerah yang diairi )ha* ! B Kehilangan air akibat rembesan )"$rit4*% dalam ltdtkm R B kecepatan pengaliran di saluran )mdt* =<
9 B k$eisien m$rit4% 3abel=./ Xr B debit rencana )Ltdt*
3abel =./ K$eisien "$rit4 (enis "aterial 9ement gra&el and hand pan with sandy l$am
9 @.57
9lay and dayey l$am !andy l$am R$lcanic ash R$lcanic ash with sand !and and &$lcanic ash $r day !andy s$il with r$ck !andy and gra&elly s$il
@.7/ @.== @.=? @.;? /.0@ /.=? 0.0@
0* Debit rencana untuk saluran tersier Xr B V G A CCCCCCCCCCCCCCCCCC.)=.<*
=.0.0 8umus Hidr$lika 8umus pengaliran yang umum dipakai dalam perhitungan dimensi saluran adalah + /umus "ontinuitas
X B A G R CCCCCCCCCCCCCCCCCC..)=.?* /umus anning
R B ) 8 05 G !/0 * n CCCCCCCCCCCCCCCC.......C)=.;* A B )b m G d * G d CCCCCCCCCCCCCCCCCC...)=./@* P B b 0 G d ) / m0 *@.: CCCCCCCCCCCCCCCC..)=.//* dengan +
X B debit rencana )m5dt* =?
R B kecepatan aliran )mdt*
A B luas penampang basah )m0*
P B keliling basah )m*
8 B jari-jari hidr$lis )m*
b B lebar dasar saluran )m*
d B timggi air n$rmal di saluran )m*
m B kemiringan tebing saluran )H + R B / + m *
! B kemiringan dasar saluran )mm*
n B angka kekasaran "anning% 3ebal =.0
3abel =.0 K$eisien Kekasaran "anning )n* (enis !aluran dan "aterial 1
!aluran tertutup, aliran bebas
/./
!aluran dari bet$n
/.0
!aluran dari pasangan bata
/.5 2
n @.@//@.@/7
- dilapisi adukan semen
@.@/0@.@/<
- dilapisi dan dilicinkan
@.@//@.@/:
!aluran dari pasangan $lakan disemen
@.@/?@.@5@
!aluran dengan lapisan
0./
Lapisan semen permukaan rapi
@.@/@@.@/5
0.0
Lapisan semen adukan
@.@//@.@/:
0.5
Lapisan plesteran
@.@//@.@/:
0.7
Lapisan pasangan batu seragam
@.@/:@.@0@
0.:
Lapisan pasangan batu tak sama
@.@/<@.@07
0.=
Lapisan pasangan batu k$s$ng
@.@05@.@5=
0.<
Lapisan pasangan bata dilicinkan
@.@//@.@/:
0.?
Lapisan tanah
@.@00@.@0:
3
!aluran Tanpa &apisan
5./
!aluran bersih baru diselesaikan
@.@/=@.@0@
5.0
!aluran bersih setelah digunakan
@.@/?@.@0:
5.5
!aluran banyak bel$kan
@.@05@.@5@
7./
!aluran Alam
,ersih% lurus
@.@0:@.@55
=;
7.0
Lurus% banyak batu dan tanaman kecil
@.@5@@.@5@
7.5
,ersih berbel$k-bel$k% banyak kedung
@.@55@.@7:
7.7
,erbel$k-bel$k sedikit tanaman kecil dan batu
@.@5:@.@:@
=. 0.5 Perhitungan Dimensi !aluran a. "emiringan !aluran
tahap awal dalam penentuan dimensi saluran adalah menentukan besarnya kemiringan dasar saluran. Kemiringan dasar saluran yang diambil harus sedemikian rupa% sehingga dimensi saluran yang dihasilkan sesuai dengan keadaan lapangan. Dengan bantuan angka dalam 3abel =.5% kemiringan dasar saluran dapat ditentukan + - ,erdasarkan X yang direncanakan% dapat dipilih + bd% R% dan m - !elanjutnya dapat dihitung +
A B X R ............................................................) =./0*
A B )b m.d* G d .................................................)=./5*
Dengan substitusi bilangann bd dalam persamaan =./5 dan menyamakan persamaan =./0 dengan persamaan =./5% maka besarnya d dapat dicari. ,erdasarkan nilai d dan perbandingan bd yang diper$leh dari 3abel =.5% maka nilai b diper$leh. Agar rencana dapat dilaksanakan dengan baik% nilai b dibulatkan / )satu* angka di belakang k$ma. Karena pembulatan ini maka nilai d yang teliti perlu dicari lagi setelah kemiringan dasar saluran ditentukan. Dari parameter di atas dapat diketahui besarnya nilai A dan P untuk mencari 8% yaitu +
A B )b m.d* G d ..........................................................)=./7*
P B b 0 G d )/ m0*@.: ................................................)=./:*
8 B AP ...........................................................................)=./=*
- ,erdasarkan nilai R yang diambil dari 3abel =.5% nilai 8 dari persamaan =./=% dan nilai n dari 3abel =.0% maka besarnya ! dapat dicari% yaitu+ ! B M ) R G n * ) 8 05 * 0 ........................................................)=./<* <@
Agar kemiringan hasil perhitungan ini dapat dilaksanakan dengan baik dilapangan perlu dilakukanpembulatan.
