ARTIKEL ILMIAH ANALISIS EVAPOTRANSPIRASI DENGAN METODE ...eprints.unram.ac.id/7856/1/JURNAL.pdfPada...

1 Mahasiswa S1 pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram 1 2 Pengajar pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram

ARTIKEL ILMIAH

ANALISIS EVAPOTRANSPIRASI DENGAN METODE PENMAN DAN AKTUAL SERTA ANALISIS KELENGASAN TANAH PADA PEMBERIAN AIR IRIGASI LAHAN KERING

DESA AKAR-AKAR KABUPATEN LOMBOK UTARA

Analysis of Evapotranspiration by using Penman and Actual Method and the Soil Moisture Analysis Grant of Irrigation water in Dry land

Akar-Akar Subdistrict of North Lombok

oleh:

ROLLY TOPAN D.A F1A 011 134

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MATARAM 2016

Artikel Ilmiah





Oleh:

Rolly Topan D. F1A 011 134

Telah diperiksa dan disetujui oleh Tim Pembimbing:

1. Pembimbing Utama

IDG. Jaya Negara, ST.,MT NIP. 196906241997031001

Tanggal : Agustus 2016

2. Pembimbing Pendamping

Ir. Lilik Hanifah, MT NIP. 195906101988032001

Tanggal : Agustus 2016

Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Mataram

Jauhar Fajrin, ST., MSc(Eng)., Ph.D NIP. 19740607 199802 1 001

Artikel Ilmiah





Oleh :

Rolly Topan D. F1A 011 134

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Pada tanggal 5 September 2016 dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji :

1. Penguji I

M. Bagus Budianto, ST.,MT. NIP. 197012061998031

Tanggal : September 2016

2. Penguji II

Ir. Heri Sulistyono, M.Eng., Ph.D. NIP. 196511131994131


3. Penguji III

Agustono Setiawan, ST.,MT. NIP. 197001131997031


Mataram, April 2016 Dekan Fakultas Teknik Universitas Mataram

Yusron Saadi, ST., MSc., Ph.D. NIP. 19661020 199403 1 003

1 Mahasiswa S1 pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram 1 2 Pengajar pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram

Analisis Evapotranspirasi Dengan Metode Penman dan Aktual Serta Analisis Kelengasan Tanah Pada Pemberian Air Irigasi Lahan

Kering Desa Akar-Akar Kabupaten Lombok Utara

Rolly Topan D.1, IDG Jaya Negara, ST.,MT.2, Ir. Lilik Hanifah, MT 2

Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Mataram

ABSTRAK

Kabupaten Lombok Utara, di dominasi oleh lahan kering seluas 123,318 Ha. Lahan kering yang luas tersebut merupakan potensi yang perlu pengelolaan dan pengembangan agar lahan tersebut menjadi lahan pertanian produktif karena telah didukung oleh sumber daya air tanah (Groundwater). Dalam usaha tani pada lahan kering pemeritah telah menyediakan jaringan irigasi air tanah yang digunakan sebagai sumber air oleh masyarakat, untuk mengairi daerah irigasi.

Pada penelitian ini, untuk mengetahui besarnya evapotranspirasi yang terjadi digunakan dua metode yaitu metode teoritis dengan menggunakan rumus Penman dan aktual menggunakan data dari panci evaporasi. Panci evaporasi diukur setiap jam 07.00 pagi untuk mengetahui besarnya evaporasi yang terjadi dalam satu hari. Kemudian, pada pengukuran kelengasan tanah digunakan rumus gravimetri, yaitu dengan menimbang contoh tanah, mengeringkan dalam oven bersuhu 100 – 1100 C selama 24 jam dan menimbangnya kembali.

Berdasarkan hasil perbandingan antara evapotranspirasi meode Penman dengan evapotranspirasi dari panci evaporasi, bisa dikatakan bahwa nilai panci e vaporasi jauh bahkan hampir separuh dari hasil evapotranspirasi Penman. Hanya pada bulan Desember yang hasilnya mendekati. Kemudian didapatkan bahwa kesalahan relatif rata-rata dari perbandingan kedua metode tersebut adalah sebesar 58%.. Berdasarkan hasil analisis dari pemberian air irigasi permukaan (Surface Irrigation System) pada lahan kering di desa Akar-akar didapatkan besar kebutuhan air irigasi untuk tanaman padi gogo dalam satu periode tanam adalah sebesar 12429.8737 m3/ha. Peningkatan dan penurunan kelengasan tanah terjadi pada pemberian air irigasi. Kemudian untuk rata-rata peningatan kelengasan tanah terbesar yaitu sebesar 8,84%. Sedangkan penurunan rata-rata kelengasan tanah terbesar yaitu sebesar 9,47 %.

Kata kunci: Lahan Kering, Evapotranspirasi, Kelengasan tanah PENDAHULUAN

Kabupaten Lombok Utara, di dominasi oleh lahan kering seluas 123,318 Ha (DPPKKP KLU Tahun 2013). Lahan kering yang luas tersebut merupakan potensi yang perlu pengelolaan dan pengembangan agar lahan tersebut menjadi lahan pertanian produktif karena telah didukung oleh sumber daya air tanah (Groundwater).

