ACARA 1

ACARA 1

PENGAMATAN UNSUR-UNSUR CUACA

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Setiap usaha di bidang pertanian bertujuan untuk mendapatkan produksi yang

sebanyak-banyaknya.Untuk itu diusahakan agar syarat-syarat yang dibutuhkan oleh tanaman

pertanian dipenuhi.Salah satu syarat yang dibutuhkan oleh tanaman pertanian adalah syarat-

syarat cuaca dan iklim.

Keadaan cuaca dan iklim adalah menentukan kegiatan kehidupan manusia dalam

segala segi. Iklim merupakan factor yang dinamis yang sangat berpengaruh dalam proses

kehidupan. Cuaca dan iklim mempunyai pengaruh yang sangat penting dalam

pertanian.Cuaca dan iklim tidak hanya mempengaruhi perkembangan tanaman tetapi juga

berpengaruh terhadap kegiatan manusia dalam usaha pertanian, tempat tinggal, makanan dan

kebudayaan.Di samping itu cuaca dan iklim merupakan salah satu syarat-syarat yang sangat

penting dalam pengelolaan lahan, Fluktuasi hasil pertanian juga dipengaruhi oleh cuaca dan

iklim. Walaupun suatu daerah pertanian sangat subur dan dengan perawatan tanaman yang

maksimal tetapi bila cuaca dan ikilmnya buruk maka hasil pertanian tidak akan maksimal

bahkan bisa gagal. tanaman tidak dapat bertahan dalam keadaan cuaca yang buruk. Dengan

memperhatikan dan memahami keadaan cuaca dan iklim serta cara-cara pemanfaatannya

maka akan dapat dilaksanakan penanaman tanaman yang tepat untuk periode yang tepat,

sehingga fluktuasi cuaca dan iklim yang sudah diketahui mengakibatkan kenegatifan dalam

pertumbuhan tanaman. Cuaca dan iklim dapat pula dipergunakan untuk mengetahui kapan

waktu pemupukan, pemberantasan hama penyakit ataupun tumbuhan pengganggu.

Pengetahuan tentang iklim sangat diperlukan dalam pertanian. Karena saat ini

manusia belum seluruhnya bias merekayasa iklim secara luas. Manusia hanya dapat mencari

jalan keluar dari keadaan iklim yang ada, kalau pun bisa maka yang dilakukan hanya

berpengaruh terbatas pada wilayah tertentu. Pemanfaatan sebaik-baiknya cuaca makro,

karena dengan pengontrolan cuaca ini maka akan diharapkan hasil pertanian yang

dikehendaki. Perlu diketahui pula bahwa variasi-variasi cuaca dan iklim adalah sangat

mengendalikan seluruh fase produksi tanaman maupun tanah. Di Indonesia pengetahuan

tentang cuaca dan iklim adalah sangat penting sekali karena sering adanya penyimpangan

permulaan musim penghujan sangat mempengaruhi terhadap kegiatan usaha tani di

Indonesia.

Oleh sebab itu pengetahuan tentang iklim dan cuaca mengingat Indonesia daerah

agraris maka perlu betul-betul diperhatikan. Kenyataan walaupun sistem intensifikasi

pertanian telah dipahami dan dilaksanakan dengan baik tetapi adanya perubahan cuaca dan

iklim yang mendadak akan menyebabkan dan mempengaruhi terhadap produksi hasil

pertanian. Karena itu praktikum agroklimatologi dilakukan agar mahasiswa mamapu

memahahi dan mengatahui pentingnya iklim bagi kehidupan serta meningkatkan produksi

dalam usaha pertanian yang bertujuan untuk meningkatkan hasil pertaniannya dan

bermanfaat bagi kehidupan manusia.

B. Tujuan Praktikum

Pengamatan Unsur Cuaca, acara ini dilaksanakan dengan tujuan:

a. Mengetahui unsur-unsur cuaca dan iklim.

b. Mengetahui macam alat pengukur tiap unsur cuaca tersebut dan cara penggunaannya.

C. Waktu Dan Tempat Praktikum

Praktikum Agroklimatologi acara pengamatan unsur-unsur cuaca dan alatnya ini

dilaksanakan pada tanggal 16 april – 15 Mei 2011 (menyesuaikan shift). Bertempat di

Stasiun Klimatologi, DesaSukosari, Kecamatan Jumantono, Kabupaten Karanganyar.

I. Tinjauan Pustaka

A. Radiasi Surya

Matahari adalah sumber utama untuk kejadian-kejadian cuaca. Garis tengahnya 100

kali garis tengah bumi suhunya 60000 K. Jarak matahari ke bumi 149.500.000 Km. Matahari

memancarkan panasnya ke bumi dengan jalan radiasi yang kecepatannya sama dengan

kecepatan sinar. Menurut hasil penyelidikan dengan membuat spektrum dari sinar matahari,

maka sebagian dari sinar putih yang mempunyai panjang gelombang 0.48 μ mempunyai

kekuatan penyinaran yang tertinggi (Hardjodinomo, 1998).

Radiasi surya terdiri dari spektro ultraviolet (panjang gelombang 0,38 mikron) yang

berpengaruh merusak karena daya takarnya sangat tinggi: Spektro photosynthetically active

radiation (PAR) yang berperan membangkitkan proses photosintesis dan spektro inframerah

(>0,74 mikron) yang merupakan pengatur suhu udara. Spektro radiasi PAR dapat dirinci

lebih lanjut menjadi pita-pita spectrum yang masing-masing memiliki karakteristik tertentu.

Ternyata spectrum biru memberikan sumbangan yang paling potensial dalam photo sintesis

(Eagleson, 1999)

Sinar ultraviolet hampir seluruhnya diabsorbsi oleh ozon dan oksigen.Absorbsi ini

terutama pada lapisan sekitar 25 km. Bagian infrared banyak diserap oleh uap air dan

karbondioksida di atmosfer. Di samping absorbsi selektif oleh ozon, oksigen, uap air dan

karbon dioksida, sinar matahari yang melewati atmosfer akan berkurang karena pembauran

(scattering), dan pemantulan. Warna biru dari langit disebabkan oleh pembauran Rayleigh

sedang warna putih sampai merah dari awan berdebu disebabkan karena pembauran Mie

(pembauran renik besar) (Trewarta, 2000).

B. Tekanan udara

Makin tinggi tempat dari permukaan air laut (latitude) maka tekanan udara makin

menurun. Hal ini disebabkan karena gradien tekanan udara vertikal (gradient vertikal).

Gradien vertikal ini tidak selalu tetap, sebab kerapatan udara dipengaruhi oleh faktor : suhu

kadar uap air di udara dan gravitasi (Wuryatno, 2000).

Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan oleh udara, karena geraknya tiap 1 cm2

bidang mendatar dari permukaan bumi sampai batas atmosfer. Satuannya : 1 atm = 76 cmHg.

Tekanan 1 atm disebut sebagai tekanan normal (Mohr, 1999).

Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan oleh udara, karena geraknya tiap 1cm2

bidang mendatar dari permukaan bumi samnpai batas atmosfer satuannya

1atm=7cmHg=760mmHg. Tekanan 1atm disebut tekanan normal. Alat untuk mengukur

tekanan udara disebut barometer (Marta, 1998)

C. Suhu

Intensitas cahaya tinggi di siang hari berakibat meningkatkan hasil fotosintesis bruto.

Bila siang hari cahaya surya terik kemudian diikuti oleh suhu udara rendah di malam hari, hal

tersebut menguntungkan bagi tanaman karena akan meningkatkan produk fotosintesis netto.

Pengurangan produk fotosintesis oleh respirasi sangat ditentukan oleh suhu udara. Suhu

udara yang terus menerus tinggi akan mengurangi produk fotosintesis netto (Koesmaryono,

1999).

Perubahan-perubahan temperatur tahunan di daerah tropis adalah tetap, seperti di Jawa

misalnya, dalam beberapa tempat saja, katakanlah hanya 2o sampai 3o saja, sehingga pada

kedalaman kira-kira 1,25 meter di tempat tersebut, kita akan dapati temperatur yang konstan

sepanjang tahun (Mohr, 1997).