b. Tinggi Air !aluran
3inggi air saluran dapat dibedakan atas 0 )dua* macam% yaitu +
3inggi air n$rmal% yaitu tinggi air saluran yang diperhitungkan atas dasar /@@ F X rencana.
3inggi air rendah% yaitu tinggi air saluran yang diperhitungkan atas dasar <@ F X rencana
3inggi air saluaran harus diperhitungkan pada dua keadaan tersebut. Hal ini dimaksudkan agar pada saat aliran maksimal% saluran mampu mengalirkan air% dan pada saat air rendah% saluran dan bangunan-bangunan masih tetap berungsi dengan baik. Untuk mengetahui tinggi air di saluran% dilakukan cara c$ba-c$ba% sebagai berikut +
A B )b 0 G d* G d CCCCCCCCCC.)=./?*
P B b 0 G d )/ m 0*@.: CCCCCCCC.)=./;*
8 B AP CCCCCCCCCCCCCC...)=.0@*
R B ) 8 05 G !/0* n CCCCCCCCCC.)=.0/*
X B A G ) 8 05 G !/0* n CCCCCCCC...)=.00*
A.8 05 B ) X G n * !/0 CCCCCCCCC..)=.05*
Dengan memberikan harga X% n% dan ! pada persamaan =.05% harga A8 05 dapat diketahui. !edangkan harga A8 05 berdasarkan persamaan =./?% =./; dan =.0@ dapat dicari%yaitu + A8 05 B M M )b m G d* G d G M)b m G d* ) b 0 G d )/ m0**05CCCCC)=.07* ,erarti persamaan =.05 mempunyai harga yang sama dengan persamaan =.07. Dengan memasukkan harga d yang berbeda-beda pada ruas kanan dari persamaan =.07 akan menghasilkan suatu bilangan. Harga d
terus dic$ba sehingga hasil dari persamaan =.07
mendekati sama dengan bilangan yang dihasilkan $leh persamaan =.05. ,esarnya d )tinggi air saluran* dihitung untuk dua keadaan seperti penjelasan sebelumnya. . "e4epatan Aliran
Dari hasil perhitungan a dan b di atas% selanjutnya dapat dihitung besarnya kecepatan aliran yang sebenarnya terjadi di saluran sesuai dengan parameter yang telah ditetapkan% yaitu + R B ) 8 05 G !/0* n CCCCCCCCCCCCCCCCCC)=.0:* ,esarnya kecepatan pengaliran )R* yang terjadi harus masih dalam batas yang dii4inkan. (ika ternyata R yang terjadi di luar dari batas yang dii4inkan harus dilakukan perubahan pada &ariable yang lain. Perubahan dapat dilakukan pada +
Kemiringan dasar saluran atau pada
Lebar dasar saluran.