Desa Akar-akar merupakan sebagian dari banyaknya daerah lahan kering yang berada di Lombok Utara. Desa Akar-akar terletak di kecamatan Bayan kabupaten Lombok Utara. Lahan kering di desa Akar-akar, sangat berpotensi sebagai lahan pertanian yang produktif. Karena pemerintah daerah telah menyediakan jaringan irigasi air tanah sebagai sumber air dalam pemberian air irigasi yang digunakan masyarakat desa Akar-akar. Potensi lahan kering di desa Akar-akar yang dapat dikelola dan dikembangkan yaitu

dengan membudidayakan tanaman padi gogo. Padi gogo adalah jenis varietas padi yang dapat ditanam pada lahan kering. Kebutuhan air untuk padi gogo haruslah diketahui, mengingat kebutuhan air untuk tanaman padi sawah dengan padi gogo sangatlah berbeda. Kebutuhan air untuk tanaman padi gogo sangat dipengaruhi oleh kehilangan air akibat evapotranspirasi yang terjadi selama masa tanam padi gogo tersebut.

Evapotranspirasi merupakan salah satu komponen penting dalam perhitungan kebutuhan dan ketersediaan air. Perhitungan evapotranspirasi ini sulit untuk ditentukan secara pasti (Allen, 1998). Terdapat berbagai metode untuk menghitung evapotranspirasi baik pengukuran langsung ataupun dengan metode perhitungan. Metode pengukuran langsung yaitu dengan menggunakan panci evaporasi untuk mendapatkan data evaporasi setiap harinya. Metode perhitungan salah

5

satunya yang bisa digunakan adalah metode Penman-Monteith. Metode Penman-Monteith merupakan metode yang direkomendasikan untuk menghitung evapotranspirasi oleh Food and Agriculture Organization (FAO). Setiap metode memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Pada lahan kering desa Akar-akar terdapat alat panci evaporasi yang digunakan untuk mengukur evaporasi.

Pemanfaatan air irigasi yang efisien perlu dikaitkan dengan dinamika perubahan lengas tanah. Kadar lengas tanah akan mengalami pengurangan melalui beberapa cara yaitu evaporasi dan transpirasi. Apabila pengurangan lengas tanah dibiarkan terus menerus tanpa diimbangi pemberian air, maka lengas tanah menjadi sangat rendah yang menyebabkan tanaman menjadi layu. Jenis tanah pada lahan kering desa Akar-akar yaitu lempung berpasir (Suwardji, 2007). Jenis tanah ini walaupun cepat dalam menyerap kelebihan air akan tetapi tidak dapat menyimpan air dengan jumlah yang besar sedangkan evapotranspirasi yang terjadi cukup tinggi. Pada lahan kering desa Akar-akar pemberian air irigasi yang digunakan adalah sistem irigasi permukaan (Surface Irrigation). Sistem irigasi permukaan ini cara pemberian air irigasinya yaitu dengan menyebarkan air ke permukaan tanah dan membiarkan air meresap (infiltrasi) ke dalam tanah. Air dibawa dari sumber ke lahan melalui saluran terbuka maupun melalui pipa. Lama pemberian air irigasi pada lahan kering desa Akar-akar yaitu selama 5 jam.. METODE PENELITIAN

Lokasi penelitian berada di Desa Akar – Akar Kecamatan Bayan Kabupaten Lombok Utara Provinsi Nusa Tenggara Barat. Adapun tahap-tahap dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : Tahap Persiapan

Pada tahap awal dilakukan persiapan. Tahap persiapan yang dimaksud disini adalah survey lokasi yang merupakan langkah awal untuk mendapatkan gambaran sementara tentang lokasi yang akan dijadikan lokasi penelitian, pengumpulan literatur dan refrensi yang menjadi landasan teori dalam pelaksanaan. Tahap persiapan ini akan memberikan gambaran tentang langkah-langkah yang diambil selanjutnya. Tahap Pegumpulan Data Setelah persiapan dilakukan, dilanjutkan dengan pengumpulan data yang lengkap dan relevan sangat dibutuhkan dalam suatu penelitian. Data-data tersebut dapat diperoleh

dari studi terdahulu maupun badan atau instansi terkait.

a. Data curah hujan b. Data Klimatologi

Tahap Analisis Hidrologi Pada tahap ini bertujuan untuk menentukan besarnya evaporasi dan kebutuhan air irigasi di lahan kering Akar-akar. Dalam analisa hidrologi ini digunakan data curah hujan dan data klimatologi. Tahap Prosedur Pelaksanaan Penelitian

Langkah-langkah yang dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai berikut: Untuk pengambilan data evaporasi dari

panci evaporasi, langkah-langkah sebagai berikut: 1) Menyiapkan panci evaporasi 2) Mengisi panci evaporasi dengan air 3) Mengambil data untuk evaporasi pada

setiap pukul 07.00 pagi. Langkah-langkah pemberian irigasi yaitu

sebagai berikut: 1) Mengalirkan air dari sumur pompa ke

lahan melalui pipa yang sudah dipasang.

2) Mengairi lahan sampai basah 3) Pada pengujian awal, pemberian air

pada lahan sampai basah memakan waktu 8 jam.

4) Kemudian pada pengujian kedua memakan waktu 5 jam, maka waktu 5 jam dijadikan sebagai patokan penelitian.

5) Irigasi dilakukan satu kali setiap minggu.

Uji kelengasan tanah dengan durasi irigasi selama 5 jam. Langkah-langkah yang dilakukan dalam menguji kelengasan tanah adalah sebagai berikut: 1) Menimbang berat cawan koong (W3) 2) Mengambil sampel tanah sebelum

irigasi (W1) pada kedalaman tanah 10 cm, 15 cm dan 20 cm utuk mengetahui kelengasan tanah awal tersebut sebanyak 45 sampel, kemudian sampel tanah dimasukkan kedalam cawan.

