More Related Content
What's hot (20)
Similar to 02_Kebutuhan Air Irigasi_Part1.ppt (20)
02_Kebutuhan Air Irigasi_Part1.ppt
- 1. Tatap Muka Ke-2 Kebutuhan Air Irigasi Dr. Nastain, ST., MT Disampaikan pada tanggal 22 Agustus 2022 IRIGASI & BANGUNAN AIR 1
- 2. KEBUTUHAN AIR IRIGASI 2 Jumlah air yang dibutuhkan oleh tanaman pada suatu periode untuk dapat tumbuh dan produksi secara normal. Kebutuhan air nyata untuk areal usaha pertanian meliputi: 1. evapotranspirasi (ET), 2. sejumlah air yang dibutuhkan untuk pengoperasian secara khusus seperti penyiapan lahan dan penggantian air, 3. serta kehilangan selama pemakaian. Salah satu tahap penting yang diperlukan dalam perencanaan dan pengelolaan sistem irigasi.
- 3. KEBUTUHAN AIR IRIGASI 2 Kebutuhan air irigasi dapat dirumuskan sebagai berikut KAI = ET + KA + KK dengan, KAI: Kebutuhan Air Irigasi ET: Evapotranspirasi KA: Kehilangan air KK: Kebutuhan Khusus
- 4. ANALISIS KEBUTUHAN AIR IRIGASI 2 Contoh: Evapotranspirasi suatu tanaman pada suatu lahan tertentu pada suatu periode adalah 5 mm per hari, kehilangan air ke bawah (perkolasi) adalah 2 mm per hari dan kebutuhan khusus untuk penggantian lapis air adalah 3 mm per hari Kebutuhan air pada periode tersebut dapat dihitung sebagai berikut KAI = 5 + 2 + 3 KAI = 10 mm perhari
- 5. ANALISIS KEBUTUHAN AIR IRIGASI 2 Dua Sumber utama untuk memenuhi kebutuhan air irigasi 1. Pemberian air irigasi (PAI) 2. Hujan efektif (HE) Sumber lain yang dapat dimanfaatkan adalah 1. Kelengasan (kelembapan) yang ada di daerah perakaran 2. Kontribusi air bawah permukaan.
- 6. ANALISIS KEBUTUHAN AIR IRIGASI 2 Pemberian Air Irigasi= kebutuhan air irigasi dikurangi hujan efektif dan sumbangan air tanah. PAI = KAI - HE - KAT dengan, PAI: Pemberian air irigasi KAI : Kebutuhan air irigasi HE : Hujan efektif KAT : Kontribusi air tanah
- 7. ANALISIS KEBUTUHAN AIR IRIGASI 2 Contoh: Misalnya kebutuhan air pada suatu periode telah dihitung sebesar 10 mm per hari, sumbangan hujan efektif pada periode tersebut juga telah dihitung sebesar 3 mm per hari dan kontribusi air tanah adalah 1 mm per hari, maka air yang perlu diberikan adalah : PAI = KAI - HE - KAT PAI = 10 - 3 -1 PAI = 6 mm per hari
- 8. KEBUTUHAN AIR PADI 2 Kebutuhan air untuk tanaman padi di sawah dipengaruhi: 1. pengolahan lahan, 2. penggunaan konsumtif tanaman, 3. perkolasi 4. penggantian lapisan air, 5. sumbangan hujan efektif. Kebutuhan air total di sawah : jumlah 1 s.d 4 kebutuhan netto air di sawah: kebutuhan total dikurangi hujan efektif. Kebutuhan air di sawah dapat dinyatakan dalam satuan mm/hari ataupun lt/dt.
