Modul 10 Jaringan Irigasi Air Tanah...Irigasi sprinkler, f. Irigasi tetes (Ro Drip) g. Peralatan, h....

Modul 10 Jaringan Irigasi Air Tanah

MODUL JARINGAN IRIGASI AIR TANAH

PELATIHAN PERENCANAAN AIR TANAH

2017

PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI

MODUL 10


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya

pengembangan Modul Jaringan Irigasi Air Tanah sebagai materi inti/substansi

dalam Pelatihan Perencanaan Air Tanah. Modul ini disusun untuk memenuhi

kebutuhan kompetensi dasar Aparatur Sipil Negara (ASN) di bidang sumber daya

air.

Modul jaringan irigasi air tanah disusun dalam 3 (tiga) bagian yang terbagi atas

Pendahuluan, Materi Pokok, dan Penutup. Penyusunan modul yang sistematis

diharapkan mampu mempermudah peserta pelatihan dalam memahami materi

jaringan irigasi air tanah. Penekanan orientasi pembelajaran pada modul ini lebih

menonjolkan partisipasi aktif dari para peserta.

Akhirnya, ucapan terima kasih dan penghargaan kami sampaikan kepada Tim

Penyusun dan Narasumber, sehingga modul ini dapat diselesaikan dengan baik.

Penyempurnaan maupun perubahan modul di masa mendatang senantiasa terbuka

dan dimungkinkan mengingat akan perkembangan situasi, kebijakan dan peraturan

yang terus menerus terjadi. Semoga Modul ini dapat memberikan manfaat bagi

peningkatan kompetensi ASN di bidang SDA.

Bandung, Desember 2017

Kepala Pusat Pendidikan dan Pelatihan

Sumber Daya Air dan Konstruksi

Ir. K. M. Arsyad, M.Sc.

NIP. 19670908 199103 1 006


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................. i

DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii

DAFTAR TABEL ................................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. vi

PETUNJUK PENGGUNAAN .............................................................................. viii

PENDAHULUAN ................................................................................................... 1

A. Latar Belakang ................................................................................................ 1

B. Deskripsi Singkat ............................................................................................. 1

C. Tujuan Pembelajaran ...................................................................................... 2

D. Materi Pokok dan Sub Materi Pokok ................................................................ 2

E. Estimasi Waktu ................................................................................................ 2

MATERI POKOK 1 JARINGAN IRIGASI AIR TANAH .......................................... 3

1.1 Umum ............................................................................................................. 3

1.1.1 Pemetaan Topografi ............................................................................ 3

1.1.2 Sumur Bor dan Jenis Pompa ............................................................... 4

1.1.3 Pemilihan Pompa .............................................................................. 10

1.1.4 Kondisi Geohidrologi dan Hidrologi ................................................... 13

1.1.5 Keadaan Pertanian dan Pola Tanam ................................................. 14

1.1.6 Sosial dan Budaya Masyarakat ......................................................... 15

1.1.7 Lay-out Peta JIAT.............................................................................. 16

1.2 Jaringan Irigasi Air Tanah .............................................................................. 18

1.2.1 Pemilihan Sistem Distribusi Air Tanah ............................................... 20

1.2.2 Karakteristik Tanah ........................................................................... 21

1.2.3 Saluran Yang Efisien ......................................................................... 21

1.3 Latihan .......................................................................................................... 22

1.4 Rangkuman ................................................................................................... 22

MATERI POKOK 2 PEMBAGIAN PEMBERIAN AIR .......................................... 24

2.1 Saluran Terbuka ............................................................................................ 24

2.2 Saluran Perpipaan ......................................................................................... 29

2.2.1 Ketentuan Umum .............................................................................. 29

2.2.2 Saluran Perpipaan............................................................................. 30


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi iii

2.2.3 Kebutuhan Air Irigasi ......................................................................... 30

2.2.4 Kapasitas Pompa .............................................................................. 31

2.2.5 Hal Khusus Dalam Perencanaan ....................................................... 32

2.2.6 Tahap Perencanaan .......................................................................... 32

2.2.7 Sistem Distribusi Pipa Tertanam ....................................................... 41

2.2.8 Jenis Tanah....................................................................................... 42

2.2.9 Standar Jaringan ............................................................................... 44

2.3 Latihan .......................................................................................................... 51

2.4 Rangkuman ................................................................................................... 51

MATERI POKOK 3 PENGATURAN AIR IRIGASI ............................................... 52

3.1 Umum ........................................................................................................... 52

3.2 Sistem Jaringan Irigasi Sumur Pompa ........................................................... 53

3.3 Pembagian Air ............................................................................................... 55

3.3.1 Contoh 1 : Perhitungan Pembagian Air ............................................. 56

3.3.2 Contoh 2 : Perhitungan Pembagian Air ............................................. 57

3.4 Tata Cara Permintaan dan Pemberian Air ..................................................... 60

3.5 Irigasi Sprinkler .............................................................................................. 61

3.5.1 Kesesuaian Pemakaian ..................................................................... 61

3.5.2 Keuntungan Irigasi Curahan .............................................................. 62

3.5.3 Sistem Kerja Sprinkler ....................................................................... 63

3.5.4 Perencanaan Lokasi/Titik Sprinkler ................................................... 65

3.6 Irigasi Tetes (Ro Drip) ................................................................................... 70

3.7 Peralatan ....................................................................................................... 70

3.7.1 Pompa Air ......................................................................................... 70

3.7.2 Pipa Utama ....................................................................................... 71

3.7.3 Pipa Distribusi Ro Drip ...................................................................... 71

3.7.4 Pipa Penghubung .............................................................................. 71

3.7.5 Sambungan Pipa dan Kran ............................................................... 71

3.7.6 Peralatan Tambahan ......................................................................... 72

3.8 Cara Kerja ..................................................................................................... 72

3.9 Latihan .......................................................................................................... 76

3.10 Rangkuman.................................................................................................. 76

PENUTUP ............................................................................................................ 78


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi iv

A. Simpulan ....................................................................................................... 78

B. Tindak Lanjut ................................................................................................. 79

EVALUASI FORMATIF ....................................................................................... 80

A. Soal ............................................................................................................... 80

B. Umpan Balik dan Tindak Lanjut ..................................................................... 81

DAFTAR PUSTAKA

GLOSARIUM

KUNCI JAWABAN


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi v

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 - Hubungan debit pemompaan dengan luas daerah oncoran ............ 10

Tabel 1.2 - Hubungan jenis sumur dengan pompa yang digunakan .................. 10

Tabel 1.3 - Contoh hubungan tipe tanah, kemampuan pompa dan luas areal irigasi

........................................................................................................ 19

Tabel 1.4 - Tinjauan sistem distribusi JIAT ........................................................ 21

Tabel 2.1 - Kecepatan yang diizinkan ............................................................... 27

Tabel 2.2 - Evapotranspirasi di daerah pengembangan air tanah Kediri - Nganjuk

........................................................................................................ 34

Tabel 2.3 - Koefisien tanaman (Kc) .................................................................. 35

Tabel 2.4 - Kebutuhan air untuk pengolahan tanah (LP) .................................. 35

Tabel 2.5 - Standar pipa PVC yang terdapat di Indonesia ................................ 44

Tabel 2.6 - Hubungan antara diameter pipa dengan debit pemompaan ............ 44

Tabel 3.1 - Hubungan pola tata tanam dengan kebutuhan air irigasi pompa di

daerah sub P2AT Madiun - Solo ..................................................... 54

Tabel 3.2 - Pembagian air per blok selama 1 (satu) minggu ............................ 59


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar I.1 - Sumur dalam .............................................................................. 5

Gambar I.2 - Sumur menengah ....................................................................... 6

Gambar I.3 - Sumur bor dangkal ..................................................................... 7

Gambar I.4 - Sumur gali .................................................................................. 8

Gambar II.1 - Sistem jaringan irigasi sumur pompa ......................................... 25

Gambar II.2 - Dimensi saluran irigasi air tanah ............................................... 25

Gambar II.3 - Potongan melintang saluran irigasi dengan perkuatan (pasangan

batu atau beton) ........................................................................ 26

Gambar II.4 - Sketsa box tersier ..................................................................... 28

Gambar II.5 - Sistem saluran pembuang ........................................................ 29

Gambar II.6 - Pola tata tanam diareal sumur pompa ...................................... 34

Gambar II.7 - Lay out saluran menerus tunggal .............................................. 38

Gambar II.8 - Lay out saluran bercabang terbuka .......................................... 38

Gambar II.9 - Layout saluran bercabang melingkar (loop) ............................... 39

Gambar II.10 - Bentuk garis energi dari PWL sampai bangunan outlet ............ 41

Gambar II.11 - Detail pemasangan pipa PVC.................................................... 46

Gambar II.12 - Peta situasi jaringan perpipaan ................................................ 47

Gambar II.13 - Skema jaringan irigasi perpipaan berskala 1 : 2.000 ................. 48

Gambar II.14 - Pembagian petak blok irigasi ..................................................... 49

Gambar II.15 - Penampang memanjang perpipaan ........................................... 50

Gambar III.1 - Peta giliran air ........................................................................... 58

Gambar III.2 - Sprinkler jenis kecil .................................................................... 64

Gambar III.3 - Sprinkler besar .......................................................................... 65

Gambar III.4 - Leaflet spesifikasi sprinkler ........................................................ 65

Gambar III.5 - Skema pemasangan jetbig gun sprinkler tunggal ..................... 66

Gambar III.6 - Contoh pemasangan jetbig gun sprinkler tunggal ...................... 67

Gambar III.7 - Contoh pemasangan jetbig gun sprinkler overlapping ............... 67

Gambar III.8 - Contoh jaringan jet biggun sprinkler pada rumah pompa .......... 68

Gambar III.9 - Penggalian tanah untuk jaringan perpipaan untuk biggun sprinkler

................................................................................................. 68

Gambar III.10 - Pasir untuk bahan timbunan di sekeliling pipa .......................... 69


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi vii

Gambar III.11 - Bahan pipa untuk jaringan irigasi .............................................. 69

Gambar III.12 - Pemasangan pipa biggun sprinkler ........................................... 69

Gambar III.13 - Sambungan pipa diperkuat dengan spesi .................................. 70

Gambar III.14 - Contoh skema irigasi tetes (ro drip) .......................................... 75

Gambar III.15 - Irigasi tetes (ro drip) untuk tanaman cabe ................................. 75

Gambar III.16 - Irigasi tetes (ro drip) untuk tanaman cabe ................................. 76


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi viii

PETUNJUK PENGGUNAAN

Deskripsi

Modul jaringan irigasi air tanah ini terdiri dari 2 (dua) materi pokok. Materi pokok

pertama membahas jaringan irigasi air tanah. Materi pokok kedua membahas

pembagian pemberian air.

Peserta pelatihan mempelajari keseluruhan modul ini dengan cara yang berurutan.

Pemahaman setiap materi pada modul ini diperlukan untuk memahami jaringan

irigasi air tanah dalam kaitannya dengan perencanaan pemanfaatan air tanah.

Setiap materi pokok dilengkapi dengan latihan yang menjadi alat ukur tingkat

penguasaan peserta pelatihan setelah mempelajari materi pada materi pokok.

Persyaratan

Dalam mempelajari modul ini, peserta pelatihan diharapkan dapat menyimak

dengan seksama penjelasan dari pengajar, sehingga dapat memahami dengan baik

materi jaringan irigasi air tanah yang merupakan materi inti/substansi dari Pelatihan

Perencanaan Air Tanah. Untuk menambah wawasan, peserta diharapkan dapat

membaca terlebih dahulu materi yang berkaitan dengan jaringan irigasi air tanah

dari sumber lainnya.

Metode

Dalam pelaksanaan pembelajaran ini, metode yang dipergunakan adalah dengan

kegiatan pemaparan yang dilakukan oleh Pengajar/Widyaiswara/Fasilitator, adanya

kesempatan diskusi, tanya jawab dan peragaan.

Alat Bantu/Media

Untuk menunjang tercapainya tujuan pembelajaran ini, diperlukan Alat Bantu/Media

pembelajaran tertentu, yaitu: LCD/projector, Laptop, white board dengan spidol dan

penghapusnya, bahan tayang, serta modul dan/atau bahan ajar.


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi ix

Kompetensi Dasar

Setelah mengikuti seluruh rangkaian pembelajaran, peserta diharapkan mampu

memahami jaringan irigasi air tanah dalam kaitannya dengan perencanaan

pemanfaatan air tanah.


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi 1

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pengembangan Air Tanah untuk Irigasi telah cukup lama dilaksanakan di Indonesia,

yaitu diawali di Jawa Timur pada tahun 70an dan saat ini telah berkembang hampir

diseluruh Indonesia meliputi seluruh Jawa dan terutama dikembangkan di Indonesia

Bagian Timur dari Bali sampai Papua dan sebagian di Wilayah Pulau Sumatera.

Hal yang paling penting dalam pembangunan dan pemanfaatan irigasi Air Tanah

adalah Tahapan Perencanaan Prasarana Pemanfaatan Air Tanah. Perencanaan

Irigasi Air Tanah dimulai dari daerah yang pada musim kemarau selalu kekeringan

sehingga para petani dan masyarakat disana selalu dirundung kemiskinan.

Pemerintah berusaha membantu agar para petani dapat mengairi areal

persawahannya dimusim kemarau dengan memberikan air tanah sebagai salah

satu solusinya.

Bagaimana cara dan prosedur perencanaan tentunya harus dicermati dengan suatu

awalan yang teliti sehingga nantinya apabila air tanah sudah dapat disadap, maka

para petani akan mendapatkan manfaatnya serta air tanah pada dearah tersebut

dapat lestari dan berkesinambungan demi kemakmuran rakyat petani setempat.

Pelatihan perencanaan air tanah adalah hal yang relevan dan penting untuk

dilaksanakan demi keberhasilan dan menjaga agar operasi pemanfaatan air tanah

dilakukan dengan baik dan benar, sehingga sarana dan prasarana Jaringan Irigasi

Air Tanah dapat berhasil guna dan berdaya guna.

B. Deskripsi Singkat

Mata pelatihan ini membekali peserta dengan pengetahuan mengenai jaringan

irigasi air tanah dalam kaitannya dengan perencanaan pemanfaatan air tanah yang

disajikan dengan menggunakan metode ceramah, diskusi, tanya jawab dan

peragaan.



C. Tujuan Pembelajaran

a. Kompetensi Dasar

Setelah mengikuti seluruh rangkaian pembelajaran, peserta diharapkan mampu


pemanfaatan air tanah.

b. Indikator Keberhasilan

Setelah mengikuti pembelajaran, peserta diharapkan mampu :

a. Menjelaskan tentang jaringan irigasi air tanah,

b. Menjelaskan tentang pembagian pemberian air,

c. Menjelaskan tentang pengaturan air irigasi.

D. Materi Pokok dan Sub Materi Pokok

Dalam modul jaringan irigasi air tanah ini akan membahas materi:

1. Jaringan Irigasi Air Tanah

a. Umum,

b. Jaringan irigasi air tanah.

2. Pembagian pemberian air

a. Saluran terbuka,

b. Saluran perpipaan.

3. Pengaturan air irigasi

a. Umum,

b. Sistem jaringan irigasi sumur pompa,

c. Pembagian air,

d. Tata cara permintaan dan pemberian air,

e. Irigasi sprinkler,

f. Irigasi tetes (Ro Drip)

g. Peralatan,

h. Cara kerja.

E. Estimasi Waktu

Alokasi waktu yang diberikan untuk pelaksanaan kegiatan belajar mengajar untuk

mata pelatihan “Jaringan Irigasi Air Tanah” ini adalah 6 (enam) jam pelajaran (JP)

atau sekitar 270 menit.



MATERI POKOK 1

JARINGAN IRIGASI AIR TANAH

1.1 Umum

Perencanaan konstruksi jaringan irigasi air tanah (JIAT) sistem perpipaan

menggunakan data dasar sebagai berikut :

Peta topografi

Kapasitas sumur pompa

Jenis sumur pompa dan tata cara pemilihan pompa

Kondisi geohidrologi dan hidrologi

Aspek operasi seperti peranan P3AT

Kondisi daerah irigasi adalah tadah hujan

Kondisi soosial dan budaya masyarakat

Tanggapan posistif dari para petani terhadap pengembangan air tanah sangat

diharapkan dalam perencanaan jaringan irigasi air tanah (JIAT) sistem perpipaan,

mengingat pengelolaan pembangunan jaringan irigasi air tanah (JIAT) sistem

perpipaan selanjutnya akan menjadi tanggung jawab para petani melalui organisasi

Perkumpulan Petani Pemakai Air Tanah (P3AT).

1.1.1 Pemetaan Topografi

Pemetaan topografi merupakan tindakan awal untuk survey dalam perencanaan

JIAT sistem perpipaan. Pemetaan topografi akan menghasilkan gambaran tentang

kondisi JIAT sistem perpipaan terhadap ketinggian dari muka laut dan perbedaan

tinggi elevasi lahan pertanian.

Konstruksi Jaringan Irigasi Air Tanah ( JIAT ) sistem perpipaan dapat dilaksanakan

melalui sistem tertutup, sistem terbuka atau system percabangan/gabungan setelah

mengetahui keadaan topografi yang ada. Ketepatan metode dan sistem

Indikator keberhasilan : setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diharapkan

mampu menjelaskan tentang jaringan irigasi air tanah.



pengukuran/perhitungan akan berpengaruh baik terhaadap tata letak bangunan dan

perhitungan hidrolis maupun hidrolika sumur.

Peta topografi dapat dibuat dari hasil pengukuran topografi dengan metode terestris

atau melalui foto udara.