3) Kemudian lahan di beri air irigasi dengan durasi irigasi selama 5 jam.

4) Mengambil sampel tanah sesudah irigasi (W1) pada kedalaman tanah 10 cm, 15 cm dan 20 cm, sampel tanah diambil 10 menit sesudah irigasi.

5) Menimbang sampel tanah sebelum irigasi (W1) dan sesudah irigasi (W1) kemudian memasukkan kedalam oven dengan suhu 110 oC selama 24 jam.

6

6) Menimbang kembali sampel tanah sebelum irigasi (W2) dan sesudah irigasi (W2) yang telah dioven dengan suhu 110 oC selama 24 jam kemudian kelengasan tanah dihitung menggunakan persamaan (2.1).

7) Pengujian kelengasan tanah untuk durasi 5 jam dilakukan lagi seperti langkah (1) s.d (7).

Tahapan Penelitian Untuk memudahkan dalam melaksanakan

penelitian dan dapat secara baik dan sistematis, maka dibuat tahapan penelitian sebagai berikut:

Gambar 1 flowchart penelitian

HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Analisis Hidrologi Data hujan yang dianalisis pada penelitian

ini adalah data curah hujan dari stasiun hujan yang berpengaruh terhadap daerah irigasi Akar-akar. Stasiun yang digunakan adalah stasiun Sopak Kecamatan Bayan Kabupaten Lombok Utara.

Analisis Konsistensi Data Hujan Data hujan dapat digunakan untuk menyelesaikan persoalan hidrologi apabila tidak terdapat kesalahan atau penyimpangan data. Untuk menguji konsistensi data digunakan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sum). Metode ini digunakan untuk menguji ketidak panggahan data suatu stasiun dengan mendeteksi pergeseran nilai rata-rata (mean).

Hasil dari perhitungan dengan menggunakan metode RAPS dapat dilihat pada Tabel 1 berikut:

Dari perhitungan pada Tabel 1 untuk uji RAPS stasiun Sopak didapatkan nilai Q/ n hitung (1,109) < Q/ n tabel 99% (1,29) dan R/ nhitung (1,109) < R/ n tabel 99% (1,38), sehingga memenuhi syarat.

Analisis Evapotranspirasi Data klimatologi yang digunakan

diperoleh dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Stasiun Kediri (BMKG) Nusa Tenggara Barat. Data tersebut merupakan data klimatologi rerata bulanan meliputi data kecepatan angin, suhu, lama penyinaran dan kelembaban relatif, yang kemudian dirubah menjadi rerata setengah bulanan. Ketersediaan data klimatologi rerata stasiun Selaparang Mataram disajikan dalam Tabel 2 berikut ini: Tabel 2 Data Klimatologi Rerata Stasiun Selaparang

Dari data diatas dihitung besar evapotranspirasi yang terjadi dan hasl dari hitungan tersebut dapat dilihat pada Tabel 3 berikut:

Suhu (T) Lama Penyinaran Kelembaban Kelembaban KecepatanMatahari (n/N) Udara (Rh) Udara (Rh Max) Angin (U2)

% % % Km/jamI 25.89 16.37 86.29 89.47 8.26II 25.67 13.16 88.00 92.88 7.38I 25.50 14.47 86.41 90.71 5.90II 25.82 20.48 87.16 91.64 6.11I 25.89 20.04 85.98 89.40 5.29II 26.16 20.37 84.07 89.25 5.48I 26.44 17.04 86.48 90.27 4.79II 26.57 15.74 86.01 89.67 5.03I 26.55 28.73 74.04 90.20 5.78II 26.51 29.10 73.65 90.88 5.53I 27.29 25.39 86.96 94.07 6.07II 26.98 25.80 84.81 93.47 5.58I 27.02 18.82 91.26 137.80 5.41II 26.90 18.47 84.49 90.00 5.42I 26.96 17.23 83.94 89.13 6.45II 27.13 18.00 84.31 90.13 6.70I 27.30 20.28 79.89 87.93 6.68II 27.19 20.34 78.46 88.27 6.80I 27.56 20.37 80.60 88.67 7.70II 28.10 19.49 79.94 88.56 7.12I 27.74 19.21 80.94 89.33 6.50II 27.46 19.50 82.16 89.33 6.04I 27.14 13.90 85.39 90.07 5.02II 26.63 13.77 86.96 90.75 5.23

Sumber: Balai Informasi Sumber Daya Air (BISDA) Prov. NTB

Desember

Juli

Agustus

September

Oktober

November

Februari

Maret

April

Mei

Juni

°CBulan

Januari

NO. TAHUN HUJAN Sk* Dy^2 Sk** |Sk**|(mm/hr)

1 2006 0 -1189.846 141573.35 -1.490 1.4902 2007 879 -1500.692 9662.52 -1.879 1.8793 2008 1,786 -904.938 35492.28 -1.133 1.1334 2009 483.9 -1610.884 49835.98 -2.017 2.0175 2010 0 -2800.730 141573.35 -3.507 3.5076 2011 1,955 -2035.276 58591.98 -2.549 2.5497 2012 1,141 -2084.622 243.50 -2.611 2.6118 2013 2,495 -779.868 170238.30 -0.977 0.9779 2014 1,594 -375.414 16358.30 -0.470 0.470