3abel =.5 Ped$man Perhitungan Dimensi !aluran #d
3anggul
3anggul
@.@@@./:
/.@
@.0:@.5@
/+/
@.5@
/.:@
@./:@.5@
/.@
@.5@@.5:
/+/
@.5@
/.:@
@.5@@.7@
/.:
@.5:@.7@
/+/
@.7@
/.:@
@.7@@.:@
/.:
@.7@@.7:
/+/
@.7@
/.:@
:.@@
@.:@@.<:
0.@
@.7:@.:@
/+/
@.:@
/.:@
:.@@
@.<:/.:@
0.:
@.:@@.::
/+/
@.:@
/.:@
:.@@
/.:@5.@@
0.:
@.::@.=@
/+/
@.=@
/.:@
:.@@
5.@@7.:@
5.@
@.=@@.=:
/ + /%:
@.=@
0.@@
:.@@
7.:@=.@@
5.:
@.=:@.<@
/ + /%:
@.=@
0.@@
:.@@
=.@@<.:@
7.@
@.<@
/ + /%:
@.=@
0.@@
:.@@
<.:@;.@@
7.:
@.<@
/ + /%:
@.=@
0.@@
:.@@
"eskipun sudah ada ped$man tersebut di atas% tinggi air dalam saluran dibatasi tidak lebih dari /.:@ meter. Hal ini dimaksudkan agar keamanan bagi penduduk sekitar saluran dapat dijamin. Lebar tanggul saluran irigasi dibuat sedemikian rupa sehingga dapat dilalui $rang. !elain itu% sepanjang saluran induk dan sekunder% di mana debit pengalirannya cukup besar% diperlukan jalan <0
inspeksi dengan perkerasan agar dapat dilalui kendaraan r$da empat. Lebar tanggul dapat dibuat berdasarkan besarnya debit seperti dalam 3abel =.5. !aluran subsekunder dan tersier tidak perlu jalan inspeksi.
/A%$"UA% 0A0 5
,ahw ,ahwaa dalam dalam menen menentu tuka ka dime dimens nsii salura salurann irig irigas asii perl perluu dipe diperha rhati tikan kan act$ act$rr-ak akt$ t$r r kehilangan air untuk menentukan debit rencana saluran.
,ahwa ,ahwa saluran saluran yang yang direnc direncana anakan kan harus harus dapat dapat mengang mengangkut kut air tanpa tanpa menimb menimbulk ulkan an endapan maupun er$si.
Dimensi Dimensi saluran yang akan dibuat hendaknya merupakan merupakan ukuran-ukuran ukuran-ukuran yang bulatbaik bulatbaik sehi sehing ngga ga muda mudahh dala dalam m pel pelaksa aksana naan an.. !ela !elaiin itu% itu% dim dimensi ensi salu salura rann haru haruss pul pula memperhatikan act$r keamanan lingkungan.
<5
DAFTAR PUSTAKA
Aisenbrey % (r. And 'thers% 'esign of !mall anal !tru4tures U!'I. 0/ % Den&er. 9$l$rad$% /;<7 ,$s% #r )Edit$r*% 'is4harge easurement !tru4ture % #L8# 2ageningen% /;
9$l$ra 9$l$rad$ d$ !tate !tate
Uni&ers Uni&ersit ityy% 3ecknic ecknicss ,ullet ,ulletin in N$.0@% N$.0@%
9$l$rad$ /;?/ (aw and 'thers% Irrigated /i4e Produ4tion !8stems % Design Pr$cedure. 9$l$rad$% /;?/ Kraat4% "ahajan% !mall H8drauli4 !tru4tures % A' # J D Paper N$. 0=#. 8$me /;<: !im$ !im$ns% ns% (r. (r. H8draul H8drauli4 i4 'esign 'esign of Transiti ransition on for !mall !mall anals anals % U!D# S ,8% Engineering "$n$graph m$. 55% 2ashingt$n% 2ashingt$n% /;=: !ant$sh Kumar 6arg. Irrigation #ngineering and H8drauli4 !tru4tures % Delhi /;?/ !ehgal% Dr. 'esign of Irrigation !tru4tures % Delhi% /;?0 !adeli 2iramihardja% #r. Hidrologi Pertanian % ,andung% /;<; !mith% H8drauli4 !tru4tures % 9anada% /;
<7
KEGIATAN
P#%$#/TIA% I/I$A!I
Apa yang dimaksud dengan irigasi >
!ebutkan tujuan irigasi >
Apakah beda irigasi dan drainasi >
"engapa pertanian memerlukan irigasi >
3anah yang bagaimana yang dipandang baik bagi pertanian >
K$ndisi lengas tanah yang bagaimana yang dimanaatkan bagi tanaman >
"#0UTUHA% AI/ 0A$I TA%AA%
Uraikan apa yang dimaksud dengan + - e&ap$rsi - transpirasi - e&ap e&ap$t $tra rans nspi pira rasi si - e&ap$ e&ap$tr tran anspi spiras rasii teta tetapan pan - cr$p cr$p wate waterr reVu reVuir irem emen entt - cr$p cr$p wat water dem demand and - di&e di&ersi rsi$n $n wate waterr reVu reVuir irem ement ent - desi design gn disc discha hang ngee - desi design gn capa capaci citty
!ebutkan beberapa macam cara untuk mengetahui besarnya e&ap$transpirasi tetapan.