- 9. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGOLAHAN LAHAN PADI 2 Periode pengolahan lahan membutuhkan air yang paling besar jika dibandingkan tahap pertumbuhan. Kebutuhan air untuk pengolahan lahan dipengaruhi : 1. karakteristika tanah 2. waktu pengolahan 3. tersedianya tenaga 4. mekanisasi pertanian
- 10. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGOLAHAN LAHAN PADI 2 Kebutuhan air untuk penyiapan ditentukan berdasarkan kedalaman tanah dan porositas tanah Tangga Inspeksi Dengan: PWR = kebutuhan air untuk penyiapan lahan (mm) Sa = derajad kejenuhan tanah setelah penyiapan lahan dimulai (%) Sb = derajad kejenuhan tanah sebelum penyiapan lahan dimulai (%) N = porositas tanah, dalam % rata-rata per kedalaman tanah d = asumsi kedalaman tanah setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm) Pd = kedalaman genangan setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm) F 1 = kehilangan air di sawah selama 1 hari (mm)
- 11. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGOLAHAN LAHAN PADI 2 Kebutuhan air untuk penyiapan lahan dapat ditentukan secara empiris sebesar 250 mm, meliputi: kebutuhan untuk penyiapan lahan dan untuk lapisan air awal setelah transplantasi selesai Untuk lahan yang sudah lama tidak ditanami (bero), kebutuhan air untuk penyiapan lahan dapat ditentukan sebesar 300 mm. Kebutuhan air untuk persemaian termasuk dalam kebutuhan air untuk penyiapan lahan.
- 12. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGOLAHAN LAHAN PADI 2 Analisis kebutuhan air selama pengolahan lahan menurut Van de Goor dan Ziljstra (1968) IR = kebutuhan air untuk pengolahan lahan (mm/hari) M = kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan (mm/hari) Eo = Evaporasi potensial (mm/hari) P = perkolasi (mm/hari) k = konstanta T = jangka waktu pengolahan (hari) S = kebutuhan air untuk penjenuhan (mm) dan e = bilangan eksponen: 2,7182
- 13. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGOLAHAN LAHAN PADI 2 Contoh: diketahui data sebagai berikut, kebutuhan air untuk menjenuhkan (S): 250 mm perkolasi (P): 2 mm per hari, waktu pengolahan (T): 30 hari evaporasi potensial (Eo): 4 mm per hari kebutuhan air untuk pengolahan dapat dihitung sbb: menghitung air untuk mengganti evaporasi dan perkolasi M = Eo + P M = 4 + 2 = 6 mm/hari menghitung konstanta
- 14. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGOLAHAN LAHAN PADI 2 Menghitung kebutuhan air untuk pengolahan lahan Jadi kebutuhan air selama pengolahan lahan adalah sebesar 11,69 mm/hari
- 15. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGUNAAN KONSUMTIF (CONSUMTIVE USE) 2 Didekati dengan menghitung evapotranspirasi tanaman, Dipengaruhi oleh jenis tanaman, umur tanaman dan faktor klimatologi. Nilai evapotranspirasi merupakan jumlah dari evaporasi dan transpirasi. Evaporasi adalah proses perubahan molekul air di permukaan menjadi molekul air di atmosfir. Transpirasi adalah proses fisiologis alamiah pada tanaman, dimana air yang dihisap oleh akar diteruskan lewat tubuh tanaman dan diuapkan kembali melalui pucuk daun. Nilai evapotranspirasi dapat diperoleh dengan pengukuran di lapangan atau dengan rumus-rumus empiris. Untuk keperluan perhitungan kebutuhan air irigasi dibutuhkan nilai evapotranspirasi potensial (Eto) yaitu evapotranspirasi yang terjadi apabila tersedia cukup air.