10 2015 1,565 0.000 14093.57 0.000 0.000

11,898 637663.14798.54

1,189.80.000 3.507-3.507 0.000

= 3.507= 3.507

Konsisten

Konsisten1.109 <

1.29

1.38

Sumber: Hasil Perhitungan

QR

max│sk**│- min│sk**│max sk**- min sk**

1.109 <

jumlahakar

rata-rataMaxMin

nQ

nR

7

Tabel 3 Perhitungan Evapotranspirasi Pada Daerah Irigasi Akar-Akar

Dari perhitungan evpotranspirasi dengan menggunakan metode Penman tersebut dapat disimpulkan bahwa evapotranspirasi yang terbesar terjadi pada bulan Oktober yaitu sebesar 9,24 mm/hari dan yang terkecil terjadi pada bulan Juli yaitu sebesar 3,19 mm/hari. Analisis Hujan Efektif

Hujan efektif diperlukan dalam perhitungan kebutuhan air tanaman. Besarnya hujan efektif dihitung berdasarkan analisis probabilitas hujan 80% untuk tanaman padi. Contoh perhitungan curah hujan efektif disajikan sebagai berikut:

1) Merekap data hujan Stasiun Bayan 2) Mengurutkan data debit dari data yang

terbesar ke data yang terkecil 3) Penentuan rangking perencanaan

untuk tanaman padi:

R80 = n/5 + 1 = 10/5 + 1 = 3 Rangking perencanaan untuk probabilitas 80% terletak pada rangking ke-3

Perhitungan curah hujan efektif, untuk tanaman padi: Curah hujan efektif untuk padi,

Re=0,7x ( )

( )

Misalnya untuk bulan Januari: Periode I = 0,7 x (260/15) = 12,13 mm/hari Hasil peritungan curah hujan efektif selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4 berikut:

Tabel 4 Hujan Efektif Daerah Akar-Akar


Analisis Kebutuhan Air Irigasi

Kebutuhan air tanaman dianalisis berdasarkan faktor klimatologi, curah hujan, suhu, koefisien tanaman dan segala hal yang berkaitan dengan penguapan. Perhitungan kebutuhan air irigasi tanaman dilakukan berdasarkan pola tanam yang telah ditentukan.

Pola tanam pada penelitian ini, cuma satu pola tanam saja yaitu hanya ditanami tanaman padi. Hasil perhitungan kebutuhan air irigasi pada daerah irigasi Akar-Akar dan total dari kebutuhan air irigasi untuk tanaman padi periode tanam 90 hari dapat dilihat pada Tabel 5 dan 6 berikut:

HASILT Rh Rhmax n/N U2 Ra Tc n/Nc ea ed d W f(T) f(u) f(ed) f(n/N) Rs Rn c Eto

hari oC % % % km/jam mm/hr oC % m/dt km/hr mbar mbar mm/hr mm/hr mm/hr[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22]