Untuk perencanaan jaringan irigasi air tanah (JIAT) sistem perpipaan diperlukan

peta topografi skala 1 : 2000, dengan kontur interval 1,00 meter, sedangkan peta

ikhtisar dengan skala 1 : 5000 untuk untuk melokalisasi daerat jaringan irigasi air

tanah (JIAT) dengan perencanaan jalur perpipaan yang mencakup trase jaringan,

dan lokasi sumur bor.

Adapun peta layout perencanaan JIAT sistem perpipaan skala 1 : 2000 akan

memperlihatkan antara lain :

Garis-garis kontur

Batas-batas petak sawah atau kepemilikan lahan

Tata guna lahan

Sungai atau saluran irigasi jika ada

Batas-batas daerah administrasi (desa, kampung)

Rawa-rawa, kuburan, jalan desa

Batas areal irigasi

Metode dan cara pemetaan topografi sesuai dengan persyaratan teknis tentang

standar perencanaan irigasi (PT - 02 Persyaratan Teknis - Bagian Pengukuran).

1.1.2 Sumur Bor dan Jenis Pompa

Dalam perencanaan Jaringan Irigasi Air Tanah (JIAT) sistem perpipaan perlu

dipertimbangkan data teknis sumur bor antara lain :

a. Sumur bor dalam (deep tubewell)

Adalah sumur bor yang dibuat menggunakan tenaga n = mesin bor dengan

kedalaman berkisar 60m - 200m, diameter pipa antara 6" - 12", bahan konstruksi

sumur dapat berupa pipa besi galvanis, pipa hitam, pipa fiber maupun pipa PVC

dengan spesifikasi khusus, dan pipa saringan dapat dibuat dari bahan besi



stainless, fiber, galvanis atau PVC. Sumur bor ini menyadap akuifer semi

tertekan dana tau akuifer tertekan. Pengambilan air dengan memakai pompa

turbine (vertical turbine pump), pompa listrik submersible/selam (electric

submersible), dan kapasitas 15 liter/detik - 60 liter/detik.

Gambar I.1 - Sumur dalam

b. Sumur bor menengah (intermediate tubewell)

Adalah sumur bor yang dibuat dengan pemboran menggunakan mesin bor,

kedalaman sumur antara 30m - 60m, mempunyai diameter 4" - 6". Sama seperti

sumur dalam, bahan pipa maupun screen dapat berupa pipa galvanis, pipa fiber

ataupun pipa PVC. Berkapasitas ± 10 liter/detik, pengambilan air dengan pompa

hisap. Sumur bor ini menyadap akuifer bebas dan akuifer tertekan.



Gambar I.2 - Sumur menengah

c. Sumur dangkal (shallow tubewell)

Dikenal dengan nama sumur pantek adalah sumur yang dibuat dengan

pemboran tenaga manusi, mempergunakan pipa naik diameter 2",

kedalaaman sumur berkisar 30m - 40m, menyadap akuifer bebas dan

mempunyai kapasitas antara 1 liter/detik - 5 liter/detik. Pengambilan air

dengan mempergunakan pompa hisap.



Gambar I.3 - Sumur bor dangkal

d. Sumur gali (dugwell)

Adalah merupakan sumur yang digali dengan variasi diameter ± 1m - 2m,

dengan kedalaman bervariasi antara 5m - 12m, dibuat dengan cara menggali

mempergunakan peralatan sederhana dan bertujuan menyadap muka air tanah

phreatic dengan fluktuasi muka air tanah tergantung daripada curah hujan.

Pengambilan air dengan mempergunakan timba ataupun dengan pompa hisap

kapasitas 0,10 liter/detik - 0,5 liter/detik.



Gambar I.4 - Sumur gali

Pada waktu pelaksanaan pembuatan sumur bor selesai dilakukan, harus selalu

diikuti dengan uji pemompaan (pumping test) dengan maksud untuk

mendapatkan nilai parameter-parameter hidrologi yang akan/dapat digunakan

sebagai indikator untuk mendeteksi kondisi kinerja dari sumur tersebut.

Perubahan nilai dari parameter-parameter hidrologi tersebut menunjukkan

adanya perubahan kinerja sumur.

Pada saat pompa dioperasikan, parameter-parameter hidrologi tersebut harus

selalu dipantau yaitu :

1) Static Water Level (SWL), yaitu kedalaman muka air dalam sumur yang

diukur dari permukaan tanah pada waktu pompa tidak/belum dioperasikan

yang dinyatakan dengan satuan meter, dipantau dengan menggunakan

peralatan Water Level Sounding.

2) Pumping Water Level (PWL), yaitu kedalaman muka air dalam sumur yang

diukur dari permukaan tanah pada waktu pompa dioperasikan yang



dinyatakan dengan satuan meter, dipantau dengan menggunakan peralatan

Water Level Sounding

3) Penurunan muka tanah (draw down), yaitu selisih antara pumping water level

dengan static water level dinyatakan satuan meter.

4) Debit pemompaan yang dinyatakan dalam satuan liter/detik, dipantau

dengan beberapa cara yaitu

Melihat penunjukan Water Flow Meter yang terdapat pada discharge pipa

dari pompa

Mlihat ketinggian air pada discharge box yang dilengkapi alat ukur berupa

V-Notch, selanjutnya membaca tabel V-Notch.

5) Specific Capacity (Qs) dengan satuan liter/detik/meter, yaitu debit

pemompaan (butir 4) dibagi dengan draw down (butir 3), menghasilkan suatu

nilai yang menyatakan besar kapasitas pemompaan (dalam liter/detik) yang

menyebabkan permukaan air dalam sumur turun sedalam 1 meter. Apabila

nilai Qs suatu sumur adalah 5, artinya apabila sumur dipompa dengan debit

5 liter/detik, maka permukaan air didalam sumur akan turun sedalam 1 meter,

apabila sumur dipompa dengan debit 10 liter/detik, SWL air dalam sumur

akan turun sedalam 2 meter.

Disamping terjadinya perubahan parameter-parameter hidrologi dari sumur

tersebut, hal lain yang perlu diwaspadai adalah :

Terjadi perubahan terhadap kualitas air seperti terdapatnya pasir, lumpur

serta partikel-partikel lainnya.

Terjadi perubahan derajat keasinan air sebagai indikasi terjadinya

kontaminasi air laut, terutama untuk sumur-sumur yang dekat pantai.

Gambar sumur meperlihatkan kedalaman sumur, muka air tanah dan muka air

tanah hasil pemompaan, posisi pipa casing dan saringan, diameter sumur,

sentraliser dan reduser.

Penentuan besaran debit dari sumber air yang tersedia (sumur bor) sangat

penting dalam perencanaan jaringan irigasi tanah, karena akan berhubungan

dengan luas oncoran yang akan dikembangkan bisa dilihat pada tabel 1.1,



sedangkan hubungan antara jenis sumur, kedalaman sumur dengan pompa

yang digunakan serta luas daerah oncoran dapat dilihat pada tabel 1.2.

Luas daerah oncoran untuk Jaringan Irigasi Air Tanah (JIAT) sistem perpipaan

yaitu antara 10 Ha sampai 30 Ha, sesuai dengan debit pemompaan yang umum

tersedia antara 10 liter/detik sampai 30 liter/detik, dengan kapasitas jenis yang

lebih besar dari dari 3 liter/detik/meter dan muka air dinamis yang rendah, maka

akan mendapatkan debit pemompaan yang besar (10 liter/detik - 20 liter/detik).

Untuk kapasitas sumur yang kurang dari 3 liter/detik disarankan tidak

dikembangankan untuk irigasi tetapi dapat digunakan untuk air minum.

Tabel 1.1 - Hubungan debit pemompaan dengan luas daerah oncoran

No. Debit Sumur

(ltr/det)

Minimum Luas

Irigasi (Ha)

Maksimum Luas

Irigasi (Ha)

1 25 20 25

2 20 15 20

3 15 12 15

4 12 10 12

Sumber : PT Yodya Karya dan PT. Gama Epsilon, 1991

Tabel 1.2 - Hubungan jenis sumur dengan pompa yang digunakan

No. Jenis

Sumur

Bor

Kedalaman

Sumur

(M)

Konstruksi

Sumur Bor

Debit

Sumur

Bor

(ltr/det)

Luas

Oncoran

(Ha)

Pompa yang

digunakan

1 Sumur Bor

Dangkal

0 - 30 2" 1 - 7 1 - 7 Sentrifugal/Hisap

2 Sumur Bor

Menengah

30 - 60 6" ke 4" 8 - 15 8 - 15 Turbin/Submersible

3 Sumur Bor

Dalam

60 - 200 12" ke 6" 16 - 60 16 - 60 Turbin/Submersible

Sumber : Nippon Koei Co, Ltd, 1992

1.1.3 Pemilihan Pompa

Gambaran tentang cara pemilihan pompa yang akan dipasang dan digunakan pada

suatu sumur bor, yang pertama kali diperhatikan adalah data teknis, kemudian

pengelohan dan analisa data teknis tersebut serta penyajian.



a. Data yang diperlukan

Data yang dimaksud adalah data hidrogelogi daerah yang bersangkutan,

konstruksi sumur bor yang diperoleh setelah pelaksanaan pekerjaan pemboran

maupun data hasil uji debit pemompaan sumur bor yang bersangkutan, antara

lain :

1) Data geohidrologi daerah lokasi sumur bor saah satu diantaranya fluktuasi

muka air tanah.

2) Data sumur bor

3) Data hasl uji debit pemompaan (*)

Kedalam muka air statis (SWL) : 7 meter

Kedalaman muka air dinamis (DWL) : 9,06 meter

Debit andalan : 8 liter/detik

Drawdown : 2,06 meter

Debit jenis (Sc) : 3, 88 liter/detik/meter

(*) : Ini diperoleh dari uji pemompaan maksimal

b. Pengolahan dan analisa data

Langkah-langkah yang perlu diperhatikan dan diperhitungkan dalam mengolah,

menganalisa, kemudian hasilnya secara bertahap dimasukkan ke dalam kolom-

kolom yang telah tersedia pada contoh penyajian hasil pengolahan dan analisa

data sehingga akan lebih mudah membandingkan dan menentukan pilihan

model pompa yang sesuai :

1) Rencana debit operasi diperoleh pada rencana kebutuhan air untuk irigasi 1

ltr/det/ha pada areal seluas 15 ha, yaitu :

Q = 1 liter/detik/ha x 15 ha

Q = 15 liter/detik

2) Penurunan muka air (drawdown) pada rencana debit 15 liter/detik diperoleh

dari membagi dengan debit jenis sebesar 3,88 liter/detik/meter sehingga :

Drawdown = ( 15 ltr/det ) : ( 3,88 ltr/det/meter )

Drawdown = 3,86 meter

3) Kedalaman muka air dinamis (DWL) pada debit liter/detik sama dengan

kedalaman muka air semula (SWL) ditambah drawdown, sehingga :

DWL = 7 meter + 3,86 meter



DWL = 10,86 meter

4) Setting kedalaman (depth) sama dengan DWL ditambah fluktuasi muka air

tanah maksimal, misalnya 2 meter, ditambah angka keamanan 3 meter,

maka :

Setting Depth = 10,86 meter + 2 meter + 3 meter

Setting Depth = 15,86 meter

5) Setting Pompa yang akan digunakan

Pada contoh penyajian hasil pengolahan dan analisa data, pompa

sentrifugal tidak disarankan untuk digunakan pada sumur menengah dan

sumur dalam sistem perpipaan, sebab DWL lebih dari 9 meter. Kalaupun

DWL kurang 9 meter tetapi dengan SWL 7 meter maka dengan daya

dorong sekitar 1 meter air yang sampai pada bangunan bagi terakhir

menjadi kecil dan bahkan tidak sampai sama sekali

Pompa selam/submersible lebih banyak disarankan jika melihat

perbandingan antara angka pada kolom setting pompa submersible,

kolom instalasi pipa jambang, dan kolom debit serta kemampuan

mengairi luas areal yang berbeda-beda.

Pompa turbin hanya sebagian yang disarankan jika melihat perbandingan

antara angka pada kolom setting, pompa turbin dengan kolom instalasi

pipa jambang.

c. Keunggulan dan kekurangan masing-masing jenis pompa

1) Pompa sentrifugal

Keunggulan Kekurangan

Mudah dipindah-pindah dan bila terjadi

kerusakan petani dapat memperbaiki

sendiri

Hanya dapat dioperasikan pada muka air

yang memiliki kedalaman kurang dari 9

meter

Operasi dan Pemeliharaan mudah dan

murah

2) Pompa submersible (selam)


Proses pemasangan (pump setting) lebih

mudah dan praktis

Biaya operasi dan pemeliharaan, dan suku

cadang cukup mahal

Dapat digunakan pada muka air yang Bila terjadi kerusakan, petani tidak dapat

memperbaiki sendiri



Memiliki diameter pump bowl yang lebih

kecil

Bila menggunakan tenaga PLN, setiap

bulannya petani di bebani biaya abonemen

walaupun tidak beroperasi

3) Pompa turbin


Dapat digunakan pada muka air tanah

yang dalam

Biaya operasi dan pemeliharaan, dan suku

cadang cukup mahal

Menggunakan bahan bakar diesel Bila terjadi kerusakan, petani tidak dapat

memperbaiki sendiri

Memiliki diameter pump bowl yang ebih

kecil

Proses pemasangan (pump setting) lebih

susah dan memerlukan peralatan bantu

1.1.4 Kondisi Geohidrologi dan Hidrologi

Data geohidrologi seperti kedalaman muka air sebelum pemompaan (SWL),

kedalaman muka air pada saat pemompaan (DWL), debit jenis sumur bor (Sc) dan

kondisi hidrologi sangat penting dalam perencanaan JIAT serta hubungan

kandungan air di dalam tanah (akuifer) yang akan sangat mempengaruhi biaya

operasi dan pemeliharaan JIAT.

Cuaca atau iklim pada suatu daerah sangat berpengaruh terhadap satuan

kebutuhan air irigasi pada suatu daerah. Parameter yang mempengaruhi cuaca

atau iklim tersebut adalah sebagai berikut :

Hujan efektif

Temperatur

Kelembaban relatif

Penyinaran matahari

Kecepatan angin

Indetifikasi dengan pendekatan teknis baik dalam bentuk model simulasi ataupun

dengan cara pendugaan dini dengan metode geolistrik dan foto udara atau citra

lansat dapat dilakukan untuk memperoleh data dasar agar data digunakan dalam

pengembangan air tanah selanjutnya.



1.1.5 Keadaan Pertanian dan Pola Tanam

Dalam menentukan kebutuhan air untuk irigasi agar ditentukan pola tanah, jenis

tanaman dan curah hujan yang tersedia, selanjutnya agar ditentukan juga pola

tanam yang akan dipakai setelah JIAT dikonstruksi.

Penggunaan irigasi air tanah dari sumur pompa diutamakan untuk persediaan air

irigasi selama musim kemarau, sedangkan pada musim hujan hanya sebagai

suplesi.

Kebutuhan air untuk irigasi bervariasi (mulai dari kebutuhan air selama pengolahan

lahan, selama pertumbuhan, dan selama masa panen) tergantung dari jenis

tanaman.

Debit pemompaan yang harus tersedia oleh sebuah sumur pompa dihitung

berdasarkan kebutuhan air yang maksimal suatu tanaman antara lain :

Padi kebutuhan air maksimal : 1,36 liter/detik/ha

Tebu kebutuhan air maksimal : 0,51 liter/detik/ha

Palawija kebutuhan maksimal : 0,34 liter/detik/ha

Jagung kebutuhan maksimal : 0,55 liter/detik/ha

Kacang hijau kebuthan maksimal : 0,87 liter/detik/ha

Bawang merah kebutuhan maksimal : 0,64 liter/detik/ha

(sumber Pabundutika, Drs, 1982)

Tanaman palawija (jagung, kacang-kacangan dan melon) perkolasi air tidak perlu

diperhitungkan karena metode pemberian air menggunakan sistem “furrow“,

sehinggi yang diperlukan hanya kapasitas lapang (field capacity) untuk membasahi

daerah perakaran.

Sedangkan tanaman padi menggunakan sistem genangan air pada masa

pertumbuhannya dengan tinggi genangan sekitar 10 cm.

Data pertanian di daerah JIAT perlu di survey. Pola tanam suatu daerah pertanian

akan berubah jika terdapat kecukupan air. Pola tanam dan hasil produksi yang



meningkat taraf hidup petani merupakan sasaran akhir dalam pengembangan air

tanah. Perioritas utama untuk pemilihan lahan adalah daerah “ TADAH HUJAN “.

1.1.6 Sosial dan Budaya Masyarakat

Kondisi sosial dan budaya masyarakat setempat akan banyak mempengaruhi

sistem JIAT dan kebutuhan air irigasi. Masyarakat awan akan cenderung

memanfaatkan air berlebihan dibandingkan masyarakat yang sudah mengerti/maju.

Pemilihan lahan untuk JIAT yang didukung oleh kondisi sosial masyarakat, seperti

sikap tanggap petani, kesanggupan membayar operasi dan pemeliharaan (OP)

sumur pompa adalah kunci utama bagi kelangsungan operasi dan pemeliharaan

JIAT.

Setelah pembangunan sarana dan prasarana JIAT selesai, selanjutnya tanggung

jawab pengoperasian dan pemeliharaan JIAT diserahkan kepada petani melalui

wadah Perkumpulan Petani Pemakai Air Tanah (P3AT).

Tanggung jawab petani terhadap operasi dan pemeliharaan JIAT hanya meliputi

pemeliharaan dan perbaikan kecil antara lain :

1) Mengelola air mulai dari pengoperasian sumur pompa, mengalirkan air sampai

ke petak sawah yang membutuhkan.