<:
Dari beberapa cara yang saudara sebutkan% dapat diambil kesimpulan cara mana yang paling teliti dan cara mana yang paling praktis.
,ila saudara akan melakukan perhitungan untuk mengetahui besarnya e&ap$transpirasi tetapan diperlukan data. Di mana saja dapat saudara per$leh data tersebut >
Apabila saudara sudah memper$leh harga e&ap$transpirasi tetapan% selanjutnya langkah apa yang saudara perlukan untuk mengetahui besarnya cr$p water reVuirement.
Dalam perhitungan cr$p water reVuirement apakah saudara memerlukan data debit dari sumber air seperti sungai dan sebagainya% (elaskan alasan saudara.
Dalam perhitungan cr$p water reVuirement satuan waktu apa yang umum digunakan.
,uatkan langkah-langkah perhitungan dalam bentuk l$w chart untuk masing-masing met$de perhitungan e&ap$transpirasi.
Dalam perhitungan cr$p water reVuirement saudara memerlukan data hujan. Hujan yang bagaimana yang akan saudara gunakan.
!esuai dengan jawaban% sebutkan beberapa met$de untuk mencarinya.
Dalam sistem irigasi ada istilah p$la tanam% jelaskan apa yang dimaksud dengan p$la tanam tersebut. !ebutkan pula beberapa akternati p$la tanam yang mungkin.
Dalam menyusun p$la tanam% hal apa saja yang perlu diperhatikan dan jelaskan maksudnya.
Dalam sistem irigasi ada istilah sistem g$l$ngan atau giliran% apa yang dimaksud dengan istilah tersebut.
Uraikan secara jelas mengapa ada sistem g$l$ngan dan apa pengaruhnya terhadap perencanaan irigasi.
Apa yang dimaksud kebutuhan air dasar dan kebutuhan air n$rmal dalam sistem g$l$ngan tersebut% uraikan
Dari hasil perhitungan cr$p water reVuirement% harga yang bagaimana yang akan saudara pakai sehingga dalam perhitungan tersebut perlu dilakukan cara c$ba-c$ba.
Apa yang dimaksud dengan k$eisien tanaman.
Dalam menentukan k$eisien tanaman akt$r apa saja yang perlu diperhatikan.
Uraikan cara menggambar lengkung k$eisien tanaman.
<=
Apa yang dimaksud dengan eisiensi irigasi% apakah kegunaan dari masing-masing nilai tersebut >
"#T#/!#'IAA% AI/ 'A% P#TA" !A6AH
Apa yang dimaksud dengan ketersediaan air dalam irigasi >
Apa ungsi ketersediaan air dalam perencanaan irigasi >
Apa yang saudara ketahui tentang "et$de "$ck >
akt$r apa saja yang berpengaruh dalm perhitungan simulasi "et$de "$ck >
Dari berbagai parameter yang terlibat dalam perhitungan tersebut% parameter apa saja yang diestimasi dan sebutkan pula kisaran nilainya.
!ebutkan sistem pembagian air pada petak sawah.
!ebutkan macam saluran serta uraikan masing-masing deinisinya.
!ebutkan macam petak sawah dan uraikan deinisinya.
!ebutkan kriteria perencanaan petak tersier.
!ebutkan macam jaringan irigasi% dan gambarkan.
Apa yang dimaksud dengan n$menklatur >
Apa saja yang perlu diperhatikan dalam penentuan n$menklatur>
!A&U/A% I/I$A!I
!ebutkan persyaratan utama dalam perencanaan saluran irigasi
Penampang saluran yang bagaimana yang dipandang paling ek$n$mis untuk saluran tanah dan saluran berlapis.
Uraikan tinjauan mengenai pemilihan bentuk penampang saluran.
Dalam menentukan dimensi saluran rumus apa saja yang sering digunakan.
Untuk memperjelas pengertian dalam perhitungan dimensi saluran irigasi% buatlah langkah perhitungan dalam bentuk l$w chart.
Karena keadaan lapangan dan persyaratan tinggi muka air di saluran% saluran irigasi seringkali pada galian dalam dan timbunan tinggi% gambarkan penampang saluran irigasi tersebut.
Dari gambar yang saudara buat% sebutkan nama masing-masing bagian serta ukuran yang umum dipakai.
<<