I 15 25.89 86.29 89.47 16.37 8.26 16.1 26.92 18.09 1.79 6.46 35.40 30.54 2.34 0.78 16.06 0.27 0.10 0.26 5.91 4.02 1.16 5.17II 16 25.67 88.00 92.88 13.16 7.38 16.1 26.7 14.88 1.60 5.77 34.93 30.74 2.24 0.77 16.01 0.27 0.10 0.23 5.66 3.88 1.15 4.27I 14 25.50 86.41 90.71 14.47 5.90 16.1 26.53 16.19 1.28 4.61 34.58 29.88 2.16 0.76 15.97 0.27 0.10 0.25 5.76 3.93 1.13 4.72II 14 25.82 87.16 91.64 20.48 6.11 16.1 26.85 22.20 1.33 4.78 35.25 30.72 2.31 0.77 16.04 0.27 0.10 0.30 6.22 4.21 1.15 4.96I 15 25.89 85.98 89.40 20.04 5.29 15.5 26.92 21.76 1.15 4.14 35.40 30.44 2.34 0.78 16.06 0.27 0.10 0.30 5.96 4.01 1.13 5.11II 16 26.16 84.07 89.25 20.37 5.48 15.5 27.19 22.09 1.19 4.28 35.98 30.25 2.47 0.79 16.11 0.27 0.10 0.30 5.98 4.02 1.13 5.97I 15 26.44 86.48 90.27 17.04 4.79 14.4 27.47 18.76 1.04 3.74 36.59 31.64 2.62 0.80 16.17 0.27 0.09 0.27 5.33 3.59 1.11 4.61II 15 26.57 86.01 89.67 15.74 5.03 14.4 27.6 17.46 1.09 3.93 36.88 31.72 2.69 0.80 16.20 0.27 0.09 0.26 5.24 3.54 1.11 4.75I 15 26.55 74.04 90.20 28.73 5.78 13.1 27.58 30.45 1.25 4.52 36.83 27.27 2.68 0.80 16.20 0.27 0.11 0.37 5.58 3.52 1.13 8.89II 16 26.51 73.65 90.88 29.10 5.53 13.1 27.54 30.82 1.20 4.32 36.74 27.06 2.66 0.80 16.19 0.27 0.11 0.38 5.61 3.53 1.13 9.00I 15 27.29 86.96 94.07 25.39 6.07 12.4 28.32 27.11 1.32 4.75 38.51 33.49 3.15 0.82 16.36 0.27 0.09 0.34 5.09 3.33 1.13 4.54II 15 26.98 84.81 93.47 25.80 5.58 12.4 28.01 27.52 1.21 4.36 37.80 32.06 2.94 0.81 16.29 0.27 0.09 0.35 5.11 3.32 1.13 5.10I 15 27.02 91.26 137.80 18.82 5.41 12.7 28.05 20.54 1.18 4.23 37.89 34.58 2.97 0.82 16.30 0.27 0.08 0.28 4.81 3.23 1.25 3.19II 16 26.90 84.49 90.00 18.47 5.42 12.7 27.93 20.19 1.18 4.24 37.62 31.78 2.89 0.81 16.27 0.27 0.09 0.28 4.79 3.17 1.11 4.86I 15 26.96 83.94 89.13 17.23 6.45 13.7 27.99 18.95 1.40 5.05 37.75 31.69 2.93 0.81 16.28 0.27 0.09 0.27 5.08 3.40 1.12 5.49II 16 27.13 84.31 90.13 18.00 6.70 13.7 28.16 19.72 1.45 5.24 38.14 32.16 3.04 0.82 16.32 0.27 0.09 0.28 5.13 3.44 1.13 5.53I 15 27.30 79.89 87.93 20.28 6.68 14.9 28.33 22.00 1.45 5.22 38.53 30.78 3.16 0.82 16.36 0.27 0.10 0.30 5.75 3.84 1.13 8.04II 15 27.19 78.46 88.27 20.34 6.80 14.9 28.22 22.06 1.48 5.32 38.28 30.03 3.08 0.82 16.33 0.27 0.10 0.30 5.75 3.83 1.14 8.53I 15 27.56 80.60 88.67 20.37 7.70 15.8 28.59 22.09 1.67 6.03 39.14 31.55 3.35 0.83 16.41 0.27 0.09 0.30 6.10 4.12 1.15 8.65II 16 28.10 79.94 88.56 19.49 7.12 15.8 29.13 21.21 1.55 5.57 40.43 32.32 3.79 0.85 16.53 0.27 0.09 0.29 6.03 4.09 1.15 9.24I 15 27.74 80.94 89.33 19.21 6.50 16.0 28.77 20.93 1.41 5.09 39.56 32.02 3.49 0.84 16.45 0.27 0.09 0.29 6.09 4.13 1.14 8.57II 15 27.46 82.16 89.33 19.50 6.04 16.0 28.49 21.22 1.31 4.72 38.90 31.96 3.27 0.83 16.39 0.27 0.09 0.29 6.11 4.15 1.14 7.82I 15 27.14 85.39 90.07 13.90 5.02 16.0 28.17 15.62 1.09 3.92 38.16 32.59 3.05 0.82 16.32 0.27 0.09 0.24 5.68 3.91 1.12 5.78II 16 26.63 86.96 90.75 13.77 5.23 16.0 27.66 15.49 1.14 4.09 37.01 32.18 2.73 0.80 16.21 0.27 0.09 0.24 5.67 3.90 1.13 4.94

Rerata 26.77 83.67 92.16 19.42 6.09 14.73 27.80 21.14 1.32 4.77 37.35 31.23 2.85 0.81 16.24 0.27 0.09 0.29 5.60 3.75 1.14 6.16Total 147.76

DATA KOREKSI DATAJumlah


ANALISAU2c

Bulan

Jan

Des

Juli

Agst

Sept

Okt

Nov

Feb

Mar

Apr

Mei

Juni

I II I II I II I II I II I II I II I II I II I II I II I IIPadi 12.13 9.67 8.15 4.83 11.57 2.14 3.486 2.66 2.85 0.57 0.392 0.94733 0.02 0.06 0.01 0 0 0 0 0.67 3.22 2.05 7.53 13.69

Agut Sept Okt Nov DesMei Jun JulTanaman Jan Feb Mar Apr

8

Tabel 5 Kebutuhan Air Irigasi


Tabel 6 Total Kebutuhan Air Irigasi

Bulan Kebutuhan Air irigasi Kebutuhan Air irigasi lt/dt/ha m3/ha

Okt I 3.589 4651.40 II 3.934 5098.65

Nov I 0.950 1230.89 II 0.989 1367.62

Des I 0.063 81.3225 II 0 0

Jan I 0 0 II 0 0

total 12429.8737 Sumber: Hasil Perhitungan

Dari tabel diatas, dapat dilihat bahwa total dari kebutuhan air irigasi untuk tanaman padi ladang untuk awal tanam November dan periode tanam 90 hari adalah sebesar 12429.873 m3/ha. Nilai min yang terdapat pada tabel menunjukkan bahwa kebutuhan air untuk bulan Desember sudah mencukupi bahkan lebih karena pada bulan Desember besar curah hujan lebih besar dari kebutuhan air irigasi pada lahan. Analisa Debit Jaringan Pipa

Analisa debit dimaksudkan untuk mengetahui debit yang dihasilkan pada sistem jaringan irigasi pipa yang digunakan. Data yang didapatkan dilapangan adalah waktu penuhnya air pada ember.