2) Memelihara bangunan fasilitas JIAT (rumah pompa, pompa, jaringan irigasi dan

bangunan bagi) dengan membersihkan dari endapan pasir dan kotoran-kotoran.

3) Melaksanakan perbaikan ringan apabila ada kerusakan kecil terhadap

bangunan fasilitas JIAT (rumah pompa, pompa, bagian-bagian yang bocor,

bangunan bagi atau tidak berfungsinya katub alfalfa)

4) Monitoring dan pemeriksaan terhadap keadaan pompa, mesin penggerak

pompa, dan sumur bor. Sedangkan pemeliharaan dan perbaikan besar seperti

re-development sumur bor, serta penggantian pompa menjadi tanggung jawab

Pemerintah.



1.1.7 Lay-out Peta JIAT

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam menentukan lay out peta JIAT sistem

perpipaan adalah sebagai berikut :

a. Peninjauan lapangan

Peninjauan lapangan perlu dilakukan terhadap hasil pemetaan untuk mengkaji

kesesuaian dengan penampilan kondisi lapangan, sehingga akan memperkecil

faktor kesalahan antara kondisi di lapangan dengan gambar hasil perencanaan

b. Cakupan lay-out peta JIAT

Lay-out peta JIAT mencakup antara lain :

Legenda yang memberi keterangan tentang lokasi sumur pompa, bangunan

sadap, jaringan pipa, batas petak lahan, jalan, saluran, desa dan garis

kontur.

Nama JIAT yang menjelasakan mengenai kabupaten, kecamatan, kode tipe

irigasi, kelompok dan nomor blok. Luas daerah oncoran (ha), total panjang

jaringan, kerapatan jaringan, banyaknya bangunan bagi (buah) dan debit

pompa (liter/detik).

Skala lay-out 1 : 2.000 dan mencantumkan skala grafis

Gambar peta lokasi JIAT dan sekitarnya skala 1 : 10.000 terletak pada sudut

kanan atas

Pada sudut kanan bawah mencantumkan nomor gambar, nama gambar,

perencana da pemberi kerja

Ukuran kertas A3 dapat digunakan pada lay-out peta JIAT

Potongan memanjang menggambarkan ketinggian muka tanah, letak

jaringan dan bangunan sarana JIAT dengan skala 1 : 50 dan skala mendatar

1 : 100. Pada bagian bawah dicantumkan bidang persamaan, posisi

pengukuran dan lokasi bangunan sadap, muka air tanah statis (SWL), dari

jaringan, pipa naik, bangunan bagi ataupun bangunan sadap dan elevasi

muka air dinamik atau muka air pada saat pemompaan pada debit tertentu

(DWL)

Potongan melintang dibuat memotong bangunan bagi/bangunan sadap

ataupun jaringan



c. Desain JIAT

Desain dari setiap JIAT berdasarkan peta topografi 1 : 2.000 yang menunjukkan

bentang alam, petak sawah dan batas administrasi. Tanpa penjelasan rinci

mengenai batas keadaan di atas, maka perencana tidak dapat mendesain

jaringan irigasi dan kemungkinan akan terdapat kesalahan, sehingga pada

waktu pelaksanaan konstruksi tidak sesuai dengan spesifikasi teknis.

Ketidaktepatan dari desain jaringan irigasi terutama tergantung pada ketelitian

survai dan pemetaan topografi. Hasil survai detail topografi termasuk semua

kondisi penampilan alam, jalan, sungai, alairan sungai kecil, kuburan, desa,

bangunan penting seperti masjid, gereja, batas daerah irigasi dan batas petak

sawah dan batas tata guna tanah harus diperlihatkan di peta. Sebelum

mendasian JIAT, perencana harus menentukan keberadaan sumur pompa,

batas daerah oncoran, batas administrasi dan batas-batas yang dibuat manusia.

Parameter yang dimasukkan dalam perencanaan adalah diameter pipa,

panjang, demensi saluran dan bentang jalur pipa, susunan dan pembagian

menjadi 7 (tujuh) daerah oncoran atau 14 (empat belas) bagian yang lebih kecil

(masing-masing kurang dari 3 ha) sebagai “area day“.

Perencanaan JIAT sistem perpipaan telah diatur dan disesuaikan dengan

kondisi lapangan dengan mempertimbangkan keadaan topografi, batas

administrasi desa, batas bentang alam dan juga batas luas daerah oncoran

maksimum.

Desain sistem distribusi pipa dapat dapat dilakukan dengan sistem tunggal.

Tetapi dengan sistem terbuka atau percabangan juga dapat dilakukan atas

pertimbangan ekonomis.

Pada keadaan topografi yang rumit, dapat dikembangkankan dengan kombinasi

sistem terbuka dan sistem percabangan. Jalur pipa dibentangkan dan

dihubungkan mlai dari pompa ke segenap arah bangunan bagi melalui jarak

yang pendek, tidak terbatas hanya pada petak sawah tetapi bahkan bisa

memotong falitas jaringan irigasi.



Pada daerah bergelombang sumur bor ditempatkan pada lokasi yang berelevasi

tinggi selama kondisi geohidrologi masih memungkinkan, sehingga dapat

mengurangi tekanan yang dibutuhkan pada waktu operasi pompa. Pada daerah

datar, untuk mengurangi panjang pipa sebaiknya sumur bor ditempatkan pada

lokasi sedekat mungkin atau di bagian tengah daerah oncoran dengan catatan

selama kondisi geohidrologi masih memungkinkan.

d. Jenis lay-out peta JIAT

Lay-out peta JIAT Sistem Perpipaan terdiri atas :

1) Peta situasi umum dengan skala 1 : 2.000 yang meperlihatkan lokasi daerah

JIAT sistem perpipaan, batas kampung, lokasi sumur produksi, batas daerah

desain JIAT, jalan propinsi, jalan desa dan sungai, memperlihatkan garis

kontur dangan interval kontur 1.00 meter dan mencantumkan skala grafis.

2) Peta skema jaringan irigasi perpipaan dengan skala 1 : 2.000 dan

mencatumkan skala grafis, tidak menampakkan garis kontur,

menggambarkan lokasi sumur pompa, bangunan sadap, batas petak, jalan

raya, sungai, nomor urut dan luas blok.

3) Peta lay-out sistem distribusi pipa skala 1 : 2.000, mencatumkan skala grafis,

tidak menampakan garis kontur, menggambarkan lokasi sumur pompa,

bangunan bagi, batas JIAT, batas blok, jalur pipa, sungai, jalan desa dan

desa. Panjang perpipaan L (meter) dan luas petak oncoran A (ha) dan

kerapatan perpipaan (pipe density) L/A (meter/ha)

4) Peta lay-out jaringan perpipaan skala 1 : 2.000 dan mencantumkan skala

grafis, tidak menampakkan garis kontur, menggambarkan lokasi sumur

pompa, rumah pompa, pipa naik, bangunan bagi, batas JIAT, batas blok,

jalur pirpipaan, sungai, jalan, desa, sambuangan Tee sambunagan Elbow

dan nomor patok.

1.2 Jaringan Irigasi Air Tanah

Jaringan irigasi air tanah merupakan jaringan irigasi kecil dengan sumur pompa,

yang diusahakan merupakan “jaringan tersier sempurna“ untuk setiap sumur

pompa.



Berdasarkan tipe sumur pompa yang telah dikembangkan, ada dua sistem yaitu

jaringan irigasi berskala besar dan jaringan irigasi berskala sedang. Sistem jaringan

irigasi berskala besar dengan sumur yang kedalamannya mencapai 150 - 200

meter, dan mampu mengeluarkan debit 100 liter/detik yang dapat mengairi areal

seluas 80 ha - 100 ha. Sistem jaringan berskala sedang dengan kedalaman sumur

mencapai 60 meter - 120 meter, dan mampu mengeluarkan debit 40 liter/detik yang

dapat mengairi areal seluas 20 ha - 40 ha.

Sebelum merencanakan (desain) jaringan irigasi sumur pompa, luasnya areal

sawah yang akan diairi harus ditentukan, sehingga kemampuan pemompaan sumur

dikemudian hari tidak berbeda jauh dengan areal irigasi yang akan ditetapkan.

Besarnya areal irigasi akan dicek sekali lagi setelah diadakan pemompaan uji

(pumping test).

Tabel 1.3 - Contoh hubungan tipe tanah, kemampuan pompa dan luas areal

irigasi

Tipe Tanah

Rencana

Kemampuan

Pemompaan

(liter/detik/ha)

Luas Areal Irigasi (ha)

Untuk Debit Pompa (liter/detik)

60 50 40 30

Tanah Berat 1,2 50 42 33 25

Tanah Sedang 1,3 45 38 30 23

Tanah Ringan 1,5 40 33 27 20

(tiris)

Daerah irigasi harus dibagi-bagi dalam petak-petak kwarter dengan luas yang

hampir sama, dan setiap petak kwarter akan menerima air irigasi. Selama masa

rotasi jumlah petak kwarter yang ideal adalah 7 (tujuh) atau kelipatan 7, sehingga

masing-masing petak/blok menerima air satu kali, dalam satu minggu, namun

demikian tidak perlu selalu mengikuti pembagian tersebut, tapi pembagian dapat

disarankan 4 atau 8 petak kwarter.



Petak tersier untuk suatu sumur pompa didasarkan kepada kriteria sebagai berikut:

Luas petak tersier adalah 40 sampai 60 ha, tergantung dari jenis tanah dan

kapasitas pompa.

Luas petak kwarter sebaiknya antara 6 sampai 9 ha dan rata-rata 7 ha atau lebih.

Petak kwarter dalam satu petak tersier luasnya hampir sama.

Pemberian air dalam satu petak tersier didasarkan pada cara giliran, dengan

operasi pompa selama 18 jam per hari, 7 hari penuh selama seminggu.

Dengan pengaturan tersebut, kapasitas saluran-saluran, tersier, kwarter dan

bangunan-bangunannya akan selalu sama dengan kapasitas pompa, yaitu 60

liter/detik, 50 liter/detik, atau 40 liter/detik.

1.2.1 Pemilihan Sistem Distribusi Air Tanah

Sistem distribusi air tanah, selamanya memerlukan sistem dengan efisiensi tinggi

untuk mengalirkan air dari sumur sampai mengairi sawah. Air yang hilang dalam

sistem distribusi air tanah harus dihindari. Air yang hilang selama perjalanan

tergantung pada apakah saluran lurus atau melengkung, muka air tanah, macam

tanah dan bagian saluran yang selalu basah.

Air tanah untuk irigasi mempunyai biaya operasi yang tinggi, penggunaan air harus

berdaya guna atau akan sangat mahal. Perbedaan sistem akan terletak pada harga,

daya guna dan penyesuaian dengan keadaan daerah. Sistem distribusi yang sesuai

dengan harga dan hasil guna harus dipilih. Untuk mendapatkan daya guna yang

tinggi pada sistem distribusi yang bermanfaat bagi kelompok tani, maka dapat

dibagi 4 (empat) macam sistem jaringan irigasi air tanah yang telah dipilih dan

dibangun pada daerah proyek air tanah.

Keempat sistem jaringan air tanah adalah sebagai berikut :

Pasangan batu pada saluran air.

Saluran pra cetak beton parabolik.

Saluran beton pra cetak local.

Sistim distribusi pipa PVC tertanam.



Sistem pipa PVC tertanam, sebagai salah satu sistem distribusi dengan efisiensi

tinggi yang telah diterapkan dan diuji di proyek-proyek percontohan, dan akan

diusulkan untuk dilaksanakan pada pengembangan air tanah skala besar

berdasarkan pertimbangan tertentu.

1.2.2 Karakteristik Tanah

Sebagian tanah sawah merupakan tanah lempung yang merekah (gromolis),

dimana akan mengembang bila basah dan merekah bila kering. Keadaan tanah

seperti ini harus dipertimbangkan karena pemadatan yang sukar dan pergeseran

tanah akan merusak saluran. Beton pra cetak merupakan pemanfaatan yang tepat

untuk contoh tanah ini.

Sistem distribusi pipa PVC tertanam, cukup dapat digunakan pada macam tanah

grumolis, karena tekanan pada tanah sampai tanah lempung mengembang atau

menyusut berkurang pada kedalaman dibawah muka tanah.

Sistem distribusi pipa telah dipilih untuk irigasi air tanah pada beberapa jaringan

proyek percontohan dan distribusi saluran terbuka telah dikesampingkan, karena

tanah mempunyai kandungan lempung yang kompressif tinggi, sehingga dinding

saluran akan hancur akibat tekanan lateral tanah.

1.2.3 Saluran Yang Efisien

Terhadap saluran irigasi air tanah terbuka dan perpipaan dilakukan tinjauan dari

segi efisiensi seperti pada tabel di bawah ini.

Tabel 1.4 - Tinjauan sistem distribusi JIAT

No Aspek Tinjauan Saluran Terbuka Saluran Perpipaan

1 Kebutuhan lahan Membutuhkan lahan

selebar = 2-3 m,

sepanjang saluran

Tidak perlu pembebasab

lahan,pipa ditanam sedalam >

1 m dan bisa di manfaatkan

kembali

2 Kegilangan air di saluran Kehilangan air terjadi

akibat rembesan dan

penguapan

Penguapan tidak ada &

kebocoran dapat di perkecil.



Dari kedua tipe saluran tersebut yang paling efesien adalah saluran

Keterlibatan ahli irigasi/pengairan dalam perencanaan Jaringan Irigasi Air Tanah

(JIAT) adalah :

a. Pada saat studi awal bersama sama dengan bidang lain, hidrogeologi, pertanian

dan sosial ekonomi untuk menentukan layak atau tidaknya suatu wilayah untuk

pengembangan air tanah.

b. Pada akhir pelaksanaan pengeboran dan telah mendapat rekomendasi dari

hasil pengeboran untuk mengerjakan detail desain.

Sistem detail desain diarahkan pada bentuk tipikan untuk masing-masing sumur

bor.

1.3 Latihan

Jawablah dengan ringkas pertanyaan di bawah ini!

1. Sebutkan data-data dasar yang diperlukan dalam perencanaan konstruksi

jaringan irigasi air tanah (JIAT) sistem perpipaan!

2. Sebutkan data-data apa saja yang diperlihatkan dalam peta lay out!

3. Sebutkan jenis-jenis pompa yang sering digunakan!

1.4 Rangkuman

Air merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat dibutuhkan oleh manusia

dan makhuk hidup lainnya dan di dalamnya mencakup air tanah, dimana

pembentukannya mengikuti siklus peredaran air di bumi yang disebut dengan siklus

hidrologi.

3 Tinggi tekanan pompa Energi hilang di

sepanjang saluran

Bisa di manfaatkan

mendorong air sampai

tanaman

4 Pemberian air di sawah Air dari discharge box

menuju sawah dengan

gravitasi melalui saluran

terbuka

Bisa dikembangkan beberapa

alternatif:

a) Hidran sederhana

b) Sistem sprinkler

5 Efisiensi Irigasi Kehilangan air di saluran

sangat besar. Efisiensi

Irigasi = 50% - 70%

Kehilangan air di saluran dan

dilahan relative kecil. Efisiensi

Irigasi = 90% - 95%



Pemanfaatan air tanah untuk irigasi, dikenal dengan Jaringan Irigasi Air Tanah

(JIAT) yang telah lama dikembangkan oleh Pemerintah sejak tahun 1970.

JIAT merupakan jaringan irigasi kecil dengan sumur pompa, yang diusahakan

merupakan “ jaringan tersier sempurna “ untuk setiap sumur pompa. Berdasarkan

tipe sumur pompa yang telah dikembangkan, ada dua system yaitu jaringan irigasi

yang berskala besar dan jaringan irigasi yang beskala sedang. Sistem jaringan

irigasi yang berskala besar dengan sumur yang mempunyai kedalaman 150 m - 200

m, dan mampu mengeluarkan debit 100 liter.detik dan dapat mengairi areal seluas

80 ha - 100 ha. Sedangkan jaringan irigasi yang berskala sedang dengan sumur

mempunyai kedalaman 60 m - 120 m, dan mampu mengeluarkan debit 40 liter/detik

yang dapat mengairi areal selas 20 ha - 40 ha.



MATERI POKOK 2

PEMBAGIAN PEMBERIAN AIR

2.1 Saluran Terbuka

Dalam perencanaan saluran terbuka ada beberapa bentuk dan jenis bahan saluran

antara lain :

a. Saluran tanah

Saluran tanah kehilangan airnya sangat tinggi dan jarak jauh dan air akan habis

diperjalanan akibat rembesan dan penguapan. Saluran terbuka dengan

pasangan batu/beton pada dasar saluran dan dinding, biasnya berbentuk

trapesium/persegi. Kehilangan air pada kedua saluran ini banyak, akibat

penguapan/rembesan pada dinding.

Ada 2 (dua) macam dinding saluran yaitu :

Dinding pasangan batu kali di siar/plester

Dinding beton pra cetak

Air yang keluar dari sumur masuk ke saluran tersier dan dibagi lewat bangunan

bagi tersier ke blok persawahan melalui saluran kwarter. Saluran tersier dan

kwarter direncanakan sesuai dengan jumlah air yang mengalir berdasarkan

debit air dari sumur pompa. Dari saluran kwarter dibagi lagi ke saluran cacing.

Setiap petak harus mempunyai saluran cacing sendiri. Saluran cacing harus

dibangun agak tinggi untuk mempermudah aliran air irigasi ke sawah. Besarnya

saluran cacing direncanakan mampu untuk menampung debit air sebesar 15

l/detik. Sehingga 4 saluran cacing dapat dialiri sekaligus apabila debit air pompa

sebesar 60 l/detik. Sebagai contoh jaringan irigasi air tanah dapat diperiksa pada

gambar II.1.