Suhu udara dicatat dengan termometer yang ditempatkan dalam semacam kotak yang

terbuka, perlindungan terhadap pencurahan dan penyinaran langsung matahari perlu

diadakan.Banyak pengamatan dilakukan dengan menggunakan termometer maksimum dam

minimum.Semua itu merekam, dengan bantuan penunjuk, suhu maximal dan minimal yang

dialami setelah alat itu dipasang (Maidens, 1997).

D. Kelembaban

Pengukuran kelembaban dilakukan pada lokasi yang sama dengan pengukuran

temperature udara. Kelembaban udara dinyatakan oleh tekanan uap (banyaknya uap air di

udara) oleh koefisien higrometrik atau kelembaban relativ atau temperatur titik embun sebab

sesungguhnya tekanan uap tidaklah cukup mencirikan kelembaban sebenarnya (Martha,

2000).

Pertumbuhan vegetasi memerlukan tingkat kelembaban tanah tertentu.Oleh karena itu

dapat dikatakan bahwa kelembaban tanah pada tingkat tertentu dapat menentukan bentuk tata

guna lahan.Peristiwa kekeringan yang terjadi di suatu daerah juga lebih banyak berkaitan

dengan beberapa besar tingkat kelembaban yang ada di dalam tanah dari pada jumlah

kejadian hujan yang turun di tempat tersebut. (Eagleson, 1996)

Udara lembab akan berakibat menghambat transpirasi sehingga mengurangi laju

transpirasi larutan zat hara dari tanah ke organ tanaman. Sedangkan pH yang terlalu rendah

dapat menyebabkan daun layu sementara, sampai aliran air dari akar dapat mengimbanginya

(Koesmaryono, 1999).

pH merupakan banyaknya ion H+/konsentrasi ion H+ yang terdapat dalam ion tanah. Ion

H+ banyak berarti pH rendah, sedangkan jika ion H+ sedikit berarti pH tinggi. (Hermawan,

2000)

E. Curah Hujan

Curah hujan dinyatakan sebagai tebal lapisan air yang jatuh di atas permukaan tanah rata

seandainya tidak ada infiltrasi dan evaporasi.Satuannya adalah mm. (Nasir dan Maman,

1997).

Hujan merupakan sumber air yang mengisi pori-pori dan celah-celah di dalam tanah

dan cekungan yang ada di permukaan bumi, yang ada pada akhirnya merupakan sumber air

bagi kehidupan di atas bumi baik bagi manusia, hewan maupun tanaman.Lemgas tanah

merupakan air yang tersedia langsung dari kehidupan tanaman, sedang air tanah secara tidak

langsung lengas yang penting peranannya bagi kehidupan tanaman adalah lengas

kapiler.Lengas gravitasi walaupun dapat digunakan oleh tanaman tapi karena cepat

meninggalkan mintakat (zone) perakaran, bagi tanaman dapat kurang berperan bahkan

apabila terlalu lama menggenang merugikan tanaman tersebut (Marjuki, 1995).

Curah hujan adalah jumlah air hujan yang jatuh di permukaan tanah selama periode

tertentu yang diukur dalam satuan tinggi di atas permukaan horizontal apabila tidak terjadi

penghilangan oleh proses evaporasi, pengalinan dan peresapan. (Mohr,1998)

F. Angin

Atmosfer stabil sering menyebabkan udara diam berkepanjangan dan tidak

menguntungkan bagi metabolisme daun, karena menghambat penyerapan dan pembuangan

gas pada proses fotosintesis dan respirasi. Tiupan angin akan meningkatkan aliran difusi gas

CO2 dan O2 di permukaan daun sehingga memperlancar proses fotosintesis dan respirasi.

Akan tetapi kecepatan angin yang terlalu tinggi dapat merusak organ tanaman dan

penyebaran penyakit (Koesmaryono, 1999).

Variasi angin harian hanya berarti di dekat tanah dan yang paling nyata ialah selama

musim panas.Kecepatan-kecepatan angin permukaan berada pada suatu minimum sekitar

matahari tersebut, dan naik ke suatu maksimum pada sore hari. Pada kira-kira 300 meter

(1000 ft) di atas tanah, nilai maksimum terjadi pada malam hari dan minimumnya pada siang

hari (Hermawan, 1998).

Kecepatan dan arah angin masing-masing diukur dengan anemometer dan penunjuk

arah angin.Anemometer yang lazim adalah anemometer cawan, yang terbentuk dari lingkaran

kecil sebanyak tiga cawan yang berputar mengitari sumbu tegak.Kecepatan putaran

mengukur kecepatan angin dan jumlah seluruh perputaran mengitari sumbu itu memberi

ukuran berapa jangkau angin, jarak tempuh kantung tertentu udara dalam waktu yang

ditetapkan (Willson, 1999).

G. Evapotranspirasi

Tidak semua presipitasi yang mencapai permukaan secara langsung berinfiltrasi ke

dalam tanah atau melimpas di atas permukaan tanah. Sebagian darinya, secara langsung atau

setelah penyimpanan permukaan (atau bawah permukaan), hilang dalam bentuk evaporasi,

yaitu proses di mana air menjadi uap melalui metabolisme tanaman, inkorporasi, yaitu

pemindahan air menjadi struktur fisik vegetasi pada proses pertumbuhan dan sublimasi, yaitu

proses dimana air secara langsung berubah dari keadaan padat menjadi uap (Eagleson, 2001).

Evapotranspirasi adalah proses dimana air menjadi uap. Transpirasi yaitu proses

dimana air menjadi uap melalui metabolisme tanaman. Inkorporasi adalah pemindahan air

menjadi struktur fisik vegetasi pada proses pertumbuhan dan sublimasi adalah proses dimana

air secara langsung berubah dari keadaan padat menjadi uap. (Kartasapoetra, 1999)

Evaporasi adalah peristiwa berubahnya air menjadi uap.Uap ini kemudian bergerak dari

permukaan tanah atau permukaan air ke udara (Sosrodarsono, 1999).

H. Awan

Pembentukan awan berlaku hampir keseluruhannya pada bagian bawah atmosfer yang

dikenal sebagai troposfer.Awan terbagi menjadu dua kumpulan besar : yaitu cumulus dan

yang berbentuk berlapis-lapis (stratus). Jadi, bentuk dan warna awan berubah mengikuti

kandungan kelembaban dan kestabilan atmosfer (Anonim, 2006).

Awan merupakan kumpulan dari titik-titik air yang demikian banyak jumlahnya dan

terletak pada titik kondensasi serta melayang-layang tinggi di udara. Tiap-tiap macam awan

mempunyai sifat sendiri-sendiri mengenai kelembaban dan suhunya. Untuk terjadinya hujan

perlu adanya awan-awan cumulus, sedangkan awan cumulonimbus mengakibatkan hujan

besar (Kartasapoetra, 2000).

Awan adalah merupakan titik-titik air yang melayang tinggi diangkasa. Terjadinya

awan dapat disebabkan oleh:

1. Adanya inti-inti kondensasi yang banyak sekali pada ruang yang basah

2. Adanya kenaikan tingkat kelembaban relative dengan disertai banyak inti kondensasi

dan sublimasi

3. Adanya pendinginan

(Hermawan, 1996

III.ALAT, BAHAN, DAN CARA KERJA

1. Radiasi Surya

1. Alat :

Sunshine recorder tipe Cambell Stokes

Gambar 3.1Sunshine Recorder tipe Cambell Stokes

2. Cara Kerja

a) Memasang kertas pias pada tempat yang telah disediakan, apabila matahari ada di

sebelah timur maka kertas pias diletakkan di sebelah barat dan begitu sebaliknya

(kertas pias akan terbakar jika ada sinar matahari yang jatuh ke bola kaca, bola kaca

disini berfungsi memfokuskan sinar yang jatuh diatasnya sehingga dapat membakar

kertas pias yang berada di bawahnya).

b) Menghitung presentase kertas pias yang terbakar.

c) Menggambar kertas pias yang telah digunakan.

d) Menentukan lama penyinaran matahari dalam satu hari tersebut.