Dari pengambilan data kemudian dilakukan perhitungan debit yaitu sebagai berikut:

Q=

tv

=

= 30,12600

= 19,92 liter/detik Selanjutnya dihitung jumlah air yang

keluar yaitu sebagai berikut: Q = 19,92 liter/detik t = 5 jam = 18000 detik Jumlah air yang keluar

= Q x t =19,92 liter/detik x 18000 detik = 358565,737 liter = 358,565 m3

Jadi, jumlah air yang dipakai dalam irigasi selama 5 jam sebesar 358565,737 liter untuk pengujian awal. Pada penelitian ini, dilakukan pengujian debit yang keluar sebanyak tiga kali pengujian. Untuk perhitungan selanjutnya digunakan cara yang sama. Kemudian, untuk menghitung jumlah air yang digunakan selama periode irigasi, digunakan debit rata-rata dari hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 7 berikut:

Masa tanam: 90 hari

I II I II I II I II15 16 15 15 15 16 15 16

1 Eto mm/hari 8.65 9.24 8.569 7.816 5.78 4.94 5.17 4.27 Penman2 Kc 1.100 1.100 1.050 1.050 0.950 0.000 FAO3 Etc mm/hari 9.4259 8.5976 6.072 5.188 4.912 0 Kc* Eto4 Perkolasi mm/hari 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.005 Evapotranspirasi Bebas (Eo) mm/hari 9.515 10.168 1,1 *Eto6 Kebutuhan air pengganti (M) mm/hari 11.515 12.1687 k= MT/S 0.69 0.78 S= 250 mm8 Keb. untuk penyiapan lahan mm/hari 19.49 22.49 e= 2,7189 Tot. Keb. Air mm/hari 31.01 34.66 11.43 10.60 8.07 7.19 6.91 2.0010 Hujan Efektif mm/hari 0 0.67 3.22 2.05 7.53 13.69 12.13 9.67 0,7*R80/15

11 Keb. Air di lahan (NFR) mm/hari 31.01 33.99 8.21 8.55 0.54 0.00 0.00 0.00 [9 - 10]12 Keb. Air di lahan (NFR) l/dt/ha 3.589 3.934 0.950 0.989 0.063 0.000 0 0 [11] / 8,64

BulanOkt Nov Des Jan Ket.Kegiatan Tanam SatuanNo.

9

Tabel 7 Jadwal Pemberian Irigasi dan jumlah air yang digunakan selama irigasi diberikan jumlah

pemberian rentan waktu debit waktu jml. air yang digunakan

irigasi irigasi selama irigasi hari lt/dt jam detik lt m3

1 - 19.92 5 18000 358565.737 358.57

2 6 19.19 5 18000 345378.957 345.38

3 6 19.21 5 18000 345710.627 345.71

4 6 19.99 5 18000 359760.160 359.76

total 1409415.482 1409.42 Sumber: Hasil Perhitungan

Dari tabel diatas, dapat dilihat bahwa jumlah air yang digunakan selama irigasi untuk tanaman padi ladang adalah sebesar 1409415.482 liter atau 1409.42 m3. Pada perhitungan jumlah air diatas, dilakukan selama 1 bulan pada awal masa tanam padi. Untuk bulan berikutnya, tidak perlu diberikan air irigasi karena pada bulan Desember adalah awal dari musim penghujan

Analisis Panci Evaporasi

Data dari evaporasi panci pada penelitian ini diambil pada setiap pukul 07.00 pagi.

Dari evaporasi panci ini akan didapatkan nilai evapotranspirasi potensial (Eto).

Besarnya evapotranspirasi potensial dari panci dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

Eto = KP. EPan Untuk nilai Epan dapat dihitung dengan rumus:

Epan = EL1 – EL2 + R Misalnya untuk data evaporasi panci pada tanggal 12 Oktober 2015

Epan = EL1 – EL2 + R = 21 – 20 + 0 = 1 cm = 10 mm Eto = Kp x Epan = 0,7 x 10 = 7 mm/hari

Untuk hasil perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 8 berikut:

Tabel 8 Pengukuran Panci Evaporasi Setiap Jam 07.00 Pagi

Sumber: Hasil Pengukuran Langsung Lapangam

10

Perbandingan hasil antara evapotranspirasi teoritis (Penman) dengan evapotranspirasi aktual (Pan Evaporation). Perbedaan hasil antara evapotranspirasi dengan metode teoritis dan aktual di lapangan, bertujuan untuk mengetahui perbedaan hasil

antara metode teoritis dengan aktual dilapangan apakah mendekati atau malah jauh perbedaanya. Perbedaannya dapat dilihat pada Tabel 9 berikut:

Tabel 9 Perbandingan

no bulan Eto Eto Kesalahan

Panci mm/hari

Penman mm/hari

Relatif (%)

1 Okt I 4.67 8.66 85.46 2 II 5.34 9.24 73.19 3 Nov I 5.27 8.57 62.50 4 II 4.95 7.82 58.01 5 Des I 4.29 5.78 34.70 6 II 4.20 4.94 17.64 7 Jan I 2.99 5.17 73.10 8 II 2.67 4.27 60.00

Rata-rata 58.07 Sumber: Hasil Perhitungan

Gambar 1 Grafik perbandingan hasil antara evaporasi panci dengan evapotranspirasi dengan

Metode Penman

Jadi, berdasarkan hasil pada tabel dan grafik diatas, bisa dikatakan bahwa nilai panci evaporasi jauh bahkan hampir separuh dari hasil evapotranspirasi Penman. Rata-rata kesalahan relatif yang didapatkan dari perbandingan tersebut adalah sebesar 58% Uji Kelengasan Tanah

Uji kengelengasan diperlukan untuk mengetahui berapa kelengasan yang bisa diberikan oleh suatu pemberian irigasi pada setiap periode pemberian irigasi. Pengujian kelengasan tanah sebelum irigasi dilakukan untuk mengetahui kelengasan tanah awal sebelum irigasi diberikan.

Perhitungan kelengasan tanah sebelum irigasi pegujiann awal digunakan Persamaan (2-2). Pada petak 1 pada kedalaman 10 cm.