Supaya air hujan tidak membanjiri sawah dan dapat terbuang dengan cepat

sehingga tidak merusak tanaman atau bangunan/saluran irigasi, diperlukan


mampu menjelaskan tentang pembagian pemberian air.



pembuatan saluran pembuangan/drainase. Sebagai contoh demensi saluran

irigasi air tanah dapat diperiksa pada gambar II.2.

Gambar II.1 - Sistem jaringan irigasi sumur pompa

Batas petak

Saluran cacing

Aliran air

Gambar II.2 - Dimensi saluran irigasi air tanah

Bangunan Pompa

Bangunan

Saluran tersier

Saluran kwarter

Saluran pembuang

///// Batas kelompok



Gambar II.3 - Potongan melintang saluran irigasi dengan perkuatan

(pasangan batu atau beton)

Kecepatan rata-rata disalurkan digunakan rumus manning :

Dimana :

V : Kecepatan air rata-rata dalam saluran (meter/det)

N : Koefisien kekasaran

R : Jari-jari hidrolik



A : Luas penampang basah saluran

I : Kemiringan dasar saluran

Tabel 2.1 - Kecepatan yang diizinkan

Kecepatan yang diijinkan (meter/det) Minimum Maksimum

1. Saluran tanah 0,30 0,60

2. Saluran pasangan batu merah 0,30 1,50

3. Saluran beton 0,30 2,00

4. Saluran pasangan batu 0,30 1,50

Debit rencana untuk saluran irigasi dan bangunan-bangunannya digunakan

rumus-rumus sebagai berikut :

Q = q . A

Dimana :

Q : Debit rencana (liter/det)

q : Satuan debit rencana (liter/det/ha)

A : Areal irigasi (ha)

Debit saluran dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut :

Q = V. A

Dimana :

Q : Debit Saluran (m3/det)

V : Kecepatan rata-rata air (meter/det)

A : Luas penampang basah saluran (m2)

Bangunan pembagi pada saluran-saluran kecil umumnya amat sederhana.

Bangunan pembagi pada saluran-saluran kecil misalnya box tersier, sub-tersier,

dan kwarter. Bangunan ini berupa sebuah kolam yang diberi lobang dengan

ukuran proporsional menurut luas petakan yang dilayani. Karena bentuk lubang

sama dan dasar lobang dibuat sama tinggi maka untuk keperluan praktis

dianggap bahwa pengaliran air dari kolam itu ke petakan-petakan sawah secara



otomatis akan terbagi menurut luas lobang. Hal ini terjadi karena tinggi tekanan

relatif sama, walaupun percobaan di laboratorium akan menunjukkan adanya

sedikit perbedaan antara tinggi tekanan di dekat tiap lubang.

Gambar II.4 - Sketsa box tersier

Untuk menentukan kapasitas saluran pembuangan, perlu dipenuhi suatu kriteria

yaitu bahwa suatu saluran pembuangan akan berdemensi sesuai areal irigasi

yang diupayakan.

Apabila dari analisa data hidrologi telah dipilih curah hujan sebagai dasar

penentuan kapasitas saluran, misalnya Rx (mm), maka :

Q = (10. f. Rx. A) / (3600. T) m3/detik

Dimana :

A : luas daerah (ha)

f : koefisien pengaliran

Rx : Curah hujan sebagai dasar perencanaan, yaitu curah hujan selama x jam

(mm)

T : waktu pembuangan (jam)

Apabila debit telah diketahui, luas tampang lintang adalah LTL = Q/V dengan V

sebagai kecepatan rerata aliran yang direncanakan.

Gambar di bawah merupakan ilustrasi yang memberi penjelasan tentang sistem

aliran yang mengakibatkan saluran hilir lebih besar dari saluran hulu.



Gambar II.5 - Sistem saluran pembuang

2.2 Saluran Perpipaan

2.2.1 Ketentuan Umum

Pekerjaan perencanaan Jaringan Irigasi Air Tanah (JIAT) dimulai setelah pekerjaan

pemboran sumur dinyatakan berhasil dengan baik, menghasilkan debit tertentu

sesuai hasil pumping test yang dapat disadap untuk mengairi lahan pertanian.

Perencanaan Jaringan Irigasi Air Tanah (JIAT) harus sederhana dan ekonomis

dengan mengikutsertakan peranan para petani pemakai air tanah (P3AT), sehingga

akan memudahkan para petani dalam melaksanakan operasi dan pemeliharaan.

Batasan untuk perencanaan awal mengenai JIAT sistem perpipaan antara lain :

Selama kondisi hidrogeologi dan jalan masuk memungkinkan, lokasi sumur

pompa sebaiknya berada pada elevasi tertinggi terhadap daerah irigasi yang



akan dilayani. Jika tidak dapat dihindari maka beda tinggi yang diizinkan antara

lokasi pompa dengan daerah layanan maksimal 4 mater.

Jarak antar sumur pompa tergantung dari potensi air tanah daerah yang

bersangkutan dan umumnya tidak kurang dari 300 meter.

Daerah layanan irigasi minimal 10 Ha dan maksimal 30 Ha, tergantung dari

kapasitas debit sumur yang bersangkutan, dengan perkiraan kebutuhan air

irigasi maksimal 1 - 1,36 liter/detik/ha

Setiap bangunan bagi direncanakan mampu mengairi 1 ha - 3 ha lahan

pertanian

Letak bangunan harus lebih tinggi dari lahan yang akan diairi

Jalur pipa diusahakan tidak melintasi jalan atau saluran alam. Jika tidak dapat

dihindari harus dilindungi dengan adukan beton tanpa tulang agar letak pipa

masih dibawah tanah atau 0,80 meter dari muka tanah asli

Letak rumah pompa diusahakan dekat dengan jalan dan menghadap jalan,

sehingga tidak perlu membuat jalan masuk.

Letak pipa naik diusahakan selalu berada disamping atau dibelakang rumah

pompa.

2.2.2 Saluran Perpipaan

Saluran perpipaan merupakan jalur yang lurus dan penuh air untuk mengairi petak

lahan pertanian. Karakteristik saluran perpipaan selalu terisi penuh air yang berasal

dari sumur pompa.

Pembukaan katub alfalfa pada bangunan bagi dapat langsung mengalirkan air ke

petak sawah. Udara dalam pipa dikeluarkan dengan mengfusikan pipa naik (riser

pipe) atau katub udara (air valve). Pipa yang digunakan adalah pipa PVC yang

bertekanan antara 2,50 kg/cm² - 5,00 kg/cm² sesuai standar JIS atau SII. Diameter

pipa PVC yang digunakan adalah 8", 6" dan 4" tergantung pada kebutuhan air

irigasi, kapasitas debit pompa yang terpasang dan elevasi muka air rencana.

2.2.3 Kebutuhan Air Irigasi

Analisa kebutuhan air irigasi mencakup perhitungan kebutuhan air untuk tanaman,

curah hujan efektif dan perhitungan efisiensi irigasi. Kebutuhan air untuk tanaman



diperoleh dari pendekatan persamaan emperis dari data iklim. Hasil Analisa

kebutuhan air irigasi akan digunakan sebagai dasar dalam penentuan jadwal irigasi.

Setiap tanaman memerlukan air mulai dari masa pengolahan lahan, selama

persemaian, selama pertumbuhan sampai panen dengan kebutuhan air berbeda-

beda tergantung jenis tanaman, keadaan iklim seperti kelembaban, kecepatan

angina dan temperatur.

Rumus modifikasi Penman kebutuhan air irigasi terbesar untuk tanaman seperti

padi, jagung, kedalai, kacang dan bawang merah adalah sebagai berikut :





Kacang hijau kebutuhan maksimal : 0,87 liter/detik/ha


(sumber Pabundutika, Drs, 1982)

Berdasarkan penggunaan rumus modifikasi Penman dan kapasitas debit sumur

maka luas daerah oncoran dapat diperhitungkan sekaligus menentukan rencana

debit pemomaan yang akan berpengaruh terhadap pemilihan diameter pipa PVC

maupun pemelihan jenis pompa.

2.2.4 Kapasitas Pompa

Kapasitas sumur pompa bersama-sama kebutuhan air irigasi untuk tanaman akan

menentukan luas daerah oncoran, sebagai contoh suatu sumur pompa yang

berkapasitas debit 20 liter/detik dengan kebutuhan air untuk tanaman yang

maksimal 1,20 liter/detik/ha (untuk padi), maka akan dapat mengairi oncoran sekitar

15 ha - 25 ha. Kapasitas jenis sumur pompa diperoleh dari pemompaan uji sumur

sesudah selesai pemboran. Pencatatan muka air tanah mula-mula atau static water

level (SWL) dan muka air tanah dinamis atau Dynamic Water Level (DWL) dan debit

pemompaan diperlukan untuk mengetahui kapasitas jenis sumur (liter/detik/meter)

yang akan berguna untuk menentukan kapasitas sumur atau rencana debit



pemompaan (desain discharge) yang aman terhadap kerusakan lingkungan. Jika

debit pemompaan melebihi kapasitas sumur pompa maka akan mengakibatkan

dampat negative terhadap lingkungan.

2.2.5 Hal Khusus Dalam Perencanaan

Dalam perencanaan terdapat hal-hal khusus yang perlu diperhatikan sebagai

berikut :

a. Perencanaan jaringan distribusi didasarkan pada prinsip air dalam keadaan

tertekan sehingga air dalam sumur dapat mengalir ketempat yang direncanakan,

walaupun kondisi medan cenderung naik atau bergelombang.

b. Potensi air tanah adalah relatif kecil bila dibandingkan dengan air permukaan,

sehingga perencanaanya sangat sederhana, namun perlu penajaman sampai

pada dimensi dan permasalahan yang sangat kecil termasuk nama dan jumlah

kebutuhan air setiap petani.

c. Kehilangan air harus ditekan sekecil mungkin dan diusahakan mendekati nol.

d. Perencanaan perlu dibuatkan tipikal dan standar bangunan seragam untuk

setiap unit sumur.

e. Untuk menghindari kesulitan pembinaan P3K seyogyanya daerah layanan

irigasi/air baku terletak dalam satu daerah yang sama.

2.2.6 Tahap Perencanaan

a. Neraca air

Perhitungan neraca air dimaksudkan untuk menyesuaikan antara kemampuan

ketersediaan air dari dalam sumur dan perencanaan kebutuhan air untuk air

baku rumah tangga dan untuk irigasi dan usaha lain yang dikehendaki oleh

petani. Karena jaringan irigasi air tanah adalah bangunan yang di rencanakan

untuk memanfaatkan air tanah dari sumur bor untuk keperluan irigasi dan air

baku lainya,maka jaringan irigasi tanah diusahakan sebagai jaringan irigasi kecil

yang merupakan “jaringan tersier sempurna” untuk setiap sumur pompa.



b. Debit sumur pompa

Debit air sumur tidak mengalir setiap saat selama 24 jam, namun dibatasi sesuai

dengan karakteristik potensi air tanah, pompa dan mesin penggerak, dimana hal

ini akan berpengaruh pada perhitungan luas areal sumur pompa.

c. Kebutuhan air tanaman

Kebutuhan air irigasi untuk tanaman yang direncanakan. Didasarkan pada

beberapa parameter-parameter sebagai berikut:

1) Pola Tanam

Pertama direncanakan jenis tanaman dan pola tanam pada suatu areal

sumur bor yang telah dikonstruksi. Pola tanam adalah peraturan penanaman

satu atau beberapa jenis tanaman dalam satu areal layanan irigasi dalam

kurun waktu tertentu untuk tujuan agar kebutuhan air untuk tanaman dapat

dilayani dan dapat dilakukan penghematan. Pola tanam dengan jadwal

tertentu disebut sebagai pola tata tanam (cropping pattern). Pola tata tanam

dapat dibuat untuk jangka satu tahun ataupun lebih dari satu tahun.

Pola tanam dilahan sumur pompa pada umumnya adalah sebagai berikut:

Pola tanam disawah tadah hujan :

Sebelum ada pompa : Pompa - Palawija - Bero

Palawija - Palawija - Bero

Setelah ada pompa : Padi - Padi - Palawija

Padi - Palawija - Palawija

Padi - Palawija - Sayuran

Pola Tanam di lahan kering :

Sebelum ada pompa : Palawija - Bero

Setelah ada pompa : Palawija - Palawija - Palawija

Palawija - palawija - sayuran



Gambar diagram Pola Tata Tanam diareal setelah ada pompa seperti

gambar berikut ini :

Gambar II.6 - Pola tata tanam diareal sumur pompa

Pola tata tanam merupakan siklus yang berulang dalam kurun waktu

tersebut. Pola tanam setahun pada umumnya lahan ditanami tanaman

semusim sedang pola tanam lebih dari satu tahun bila terdapapat tanaman

yang umurnya lebih dari satu tahun, contoh tanaman tebu.

2) Evapotranspirasi (ET)

Evapontranspirasi adalah kehilangan air akibat evaporasi (penguapan) dari

permukaan tanah ditambah penguapan dari permukaan tanaman. Terdapat

beberapa metode perhitungan evapontranspirasi, berdasarkan metode

Penmann yang dimodifikasi sebagai contoh di daerah Kediri - Nganjuk

sebagai berikut :

Tabel 2.2 - Evapotranspirasi di daerah pengembangan air tanah

Kediri - Nganjuk

Bulan Evapotranspirasi

(mm/hari) Bulan

Evapotranspirasi

(mm/hari)

Januari 4,5 Januari 4,0

Februari 4,5 Februari 4,5

Maret 4,5 Maret 5,0

April 4,5 April 5,0

Mei 4,0 Mei 5,0

Juni 4,0 Juni 4,5

Sumber : Nippon Koe co. Ltd 1983

3) Koefisien tanaman (Kc)

Koefisien tanaman tergantung dari jenis tanaman, periode tumbuh tanaman

dan kondisi iklim setempat. Angka koefisien tanaman yang dipakai

rekomendasi FAO seperti dalam table berikut:

Nov Des Jan Febr Mar Apr Mei Jun Jul Agst Sept Okt

Padi MH Padi MK Palawija

Padi MH Palawija 1 Palawija 2



Tabel 2.3 - Koefisien tanaman (Kc)

Periode

Tumbuh

Tanaman

Padi

Jagung Varietas

Lokal

Varietas Unggul

(HYV)

0,5 1,10 1,10 0,50

1,0 1,10 1,10 0,59

1,5 1,10 1,05 0,96

2,0 1,10 1,05 1,05

2,5 1,10 0,95 1,02

3,0 1,05 0,00 0,95

3,5 0,75 - -

4,0 0.00 - -

Sumber : Ditjen SDA Kp. 01

4) Kebutuhan air untuk pengolahan tanah (LP)

Kebutuhan air untuk pengolahan tanah di daerah Jawa Timur untuk padi dan

palawija adalah sebagai berikut:

Tabel 2.4 - Kebutuhan air untuk pengolahan tanah (LP)

Jenis Tanaman Kebutuhan Air untuk Pengolahan Tanah (LP)

(mm/1 kali pengolahan tanah)

Padi Musim Hujan 200

Padi Musim Kemarau 150

Polowija 75

d. Perkolasi (PR)

Perkolasi terutama dipengaruhi oleh jenis dan sifat fisik tanah, sebagai contoh

di daerah Kedir - Nganjuk perkolasi pada tadah barat adalah sebesar 2,00

mm/hari dan pada tanah sedang 3,00 mm/hari.

e. Curah Hujan Efektif (EF)

Curah hujan efektif dihitung berdasarkan rumus :

Re = Curah hujan efektif (mm)

Ra = Rata-rata curah hujan lima tahun (mm)

Puncak kebutuhan irigasi air tanah terjadi pada bulan-bulan Juni - Juli - Agustus

- September. Dimana biasanya tidak ada hujan sama sekali maka curah hujan

efektif sama dengan nol.

Re = 5,75 Ra 0,5 -7,5



f. Efesiensi irigasi

Kehilangan air minum terjadi disaluran dan dilahan pertanian. Untuk irigasi air

tanah dengan sistem perpipaan disyaratkan kehilangan air disaluran sama

dengan 0% dan kehilangan air dilahan pertanian diperkirakan 15%. Hal ini

diasumsikan karena petani harus membayar biaya operasi maka petani akan

lebih hemat akan air.

g. Pengolahan tanah

Kebutuhan air untuk pengolahan tanah untuk tanaman padi tergantung dari jenis

tanahnya pada tahan sedang diperkirakan 250 mm dan untuk tanaman palawija

diperkirakan 75 mm. Dari perhitungan diatas kiranya dapat dihitung kebutuhan

air irigasi air tanah berdasarkan rumus sebagai berikut:

Kebutuhan air irigasi

Hasil perhitungan kebutuhan irigasi air tanah tersebut selanjutnya dapat dipakai

dalam perencanaan luas layanan irigasi air tanah.

1) Luas areal sumur pompa

Perhitungan luas areal pada sumur pompa tergantung pada debit optimal

sumur dan kemampuan operasi mesin pompa dalam 1 (satu) hari. Dalam hal

ini operasi pompa dibatasi maksimal 18 jam perhari.

Perencanaan perluas areal irigasi sumur pompa didasarkan kepada :

Kebutuhan air untuk tanaman (pola tanam)

Efesiensi irigasi di tersier maupun kwaker

Debit sumur dan pompa

Jam operasi sumur pompa

Sistem pemberian air harus bergiliran bisa 6 (enam) atau 7 (tujuh) hari sekali

giliran sehingga, pembagian bloknya disesuaikan dengan jumlah giliran.