- 16. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGUNAAN KONSUMTIF (CONSUMTIVE USE) 2 Kebutuhan air untuk penggunaan konsumtif tanaman (ET) adalah nilai Eto dikalikan dengan suatu koefisien tanaman. ET = kc x Eto dimana : ET = Evapotranpirasi tanaman (mm/hari) ETo = Evaporasi tetapan/tanaman acuan (mm/hari) kc = Koefisien tanaman Kebutuhan air konsumtif ini dipengaruhi oleh jenis dan usia tanaman (tingkat pertumbuhan tanaman). Pada saat tanaman mulai tumbuh, nilai kebutuhan air konsumtif meningkat sesuai pertumbuhannya dan mencapai maksimum pada saat pertumbuhan vegetasi maksimum. Setelah mencapai maksimum dan berlangsung beberapa saat menurut jenis tanaman, nilai kebutuhan air konsumtif akan menurun sejalan dengan pematangan biji. Pengaruh watak tanaman terhadap kebutuhan air, disebut dengan faktor tanaman (kc).
- 17. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGUNAAN KONSUMTIF (CONSUMTIVE USE) 2 Nilai koefisien tanaman tergantung jenis tanaman Untuk tanaman jenis yang sama juga berbeda menurut varietasnya. Sebagai contoh padi dengan varietas unggul masa tumbuhnya lebih pendek dari padi varietas biasa. Pada Tabel disajikan harga-harga koefisien tanaman padi (kc) dengan varietas unggul dan varitas biasa menurut Nedeco/Prosida dan FAO. Periode 15 hari ke Nedeco / Prosida FAO Varitas Biasa Varitas Unggul Varitas Biasa Varitas Unggul 1 1,20 1,20 1,10 1,10 2 1,20 1,27 1,10 1,10 3 1,32 1,33 1,10 1,05 4 1,40 1,30 1,10 1,05 5 1,35 1,30 1,10 1,05 6 1,25 0 1,05 0,95 7 1,12 - 0,95 0 8 0 - 0 -
- 18. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGUNAAN KONSUMTIF (CONSUMTIVE USE) 2 Eto adalah evapotranspirasi tetapan Laju evaportranspirasi dari suatu permukaan luas tanaman rumput hijau setinggi 8 sampai 15 cm yang menutup tanah dengan ketinggian seragam dan seluruh permukaan teduh tanpa suatu bagian yang menerima sinar secara langsung serta rumput masih tumbuh aktif tanpa kekurangan air. Evapotranspirasi tetapan disebut juga dengan evapotranspirasi referensi. Terdapat beberapa cara untuk menentukan evapotranspirasi tetapan, salah satunya seperti yang diusulkan oleh Kriteria Perencanaan Irigasi 1986 sebagai berikut : ETo= Epan . kpan dengan : ETo = Evaporasi tetapan/tanaman acuan (mm/hari) Epan = Pembacaan panci Evaporasi kpan = koefisien panci
- 19. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGUNAAN KONSUMTIF (CONSUMTIVE USE) 2 Contoh evaporasi rata-rata tengah bulanan dari panci evaporasi (Epan) di Stasiun Mulur Kabupaten Sukoharjo. Setengah bulan ke Evaporasi Rata-rata Setengah bulan ke Evaporasi Rata-rata Setengah bulan ke Evaporasi Rata-rata Setengah bulan ke Evaporasi Rata-rata 1 4,54 7 5,24 13 5,67 19 5,59 2 4,54 8 5,24 14 5,67 20 5,59 3 4,55 9 5,51 15 5,74 21 4,98 4 4,55 10 5,51 16 5,74 22 4,98 5 4,80 11 5,51 17 5,94 23 4,78 6 4,80 12 5,51 18 5,94 24 4,78 Apabila panci evaporasi tersebut mempunyai koefisien (kpan) sebesar 0,8 maka dapat dihitung evaporasi potensial (Eo) dengan hasil sebagai berikut :