2. Tekanan Udara

1. Alat

Barometer

Gambar 3.2Barometer

2. Cara Kerja

a) Membaca angka yang berada pada barometer, yang dibaca adalah angka yang berada

di baris kedua dari pinggir, yang paling dalam (berwarna merah).

b) Melakukan pengamatan tiap 20 menit sekali dan merekap untuk satu hari tersebut.

3. Suhu (Suhu Udara dan Suhu Tanah)

1. Alat

a) Suhu Udara :Thermometer maximum dan minimum serta thermometer maximum

dan minimum tipe six

Gambar 3.3Thermometer maximum dan minimum

Gambar 3.4Thermometer maximum dan minimum tipe six

b) Suhu Tanah :Thermometer tanah bengkok

Gambar 3.5 Thermometer tanah bengkok

2. Cara Kerja

1. Suhu Udara

a) Untuk mengetahui suhu terendah dalam suatu periode tertentu (term. Min) dapat

diketahui dengan membaca angka pada skala yang bertepatan dengan ujung

kanan penunjuk.

b) Untuk mengetahui suhu tertingggi dalam suatu periode tertentu (term. Max)

dapat diketahui dengan membaca angka pada skala yang bertepatan dengan air

raksa.

2. Untuk mengetahui suhu tanah (term. Tanah bengkok) dapat dilakukan dengan

mengamati angka pada skala yang bertepatan dengan air raksa pada setiap kedalam

tanah.

4. Kelembaban Tanah dan Udara

1. Alat

Termohigrograf

Gambar 3.6 Termohigrograf

2. Cara Kerja

Membaca skala pada termohigrograf. Skala bagian atas untuk suhu udara dan skala

bagian bawah untuk kelembaban udara

5. Curah Hujan

1. Alat

Ombrometer danOmbrograf

Gambar 3.7Ombrometer Gambar 3.8Ombrograf

2. Cara Kerja

Curah hujan yang jatuh pada corong mengalir ketabung penampung sehingga permukaan

air naik dan mendorong pelampung dimana sumbunya bertepatan dengan sumbu pena.

Tangkai pena bertinta ikut naik dan memberi bekas garis pada kertas yang berskala,

bergeraknya kertas searah putaran jam dan sesuai dengan waktu yang ada.

6. Angin

1. Alat

Wind Vane dan Anemometer

Gambar 3.9Wind Vane Gambar 3.10Anemometer

2. Cara Kerja

a) Melihat dan mencatat arah panah yang menunjuk kesalah satu arah mata angin pada

wind vane

b) Membaca skala yang tertera pada anemometer

7. Evapotranspirasi

1. Alat

Panci Evaporimeter

Gambar 3.11Panci Evaporimeter

2. Cara Kerja

a) Pengukuran dilakukan pada permukaan air dalam keadaan tenang didalam tabung

peredam riak (Still Well Cylinder). Still well clynder merupakan silinder untuk

mencegah terjadinya gelombang air pada ujung jarum atau batang pancing pengukur

mikrometer yang digunakan untuk mengukur tinggi permukaan air pada panci

evaporimeter.

b) Batang pancing ini terletak menggantung ditabung peredam riak, sebagai petunjuk

tinggi permukaan air adalah ujung pancing yang dibuat runcing.

8. Awan

1. Alat

Awan

Gambar 3.12Awan

2. Cara Kerja

a) Mengamati awan beserta ciri-cirinya kemudian memberikan nama sesuai dengan

famili awan tersebut dan ketinggiannya

b) Menggambar bentuk awan yang ada setiap 1 jam sekali

IV. HASIL PENGAMATAN

No Nama Alat Fungsi Keterangan

1

Sunshine recorder

tipe Cambell

Stokes

Mengetahui lamanya

penyinaranSatuan yang dipakai jam/hari

2 BarometerMengukur tekanan

udaraSatuan yang dipakai atm atau cmHg

3Termometer max

dan min tipe six

Mengetahui derajat

panas atau dingin

suatu benda

Satuan yang dipakai celcius

4Termometer tanah

bengkok

Mengetahui suhu di

kedalaman tanah

Termometer di pasang di dalam tanah

dalam keadaan melengkung

5 TermohigrografMengukur suhu dan

kelembaban

Bagian atas skala kelembaban udara

dan bangian bawah skala suhu

6 OmbrografMengukur curah

hujanSetengah digital

7 OmbrometerMengukur curah

hujan

Berfungsi Lebih manual dibanding

ombrograf

8 AnemometerMengukur kecepatan

angin

Digunakan dalam jangka waktu

tertentu

9 Wine vaneMenentukan arah

angina

Arah angin dapat ditunjukkan secara

langsung dari jarum penunjuk arah

angin pada wind vane

10Panci

evaporimeterMengukur evaporasi

Nilai evaporasi diukur dari selisih

inggi permukaan dari dua kali

pengukuran setelah nilai curah hujan

diperhitungkan

V. PEMBAHASAN

a. Radiasi Surya

Matahari adalah sumber energi bagi peristiwa-peristiwa yang terjadi dalam atmosfer

yang dianggap penting bagi sumber kehidupan. Energi matahari merupakan penyebab

pokok dari perubahan-perubahan dan pergerakan-pergerakan dalam atmosfer sehingga

dapat dianggap sebagai pengendali iklim dan cuaca yang besar.

Lama penyinaran adalah lamanya surya bersinar cerah sampai di permukaan bumi

dalam satu hari. Satuan lama penyinaran adalah jam/hari.Satuannya adalah

kalori/cm2/menit.Pada pengamatan radiasi surya yang dilakukan adalah dengan

pengamatan lama penyinaran dari pukul 07.00-16.00.Alat yang digunakan untuk

mengetahui lama penyinaran adalah sunshine recorder tipe Cambell Stokes. Pada

sunshine recorder ini, kertas pias akan terbakar karena sinar matahari yang difokuskan

oleh bola kaca pada alat ini. Semakin besar intensitas penyinaran, maka kertas pias akan

banyak yang terbakar. Pada pengamatan yang dilakukan, diketahui bahwa kertas pias

tidak terbakar seluruhnya.

Jumlah radiasi matahari yang diterima oleh bumi berbeda-beda.hal ini disebabkan

oleh :

1. Jarak dari matahari : Semakin dekat dengan matahari maka radiasi yang diterima juga

semakin besar dan semakin jauh jarak dengan matahari maka radiasi yang diterima

juga semakin sedikit.

2. Intensitas radiasi matahari : Semakin besar nilai intensitas radiasi maka radiasi yang

diterima juga semakin besar dan semakin kecil nilai intensitas radiasi maka radiasi

yang diterima juga semakin kecil.

3. lamanya penyinaran matahari : Lamanya radiasi juga akan mempengaruhi kuantitas,

kualitas, dan intensitas karena adanya kelengasan yang jenuh sehingga radiasi surya

tidak sampai pada permukaan bumi.

4. Atmosfer Atmosfer dalam penyaluran sinar matahari mencapai bumi akan melewati

atmosfer dimana selama perjalanannya itu akan mengalami beberapa hambatan

sehingga energi yang diterima juga akan mengalami pengurangan yang disebabkan

oleh

a. Absorbsi, yaitu penyerapan energi sinar matahari yang dilakukan oleh uap air, O2,

O3, dan CO2.

b. Refleksi pemantulan energi sinar matahari oleh partikel-partikel yang berdiameter

lebih besar dari gelombnag cahaya, contoh: awan.

c. Scattering, pembauran cahaya oleh partikel-partikel yang berdiameter kurang dari

gelombang cahaya, contoh : uap dan aerosol.

b. Tekanan Udara

Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan oleh udara, karena geraknya tiap 1

cm2 bidang mendatar dari permukaan bumi sampai batas atmosfer.Satuannya : 1 atm=76

cmHg = 760 mmHg.

Semakin tinggi tempat dari permukaan air laut (altitude) maka tekanan udara akan

semakin menurun. Hal ini disebabkan karena gradien tekanan udara vertikal (gradient

vertikal). Gradien vertikal ini tidak selalu tetap, sebab kerapatan udara dipengaruhi oleh

faktor suhu kadar uap air di udara dan grafitasi.