Perhitungan luas areal :

Untuk irigasi

[LP + (Kc xEto) + Pr-Re] x 1/0.85x1/8.64

A = C X Q/t X 18/24 Ha



Dimana:

Debit sumur Q = lt/det

Luas areal A = Ha

Pompa beroprasi 1 hari = 18 jam/hr

Kebutuhan tanaman t = l/dt/ha

Efesiensi irigasi C = 0,85 - 0,90

2) Lay out saluran perpipaan

Perencanaan jaringan (lay out) perpipaan diharapkan menghasilkan tekanan

atau garis energi yang sederhana mungkin, sehingga dapat mengurangi

spesifikasi mesin pompa.

Tahap pembuatan lay out sebagai berikut:

Pembagian blok

Satu areal sumur pompa dibagi menjadi 7 blok sesuai jumlah hari dalam

satu minggu. Tiap-tiap blok dengan luasan yang hampir sama

- Pada umumnya antara 1.50 Ha untuk areal seluas 10 Ha

- 3 - 5 Ha untuk areal seluas 40 Ha

- Semua blok dalam satu sumur pompa diusahakan luar areanya

hampir sama

Penentuan bangunan pengeluaran/outlet

Satu blok terdapat outlet 1 atau lebih box outlet tergantung luas masing-

masing blok. Diusahakan jarak antara box outlet hampir sama

Jenis saluran

Lay out saluran harus menghasilkan garis energi yang seminimal

mungkin. Hal ini bisa ditempuh dengan tiga cara tergantung keadaan

medan areal sumur pompa.

Ada 3 (tiga) macam layout saluran perpipaan

- Saluran menerus/tunggal

Lay out seperti ini bisa diterapkan pada saluran punggung atau medan

yang memanjang dan menurun. Perbedaan tekanan akibat gesekan

dapat dieliminir oleh penurunan medan



Gambar II.7 - Lay out saluran menerus tunggal

- Saluran bercabang terbuka

Lay out seperti ini bisa diterapkan pada medan yang luas cenderung

menurun. Perbedaan tekanan akibat gesekan dapat dieliminir oleh

penurunan medan.

Gambar II.8 - Lay out saluran bercabang terbuka

- Saluran bercabang tertutup/melingkar

Layout seperti ini bisa diterapkan pada medan yang luas dan

cenderung naik. Debit air pompa mengalir ke dua arah kanan dan kiri

dan akhirnya menyatu kembali pada bangunan pengeluaran



Gambar II.9 - Layout saluran bercabang melingkar (loop)

3) Perhitungan Hidrolika.

Tinggi tekanan air dalam Jaringan Irigasi Air Tanah (JIAT) diperhitungkan

dari muka air pada saat pemompaan (Pumping Water Level/PWL)sampai ke

tanaman. Tekanan air dalam pipa dapat dihitung setelah ada data-data :

Kedalaman penurunan muka air pada saat di pompa

Panjang saluran pipa masing ruas/outlet

Ketinggian posisi dari masing-masing bangunan pengeluaran/outlet boks

Spesifikasi teknis outlet

Kehilangan energi akibat gesekan dalam saluran termasuk gesekan

akibat belikan belokan

Debit maksimum pompa

Tekanan air dan kehilangan energi akibat gesekan dalam pipa dan belokan

dapat dihitung dengan rumus :

Akibat gesekan dengan dinding pipa

atau

Dimana :

H : Head loss/kehilangan tekanan dalam pipa (m)

f : Faktor gesekan pada dinding pipa PVC = 0,02

L : Panjang pipa (m)

D : Diameter pipa (m)

V : Kecepatan aliran air (m/detik)

g : Percepatan gravitasi (9,80 m/detik)

H = f x L / D x V ²/2g H / L = f / D x V² / 2 g



Penampang jaringan perpipaan dibuat untuk mengetahui elevasi muka

air dinamik dan elevasi air pada pipa PVC. Penampang dapat dibuatkan

sepanjang jaringan mulai dari rumah pompa, pipa naik sampai pada

bangunan bagi terakhir. Penampang akan memperlihatkan bahwa air

dapat mengalir ke satu blok berdasarkan perbedaan elevasi muka air

dinamik dengan elevasi air dalam pipa.

Dalam mendesain jalur pipa bawah tanah, kehilangan tinggi tekan (head

loss) yang disebabkan oleh mayor head loss dan minor head loss harus

dipetimbangkan. Mayor head loss terjadi karena pergesekan air

sepanjang pipa, sedangkan minor head loss terjadi karena akibat

perubahan arah aliran air akibat belokan pipa, perubahan diameter pipa,

pelebaran dan penyimpitan serta hambatan pada katup alfalfa. Hubungan

diameter pipa dengan debit pemompaan dapat dilihat pada tabel 2.6.

Head loss pada sambungan pipa dan katup alfalfa diperkirakan 20% dari

total gesekan yang hilang sepanjang pipa

Akibat belokan-belokan

Untuk saluran pipa bercabang dan ujungnya tersambung kembali

(melingkar), maka untuk debit yang mengalir ke masing-masing cabang

dapat di hitung dengan rumus sebagai berikut :

0,5Lr/L1)(1Q

Qtotr

0,5Lr/L1)(1Q1

Qtot

Dimana :

Q tot : debit total (Qr + QI) desain debit pemompaan

Qr : debit pada pipa cabang kanan

Ql : debit pada pipa cabang kiri

Lr : panjang pipa cabang kanan

Li : panjang pipa cabang kiri

Kenyataan bahwa head loss sepanjang pipa kanan dan pipa kiri adalah

sama. Potensi head dari debit pemompaan dapat dilihat pada kenaikan



air dalam pipa naik di dekat pompa (semua bangunan bagi dalam

keadaan tertutup). Jika bangunan bagi dalam keadaan terbuka, maka

Total Head = penurunan muka air dalam pipa naik + kenaikan muka air

dalam bangunan bagi (outlet box).

Garis landaian hidrolik setiap titik pada jalur pipa dapat mengurangi total

loss dalam jalur pipa sampai titik ketinggian dari muka air pada pipa naik.

Perencana harus merencana system sehingga aliran dalam jalur pipa

penuh air dan landaian hidrolik tetap diatas jalur pipa untuk mencegah

terjadinya gelombang air dan terperangkapnya udara.

Tinggi tekanan/garis enersi dalam pipa untuk menentukan pemilihan

pompa. Garis energi dapat digambarkan seperti gambar sebagai berikut:

Gambar II.10 - Bentuk garis energi dari PWL sampai bangunan

outlet

2.2.7 Sistem Distribusi Pipa Tertanam

Konsep untuk perencanaan JIAT sistem perpipaan adalah sebagai berikut :

Debit 6 l/d sampai 36 l/d adalah debit rata-rata yang dialirkan ke daerah petak

sawah. Pembagian air dibuat dalam sistem rotasi diantara petani dengan pelayanan

setiap sistem pipa pada satu sisi pada saat yang sama.

Sistem perpipaan dapat dibuat lurus sebebas mungkin dan dibatasi oleh keadaan

topografi dan biaya konstruksi.



Katup keluaran (bangunan bagi) dapat dipasang pada tempat yang diinginkan

sepanjang perpipaan, dengan pertimbangan jarak minimum dari bangunan bagi,

jumlah petani yang dilayani oleh bangunan bagi dan keyakinan akan terjadi aliran

gravitasi dari bangunan bagi ke petak blok sawah.

Keuntungan sistem perpipaan adalah cepat dan mudah dalam pemasangan, tidak

terdapat bocoran air, dan tahanan dalam pipa PVC yang besar. Pipa PVC yang

digunakan adalah kelas D (JIS) atau kelas S-20 (SII) dengan tekanan statis yang

diizinkan maksimal 5 kg/cm2 pada total head 25 m.

Faktor keamanan (safety factor) pipa pada waktu konstruksi harus diperhitungkan

pada saat pekerjaan desain, seperti tidak diizinkan menggunakan pipa dengan

tekanan hidrolik statis pada setiap titik melebihi total head 15 m.

Pada sistem perpipaan hanya terdapat satu atau maksimum dua katup udara. Katup

udara berfungsi sebagai pelepas udara (mengeluarkan udara) dari pipa. Dalam

keadaan normal pipa harus penuh dengan air bahkan jika pompa dimatikan.

Jalur pipa di desain harus selalu penuh dengan air setiap saat tanpa dipengaruhi

oleh gravitasi, artinya :

a) pembukaan kembali katup akan dapat mengalirkan air walaupun katup telah

tidak digunakan selama musim hujan.

b) karena pipa ditanam sedalam 1 meter dibawah muka tanah, maka aliran

gravitasi di dalam pipa tidak terjadi.

2.2.8 Jenis Tanah

Sebagian tanah sawah merupakan tanah lempung merekah (grumusol), yang akan

mengembang bila basah dan merekah bila kering. Keadaan tanah seperti ini akan

mengakibatkan pergeseran tanah yang berakibat merusak saluran terbuka.

Sistem perpipaan PVC tertanam cukup dapat digunakan pada jenis tanah grumusol,

karena tekanan tanah dari atas sampai tanah lempung yang mengembang atau

menyusut berkurang pada kedalaman di bawah muka tanah.



Sistem distribusi pipa PVC tertanam terpilih untuk irigasi air tanah pada proyek

percontohan, karena tidak terpengaruh oleh adanya tekanan lateral tanah akibat

kandungan lempung yang kompressif tinggi, sedangkan dinding saluran lateral

akan hancur akibat tekanan lateral tanah.

a. Kedalaman penggalian

Penggalian tanah pada jenis tanah grumosol ataupun lempungan lebih mudah

dibandingkan dengan tanah yang berpasir dan berbatu. Pada tanah lempungan

dapat dilakukan penggalian sampai kedalaman 1,15 m di bawah muka tanah.

Pipa PVC terletak sekitar 0,15 m dari pusat pipa sampai dasar galian. Lebar

galian bagian atas 0,60 m dan bagian bawah menyempit menjadi 0,40 m.

Sedangkan penggalian pada tanah berpasir dan berbatu harus dibuatkan

dinding penahan agar tidak terjadi longsoran.

b. Cara penanaman pipa

Sebelum pipa ditanam bagian dasar galian perlu dipadatkan bahan pasir setebal

0,05 m kemudian pipa diletakan diatas pasir urut. Ketebalan pasir urug sekitar

0,30 kemudian dimasukan urugan tanah yang dipadatkan sampai permukaan

tanah. Penyambungan pipa menggunakan lem pipa (solvent glue), pada

belokan datar ataupun percabangan pipa dapat diperkuat dengan beton tumbuk,

kemudian penanaman perpipaan dapat dilakukan.

c. Jenis dan ukuran Pipa PVC

Ukuran pipa PVC yang digunakan berdiameter 8“, 6”, dab 4” disesuaikan dengan

debit pompa yang ada. Jenis pipa PVC yang digunakan adalah standar JIS dan

SII yang keduanya telah dapat dibuat di Indonesia. Tekanan rata-rata pada

temperature 200 C dapat dilihat pada tabel 2.5. Untuk melindungi hancurnya jalur

pipa akibat dari beban diatasnya, maka jalur pipa harus diletakkan dan ditanam

sedalam 1,00 m dibawah tanah, tebal isian pasir antara 0,30m - 0,55m, dengan

pondasi pasir setebal 0,10m - 0,20m



Tabel 2.5 - Standar pipa PVC yang terdapat di Indonesia

Standar Penilaian Tekanan yang diizinkan

Kg/cm2 m dari air

SII S - 8 12,5 125

S - 10 10 100

S - 12,5 8 80

S - 20 5 50

JIS AW atau WP 10 100

AZ 8 80

D atau WU 5 50

BS Disesuaikan Disesuaikan Disesuaikan

API Brosur Spesifikasi Brosur Spesifikasi Brosur Spesifikasi

DIN

2.2.9 Standar Jaringan

a. Sistem jalur perpipaan

Sistem jalur perpipaan ditanam pada kedalaman 1, 00 m di bawah muka tanah.

Material pipa dari PVC yang mampu menahan tekanan sebesar antara 2,5

kg/cm2 - 5 kg/cm2 bisa dilihat pada Tabel 2.5, sedang ukuran diameter pipa

disesuaikan dengan debit pemompaan bisa dilihat pada Tabel 2.6. Detail

pemasangan pipa PVC dapat dilihat pada lampiran Gambar II.11.

Tabel 2.6 - Hubungan antara diameter pipa dengan debit pemompaan

No. Diameter Pipa (inchi) Debit Pemompaan (l/det)

1. 8 20 – 25

2. 6 15 – 20

3. 4 12 – 15

Sumber : PT. Yodya Karya dan PT. Gamma Epsilon, Volume II, 1991

b. Peta/areal irigasi

Perencanaan dari setiap JIAT sistem perpipaan berdasarkan pada peta

topografi skala 1 : 2000 yang menunjukkan gambaran alam, petak sawah dan

batas administrasi. Tanpa penjelasan rinci mengenai keadaan di atas,

perencana tidak dapat mendesain susunan pipa dan kemungkinan akan terjadi

kesalahan, sehingga pada waktu pelaksanaan konstruksi tidak tepat dengan

spesifikasi yang dibutuhkan. Ketidaktepatan dari susunan desain pipa terutama

tergantung pada ketelitian survey dan pemetaan topografi.



Survey detail topografi meliputi semua kenampakan alam, kenampakan yang

dibuat manusia seperti jalan, sungai, aliran sungai kecil, kuburan, desa,

bangunan penting, seperti masjid, gereja, batas daerah irigasi dan batas daerah

oncoran yang tergantung pada debit pemompaan, batas administrasi dan batas

yang dibuat oleh manusia.

c. Peta situasi JIAT sistem perpipaan

Pada daerah yang telah banyak bangunan JIAT sistem perpipaan, maka peta

situasi JIAT sistim perpipaan dapat dibuat dengan skala 1 : 50.000 peta ini

mencantumkan lokasi JIAT sistem Perpipaan dan berguna untuk perencanaan

penempatan sumur bor selanjutnya dan pemantauan (monitoring) sumur untuk

menjaga kelestarian dan keseimbangan air tanah. Peta ini dapat pula digunakan

dalam perencanaan model air tanah dengan skala besar. Contoh peta situasi

jaringan perpipaan disajikan pada lampiran Gambar II.12.

d. Skema jaringan irigasi perpipaan

Skema jaringan irigasi perpipaan berskala 1 : 2.000, tidak diperlihatkan kontur,

tetapi memperlihatkan banyaknya bangunan bagi, pipa naik serta nomor blok

dan luas daerah blok petak (periksa lampiran Gambar II.13).

e. Penampang memanjang dan melintang

Pada JIAT sistem perpipaan saluran PVC ditanam sedalam 1,00 m. Saluran ini

akan dapat mengaliri petak sawah sekitar 1 ha sampai 3 ha, pada saat satu

katup alfalfa pada bangunan bagi dibuka. Penampang saluran perpipaan

disajikan dalam bentuk penampang yang memperlihatkan pipa naik, bangunan

bagi dan ketinggian. Penampang memanjang dapat diperiksa pada Gambar

II.14 dan Gambar II.15.



Gambar II.11 - Detail pemasangan pipa PVC



Gambar II.12 - Peta situasi jaringan perpipaan



Gambar II.13 - Skema jaringan irigasi perpipaan berskala 1 : 2.000



Gambar II.14 - Pembagian petak blok irigasi



Gambar II.15 - Penampang memanjang perpipaan



2.3 Latihan


1. Kebutuhan air irigasi parameter dipengaruhi oleh cuaca atau iklim, diantaranya?

Sebutkan!

2. Sebutkan rumus modifikasi Penman untuk kebutuhan air irigasi terbesar untuk

tanaman seperti padi, jagung, kedalai, kacang dan bawang merah!

3. Sebutkan hal-hal khusus yang perlu diperhatikan dalam perencanaan

kebutuhan air!

2.4 Rangkuman

Pembagian pemberian air terdiri dari :

1. Saluran terbuka, dan

2. Saluran perpipaan

Air irigasi digunakan untuk memenuhi kebutuhan air bagi tanaman padi, jagung,

kedelai, kacang, dan bawang merah. Setiap tanaman memerlukan air mulai dari

masa pengolahan lahan, selama persemaian, pertumbuhan sampai dengan panen.

Setiap tanaman memiliki kebutuhan air yang berbeda-beda tergantung pada

kelembaban, kecepatan angin dan temperatur. Selain itu, kebutuhan air bagi

tanaman juga harus mempertimbangkan kapasitas sumur pompa.



MATERI POKOK 3

PENGATURAN AIR IRIGASI

3.1 Umum

Hubungan pola tanam dengan pembagian air irigasi sumur pompa.

Tujuan pengaturan pola tata tanam adalah :

a. Untuk mempermudah pembagian dan efisiensi air irigasi.

b. Untuk meningkatkan produksi tanaman.

c. Untuk mencegah pengaruh sampingan terhadap tanaman seperti hama,

penyakit dan sebagainya.

Sesuai dengan pola tata tanamnya, pembagian air ke petak-petak atau blok-blok

persawahan dalam suatu daerah oncoran akan diatur sesuai dengan jenis tanaman

dan fase pertumbuhannya. Sebagai contoh hubungan pola tata tanam dengan

kebutuhan air irigasi pompa dapat diperiksa Tabel 3.1.

Dalam suatu waktu tertentu pada suatu daerah oncoran akan terdapat satu atau

beberapa jenis tanaman dan masing-masing tanaman akan mempunyai umur yang

berlainan. Perbedaan jenis dan umur tanaman terjadi oleh karena adanya

perbedaan varietas tanaman.