1. Berat cawan kosong (W3) = 4,48 gram

2. Berat tanah basah + cawan (W1) = 14,45 gram

3. Berat tanah kering + cawan (W2) = 13,42 gram

Lengas tanah = %10048,442,1342,1345,14 x

= 11,52 % Hasil perhitungan kelengasan tanah berikutnya disajikan pada Tabel 10 berikut:

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

I II I II I II I II

Okt Nov Des Jan

4.67 5.34 5.27 4.95 4.29 4.202.99 2.67

8.66 9.24 8.577.82

5.784.94 5.17

4.27

Perbandingan Eto Panci Evaporasi dengan Eto Penman

Eto Panci Eto Penman

11

Tabel 10 Kelengasan tanah Sebelum Irigasi Pengujian ke-1

Sumber: Hasil PerhitunganPada pengambilan awal sebelum irigasi,

dapat dilihat bahwa lengas tanah berkisar antara 11% - 22%. Kelengasan awal ini akan di tinjau dengan kelengasan pemberian irigasi selanjutnya. . Untuk perhitungan selanjutnya sama dengan cara peritungan yang awal.

Perubahan Kelengasan Tanah Rata-rata Pada Setiap Pengujian

Pada kelengasan tanah, terjadi peningkatan dan penurunan lengas tanah. Perhitungan ini dimaksudkan untuk mengetahui berapa besar rata-rata perubahan kelengasan tanah yang terjadi pada setiap pengujian. Perubahan kelengasan tanah yang pertama yaitu pada petak I disajikan pada Tabel 11 beikut ini:

Tabel 11 Perubahan Kelengasan Tanah Rata-rata Pada Petak I Sampel Kedalaman Sebelum Irigasi Pada Pengujian tanah cm 1 2 3 4

Petak I 10 11,52 17,49 14,26 14,56 15 12,54 16,37 16,10 14,03 20 20,60 21,79 13,28 15,88

Rata-rata peningkatan

3,66

1,45 lengas tanah

Rata-rata penurunan

4,00 2,07 lengas tanah


Dari Tabel 4.16 diatas dapat dilihat bahwa terjadi peningkatan rata-rata kelengasan tanah sebesar 2,55% . Sedangkan

penurunan rata-rata kelengasan tanah yang terjadi yaitu sebesar 3,03%. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2 berikut:

12

Gambar 2 Grafik Perubahan Kelengasan Tanah Pada Petak I

Gambar 2 menunjukkan grafik perubahan

kelengasan tanah Pada Petak I. Pada grafik terlihat bahwa kelengasan tanah mengalami peningkatan dan penurunan. Peningkatan kelengasan yang terbesar terjadi pada pengujian ke-2 pada kedalaman 10 cm, 15 cm dan 20 cm, sebesar 17,49%, 16,37% dan 21,79%.

Perubahan kelengasan tanah pada Petak II dapat dilihat pada Tabel 12 berikut:

Tabel 12 Perubahan Kelengasan Tanah Rata-rata Pada Petak II

Sampel Kedalaman Sebelum Irigasi Pada Pengujian

tanah cm Minggu

Ke-1 Minggu

ke-2 Minggu

Ke-3 Minggu

Ke-4

Petak II 10 12,99 13,55 15,78 17,89 15 16,43 16,12 19,42 17,97 20 15,15 13,83 16,96 17,48

Rata-rata peningkatan

0,56 2,89 1,31 lengas tanah

Rata-rata penurunan

0,81 1,45 lengas tanah

Sumber: Hasil Perhitungan Dari Tabel 12 diatas dapat dilihat bahwa

terjadi peningkatan rata-rata kelengasan tanah sebesar 1,59% . Sedangkan penurunan rata- rata kelengasan tanah yang terjadi yaitu sebesar 1,13%.untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada makalah. : KESIMPULAN Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut: 1) Berdasarkan hasil perbandingan antara

evapotranspirasi meode Penman dengan evapotranspirasi dari panci evaporasi, bisa dikatakan bahwa nilai panci evaporasi jauh bahkan hampir separuh dari hasil evapotranspirasi Penman. Hanya pada bulan Desember yang

hasilnya mendekati. Kemudian didapatkan bahwa kesalahan relatif rata-rata dari perbandingan kedua metode tersebut adalah sebesar 58%.

2) Berdasarkan hasil analisis dari pemberian air irigasi permukaan (Surface Irrigation System) pada lahan kering di desa Akar-akar didapatkan besar kebutuhan air irigasi untuk tanaman padi gogo dalam satu periode tanam adalah sebesar 12429.8737 m3/ha.

3) Kelengasan tanah dengan durasi pemberian irigasi 5 jam sesudah irigasi diberikan terjadi peningkatan rata-rata sebesar 2,55% pada Petak I, pada Petak II peningkatan kelengasan tanah yang terjadi sebesar 1,59%, begitu pula pada

Minggu Minggu Minggu Mingguke-1 ke-2 ke-3 ke-4

Series1 11.52 17.49 14.26 14.56Series2 12.54 16.37 16.10 14.03Series3 20.60 21.79 13.28 15.88

0.005.00

10.0015.0020.0025.00

Kele

ngas

an ta

nah

(%)