Pengukuran tekanan udara menggunakan barometer.Dalam pengamatan di dapat bahwa

tekanan terbesar terjadi pada 1.5 jam berturut-turut yaitu pada pukul 07.00 dan 08.30

sebesar 1018 mmHg, sedangkan tekanan terendah adalah sebesar 764 mmHg.

Tinggi angka yang ditunjukkan oleh barometer selain ditentukan oleh tekanan udara

pada saat itu, juga dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti :

a. Latitude (lintang bumi)

Bumi ini tidak bulat sempurna tetapi agak pepak (pipih) pada kedua kutubnya (karena

adanya rotasi bumi).Jari-jari bumi di khatulistiwa adalah yang terpanjang sedangkan

yang terpendek di bagian kutub.Akibatnya gravitasi bumi di khatulistiwa terkecil dan

di kutub terbesar, sehingga tekanan udara di sekitar khatulistiwa cenderung

menunjukkan yang lebih tinggi.

b. Suhu

Jika suhunya naik, air raksa akan mengembang dan jika suhunya turun, air raksa akan

menyusut. Karena itu pengukuran tekanan udara di daerah tropis cenderung

menunjukkan angka yang lebih tinggi.

c. Altitude (tinggi tempat, elevasi)

Makin tinggi suatu tempat tekanan udara makin rendah. Hal ini disebabkan karena :

1. Makin tinggi tempat, kerapatan udara makin berkurang.

2. Kolom udara makin pendek.

c. Suhu

Suhu merupakan derajat panas atau dingin suatu benda dan dapat dinyatakan

sebagai energy kinetis rata-rata suatu benda.Suhu di bedakan menjadi 2 yaitu suhu tanah

dan suhu udara.Pengukuran suhu udara pada praktikum kali ini diukur menggunakan

termometer bola basah, termometer bola kering, termometer maksimum dan termometer

minimum.Termometer bola basah dan bola kering berfungsi untuk menentukan

kelembaban relatif secara tidak langsung karena nilai kelembaban udara diperoleh dari

selisih suhu yang ditunjukkan oleh termometer bola basah dan bola kering.Pada

pengukuran suhu tanah digunakan termometer tanah bengkok.Pengaruh suhu tanah pada

tanaman yaitu pada perkecambahan biji, pada aktivitas mikroorganisme dan

perkembangan penyakit tanaman.Suhu dikatakan sebagai derajat panas atau dingin yang

diukur berdasarkan skala tertentu dengan menggunakan termometer.Berdasarkan

pengamatan, didapatkan suhu udara pada termometer bola basah 26,1° C sedangkan pada

termometer bola kering 27,4° C, sehingga didapatkan selisih antara termometer bola

basah dan bola kering sebesar 1,3° C, maka didapat kelembaban udara sebesar 91 yang

diperoleh dari pembacaan pada tabel bola basah.

Suhu tanah sangat berperan penting bagi kelangsungan hidup tumbuhan oleh

aktifitas perakaran. Faktor pengaruh suhu tanah yaitu faktor eksternal (radiasi matahari,

keawanan, curah hujan, angin dan kelembaban udara) dan internal (tekstur tanah, struktur

dan kadar air tanah, kandungan bahan organik dan warna tanah).Pengaruh suhu tanah

pada tanaman yaitu pada perkecambahan biji, pada aktivitas mikroorganisme dan

perkembangan penyakit tanaman.Pengukuran pada praktikum kali ini dilakukan pada

kedalaman 0 cm, 2 cm, 5 cm, 10 cm, 50 cm, dan 1 m. Pada pengamatan tersebut didapat

suhu tanah rata-rata pada kedalaman 0 cm, 2 cm, 5 cm, 10 cm, 50 cm, dan 1 m berturut-

turut adalah 29.1, 29.1, 27.3, 28.3, 29.5, dan 29.5. Faktor-faktor yang mempengaruhi

suhu di permukaan bumi ialah :

1. Jumlah radiasi yang diterima

2. Pengaruh daratan atau lautan

3. Pengaruh ketinggian tempat

4. Pengaruh angin secara tidak langsung, misalnya angin yang membawa panas dari

sumbernya secara horizontal.

5. Penutup tanah : tanah yang ditutup vegetasi mempunyai temperatur yang kurang

daripada tanah tanpa vegetasi.

6. Tipe tanah : tanah-tanah gelap indeks suhunya lebih tinggi.

d. Kelembaban Tanah dan Udara

Kelembaban tanah merupakan keadaan keseimbangan kandungan air dengan

suhu di dalam tanah yang dipengaruhi oleh lingkungan sekitarnya.Penentu utamanya

adalah kandungan air dan suhu.Kelembaban tanah diukur dengan moisture tester.

Kelembaban udara yaitu banyaknya kadar uap air yang ada di udara. Pada praktikum

kali ini dilakukan pada beberapa lokasi.Semakin siang kelembaban semakin turun dan

semakin sore kelembaban semakin tinggi, karena kelembaban dipengaruhi oleh suhu

dan sinar matahari.Dengan bertambahnya suhu dan intensitas radiasi surya maka

kelembabannya makin rendah.

Keadaan kelembaban di atas permukaan bumi berbeda-beda.Pada umumnya

kelembaban yang tertinggi di daerah khatulistiwa sedangkan yang terendah pada

lintang 400C.Daerah rendah ini disebut horse latitude, curah hujannya kecil.Besarnya

kelembaban suatu daerah merupakan faktor yang dapat menstimulasi curah hujan. Di

Indonesia, kelembaban tertinggi dicapai pada musim penghujan dan terndah pada

musim kemarau.

e. Curah Hujan

Curah hujan adalah jumlah air hujan yang jatuh di permukaan tanah selama

periode tertentu yang diukur dalam satuan tinggi di atas permukaan horizontal apabila

tidak terjadi penghilangan oleh proses evaporasi, pengaliran, dan peresapan. Satuan

curah hujan adalah mm. Curah hujan 1 mm artinya banyaknya hujan yang jatuh di

atas sebidang tanah seluas 1m2.

f. Angin

Angin merupakan gerakan atau perpindahan dari suatu masssa udar dari satu

tempat ke tempat lain secara horisontal. Yang dimaksud dengan massa udara yaitu

udara dalam ukuran yang sangat besar yang mempunyai sifat fisik (temperatur dan

kelembaban) yang seragam dalam arah yang horisontal.

Gerakan dari angin biasanya berasal dari daerah yang bertekanan tinggi ke

daerah yang bertekanan rendah.Angin juga mempunyai arah dan kecepatan.Arah

angin biasa dinyatakan dengan dari mana arah angin itu datang.Arah angin diamati

dengan alat wind vane.Berdasarkan hasil pengamatan, arah angin yang diperoleh

adalah barat laut berarti angin datang dari arah barat laut.Kecepatan angin diukur

dengan anemometer.Kecepatan angin sangat berpengaruh terhadap vegetasi tanaman

dan daerah di sekitarnya.

Angin akan bertiup pada suatu wilayah ke wilayah lain dengan membawa

uap air yang dikandungnya. Pada wilayah-wilayah dimana angin bertiup berasal dari

daerah gersang atau panas maka angin tersebut kurang mengandung uap air sehingga

angin tersebut bersifat hangat. Akibatnya, wilayah atau daerah yang dilewati akan

dipengaruhi oleh angin yang bersuhu tinggi dari tempat yang dilewati. Sebaliknya

angin yang berasal dari daerah perairan banyak mengandung uap air sehingga akan

mempengaruhi kandungan uap air pada daerah yang dilewatinya.

g. Evaporasi

Evaporasi adalah proses perubahan air dari bentuk cair menjadi gas (uap air)

dan perpindahannya dari suatu permukaan benda ke atmosfer. Proses evapotranspirasi

sangat penting dalam siklus hidrologi dan CWR (Crop Water Requirement =

banyaknya air yang dibutuhkan tanaman untuk tumbuh). Syarat terjadinya

evapotranspirasi :

1. Ada energi → pengendali utama

2. Difusi

Setelah uap air terbentuk → berpindah.

Faktor-faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi :

1. Suhu udara

2. Angin

Kecepatan angin bertambah maka laju evapotranspirasinya bertambah sampai pada

batas tertentu.