Disamping itu mengingat akan keterbatasan dalam pemberian air pada saat

dibutuhkan terutama pada keperluan tertinggi (pengolahan tanah) dan terbatasnya

tenaga kerja pengolah tanah, maka perlu pengaturan pola tata tanam untuk

memudahkan pengaturan pembagian air. Sebagai misal untuk memudahkan

pembagian air dari petak ke petak atau dari blok ke blok persawahan harus

diusahakan penanaman yang serentak.


mampu menjelaskan tentang pengaturan air irigasi.



Dalam suatu daerah oncoran, biasanya jarak waktu antara menanam pertama

dengan yang terakhir berkisar 1 minggu s/d 2 minggu. Pengaturan air irigasi

tersebut diurutkan menurut pembagian bloknya.

Berlainan dengan cara yang lazim digunakan dalam jaringan irigasi air permukaan,

pada sistem irigasi pompa air tanah petani dapat menentukan sendiri berapa

banyak air yang ia perlukan dilahan mereka.

Meskipun jumlah air yang diberikan dapat sesuai dengan permintaan petani yang

bersangkutan, tetapi juga harus dipertimbangkan aspek keadilan dan pemerataan

pada petani-petani yang lain. Disamping itu juga dituntut kesadaran petani agar

dapat menggunakan air sehemat mungkin, maka air harus dibagi secara efektif dan

efisien. Yang perlu mendapat perhatian dalam pembinaan adalah cara dan teknik

pengaturan air, termasuk pemberian air di lahan.

Hal ini tentunya menuntut kemampuan operasi yang lebih tinggi dibandingkan irigasi

permukaan agar dapat memenuhi kriteria tepat tempat, jumlah dan waktu sehingga

kepuasan dikalangan petani dapat terpenuhi.

3.2 Sistem Jaringan Irigasi Sumur Pompa

Air yang keluar dari sumur pompa masuk kesaluran tersier dan dibagi lewat

bangunan bagi tersier ke blok persawahan melalui saluran kwarter. Saluran tersier

dan kwarter direncanakan sesuai dengan jumlah air yang mengalir dan debit air dari

sumur pompa. Dari saluran kwarter dibagi lagi ke saluran cacing. Tiap petak harus

mempunyai saluran cacing sendiri. Saluran cacing ini harus dibangunan agak tinggi

untuk mempermudah aliran air irigasi ke sawah. Besarnya saluran cacing

direncanakan mampu untuk menampung debit air sebesar 15 liter/detik. Supaya air

hujan bisa dibuang dengan cepat dan tidak merusak tanaman atau

bangunan/saluran irigasi perlu dibuat saluran pembuang agar tidak sampai terjadi

banjir yang bisa merusak persemaian tanaman serta kerugian lainnya.



Tabel 3.1 - Hubungan pola tata tanam dengan kebutuhan air irigasi pompa di daerah sub P2AT Madiun - Solo



3.3 Pembagian Air

Pengaturan pembagian air irigasi terbagi atas beberapa sistem yaitu :

a. Pemberian air secara mengalir dan menggenang (stagnant)

b. Penggenangan air terus menerus (continuous flooding)

c. Pemberian air secara terputus-putus (intermittent)

d. Sistem giliran (rotasi).

Pada JIAT sistem perpipaan, pembagian air dilakukan dengan sistem bergilir (rotasi)

karena keterbatasan debit air dan kapasitas pompa. Pemberian air sistem bergilir

bertujuan untuk menghemat air dari pemompaan agar dapat dibagi rata keseluruh

bagian daerah oncoran. Pemberian air sistem bergilir adalah pemberian air secara

bergantian menurut blok pesawahan tertentu pada jadwal waktu yang telah ditentukan

sesuai dengan giliran. Pembagian daerah oncoran diusahakan menjadi 7 (tujuh)

bagian dengan luas yang sama masing-masing kurang dari 5 ha. Jika terdapat daerah

oncoran yang cukup luas sebagai contoh untuk 40 ha sampai 90 ha dengan debit

sumur pompa 30 l/detik sampai 50 l/detik, maka pembagian petak sistim perpipaan

dibagi menjadi 2 x 7 blok, sehingga sistem rotasi dapat berjalan dengan baik.

Pembagian daerah oncoran menjadi 7 blok atau kelipatannya adalah untuk

mempermudah pengaturan air.

Setiap blok disebut sebagai “area day”, yaitu waktu penyaluran air dari sumur bor pada

hari tertentu dalam satu minggu pada suatu blok tertentu. Pengaturan air sistem giliran

dan berapa jam sumur pompa beroperasi ditentukan oleh para petani melalui P3A

daerah oncoran.

Air irigasi yang dialirkan melalui pipa pada suatu blok sawah tertentu dalam suatu

periode waktu tertentu akan dihentikan dan selanjutnya air dialirkan ke blok lain dalam

suatu daerah oncoran sampai akhirnya kembali ke blok semula dan seterusnya.

Contoh pengaturan pembagian air sistem bergilir pada daerah oncoran yang dibagi

atas 7 blok dalam suatu JIAT sistim perpipaan dapat dilihat pada Tabel 3.2 sedangkan

peta giliran air pada lampiran Gambar III.1.



Agar supaya pemberian air irigasi sumur pompa dapat lebih berdaya guna dan teratur,

maka semua petani yang meminta air dalam blok harus berada di sawahnya pada

waktu blok persawahannya mendapat giliran air irigasi.

Sesuai dengan kemampuan pompa, maka pada musim kemarau pompa beroperasi

selama 7 jam - 18 jam dalam 1 hari. Sedangkan pada musim hujan hanya

dioperasikan sewaktu-waktu jika memang diperlukan atau untuk memanaskan mesin.

Jumlah jam pemompaan dalam suatu blok harus diatus sesuai dengan luas masing-

masing blok, agar pembagian air dapat lebih merata dan adil.

3.3.1 Contoh 1 : Perhitungan Pembagian Air

Diketahui :

Debit Sumur pompa : 40 Lt/detik

Nilai pasten tanaman padi : 1,36 Lt/detik/Ha

Nilai pasten tanaman tebu : 0,51 Lt/detik/Ha

Nilai pasten tanaman palawija : 0,34 Lt/detik/Ha

Nlai kehilangan air di saluran terbuka tersier : 1,20

Ditanya :

Hitung luas daerah oncoran yang dapat diairi untuk masing-masing tanaman

Hitunglah daerah oncoran dari kombinasi tanaman jika debit air pompa 10%

digunakan untuk padi, 70% untuk palawija dan 20% untuk tanaman tebu

Jawab :

Luas daerah oncoran = Debit / (faktor kehlangan x pasten)

Luas daerah oncoran masing-masing tanaman :

Padi = 40 / (1,20 x 1,36 ) x 1 Ha = 24,50 Ha

Tebu = 40 / (1,20 x 0,51 ) x 1 Ha = 63,36 Ha

Palawija = 40 / (1,20 x 0,34 ) x 1 Ha = 98,00 Ha

Luas daerah oncoran untuk kombinasi tanaman

Padi = (40 x 0,10) / (1,20 x 1,36 ) x 1 Ha = 2,50 Ha

Tebu = (40 x 0,20) / (1,20 x 0,51 ) x 1 Ha = 13,07 Ha



Palawija = (40 x 0,70) / (1,20 x 0,34 ) x 1 Ha = 68,63 Ha

Luas kombinasi tanaman = 2,50 Ha + 13,07 Ha + 68,63 Ha

= 84,20 Ha

3.3.2 Contoh 2 : Perhitungan Pembagian Air

Diketahui :

Kemampuan pompa yang mempunyai waktu musim kemarau pengoperasiannya

memerlukan waktu sekitar 7 - 23 jam selama 1 hari dan luas areal 53 Ha.

Perincian luas tanaman dan kondisi saluran sebagai berikut :

Blok I II III IV V VI VII

Luas Blok (Ha) 5 6 8 7 9 10 8

Kehilangan Air (%) 30 30 30 30 30 30 30

Air yang tersedia disawah (%) 70 70 75 75 80 80 90

Jadwal waktu yang digunakan 7 hari (126 jam)

Ditanya :

Hitung pengaturan pelaksanaan jam operasi pompa setiap harinya

Jawab :

Blok I : (5 / 0,70) = 7,14 ----- > 126 x (7,14 / 68,9) = 13,10 Jam

Blok II : (6 / 0,70) = 8,57 ----- > 126 x ( 8,57 / 68,9 ) = 15,67 Jam

Blok III : (8 / 0,75) = 10,67 ----- > 126 x ( 10,67 / 68,9 ) = 19,51 Jam

Blok IV : (7 / 0,75) = 9,33 ----- > 126 x ( 9,33 / 68,9 ) = 17,06 Jam

Blok V : (9 / 0,80) = 11,25 ----- > 126 x ( 11,25 / 68,9 ) = 20,57 Jam

Blok VI : (10 / 0,80) = 12,50 ----- > 126 x ( 12,50 / 68,9 ) = 22,86 Jam

Blok VII : (8 / 0,90) = 8,89 ----- > 126 x ( 8,89 / 68,9 ) = 16,26 Jam



Gambar III.1 - Peta giliran air



Tabel 3.2 - Pembagian air per blok selama 1 (satu) minggu



Operator sumur pompa bertugas untuk menghidupkan dan mematikan pompa atas

permintaan petani pada hari tertentu (“area day”). Letak bangunan bagi (outlet)

mencakup daerah yang efektif dari seluruh daerah yang dilayani oleh sumur pompa.

Setiap daerah “area day” air akan dialirkan melalui bangunan bagi pada suatu

sistem distribusi pipa tertutup (loop) ataupun bercabang. Untuk itu jenis “area day”

pada daerah oncoran dapat dilayani oleh 1 atau lebih bangunan bagi agar

pembagian air dapat merata dengan sistem bergilir (rotasi).

3.4 Tata Cara Permintaan dan Pemberian Air

Para petani dalam suatu blok yang memerlukan air terlebih dahulu melaporkan

kepada ketua blok masing-masing, kemudian ketua blok mendaftar semua petani

yang memerlukan air.

Daftar nama-nama petani yang memerlukan air kemudian diserahkan ketua blok

pada jogotirto atau mantri air. Jogotirto selanjutnya memberikan daftar nama-nama

pada operator pompa. Kemudian operator menghidupkan mesin pompa sesuai

dengan permintaan blok yang memerlukan air.

Setelah seluruh blok yang memerlukan air terpenuhi maka petani yang terakhir

melaporkan pada operator bahwa pompa dapat dimatikan. Pada suatu daerah

dengan sistim rotasi yang telah berjalan dengan baik, maka tata cara diatas dapat

berjalan secara otomatis tanpa melaporkan pada ketua blok.

Prinsip Operasi JIAT

Prinsip Operasi JIAT sistem perpipaan adalah mengalokasikan air pada suatu

daerah yang dapat dicapai dalam daerah oncoran sumur pompa. Pelayanan air

pada setiap petani menurut ketentuan pemberian air dalam 1 (satu) hari dalam satu

minggu.

Oncoran “area day” adalah daerah pembagian air menurut suatu jadwal tertentu,

dan banyaknya air yang dikirimkan ke setiap daerah oncoran adalah berdasarkan

alokasi rotasi yang telah direncanakan oleh petani.



Tata cara operasi JIAT sistem perpipaan secara umum adalah sebagai berikut :

Air dari sumur pompa dialirkan melalui pipa distribusi tertanam menuju ke bangunan

bagi, kemudian disalurkan ke petak sawah. Setiap bangunan bagi akan mengaliri

petak sawah seluas 1 ha sampai 2 ha.

Petak sawah hanya satu bangunan bagi yang dibuka. Waktu pemompaan untuk

pemberian air di setiap bangunan bagi berpedoman pada luas areal yang dialiri.

Dalam jaringan pipa harus selalu terisi penuh dengan air setelah operasi pemberian

air selesai, hal ini untuk menjaga agar tidak ada waktu yang hilang dalam pemberian

air berikutnya.

Setiap bangunan bagi akan dibuka secara berurutan dan bila bangunan bagi

berikutnya dibuka, maka bangunan bagi yang baru beroperasi harus ditutup.

3.5 Irigasi Sprinkler

Pada prinsipnya sama dengan jaringan irigasi perpipaan yang diuraikan

sebelumnya. Bedanya diperlukan tinggi tekanan lebih besar agar sprinkler bekerja

sesuai spesifikasi dari fabrikan. Dengan demikian biaya Investasi tiap unit untuk

mesin pompa dan perpipaan besar. Kelabihan sprinkler disamping mengurang

kehilangan air (efesiensi paling tinggi), sehingga areal sumur lebih luas. Disamping

efisiensi irigasi, juga mengurangi tenaga kerja petani.

3.5.1 Kesesuaian Pemakaian

a. Tanaman

1) Cocok hampir semua tanaman (pohon, semak, hamparan), dapat disiramkan

di atas atau di bawah kanopi

2) Tidak cocok untuk beberapa jenis sayuran yang mudah rusak karena tetesan

air

b. Kemiringan lahan, cocok untuk lahan datar maupun bergelombang

c. Tanah, paling cocock untuk tanah pasiran, tetapi titak cocok untuk bertekstur liat

d. Air irigasi, cocok untuk air yang bersih dan bebas sedimen

e. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan irigasi sprinkler



Disamping spesifikasi teknis yang harus dipenuhi dari sprinkler yang telah

ditentukan, hal-hal yang harus diperhitungkan dalam perencanaan irigasi sprinkler

adalah :

a. Tekstur tanah

b. Struktur tanah

c. Porositas tanah

d. Infitrasi tanah

e. Transpirasi

f. Evaporasi

g. Kedalaman perakaran tanaman

h. Kapasitas lapang

i. Jenis tanaman yang akan diairi

3.5.2 Keuntungan Irigasi Curahan

a. Efesiensi pemakaian air cukup tinggi

b. Dapat digunakan untuk lahan dengan topografi bergelombang, dan kedalaman

tanah (solum) yang dangkal, tanpa diperlukan peralatan lahan (land granding)

c. Cocok untuk tanah berpasir dimana laju infiltrasi biasanya cukup tinggi

d. Aliran permukaan dapat dihindari sehingga memperkecil kemungkinan

terjadinya erosi

e. Pemupukan terlarut, herbisida dan fungisida dapat dilakukan bersama-sama

dengan air irigasi

f. Biaya tenaga kerja untuk operasi biasanya lebih kecil dari pada irigasi

permukaan

g. Dengan tidak diperlukanya saluran terbuka, maka tidak banyak lahan yang tidak

dapat ditanami

h. Tidak mengganggu operasi alat dan mesin pertanian

Kesesuain Pemakaian

a. Tanaman

1) Cocok hampir semua tanaman (pohon, semak, hamparan), dapat disiramkan

diatas atau di bawah kanopi



2) Tidak cocok um\ntuk beberapa jenis tanaman/ sayuran yang mudah rusak

karena tetesan air

b. Kemiringan lahan, cocok untuk untuk lahan datar maupun bergelombang

c. Tanah, paling cocok untuk lahan pasiran,tapi cocok untuk bertekstur liat

d. Air irigasi, cocok untuk air yang bersih dan bebas sendimen

Faktor Pembatas

a. Kecepatan dan arah angin berpengaruh terhadap pola penyerapan air

b. Air irigasi harus cukup bersih bebas dari pasir dan kotoran lainya

c. Investasi awal cukup tinggi

d. Di perlukan tenaga penggerak dimana tekanan air berkisar antara 0,5-10 kg/cm

3.5.3 Sistem Kerja Sprinkler

Sebelum melakukan perencanaan irigasi, hal yang sangat penting adalah

mempelajari karakteristik, kapasitas dan jenis sprinkler.

a. Sistem kerja sprinkler

Sprinkler bekerja dengan cara menyamprotkan air bertekanan lewat satu

lobang kecil atau nozzle ke udara. Jet air ini akan pecah menjadi butiran air dan

jatuh ketanah untuk membasahi tanah dan tanaman.

Sprinkler akan berputas horizontal dan menghasilkan pola pembasahan

berbentuk jarak dari sprinkle ke lingkaran terluar disebut jarak lemparan (throw)

atau radius pembasahan.

Sprinker berputar karena adanya aliran jet air dan beban pegas pada lengan

ayun (swing arm). Pada waktu sprinkle beroprasi, lengan ayun bergerak karena

jet air dan memukul kepada sprinkler ke satu sisi, kemudian lengan ayun

kembali ke posisi awal karena adanya tegangan pegas. Kecepatan putar

dikendalikan oleh tegangan pegas.

Sedang berdasarkan arah putaranya dikenal sprinkler yang putaranya berputar

balik (revolving), sprinkler yang berputar kesatu arah (whirling).



b. Jenis sprinkler

Berdasarkan dimensinya, dibedakan yang berukuran kecil dan yang berukuran

besar atau lebih dikenal dengan Big Jet Gun Sprinkler. Parameter yang paling

di butuhkan untuk pengoprasian sprinkler adalah tekanan air yang dibutuhkan

untuk pengoperasianya. Spesifikasi yang dibutuhkan umumnya telah

ditentukan dalam manual dari pabrik pembuatnya.

Bila tekanan air tidak memenuhi spesifikasi yang dibutuhkan maka akan terjadi

penyimpangan kinerjanya. Bila tekanan terlalu rendah maka jet air tidak mudah

pecah dan butiran air berukuran besar sebagian akan jatuh jauh dari sprinkler

dan dapat merusak tanaman.

Sebaiknya bila tekanan terlalu besar maka akan menyebabkan jet air akan

pecah terlalu banyak dan butiran air berupa kabut akan menguap dan jatuh

disekitar sprinkler. Tekanan air yang dibutuhkan pada Big Gun Sprinkler

berkisar antara 3,50 - 6,50 Bar.