Perubahan Kelengasan Tanah Rata-rata Pada Petak I

13

Petak III, Petak IV, Petak V, Petak VI,Saluran I (Hulu), Saluran I (Mid), Saluran I (Hilir), Saluran II (Hulu), Saluran II (Mid), Saluran II (Hilir), Saluran III (Hulu), Saluran III (Mid), Saluran III (Hilir), terjadi peningkatan rata-rata kelegasan tanah secara berturut-turut yaitu sebesar 2,70%, 2,35%, 3,46%, 3,03%, 4,03%, 5,83%, 8,84%, 3,97%, 2,30%, 2,62%, 2,70%, 3,46%, dan 6,16%. Selain terjadi peningkatan, lengas tanah juga mengalami penurunan pada setiap pengujian. Penurunan rata-rata kelengasan tanah yang terjadi sebesar 3,03% pada Petak I, kemudian begitu pula pada Petak II, Petak III, Petak IV, Petak V, Petak VI,Saluran I (Hulu), Saluran I (Mid), Saluran I (Hilir), Saluran II (Hulu), Saluran II (Mid), Saluran II (Hilir), Saluran III (Hulu), Saluran III (Mid), Saluran III (Hilir), terjadi penurunan rata-rata kelegasan tanah secara berturut-turut yaitu sebesar 1,13%, 2,46%, 4,14%, 5,56%, 3,08%, 9,47%, 4,70%, 5,18%, 1,89%, 4,98%, 6,69%, 5,23%, 4,58%, dan 2,64%.

SARAN Dari penelitian yang telah dilakukan, saran yang dapat diberikan adalah sebagai berikut: 1) Untuk lebih mengoptimalkan perhitungan

evaporasi panci, maka bisa dipakai lebih dari satu panci sebagai alat pegukur evaporasi.

2) Pada penelitian ini membahas tentang perbandingan antara hasil evapotranspirasi dari dua metode yaitu metode Penman dengan panci evaporasi. Peneliti berharap adanya penelitian selanjutnya dengan menggunakan lebih banyak lagi metode dengan begitu akan ada pembanding yang lebih spesifik.

3) Bagi peneliti selanjutnya, durasi dari pemberian irigasi di tambahkan sehingga dapat diperoleh hasil kajian yang lebih komprehensif

DAFTAR PUSTAKA

Adiwijaya, Yahya, 2007, Analisis Kebutuhan Air Irigasi Di Montang Desa Batu Mekar Kecamatan Lingsar Kabupaten Lombok Barat dengan Berbagai Metode Evapotranspirasi, Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram.

Allen R, Pereira L, Smith M. 1998. Crop Evapotranspirastion Guidelines Computing Crop WaterRequirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56.

Anonim, 1986, Standar Perencanaan Irigasi KP-01, CV Galang Persada, Bandung.

Anonim, 2013, Laporan Penyelenggaraan Pemerintahan Daerah. Badan Perencanaan dan Pembangunan Daerah, Tanjung.

Apriliana, Yunita, 2008, Analisis Ketersediaan dan Kebutuhan Air Tanaman Dengan Sistem Sprinkler Pada Irigasi Lahan Kering Di Desa Akar-akar Kecamatan Bayan Kabupaten Lombok Barat, Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram.

Besrean River Japan, 1973, Rice Irrigation In Japan, Otca.

Dirjen Pengairan, Bina Program PSA 010. 1985. Kebutuhan Air Irigasi. Jakarta.

Hariadi, I. Akhwan, 2013, Analisis Ketersediaan Air dan Kebutuhan Air Irigasi Daerah Irigasi Kerongkong Kabupaten Lombok Timur, Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram.

Harto, Sri, 1993, Analisis Hidrologi, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Maulana, Dody, 2008, Analisis Pemberian Air Irigasi Sprinkler Mini Terhadap Kelengasan Tanah Pada Lahn Kering Pringgabaya Utara, Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram.

Norsalis, Eko, 2011, Padi Sawah dan Padi Gogo Tinjauan Secara Morfologi, Budaya dan Fisiologi, Jakarta.

Nurrochmad, Fatchan, 2007, Kajian Pola-Hemat Pemberian Air Irigasi. Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Oasis, Y.K., 2011, Pengaruh Interval Penyiraman Dengan Sistem Sprinkler Terhadap Kelegasan Tanah, Universitas Mataram.

Raharjo, C.S., Kusnarta, I.G.M., Mahrup, Padusung, 2005, Fisika Tanah, Mataram University Press, Mataram.

Rai, I.B, 2010, Analisis Pemberian Air Sistem

Irigasi Tetes di Daerah Lahan Kering Akar-Akar Kabupaten Lombok Utara, Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram.

Soemarto, C.D., 1987, Hidrologi Teknik, Usaha Nasional, Surabaya.

Soemarto, C.D., 1999, Hidrologi Teknik, Erlangga, Jakarta.

Sosrodarsono, Suyono, 2006, Hidrologi Untuk Pengairan, Pradnya Pramita, Jakarta.

Siregar, Hadrian, 1981, Budidaya Tanaman Padi di Indonesia, Cetakkan Pertama. PT. Sastra Hudaya, Jakarta.

Triatmodjo, B, 2008, Hidrologi Terapan, Beta Offset, Yogyakarta

14

Wahyu, 2013, Dinas Pertanian, Perkebunan, Kehutanan, Kelautan dan Perikanan

(DPPKKP), Lombok Utara.

ARTIKEL ILMIAH ANALISIS EVAPOTRANSPIRASI DENGAN METODE ...eprints.unram.ac.id/7856/1/JURNAL.pdfPada...

Documents

Transcript of ARTIKEL ILMIAH ANALISIS EVAPOTRANSPIRASI DENGAN METODE ...eprints.unram.ac.id/7856/1/JURNAL.pdfPada...