3. Tekanan uap air di atmosfer

Jika tekanannya rendah maka evapotranspirasinya cepay.

4. Kualitas air

5. Sifat dan bentuk permukaan

h. Awan

Awan adalah kumpulan butir-butir air, kristal es atau gabungan antara keduanya

yang masih melekat pada inti-inti kondensasi antara 2-40 mikron.Awan dapat dibagi

menjadi :

a. Awan tinggi, yaitu yang terdapat pada ketinggian 7 km dari permukaan laut, terdiri

dari : cirrus, cirrostratus, cirrocumulus.

b. Awan pertengahan, ada pada ketinggian 2 km ke atas dari permukaan laut tetapi

kurang dari 7 km, terdiri dari alto stratus, alto cumulus.

c. Awan rendah, ada pada ketinggian kurang dari 2 km dari permukaan laut, terdiri dari :

strato cumulus, stratus. nimbo stratus.

d. Awan yang berkembang vertikal, pada ketinggian 1-20 km dari permukaan laut,

terdiri dari : cumulus, cumulo nimbus.

Berdasarkan hasil pengamatan rata-rata awan yang ada adalah cumulus. Hal ini

menandakan akan terjadinya hujan. Karena untuk terjadinya hujan perlu adanya awan-

awan cumulus, sedangkan awan cumulonimbus mengakibatkan hujan besar.

Keadaan radiasi dengan adanya penutup awan sangat berbeda-beda dengan

keadaan langit yang cerah. Radiasi yang dipancarkan bumi akan mencapai awan dan oleh

awan akan diabsorbsi serta selanjutnya dipantulkan lagi ke bumi, sehingga

mengakibatkan temperatur awan dan bumi menjadi lebar. Akibat dari sifat awan yang

dapat mengabsorbsi dan meradiasikan semua gelombang maka pengaruh penutup awan

dapat menghalangi pendinginan bumi pada malam hari, terutama pada musim kemarau.

Penutupan awan rata-rata yang diperoleh adalah 50%. Sehingga pada malam hari

suhunya tidak terlalu dingin.

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Iklim adalah keadaan rata-rata udara pada suatu tempat yang luas dalam jangka waktu

yang panjang dan merupakan hasil-hasil proses alam.

2. Unsur-unsur iklim yaitu radiasi surya, tekanan udara, suhu, kelembaban, curah hujan,

angin, evapotranspirasi dan awan.

3. Pada praktikum yang dilakukan tanggal 15 Mei 2011 diperoleh tekanan udara sebesar

1018 mmHg dan 764 mmHg. Besarnya tekanan udara dipengaruhi oleh suhu. Hubungan

suhu dan tekanan berbanding lurus.

4. Pada pengamatan tersebut didapat suhu tanah rata-rata pada kedalaman 0 cm, 2 cm, 5 cm,

10 cm, 50 cm, dan 1 m berturut-turut adalah 29.1, 29.1, 27.3, 28.3, 29.5, dan 29.5.

5. Unsur-unsur iklim yang diamati adalah :

a. Radiasi surya

b. Tekanan Udara adalah tekanan yang diberikan oleh udara.

c. Suhu adalah derajat panas atau dingin yang diukur berdasarkan skala tertentu dengan

menggunakan termometer.

d. Kelembaban

Kelembaban tanah merupakan keadaan keseimbangan kandungan air dengan suhu

di dalam tanah yang dipengaruhi oleh lingkungan sekitar.

Kelembaban udara yaitu banyaknya kadar uap air yang ada di udara.

e. Curah Hujan

f. Angin adalah gerakan atau perpindahan suatu massa udara dari satu tempat ke temapt

lain secara horisontal.

g. Evapotranspirasi adalah penguapan yang terjadi pada permukaan tanah.

h. Awan adalah kumpulan butir-butir air, kristal es atau gabungan antara keduanya yang

melekat pada inti-inti kondensasi antara 2-24 mikron.

6. Alat-alat yang digunakan untuk mengukur unsur iklim :

Sunshine Recorder merupakan alat untuk mengetahui lamanya penyinaran.

Barometer digunakan untuk mengukur tekanan udara

Termometer minimum digunakan untuk mengetahui suhu terendah dalam suatu

periode.

Termometer maximum digunakan untuk mengetahui suhu tertinggi dalam suatu

periode.

Termohigrograf untuk mengetahui kelembaban udara dan suhu udara

Anemometer digunakan untuk mengukur kecepatan angin

Evaporimeter untuk mengetahui besarnya evapotranspirasi

B. Saran

1. Kita harus memperhatikan pengetahuan tentang iklim dan cuaca mengingat Indonesia

adalah daerah agraris.

2. Kita harus memperhatikan pengetahuan tentang cuaca dan iklim karena sering adanya

penyimpangan permulaan musim penghujan.

3. Kita harus memperhatikan dengan sebaik-baiknya dalam pemanfaatan cuaca makro agar

diharapkan hasil pertanian yang dikehendaki.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2006. www.kjc.gov.my/malay/pendidikan/pencerapan/awan 1.html.

Eagleson, P.S. 1970. Dynamic Hydrology. New York, Mc. Graw-Hill.

Hermawan, Yandi. 1986. Hidrologi Untuk Insinyur. Jakarta. Penerbit Erlangga.

Koesmaryono, Yonny. 1999. Kapita Selekta Agroklimatologi. Bogor. IPB.

Kartasapoetra, A.G. 1989. Agroklimatologi. Jakarta. Bina Aksara.

Marta, Joyce. 1978. Mengenal Dasar-dasar Hidrologi. Bandung. Penerbit Nova.

Ward, R.C. 1967. Principles of Hydrology. London. Mc Graw-Hill.

ACARA 2

PENGUKURAN SUHU TANAH

I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Suhu udara mempunyai peran penting bagi kehidupan. Suhu adalah tingkat

kemampuan benda dalam memberi atau menerima panas. Suhu seringkali juga

dinyatakan sebagai energi kinetis rata-rata suatu benda yang dinyatakan dalam derajad

suhu. Suhu juga dinyatakan sebagai ukuran energi kinetik rata-rata dari pergerakan

molekul suatu benda. Suhu menunjukkan sangkar cuaca yang dipergunakan dalam

pengamatan suhu. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan termometer air raksa dan

alkohol. Dengan termometer air raksa pengukuran dapat dilakukan dari suhu 35 oC – 350 oC, hasilnya adalah cukup bagus karena mengingat angka pengembangan air raksa pada

tiap suhu lebih merata dari alkohol, sehingga untuk pengukuran suhu udara biasanya

digunakan termometer air raksa.

B. TUJUAN PRAKTIKUM

Acara pengukuran suhu tanah ini dilaksanakan dengan tujuan untuk mengetahui

variasi suhu tanah pada beberapa perlakuan

II. TINJAUAN PUSTAKA

Suhu udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk mengukur

suhu udara disebut termometer. Biasanya pengukur dinyatakan dalam skala Celcius (C),

Reamur (R), dan Fahrenheit (F). Suhu udara tertinggi di muka bumi adalah di daerah

tropis (sekitar ekuator) dan makin ke kutub semakin dingin. Di lain pihak waktu kita

mendaki gunung, suhu udara akan semakin dingin jika ketinggian semakin bertambah.

Tiap kenaikan bertambah 100 m maka suhu turun rata-rata 0,6 oC. Penurunan suhu

macam ini disebut gradient temperatur vertikal atau lapse rate. Pada udara kering, lapse

rate adalah 1 oC (Benyamin, 1997).

Temperatur (suhu) adalah salah satu sifat tanah yang sangat penting secara

langsung mempengaruhi pertumbuhan tanaman dan juga terhadap kelembapan, aerasi,

stuktur, aktifitas mikroba, dan enzimetik, dekomposisi serasah atau sisa tanaman dan

ketersidian hara-hara tanaman. Tenperatur tanah merupakan salah satu faktor tumbuh

tanaman yang penting sebagaimana halnya air, udara dan unsur hara. Proses kehidupan

bebijian, akar tanaman dan mikroba tanah secara langsung dipengaruhi oleh temperatur

tanah (Hanafiah, Kemas Ali, 2005)

Suhu tanah mengalami perubahan dari pengembunan secara terus menerus pada

kedalaman yang dangkal di banyak tanah di daerah Alaska yang beku sampai ke Hawai

yang tropis, dimanapun jarang ditemukan suhu tanah dapat mencapai 100o F (37,8o C)

pada hari yang panas sekalipun. Pada kebanyakan permukaan bumi, suhu tanah harian

jarang mengalami perubahan pada kedalaman 20 inchi (51 cm). tapi dibawah kedalaman

tersebut suhu tanah akan mengalami perubahan yang secara lambat menunjukkan

pertambahan derajat suhu sekitar 2o F (Donahue dkk, 1977).