Sprinkler jenis kecil, mudah didapat dan harganya murah

Gambar III.2 - Sprinkler jenis kecil



Sprinkler jenis besar, dipasaran belum banyak dan harganya cukup mahal

Gambar III.3 - Sprinkler besar

c. Spesifikasi sprinkler

Sepesifikasi sprinkler sangat penting sebagai dasar perencanaan, kemampuan

sprinkler bisa didapat dari pabrik pembuatnya contoh :

Gambar III.4 - Leaflet spesifikasi sprinkler

3.5.4 Perencanaan Lokasi/Titik Sprinkler

Ada 2 (dua) hal yang harus diperhitungkan dalam penempatan sprinkler yaitu

letak/posisi vertikal atau horizontal atau jarak titik sprinkler.



a. Ketinggian sprinkler

Di perhitungkan terhadap ketinggian semprotan air akan dijatuhkan diatas daun

(over tree sprinkle) atau di bawah daun (under tree sprinkle) tergantung dari

jenis tanaman yang diairi.

b. Jarak sprinkler

Jarak sprinkler dapat dihitung setelah tipe dan jenis sprinkler sudah ditentukan.

Kerapatan titik-titik sprinkler dan jalur pipa tergantung pada diameter sprinkler.

Tiap-tiap outlet diberi penutup yang kuat untuk memungkinkan sprinkler

berpindah-pindah.

Jarak sprinkler dapat dihitung dengan :

Jarak sprinkler L =R X √ 2

Dimana :

L = jarak sprinkler

R = Radius jangkauan

Jarak sprinkler diperhitungkan supaya lahan dapat terjangkau oleh pancaran

air. Pada gambar III.4.A Jarak sprinkler = 2R, maka ada lahan yang tidak kena

pancaran air yaitu di tengah dan dipinggir luar lingkaran jangkauan. Pada

gambar III.4.B jarak dipersempit menjadi R√2 untuk menghilangkan lahan yang

tidak kena pancaran air.

1) Pola pembasahan dan sebaran air (sprinkle dipasang overlapping bujur

sangkar)

Gambar III.5 - Skema pemasangan jetbig gun sprinkler tunggal



2) Pola pembasahan dan sebaran air (sprinkler dipasang tunggal)

Gambar III.6 - Contoh pemasangan jetbig gun sprinkler tunggal

3) Pola pembasahan dan sebaran air (sprinkler dipasang overlapping

memanjang)

Gambar III.7 - Contoh pemasangan jetbig gun sprinkler overlapping



4) Contoh tipe jaringan rectangular biggun sprinkler

Gambar III.8 - Contoh jaringan jet biggun sprinkler pada rumah

pompa

Gambar III.9 - Penggalian tanah untuk jaringan perpipaan untuk

biggun sprinkler

Rumah Pompa



Gambar III.10 - Pasir untuk bahan timbunan di sekeliling pipa

Gambar III.11 - Bahan pipa untuk jaringan irigasi

Gambar III.12 - Pemasangan pipa biggun sprinkler



Gambar III.13 - Sambungan pipa diperkuat dengan spesi

3.6 Irigasi Tetes (Ro Drip)

Ro Drip merupakan jenis teknologi irigasi tetes yang menggunakan alat berbentuk

pipa pipih (seperti pita) yang terbuat dari polyethylene. Pipa ini akan

menggelembung jika di aliri air di dalamnya. Sistem irigasi ini emitternya menjadi

satu dengan pipa distribusi yang dipasang dengan jarak tertentu. Sistem Ro Drip ini

dinilai sangat sesuai untuk digunakan pada tanah-tanah yang tidak dapat menahan

air atau daerah kering yang mempunyai tingkat penguapan tinggi seperti dataran

rendah. Sistem irigasi ini juga dapat diintegrasikan dengan pemupukan.

3.7 Peralatan

Untuk menerapkan teknologi irigasi tetes di lapangan diperlukan beberapa

peralatan. Jenis-jenis alat yang diperlukan pada irigasi tetes system ro drip minimal

yang harus ada adalah :

3.7.1 Pompa Air

Pompa air berfungsi sebagai alat penyedot maupun pemdorong air dari sumber air

ke kebun atau tanman melalui pipa utama dan pipa distribusi. Pompa air yang

digunakan dapat berdaya listrik atau diesel besar daya dan kapasitasnya tergantung

pada luasan areal tanaman. Namun dalam prakteknya cara penyiraman tanaman

dapat diatur atau dibagi berdasarkan blok atau zona yang kita bentuk sehingga

dapat digunakan pompa yang berkapasitas kecil.



3.7.2 Pipa Utama

Pipa utama berfungsi untuk menyalurkan air dari sumber air ke kebun atau lahan

budidaya dengan bantuan pompa. Selain pipa utama, juga ada pipa sub-utama

yang langsung berhubungan dengan pipa distribusi. Untuk pipa utama ini biasanya

digunakan PVC dengan ukuran diameter tergantung pada luas kebun yang tidak

terlalu luas sekitar 1 ha - 2 ha dapat digunakan pipa berdiameter 2".

3.7.3 Pipa Distribusi Ro Drip

Pipa distribusi atau disebut juga pipa lateral ini terbuat dari polyethylene berbentuk

pipih, yang akan menggelembung bila diairi di dalamnya. Pipa ini sudah dilengkapi

dengan emitter dengan jarak tertentu (umumnya 20 cm), berfungsi untuk

mengalirkan dan membagi air kepada masing-masing tanaman. Air keluar dari

lubang emitter secara tetes demi tetes dan volumenya dapat diatur dengan

mengatur lamanya penyiraman.

Pemasangan pipa dapat ditanam di dalam tanah atau diletakkan di permukaan

tanah. Keadaan topografi tidak berpengaruh, karena berbentuk pita elastis

sehingga dapat menyesuaikan dengan keadaan permukaan tanah.

3.7.4 Pipa Penghubung

Ro Drip merupakan pipa distribusi air yang mengalirkan air langsung ke tanaman.

Pipa ini dipasang membujur diatas permukaan tanah, maka untuk menghubungkan

pipa distribusi ini dengan pipa sub utama diperlukan pipa penghubung yang

berdiameter 8 mm. Dengan cara melubangi pipa sub utama, maka pipa

penghubung ini salah satu ujungnya dimasukkan ke pipa sub utama dan ujung yang

lain dimasukkan ke pipa distribusi.

3.7.5 Sambungan Pipa dan Kran

Sambungan pipa berfungsi untuk menyambung pipa (umumnya PVC) dengan

berbagai ukuran. Sambungan pipa ini terdiri dari beberapa jenis, yaitu tee, keni,

such, socket dan lain-lain.



Disamping sambungan pipa juga diperlukan kran/stop kran yang berfungsi untuk

mengatur aliran air pada saat menyiram tanaman.

3.7.6 Peralatan Tambahan

Peralatan tambahan ini sifatnya optional. Beberapa peralatan tambahan yang

banyak digunakan antara lain :

a) Unit penyaring

Unit penyaring ini berfungsi untuk menyaring partikel padat yang terdapat di

dalam air seperti pasir, lumpur, dan lain-lain agar tidak terjadi penyumbatan di

dalam pipa distribusi atau emitter.

b) Peralatan pengaman

Peralatan pengaman antara lain terdiri dari pengatur tekanan (pressure

regulator), dank ran udara (air valve), yang berfungsi untuk mengatur aliran air

di dalam jaringan pipa agar tidak terjadi kerusakan pipa karena tekanan yang

terlalu besar.

Sistem irigasi tetes dalam aplikasinya dapat diintegrasikan dengan sistem

pemupukan terkendali. Untuk itu diperlukan beberapa alat tambahan lainnya

seperti tangka nutris dan pompa pendorong.

3.8 Cara Kerja

Sistem irigasi tetes termasuk ro drip ini sangat mudah dioperasikan. Cara kerjanya

cukup hanya dengan menghidupkan pompa air, maka air akan mengalir dari sumber

air ke pipa-pipa yang telah dipasang di kebun. Selanjutnya untuk mengairi atau

menyiram tanaman cukup dengan cara membuka kran pada blok lahan yang akan

diairi/disiram. Penyiraman dapat dilakukan secara bergantian antar blok

penyiraman. Kegiatan penyiraman dapat dihentikan (selesai) apabila volume air

yang disalurkan ke tanaman sudah sesuai kebutuhan. Untuk mengakhiri

penyiraman ini cukup dengan mematikan kran saja.



Lama penyiraman tergantung pada luas areal dan kebutuhan air pada setiap fase

pertumbuhan tanaman. Berdasrkan observasi di lapangan untuk menyiram

sebanyak 200 ml pertanaman memerlukan waktu 10 menit-15 menit pertanaman.

Apabila kapasitas pompa memadai, maka untuk menyiram tanaman pada luasan

tertentu dengan masing-masing tanaman disiram sebanyak 200 ml hanya

membutuhkan waktu 10 menit-15 menit saja. Namun apabila kapasitas pompa lebih

kecil dan penyiraman dilakukan secara bergiliran untuk masing-masing blok

penyiraman maka akan dibutuhkan waktu penyiraman relatif lebih lama.

Kegiatan penyiraman ini cukup dilakukan oleh satu orang saja, bahkan dapat

dilakukan sambal mengerjakan yang lainnya.

Irigasi tetes merupakan tehnologi maju di bidang pertanian. Sisten irigasi tetes ini

bekerja sangat efisien dan efektif menyiram tanaman tetes demi tetes dan dapat

dikendalikan sesuai kebutuhan.

Sistem ini juga dapat diintegrasikan dengan pemupukan dengan memberi

tambahan peralatan berupa tanki nutrisi dan pompa pendorong.

Dalam operasionalnya teknologi irigasi tetes ini tidak memerlukan tenaga khusus,

cukup dilakukan oleh satu orang saja untuk menghidupkan pompa air dan

membuka/menutup kran sehingga sangat menghemat penggunaan tenaga kerja

khususnya untuk kegiatan penyiraman. Dapat dikatakan bahwa kegiatan ini

budidaya pertanian dengan menggunakan teknologi ini merupakan usaha budidaya

yang bersifat semi labour intensif. Hal ini sangat menguntungkan terutama bagi

daerah yang memiliki kendala keterbatasan tenaga kerja atau mahalnya biaya

tenaga kerja.

Dalam aplikasi penggunaan teknologi ini memerlukan investasi cukup besar yakni

untuk membeli peralatan, namun investasi ini bersifat jangka panjang, karena

peralatannya tahan lama karena terbuat polyethylen yang tahan terhdap pengaruh

segala cuaca, bahan kimia, dan tekanan baik luar maupun dalam.



Peralatan tersebut akan rusak apabila terkena benda tajam misalnya tercangkul

atau digigit binatang. Disamping itu melihat banyaknya keuntungan yang diperoleh

dari penggunaan tehnologi ini, maka investasi tersebut relatif tidak mahal.

Keuntungan menggunakan tehnologi irigasi tetes dibandingkan dengan penyiraman

manual (menggunakan slang atau gembor) antara lain adalah :

1) Peralatan yang digunakan (khususnya pipa distribusi) sudah teruji tahan lama,

tahan terhadap cuaca, bahan kimia, tekanan dari dalam dan dari luar, dan anti

karat karena terbuat dari polyethylene.

2) Dapat bekerja pada tekanan rendah, artinya tidak memerlukan tenaga mesin

pompa yang besar.

3) Sangat efisien dalam penggunaan air, karena air dialirkan ke tanaman tetes

demi tetes dan dapat diatur sesuai kebutuhan tanaman.

4) Dapat mencegah kehilangan pupuk pada zona perakaran karena tercuci

(leaching)

5) Dapat mengurangi resiko kerusakan tanaman akibat penyiraman, seperti

tanaman roboh/patah karena tertimpa slang, dan sebagainya

6) Kegiatan budidaya tidak lagi tergantng pada musim, lahan dapat ditanami

sepanjang tahun sehingga indek penanaman meningkat

7) Dapat menekan penggunaan dan biaya tenaga kerja.



Gambar III.14 - Contoh skema irigasi tetes (ro drip)

Gambar III.15 - Irigasi tetes (ro drip) untuk tanaman cabe



Gambar III.16 - Irigasi tetes (ro drip) untuk tanaman cabe

3.9 Latihan


1. Jelaskan tata cara permintaan dan pemberian air!

2. Sebutkan hal-hal yang harus diperhitungkan dalam perencanaan irigasi

sprinkler!

3. Sebutkan keuntungan menggunakan teknologi irigasi tetes dibandingkan

dengan penyiraman secara manual!

3.10 Rangkuman

Kebutuhan air irigasi berhubungan dengan kebutuhan tanaman. Oleh karena itu,

agar kebutuhan air tercukupi dibutuhkan pengaturan pola tata tanam. Tujuan

pengaturan pola tata tanam ini adalah :

a. Untuk mempermudah pembagian dan efisiensi air irigasi

b. Untuk meningkatkan produksi tanaman

c. Untuk mencegah pengaruh sampingan terhadap tanaman seperti hama,

penyakit dan sebagainya



Sesuai dengan pola tata tanamnya, pembagian air ke petak-petak atau blok-blok

persawahan dalam suatu daerah oncoran akan diatur sesuai dengan jenis tanaman

dan fase pertumbuhannya.








PENUTUP

A. Simpulan

Air merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat dibutuhkan oleh manusia

dan makhuk hidup lainnya dan di dalamnya mencakup air tanah, dimana

pembentukannya mengikuti siklus peredaran air di bumi yang disebut dengan siklus

hidrologi.

Pemanfaatan air tanah untuk irigasi, dikenal dengan Jaringan Irigasi Air Tanah

(JIAT) yang telah lama dikembangkan oleh Pemerintah sejak tahun 1970. JIAT

merupakan jaringan irigasi kecil dengan sumur pompa, yang diusahakan

merupakan “ jaringan tersier sempurna “ untuk setiap sumur pompa. Berdasarkan

tipe sumur pompa yang telah dikembangkan, ada dua sistem yaitu jaringan irigasi

yang berskala besar dan jaringan irigasi yang beskala sedang. Sistem jaringan

irigasi yang berskala besar dengan sumur yang mempunyai kedalaman 150 m - 200

m, dan mampu mengeluarkan debit 100 liter.detik dan dapat mengairi areal seluas

80 ha - 100 ha. Sedangkan jaringan irigasi yang berskala sedang dengan sumur

mempunyai kedalaman 60 m - 120 m, dan mampu mengeluarkan debit 40 liter/detik

yang dapat mengairi areal selas 20 ha - 40 ha.

Air irigasi digunakan untuk memenuhi kebutuhan air bagi tanaman seperti, tanaman

padi, jagung, kedelai, kacang, dan bawang merah. Setiap tanaman memerlukan air

mulai dari masa pengolahan lahan, selama persemaian, pertumbuhan sampai

dengan panen. Setiap tanaman memiliki kebutuhan air yang berbeda-beda

tergantung pada kelembaban, kecepatan angin dan temperatur. Selain itu,

kebutuhan air bagi tanaman juga harus mempertimbangkan kapasitas sumur

pompa. Oleh karena itu, dibutuhkan pengaturan pola tata tanam. Pola tata tanam

bertujuan untuk mempermudah pembagian dan efisiensi air irigasi, meningkatkan

produksi tanaman serta mencegah pengaruh sampingan terhadap tanaman seperti

hama, penyakit dan sebagainya.








B. Tindak Lanjut

Sebagai tindak lanjut dari pelatihan ini, peserta diharapkan mengikuti kelas lanjutan

untuk dapat memahami detail tentang perencanaan jaringan irigasi air tanah,

sehingga sehingga peserta dapat melaksanakan kegiatan di lapangan khususnya

di bidang air tanah dengan baik dan benar.



EVALUASI FORMATIF

Evaluasi formatif adalah evaluasi yang dilakukan di akhir pembahasan modul

Jaringan Irigasi Air Tanah. Evaluasi ini dimaksudkan untuk mengetahui sejauh

mana pemahaman peserta pelatihan terhadap materi yang disampaikan dalam

modul.

A. Soal

1. Sebutkan jeni pompa yang sering digunakan dalam jaringan irigasi air tanah .....

a. pompa sentrifugal

b. pompa turbin

c. pompa submersible

d. pompa sentrifugal, pompa turbin, pompa submersible

e. hanya a dan b yang benar

2. Sebutkan ada berapa jenis sumur bor .....

a. sumur bor dalam dan sumur bor menengah

b. sumur bor menengah dan sumur dangkal

c. sumur bor dalam, sumur bor menengah, sumur dangkal dan sumur gali

d. sumur bor dalam dan sumur gali

e. sumur bor menengah dan sumur gali

3. Dalam hal kebutuhan air irigasi parameter yang mempengaruhi cuaca atau iklim,

diantaranya .....

a. hujan efektif dan temperatur

b. temperature dan kelembaban relatif

c. kelembaban relative dan penyinaran matahari

d. penyinaran matahari dan kecepatan angin

e. benar semua

4. Berikut ini merupakan pengertian dari Static Water Level yaitu .....

a. kedalaman muka air dalam sumur yang diukur dari permukaan tanah pada

waktu pompa tidak/belum dioperasikan yang dinyatakan dalam satuan meter



b. kedalaman muka air dalam sumur yang diukur dari permukaan tanah pada

waktu pompa dioperasikan yang dinyatakan dalam satuan meter

c. kedalaman muka air dalam sumur yang diukur dari permukaan tanah pada

waktu pompa sudah/telah dioperasikan yang dinyatakan dalam satuan meter

d. kedalaman muka air dalam sumur yang diukur dari permukaan tanah pada

waktu pompa baru saja dioperasikan yang dinyatakan dalam satuan meter

e. hanya a dan c yang benar

5. Berikut ini merupakan data dasar yang diperlukan untuk perencanaan JIAT,

diantaranya .....

a. peta topografi

b. kapasitas sumur

c. jenis sumur pompa

d. kondisi geohidrologi dan hidrologi

e. benar semua

B. Umpan Balik dan Tindak Lanjut

Untuk mengetahui tingkat penguasaan peserta pelatihan terhadap materi yang di

paparkan dalam materi pokok, gunakan rumus berikut :

𝑇𝑖𝑛𝑔𝑘𝑎𝑡 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑢𝑎𝑠𝑎𝑎𝑛 =Jumlah Jawaban Yang Benar

Jumlah Soal × 100 %

Arti tingkat penguasaan :

90 - 100 % : baik sekali

80 - 89 % : baik

70 - 79 % : cukup

< 70 % : kurang

Diharapkan dengan materi yang diberikan dalam modul ini, peserta dapat


pemanfaatan air tanah. Proses berbagi dan diskusi dalam kelas dapat menjadi

pengayaan akan materi jaringan irigasi air tanah. Untuk memperdalam pemahaman

terkait materi jaringan irigasi air tanah, diperlukan pengamatan pada beberapa



modul-modul mata pelatihan terkait atau pada modul-modul yang pernah Anda

dapatkan serta melihat variasi-variasi modul-modul yang ada pada media internet.