- 20. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGUNAAN KONSUMTIF (CONSUMTIVE USE) 2 Hasil Hitungan Evaporasi Potensial (Eo) Setengah bulan ke Evaporasi Rata-rata Evaporasi Potensial Rata-rata Setengah Bulan ke Evaporasi Rata-rata (mm/hari) Evaporasi potensial rata-rata (mm/hari) 1 4,54 3,63 13 5,67 4,54 2 4,54 3,63 14 5,67 4,54 3 4,55 3,64 15 5,74 4,59 4 4,55 3,64 16 5,74 4,59 5 4,80 3,84 17 5,94 4,75 6 4,80 3,84 18 5,94 4,75 7 5,24 4,19 19 5,59 4,47 8 5,24 4,19 20 5,59 4,47 9 5,51 4,41 21 4,98 3,98 10 5,51 4,41 22 4,98 3,98 11 5,51 4,41 23 4,78 3,82 12 5,51 4,41 24 4,78 3,82
- 21. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGUNAAN KONSUMTIF (CONSUMTIVE USE) 2 Besaran evaporasi potensial (Eo) dikaitkan dengan waktu tanam dan koefisien tanaman dapat digunakan untuk menghitung evapotranspirasi. Misalnya dihitung evapotranspirasi (ET) untuk tanaman padi varitas unggul dengan waktu tanam antara setengah bulan ke 3 sampai dengan setengah bulan ke 9, maka besar evapotranspirasi (penggunaan konsumtif) adalah sebagai berikut. Setengah bulan ke Evaporasi Potensial (mm/hari) Koefisien Tanaman Padi varietas unggul Evapotranspirasi (mm/hari) 3 4,55 1,10 5,00 4 4,55 1,10 5,00 5 4,80 1,05 5,04 6 4,80 1,05 5,04 7 5,24 1,05 5,50 8 5,24 0,95 4,98 9 5,51 0 0
- 22. KEBUTUHAN AIR UNTUK MENGGANTI PERKOLASI 2 Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat-sifat tanah. Data-data mengenai perkolasi akan diperoleh dari penelitian kemampuan tanah maka diperlukan penyelidikan kelulusan tanah. Pada tanah lempung berat dengan karakteristik pengolahan (puddling) yang baik, laju perkolasi dapat mencapai 1-3 mm/hari. Pada tanah-tanah yang lebih ringan, laju perkolasi bisa lebih tinggi. Untuk menentukan Iaju perkolasi, perlu diperhitungkan tinggi muka air tanahnya. Sedangkan rembesan terjadi akibat meresapnya air melalui tanggul sawah.
- 23. KEBUTUHAN AIR UNTUK PENGGANTIAN LAPISAN AIR 2 Setelah pemupukan perlu dijadwalkan dan mengganti lapisan air menurut kebutuhan. Penggantian diperkirakan sebanyak 2 kali masing-masing 50 mm satu bulan dan dua bulan setelah transplantasi (atau 3,3 mm/hari selama 1/2 bulan).
- 24. SUMBANGAN HUJAN EFEKTIF 2 Untuk menentukan besar sumbangan hujan terhadap kebutuhan air oleh tanaman, terdapat beberapa cara, diantaranya secara empirik maupun dan simulasi. Kriteria Perencanaan Irigasi mengusulkan hitungan hujan efektif berdasarkan data pengukuran curah hujan di setasiun terdekat, dengan panjang pengamatan selama 10 tahun.
- 25. Contoh: Hasil analisis kebutuhan air untuk tanaman padi 2 Setengah Kebutuhan Air Untuk Padi Bulan ke (mm/hari) (lt/dt/hektar) 1 8,79 1,02 2 8,54 0,99 3 6,47 0,75 4 5,86 0,68 5 6,99 0,81 6 7,61 0,88 7 6,66 0,77 8 0,00 0,00 9 12,31 1,42 10 12,31 1,42 11 9,55 1,10 12 9,55 1,10 13 9,46 1,09 14 9,46 1,09 15 7,36 0,85 16 0,00 0,00 17 12,31 1,42 18 12,31 1,42 19 9,62 1,11 20 9,62 1,11 21 8,88 1,03 22 7,08 0,82 23 5,66 0,66 24 0,00 0,00