Suhu tanah juga akan dipengaruhi oleh jumlah serapan radiasi matahari oleh

permukaan bumi. Pada siang hari suhu permukaan tanah akan lebih tinggi dibandingkan

suhu pada lapisan tanah yang lebih dalam. Hal ini juga disebabkan karena permukaan

tanah yang akan menyerap radiasi matahari secara langsung pada siang hari tersebut, baru

kemudian panas dirambatkan ke lapisan tanah yang lebih dalam secara konduksi.

Sebaliknya, pada malam hari permukaan tanah akan kehilangan panas terlebih dahulu,

sebagai akibatnya suhu pada permukaan tanah akan lebih rendah dibandingkan dengan

suhu pada lapisan tanah yang lebih dalam. Pada malam hari, panas akan merambat dari

lapisan tanah yang lebih dalam menuju ke permukaan (Lakitan, 1992).

Suhu tanah pengaruhnya penting sekali pada kondisi tanah itu sendiri dan

pertumbuhan tanaman. Pengukuran dari suhu tanah biasanya dilakukan pada kedalaman 5

cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm, dan 100 cm. Faktor pengaruh suhu tanah yaitu faktor luar dan

faktor dalam. Yang dimaksud dengan faktor luar adalah radiasi matahari, awan, curah

hujan, angin, dan kelembapan udara. Faktor dalamnya yaitu faktor tanah, struktur tanah,

kadar air tanah, kandungan bahan organik, dan warna tanah. Makin tinggi suhu maka

makin cepat pematangan tanaman (Kartasapoetra, 2005)

III. ALAT, BAHAN, DAN CARA KERJA

Alat: Thermometer tanah

Cara Kerja:

Mengukur suhu tanah (menggunakan thermometer tanah) pada beberapa perlakuan.

Perlakuannya adalah

1. Kontrol

2. Mulsa plastik hitam

3. Mulsa plastik bening

4. Mulsa organik

5. Cover crop (rumput)


Tabel 4.5 Hasil Pengamatan Suhu Tanah Pada Tanggal 14 Mei 2011

Jam

Suhu Tanah Tiap Perlakuan

Kontrol

(Tanah)

Mulsa

Plastik

Hitam

Mulsa

Plastik

Bening

Mulsa

Organik

Cover

Crop

(Rumput)

08.00 28 28 29 28 28

08.15 28 28 29 28 28

08.30 29 28 29 28 28

08.45 28 28 30 28 28

09.00 28 29 30 28 28

09.15 29 30 30 29 29

09.30 29 30 31 29 30

09.45 30 30,5 32 29 30

10.00 31 31 32,5 29,5 30,5

10.15 31 32 34 30 31

10.30 32 33 35 31 33

10.45 34 35 37 32 33

11.00 33 34 37 31 34

11.15 35 34 38 33 34

11.30 36 35 38,5 34 35

11.45 35 35 39 36 34

12.00 36 36 40 34 35

Sumber: Hasil Pengamatan

Rata-rata suhu tanah pada perlakuan:

Kontrol (tanah) =

53217 = 31,29

Mulsa plastik hitam =

50617 = 29,76

Mulsa plastik bening =

50017 = 29,41

Mulsa organik =

48817 = 28,70

Cover crop (rumput) =

49817 = 29,29

V.PEMBAHASAN

Pemakaian mulsa pada tanah maupun tanaman memberikan manfaat bagi tanah maupaun

tanaman tersebut, di antaranya meningkatkan penyerapan air oleh tanah, memperbaiki sifat

fisik tanah, mengurangai kisaran suhu tanah, dan mengendalikan pertumbuhan gulma.

Pemulsaan juga ikut berperan memperbaiki sifat fisika tanah yaitu dalam hal aerasi tanah

sehingga akar dapat berkembang dengan baik dan tanaman dapat tumbuh lebih subur.

Pemberian mulsa juga berkaitan erat dengan produktifitas tanaman. Pemberian mulsa dengan

warna tertentu dapat meningkatkan produktifitas tanaman dan membuat penyebaran radiasi

matahari dalam tajuk tanaman lebih merata (mengurangi terjadinya mutual shading).

Pemulsaan pun mampu meningkatkan proses fisiologis tanaman, terutama fotosintesis dan

produksi bahan kering, serta membuat suhu lebih stabil (tidak naik turun).

Pengamatan suhu dilakukan di sekitar rumah kaca Fakultas Pertanian. Pengamatan suhu

ini dilakukan setiap 15 menit sekali dari pukul 08.00 sampai pukul 12.00.

Pengukuran suhu ini menggunakan alat termometer. Pengamatan dilakukan dengan lima

perlakuan yang berbeda. Perlakuannya antara lain

1. Kontrol

Tanah terbuka tanpa ditutupi apapun lalu diukur suhunya.

2. Mulsa plastik hitam

Tanah ditutupi atau dilapisi mulsa plastik hitam lalu diukur suhunya.

3. Mulsa plastik bening

Tanah ditutupi atau dilapisi plastik bening lalu diukur suhunya.

4. Mulsa organik

Tanah ditutupi seresah-seresah lalu diukur suhunya.

5. Cover crop (rumput)

Tanah yang diatasnya ditumbuhi rumput lalu diukur suhunya.

Berdasarkan hasil pengamatan diperoleh hasil rata-rata suhu pada tanah konrol sebesar

31,29oC, tanah yang ditutupi mulsa plastik hitam sebesar 29,76oC, tanah yang ditutupi mulsa

plastik bening sebesar 29,41oC, tanah yang ditutupi mulsa organik sebesar 28,70oC, dan tanah

yang ditutupi rumput (cover crop) sebesar 29,29oC.

Dari tabel hasil pengamatan dapat diketahui bahwa semakin siang suhu udara dan suhu

tanah semakin panas. Hal itu disebabkan karena cahaya matahari semakin terik. Selain itu ada

perbedaan suhu pada beberapa perlakuan. Suhu paling tinggi yang pertama didapat oleh tanah

yang ditutupi mulsa bening, hal ini dikarenakan plastik cepat menyerap panas sehingga panas

cepat meresap ke dalam tanah. Yang kedua adalah yang tanah tidak mendapat tutupan apapun

mempunyai suhu yang tinggi karena tanah secara langsung menerima panas dari matahari.

Sedangkan pengamatan yang menggunakan mulsa plastik hitam, mulsa organik, dan cover

crop mempunyai suhu yang lebih rendah dibanding perlakuan tanpa menggunakan mulsa. Hal

ini dikarenakan cahaya atau panas matahari tidal langsung diserap oleh tanah tapi tertahan

oleh lapisan di atas tanah sehingga udara tanah tidak cepat panas.

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Semakin siang maka suhu udara dan suhu tanah semakin panas.

2. Suhu tanah merupakan hasil dari keseluruhan radiasi yang merupakan kombinasi

emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah.

3. Suhu tanah juga disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat Celcius,

derajat Fahrenheit, derajat Kelvin dan lain-lain.

4. Tanah dengan mulsa organik memiliki rata-rata suhu yang tertinggi dibandingkan

dengan tanah kontrol, tanah yang ditutupi mulsa plastik hitam, tanah yang ditutupi

mulsa plastik bening, dan tanah yang ditutupi rumput (cover crop).

B. Saran

Untuk mengurangi kecepatan tanah dalam menyerap panas matahari dapat

digunakan mulsa untuk menahan atau mengurangi panas matahari yang diserap oleh

tanah.