Sehingga terbentuklah pemahaman yang utuh mengenai jaringan irigasi air tanah

dalam kaitannya dengan perencanaan pemanfaatan air tanah.


Pusat Pendidikan dan Pelatihan Sumber Daya Air dan Konstruksi

DAFTAR PUSTAKA

Departemen Pekerjaan Umum Ditjen Pengairan, Buku Pegangan Pengoperasian Irigasi Sumur Pompa,1984.

Departemen Pekerjaan Umum Ditjen Pengairan-NIPPON KOEI Co.Ltd, Planning of

Tubewell Irrigation Scheme, 1985. Departemen Pekerjaan Umum Ditjen Pengairan-JICA, Air Tanah Rekayasa

Penyadapan Dan Pemanfaatannya Untuk Irigasi,1990. Departemen Pekerjaan Umum Ditjen Pengairan, Pengembangan Air Tanah

Sebagai Subsistem Pengelolaan Sumber Daya Air,1994. Departemen Pekerjaan Umum Ditjen Pengairan, Drilling Manual, 1995. Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, Pemanfaatan Air Tanah, 2004. Departemen Pekerjaan Umum Ditjen Pengairan-Uni Erop-Dinas Pu Bali,

Pengelolaan Air Irigasi Sumur Pompa, 2004. Departemen Energi Dan Sumber Daya Mineral, Air Tanah di Indonesia Dan

Pengelolaannya, 2005. Departemen Pekerjaan Umum, Pengelolaan Irigasi Sumur Pompa, 1989. Departemen Pekerjaan Umum, Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Pedoman

Pengembangan dan Pengelolaan Air Tanah, 2008. Departemen Pekerjaan Umum, Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Direktorat

Irigasi, Pengembangan dan Pengelolaan Irigasi Air Tanah di Indonesia, 2009.

Pedoman Teknis Konstruksi Jaringan Irigasi Air Tanah Sistem Perpipaan, 2004. Draft Kriteria Perencanaan Air Tanah, 2016.



GLOSARIUM

Akuifer : Lapisan batuan jenuh air yang dapat menyimpan

dan meneruskan air tanah dalam jumlah cukup

dan ekonomis.

Air : Semua air yang terdapat pada, di atas ataupun di

bawah permukaan tanah, termasuk dalam

pengertian air permukaan, air tanah, air hujan dan

air laut yang berada di darat.

Air Tanah : Air yang terdapat dalam lapisan tanah atau

batuan dibawah permukaan tanah.

Alat Ukur Thomson

(Thomson Dicharge

Measuring Device) atau

biasa disebut dengan

V-Notch Weir

: Alat untuk mengetahui besarnya debit air yang

keluar dari sumur pompa. Alat ini terletak di bagian

muka bak penenang.

Bangunan Pemecah

Tekanan Air (Break

Preasure Structure)

: Bangunan yang berguna untuk memperlambat

aliran air dan mempertahankan agar pipa distribusi

tetap terisi air. Alat ini dipasang pada bangunan

bagi yang paling akhir (terendah) dengan

ketinggian head sekitar 25 meter.

Bangunan Sadap atau

Bangunan Bagi

(Outlet/Distribution

Box)

: Bangunan yang berfungsi untuk membagi air pada

lahan petani. Pada bagian tengahnya terdapat

katup Alfalfa dengan diameter 4", 6" atau 8"

tergantung dari debit pemompaan.

Cekungan Air Tanah : Suatu wilayah yang dibatasi oleh batas

hidrogeologis, tempat semua kejadian

hidrogeologis seperti proses pengimbuhan,

pengaliran dan pelepasan air tanah berlangsung.



Daerah Imbuhan Air Tanah

: Daerah resapan air yang mampu menambah air

tanah secara alamiah pada cekungan air tanah.

Daerah Lepasan Air Tanah

: Daerah keluaran air tanah yang berlangsung

secara alamiah pada cekungan air tanah.

Daerah Oncoran

(Command Area)

: Luas layanan yang dapat diairi oleh satu unit

jaringan irigasi air tanah, dengan luas antara 1 Ha

- 60 Ha.

Evapotranspirasi Tanaman

: Proses penguapan melalui mulut daun tanaman

dan media tumbuhnya.

Gorong-Gorong

(Culvert)

: Bangunan yang dibuat apabila jaringan perpipaan

memotong saluran irigasi/saluran pembuang yang

ada ataupun memotong jalan umum. Diameter

gorong-gorong tergantung dari diameter jaringan

perpipaan.

Irigasi Bertekanan : Sistem pemberian air ke lahan pertanian dengan

menggunakan tekanan (pressure)

Irigasi Curah (sprinkler) : Disebut juga sebagai over head system,

mengingat bahwa pemberian air dilakukan dari

bagian atas tanaman yang menyerupai air hujan.

Jalan Masuk (Acces

Road)

: Jalan yang dibuat untuk menghubungkan lokasi

sumur bor dengan jalan umum yang sudah ada,

dengan ukuran lebar 3 M - 5 M.

Jaringan Pipa PVC : Saluran perpipaan tertanam sedalam 1,00 meter

dibawah muka tanah asli, berfungsi untuk

mengalirkan air.

JIAT : Singkatan dari Jaringan Irigasi Air Tanah, dengan

luasan layanan 1 Ha - 60 Ha.



JIAT Sistem Perpipaan : Jaringan irigasi air tanah dengan sumber air

berasal dari sumur pompa lengkap dengan sarana

bangunan rumah pompa, jaringan distribusi pipa

PVC yang tertanam dan bangunan bagi/sadap.

Katup Alfalfa (Alfalfa

Valve)

: Katup (kran) yang berfungsi sebagai alat pengatur

aliran air terletak pada bagian dalam bangunan

bagi. Katup Alfalfa berdiameter 4", 6" atau 8"

tergantung dari debit air yang dihasilkan pompa.

Katup Udara (Air Valve) : Katup yang berfungsi untuk mengeluarkan udara

dalam pipa sehingga seluruh jaringan pipa terisi

penuh oleh air.

Pemberian Air Irigasi : Kegiatan menyalurkan air dengan jumlah tertentu

dari pipa utama, pipa lateral ke lahan pertanian.

Pengelolaan Air Tanah : Upaya merencanakan, melaksanakan,

memantau, mengevaluasi penyelenggaraan

konservasi air tanah, pendayagunaan air tanah

dan pengendalian daya rusak air tanah.

Penggantian : Usaha untuk mengganti seluruh atau sebagian

komponen prasrana fisik, fasilitas dan peralatan

jaringan irigasi.

Penurunan muka air tanah (draw down)

: Selisih antara pimping water level dengan static

water level dinyatakan dalam satuan meter.

Perbaikan Darurat : Kegiatan penanggulangan yang berupa perbaikan

dan bersifat darurat akibat suatu bencana agar

jaringan/komponennya dapat segera berfungsi

kembali.



Pipa Berdiri (Riser Pipe) : Pipa berdiri terbuat dari pipa galvanis berdiameter

4", 6" dengan tebal 4 mm merupakan bagian dari

jaringan pipa yang dipasang berdiri tegak lurus

dengan ketinggian ±5 M dari muka tanah. Jika

ketinggian maksimum dari head yang dibutuhkan

(muka air dalam pipa naik) lebih dari 5 M di atas

muka tanah, maka pemasangan pipa naik tidak

perlu dipasang.

Pipa Lateral : Pipa yang mengalirkan air dari pipa utama ke riser

pipe.

Pipa Utama (main pipe) : Pipa yang mengalirkan air dari pompa ke pipa

lateral.

PWL (Pumping Water Level)

: Kedalaman muka air dalam sumur yang diukur

dari permukaan tanah pada waktu pompa

dioperasikan yang dinyatakan dengan satuan

meter.

Rumah Pompa (Pump

House)

: Rumah yang digunakan sebagai ruang operator

dan tempat mesin penggerak pompa, pompa

turbin/pompa selam (submersible)/pompa hisap.

Saluran Perpipaan : Saluran tertutup (loop) yang bercabang atau

gabungan dari keduanya dengan menggunakan

pipa PVC, seluruh penampang pipa terisi penuh

air. Saluran perpipaan ditanam 1 M dibawah muka

tanah sehingga bagian permukaan tanah dapat

dimanfaatkan untuk lahan pertanian.

Saluran Perpipaan Dengan Sistem Cabang

: Saluran perpipaan yang bercabang 2 atau lebih

dan pada bagian hilir pipa tidak bergabung

menjadi satu kembali.



Saluran Perpipaan Dengan Sistem Loop

: Saluran perpipaan yang bercabang 2 atau lebih

dan pada bagian hilir pipa bergabung menjadi satu

kembali.

Saluran Perpipaan Menerus/Tunggal

: Saluran perpipaan yang tidak bercabang dan pada

bagian hilir pipa tidak bergabung kembali.

Saluran Terbuka (Open Channel)

: Saluran yang mempunyai permukaan bebas

(terbuka), aliran air yang ada pada saluran akibat

dari gaya gravitasi air itu sendiri.

Saluran Tertutup (Closed Channel)

: Saluran yang mempunyai permukaan tidak bebas

(terbuka), aliran air yang ada pada saluran itu

akibat dari gaya gravitasi air itu sendiri dan

tekanan dari zat cair.

Sumber Air : Tempat atau wadah air alami dan/atau buatan

yang terdapat pada di atas ataupun di bawah

permukaan tanah.

Sumur Dalam (Deep Tube Well)

: Sumur dengan kedalaman ± 60 M - 150 M yang

dikonstruksi dengan pipa berdiameter 12" ke 10"

atau 10" ke 8" , penyadapan air menggunakan

pompa turbin atau pompa selam (submersible)

dengan debit ± 15 liter/detik - 60 liter/detik untuk

mengairi lahan seluas 15 Ha - 60 Ha.

Sumur Dangkal (Shallow Tube Well)

: Sumur dengan kedalaman ±30 M - 40 M yang

dikontruksi dengan pipa berdiameter 2",

penyadapan air menggunakan pompa hisap ± 1

liter/detik - 8 liter/detik untuk mengairi lahan seluas

1 Ha - 8 Ha.



Sumur Gali (Dug Well) : Sumur yang dibuat dengan cara digali

menggunakan tenaga manusia sampai

kedalaman ± 10 M - 15 M yang dikonstruksi

dengan batu bata, penyadapan air menggunakan

timba, pompa listrik atau pompa selam (pompa

submersible).

Sumur Menengah (Intermediate Tube Well)

: Sumur dengan kedalaman ±40 M - 60 M yang

dikonstruksi dengan pipa berdiameter 6" ke 4",

penyadapan air menggunakan pompa turbin

dengan debit ± 10 liter/detik untuk mengairi lahan

seluas 8 Ha - 15 Ha.

SWL (Static Water Level)

: Kedalaman muka air dalam sumur yang diukur

dari permukaan tanah pada waktu pompa

tidak/belum dioperasikan yang dinyatakan dengan

satuan meter.



KUNCI JAWABAN

Berikut ini merupakan kumpulan jawaban atau kata kunci dari setiap butir

pertanyaan yang terdapat di dalam modul. Kunci jawaban ini diberikan dengan

maksud agar peserta pelatihan dapat mengukur kemampuan diri sendiri.

Adapun kunci jawaban dari soal latihan pada setiap materi pokok, sebagai berikut:

Latihan Materi Pokok 1

1. Data-data dasar yang diperlukan dalam perencanaan konstruksi jaringan

irigasi air tanah (JIAT) sistem perpipaan

Peta topografi

Kapasitas sumur

Jenis sumur pompa

Kondisi geohidrologi dan hidrologi

Kondisi daerah irigasi

Kondisi sosial dan budaya masyarakat

2. Data-data yang perlu diperlihatkan dalam peta lay out

Garis-garis kontur

Batas petak sawah

Tata guna lahan

Sungai atau saluran

Batas daerah administrasi

Batas jalan desa

Batas areal irigasi

3. Jenis-jenis pompa yang sering digunakan

Pompa sentrifugal

Pompa turbin

Pompa submersible




1. Kebutuhan air irigasi parameter dipengaruhi oleh cuaca atau iklim,

diantaranya:

Hujan efektif

Temperatur

Kelembaban relatif

Penyinaran matahari

Kecepatan angin

2. Rumus modifikasi Penman untuk kebutuhan air irigasi terbesar untuk

tanaman seperti padi, jagung, kedalai, kacang dan bawang merah





Kacang hijau kebutuhan maksimal : 0,87 liter/detik/ha


3. Hal-hal khusus yang perlu diperhatikan dalam perencanaan kebutuhan air

Perencanaan jaringan distribusi didasarkan pada prinsip air dalam keadaan

tertekan sehingga air dalam sumur dapat mengalir ketempat yang

direncanakan, walaupun kondisi medan cenderung naik atau bergelombang.

Potensi air tanah adalah relatif kecil bila dibandingkan dengan air

permukaan, sehingga perencanaanya sangat sederhana, namun perlu

penajaman sampai pada dimensi dan permasalahan yang sangat kecil

termasuk nama dan jumlah kebutuhan air setiap petani.

Kehilangan air harus ditekan sekecil mungkin dan diusahakan mendekati nol.

Perencanaan perlu dibuatkan tipikal dan standar bangunan seragam untuk

setiap unit sumur.

Untuk menghindari kesulitan pembinaan P3K seyogyanya daerah layanan

irigasi/air baku terletak dalam satu daerah yang sama




1. Tata cara permintaan dan pemberian air

Para petani dalam suatu blok yang memerlukan air terlebih dahulu melaporkan

kepada ketua blok masing-masing, kemudian ketua blok mendaftar semua

petani yang memerlukan air.

Daftar nama-nama petani yang memerlukan air kemudian diserahkan ketua

blok pada jogotirto atau mantri air. Jogotirto selanjutnya memberikan daftar

nama-nama pada operator pompa. Kemudian operator menghidupkan mesin

pompa sesuai dengan permintaan blok yang memerlukan air.

Setelah seluruh blok yang memerlukan air terpenuhi maka petani yang terakhir

melaporkan pada operator bahwa pompa dapat dimatikan. Pada suatu daerah

dengan sistim rotasi yang telah berjalan dengan baik, maka tata cara diatas

dapat berjalan secara otomatis tanpa melaporkan pada ketua blok.

2. Hal-hal yang harus diperhitungkan dalam perencanaan irigasi sprinkler

Tekstur tanah

Struktur tanah

Porositas tanah

Infitrasi tanah

Transpirasi

Evaporasi

Kedalaman perakaran tanaman

Kapasitas lapang

Jenis tanaman yang akan diairi

3. Keuntungan menggunakan teknologi irigasi tetes dibandingkan dengan

penyiraman secara manual

Peralatan yang digunakan (khususnya pipa distribusi) sudah teruji tahan

lama, tahan terhadap cuaca, bahan kimia, tekanan dari dalam dan dari luar,

dan anti karat karena terbuat dari polyethylene.

Dapat bekerja pada tekanan rendah, artinya tidak memerlukan tenaga mesin

pompa yang besar.

Sangat efisien dalam penggunaan air, karena air dialirkan ke tanaman tetes

demi tetes dan dapat diatur sesuai kebutuhan tanaman.



Dapat mencegah kehilangan pupuk pada zona perakaran karena tercuci

(leaching)

Dapat mengurangi resiko kerusakan tanaman akibat penyiraman, seperti

tanaman roboh/patah karena tertimpa slang, dan sebagainya

Kegiatan budidaya tidak lagi tergantng pada musim, lahan dapat ditanami

sepanjang tahun sehingga indek penanaman meningkat.

Dapat menekan penggunaan dan biaya tenaga kerja.

Adapun kunci jawaban dari soal evaluasi formatif, sebagai berikut :

1. d (pompa sentrifugal, pompa turbin, pompa submersible)

2. c (sumur bor dalam, sumur bor menengah, sumur dangkal dan sumur gali)

3. e (benar semua)

4. a (kedalaman muka air dalam sumur yang diukur dari permukaan tanah pada

waktu pompa tidak/belum dioperasikan yang dinyatakan dalam satuan meter)

5. e (benar semua)

Modul 10 Jaringan Irigasi Air Tanah...Irigasi sprinkler, f. Irigasi tetes (Ro Drip) g. Peralatan, h....

Documents

Transcript of Modul 10 Jaringan Irigasi Air Tanah...Irigasi sprinkler, f. Irigasi tetes (Ro Drip) g. Peralatan, h....