DAFTAR PUSTAKA

Benyamin, Lakitan. 1997. Klimatologi Dasar. Radja Grafindo Persada. Jakarta

Donahue, R.L., R.W. Miller, and J.C. Shickluna. 1977. Soils An Introduction to Soils and

Plant Growth Fourth Edition. Prentice Hall Inc, New jersey.

Hanafiah, Kemas Ali. 2005. Dasar-dasar Ilmu Tanah. PT. Radja Grifindo Persada.

Jakarta.

Kartasapoetra, dkk. 2005. Teknologi Konservasi Tanah. Rineka Jaya. Jakarta

Lakitan, B. 1992.Dasar-dasar Klimatologi. Penebar Swadaya, Jakarta.

ACARA 3

PERAN SUHU UDARA, RH DAN CAHAYA TERHADAP LAJU

EVAPOTRANSPIRASI

I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Suhu udara merupakan rata-rata energi kinetik gerakan molekul-molekul di dalam

udara (benda). Suhu dipengaruhi oleh radiasi matahari, pengaruh langsung karena adanya

partikel yang ada di atmosfer mengabsorpsi energi radiasi surya. Sedangkan pengaruh

tidak langsungnya karena adanya radiasi bumi dalam bentuk gelombang panjang.

Relative Humidity (RH) adalah kandungan uap air pada udara pada saat itu dibagi dengan

kandungan uap air maksimum yang dapat dikandung oleh udara pada suhu tersebut.

Evaporasi adalah proses dimana air diubah menjadi uap air (vaporisasi, vaporization) dan

selanjutnya uap air tersebut dipindahkan dari permukaan bidang penguapan ke atmosfer

(vapor removal). Sedangkan Transpirasi adalah vaporasi (penguapan) di dalam jaringan

tanaman dan selanjutnya uap air tersebut dipindahkan dari permukaan tanah ke atmosfer

(vapor removal). Evapotranspirasi adalah kombinasi proses kehilangan air dari suatu

lahan bertanam melalui evaporasi dan transpirasi.

B. TUJUAN PRAKTIKUM

Mengetahui pengaruh suhu, kelembapan relative, dan cahaya terhadap laju

evaporasi tanah, transpirasi, dan evapotranspirasi tanaman.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Evaporasi adalah penguapan air dari permukaan air, tanah, dan bentuk permukaan

bukan vegetasi lainnnya oleh proses fisika. Dua unsur utama untuk berlangsungnnya

evaporasi adalah energi (radiasi) matahari dan ketersediaan air. Proses-proses fisika yang

menyertai berlangsungnya perubahan bentuk dari cair menjadi gas berlaku pada kedua

proses evaporasi tersebut diatas. Oleh karenanya, kondisi fisika yang mempengaruhi laju

evaporasi umum terjadi pada kedua proses alamiah tersebut. Faktor-faktor yang berpengaruh

antara lain cahaya matahari, suhu udara, dan kapasitas kadar air dalam udara. Proses

evaporasi yang disebutkan diatas tergantung pada jumlah air yang tersedia (Asdak, 1995).

Transpirasi adalah penguapan air dari daun dan cabang tanaman melalui pori-pori

daun oleh proses fisiologi. Daun dan cabang umumnya di balut lapisan mati yang disebut

kulit air (cuticle) yang kedap uap air. Sel-sel hidup daun dan cabang terletak di bawah

permukaan tanaman, dibelakang pori-pori daun dan cabang. Besar kecilnya laju transpirasi

secara tidak langsung ditentukan oleh radiasi matahari melalui membuka dan menutupnya

pori-pori tersebut (Asdak, 1995). Transpirasi adalah suatu proses ketika air diuapkan ke

uadara dari permukaan daun/tajuk vegetasi. Transpirasi, dalam batas tertentu, juga

dipengaruhi oleh karakteristik dan kerapatan vegetasi seperti struktur tajuk, perilaku

poripoeri daun, dan lain-lain (Seyhan, 1990).

Kehilangan air oleh transpirasi menimbulkan kekuatan utama yang mendorong untuk

penyerapan air oleh akar tanaman yang bertranspirasi. Tegangan yang terjadi pada daun oleh

hilangnya air transpirasi di transmisikan ke xilem batang dan akhirnya ke akar. Apabila

tegangan air dalam akar lebih besar dari tegangan yang mengikat air dalam tanah, air

bergerak ke dalam akar (Foth, 1994).

Evapotranspirasi adalah penguapan total baik dari permukaan air, daratan, maupun

dari tumbuh-tumbuhan. Banyak faktor yang dapat mempengaruhi evapotranspirasi ini antara

lain: suhu udara, kembaban udara, kecepatan angin, tekanan udara, sinar matahari,

ketinggian lokasi proyek, dan lain sebagainya. Di dalam perencanaan irigasi, penilaian

jumlah air yang dibutuhkan untuk suatu areal tidak memisahkan antara evaporasi dan

transpirasi. Istilah yang digunakan adalah ET, dan merupakan kombinasi antara evaporasi

dan transpirasi. Oleh karena air yang digunakan oleh tanaman untuk proses metabolisme

hanya sedikit atau kurang dari 1%, nilai tersebut diabaikan (Asnawi Marjuki, 1993).

Beberapa prinsip yang umum digunkan dalam pengukuran kelembaban udara yaitu (1)

metode pertambahan panjang dan (2) berat,pada benda-benda higroskopis, serta (3) metode

termodinamika. Alat pengukur kelembaban udara secara umum disebut hygrometer

sedangkan yang menggunakan metode termodinamika disebut psikrometer (Gunarsih,

1990).

III.ALAT, BAHAN, DAN CARA KERJA

Alat dan bahan:

1. Termometer dan hygrometer

2. Lightmeter/luxmeter

3. Sangkar cuaca (kotak) berwarna putih

Cara Kerja:

1. Pasang termometer dan hygrometer pada sangkar cuaca. Siapkan tiga buah

sangkar cuaca, dan diletakkan pada 3 lokasi yang berbeda, yakni

a. Di dalam rumah kaca (posisi di tengah-tengah rumah kaca)

b. Di bawah naungan screen atau paranet 40%

c. Pada lingkungan terbuka tanpa naungan

2. Pasang sangkar cuaca (kotak) yang berwarna putih tersebut pada ketinggian 120

cm di atas tanah.

3. Letakkan tiga tanaman dalam pot pada masing-masing lokasi (dekat kotak),

dengan ketentuan:

a. Pot A berisi tanah saja (tanpa tanaman) kondisi terbuka,

b. Pot B berisi tanaman dengan kondisi pot dan tanah dibungkus plastik, dan

c. Pot C kondisi biasa berisi tanaman. Tanaman pada pot B dan C diusahakan

seragam

4. Lakukan pengamatan berat pot A, B, dan C, serta pengamatan cuaca, suhu, RH

yang ada di dalam sangkar.

5. Lakukan pengamatan intensitas cahaya dengan lux meter. Posisi sensor

menghadap ke atas (jangan miring). Pengamatan dilakukan pada ketinggian 100

cm di atas tanah (lantai). Untuk pengamatan dengan lux alat disetel pada posisi

tertinggi, dan bila belum terdeteksi posisi sakelar bisa diturunkan ke posisi yang

lebih rendah. Alat lux meter digital biasanya ada 3 range (skala) pengukuran.

6. Ulangi pengamatan suhu, RH, intensitas cahaya dan berat pot setiap 30 menit

sekali.

7. Setelah dilakukan 4 kali pengamatan (ada 4 data) dilakukan penghitungan laju

evaporasi, transpirasi, dan evapotranspirasi pada masing-masing periode

percobaan.

8. Untuk menghitung evaporasi, transpirasi, dan evapotranspirasi di buat satuan

gram per jam, sehingga data yang diperoleh perlu dikonversi.


Sabtu, 14 Mei 2011

Shift 1 07.00-10.00

Tabel 3.1 Pengamatan Suhu, RH, dan Intesitas Cahaya serta Laju Evapotranspirasi (Rumah Kaca)

JamSuhu °C

RH %

Int. Chy lux

Ulangan

Berat Pot (g) Evp Trans ET Eth

A B C g/h g/h g/h g/h

08.00 26 68 8800 awal 3026 3244 3882 0 0 0 008.30 27 70 9990 1 3024 3240 3876 -4 -8 -12 -1209.00 28 69 12700 2 3022 3233 3872 -4 -14 -8 -1809.30 29 62 17520 3 3019 3224 3863 -6 -18 -18 -2410.00 30 60 19090 4 3016 3216 3856 -6 -16 -14 -22

rata 3021,4 3231,4 3869,8 -4 -11,2 -10,4 -15,2Sumber: Laporan Sementara

Tabel 3.2 Pengamatan Suhu, RH, dan Intesitas Cahaya serta Laju Evapotranspirasi (Naungan)

JamSuhu °C

RH %

Int. Chy lux UlanganBerat Pot (g) Evp

Trans

ETEth

A B C g/h g/h g/h g/h08.00 30 73 2700 awal 3404 3016 3079 0 0 0 008.30 30 74 7000 1 3391 3012 3076 -26 -8 -6 -3409.00 30 74 8200 2 3389 3008 3071 -4 -8 -10 -12

09.30 30 74 10500 3 3388 3003 3069 -2-

10-4 -12

10.00 30 70 14800 4 3384 3001 3064 -8 -4 -10 -12rata 3391,2 3008 3071,8 -8 -6 -6 -14

Sumber: Laporan Sementara

Tabel 3.3 Pengamatan Suhu, RH, dan Intesitas Cahaya serta Laju Evapotranspirasi (Terbuka)

JamSuhu °C

RH %

Int. Chy lux

Ulangan

Berat Pot (g) Evp Trans ET Eth

A B C g/h g/h g/h g/h

08.00 30 70 9980 awal 3581 3545 3068 0 0 0 008.30 29 72 17000 1 3574 3549 3065 -14 8 -6 -609.00 30 72 8300 2 3572 3535 3060 -4 -28 -10 -3209.30 29 68 26000 3 3563 3527 3054 -18 -16 -12 -3410.00 31 64 59500 4 3562 3517 3049 -2 -20 -10 -22

rata 3570,4 3534,6 3059,2 -7,6 -11,2 -7,6 -18,8Sumber: Laporan Sementara

Sabtu, 14 Mei 2011

Shift 2 10.00-13.00

Tabel 3.4 Pengamatan Suhu, RH, dan Intesitas Cahaya serta Laju Evapotranspirasi (Rumah Kaca)

JamSuhu °C

RH %

Int. Chy lux

Ulangan

Berat Pot (g) EvpTran

sET Eth

A B C g/h g/h g/h g/h10.30 32 48 19060 1 3009 3203 3844 -14 -26 -24 -4011.00 32 48 28100 2 3003 3191 3832 -12 -24 -24 -3611.30 33 45 18300 3 2998 3179 3819 -10 -24 -26 -3412.00 35 40 42000 4 2952 3126 3808 -92 -106 -22 -198

rata 2990,53174,

753825,75 -32 -45 -24 -77


Tabel 3.5 Pengamatan Suhu, RH, dan Intesitas Cahaya serta Laju Evapotranspirasi (Naungan)

JamSuhu °C

RH %

Int. Chy lux

Ulangan

Berat Pot (g)Evp

Trans

ET Eth

A B C g/h g/h g/h g/h10.30 31 67 28000 1 3378 2994 3056 -12 -14 -16 -2611.00 32 64 13730 2 3370 2987 3047 -16 -14 -18 -3011.30 32 64 24900 3 3368 2981 3040 -4 -12 -14 -1612.00 32 60 7090 4 3366 2976 3035 -4 -10 -10 -14

rata3370,

52984,5 3044,5 -9 -12,5 -14,5

-21,5


Tabel 3.6 Pengamatan Suhu, RH, dan Intesitas Cahaya serta Laju Evapotranspirasi (Terbuka)

JamSuhu °C

RH %

Int. Chy lux

Ulangan

Berat Pot (g) EvpTrans

ET Eth

A B C g/hg/h

g/h g/h

10.30 34 50 5290 1 3556 3508 3038 -12-

28-22 -40

11.00 36 53 85000 2 3545 3487 3023 -22-

42-30 -64

11.30 36 52 7510 3 3534 3471 3007 -22-

32-32 -54

12.00 34 54 85200 4 3526 3459 2996 -16 - -22 -40

24

rata 3540,253481,

253016 -18

-31,5

-26,5 -49,5


IV. PEMBAHASAN

Faktor yang mempengaruhi suhu tanah adalah:

1. Faktor Eksternal

Radiasi surya, keawanan, curah hujan, suhu udara, angin, kelembapan udara

2. Faktor Internal

Tekstur tanah, kadar air tanah, kandungan bahan organik, warna tanah, struktur tanah

3. Faktor Topografi

Arah kemiringan lereng, persentase kemiringan lereng, permukaan air tanah, vegetasi

Faktor yang mempengaruhi kelembaban udara antara lain suhu udara, waktu,

ketinggian tempat. Faktor yang mempengaruhi intensitas cahaya antara lain radiasi surya.

Dari tabel hasil pengamatan di atas dapat diketahui bahwa suhu udara paling tinggi

terdapat di rumah kaca. Karena suhu dan kelembaban berbanding terbalik, sehingga semakin

tinggi suhu maka kelembaban udara semakin rendah. kelembaban dipengaruhi oleh suhu dan

sinar matahari. Dengan bertambahnya suhu dan intensitas radiasi surya maka

kelembabannya makin rendah.

Pengukuran intensitas cahaya dilakukan dengan menggunakan alat lightmeter dan

satuannya adalah lux.

Pengamatan menggunakan empat kali ulangan dengan jeda waktu sekitar 30 menit tiap

pemgukuran. Dengan menggunakan 3 pot yang berbeda yaitu pot A berisi tanah tanpa

tanaman, pot B berisi tanaman dengan kondisi pot dibungkus plastik, dan pot C berisi

tanaman.

Setelah ketiga pot tersebut ditimbang dan dilakukan pengulangan sebanyak empat kali,

maka dapat diketahui nilai evaporasi, transpirasi, evapotranspirasi, evapotranspirasi hitung.

Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa laju evaporasi,transpirasi, dan

evapotranspirasi tertinggi terjadi pada pot yang ada di dalam rumah kaca. Hal ini

dikarenakan suhu di dalam rumah kaca lebih tinggi sehingga penguapan lebih cepat terjadi.

Kelembaban udara menggambarkan kandungan uap air di udara yang dapat dinyatakan

sebagai kelembaban mutlak, kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit tekanan uap air.

Kelembaban mutlak adalah kandungan uap air (dapat dinyatakan dengan massa uap air atau

tekanannya) per satuan volum. Kelembaban nisbi membandingkan antara

kandungan/tekanan uap air aktual dengan keadaan jenuhnya atau pada kapasitas udara untuk

menampung uap air.

Dari hasil pengamatan di atas diketahui bahwa nilai ET hitung lebih besar dibanding

ET langsung. Karena ET hitung berasal dari gabungan dari nilai evaporasi dan nilai

transpirasi.

V.KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

Suhu paling tinggi terdapat di dalam rumah kaca, sedangkan suhu terendah di

bawah paranet (naungan).

Evaporasi tertinggi terjadi pada pot yang berada di naungan, transpirasi tertinggi

terjadi pada pot yang ada di dalam rumah kaca, dan evapotranspirasi tertinggi terjadi

pada pot di luar ruangan (terbuka).

Nilai ET hitung lebih besar dibanding nilai ET langsung.

B. SARAN

Penguapan paling besar rata-rata terjadi di dalam rumah kaca karena suhu di

rumah kaca itu panas.

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press

Asnawi Marjuki, 1993. Hidrologi Teknik. Jakarta: Erlangga.

Foth,1994.Dasar - Dasar Ilmu Tanah. Erlangga, Jakarta.

Kartasapoetra, Gunarsih Ance, 1990, Klimatologi Pengaruh Iklim Terhadap Tanah dan Tanaman,Bumi Aksara, Jakarta.

Seyhan, Ersin. 1990.Dasar-Dasar Hidrologi. Yogyakarta. Gadjah Mada University Press.

ACARA 1

Documents

Transcript of ACARA 1