Paper Teknik Irigasi Dan Drainase
-
Upload
anton-hermadi -
Category
Documents
-
view
819 -
download
14
description
Transcript of Paper Teknik Irigasi Dan Drainase
PAPER TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE
APLIKASI TEKNIK DRAINASE PADA PERKEBUNAN KARET
OLEH :
Anton Hermadi
05081006003
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN
JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
INDRALAYA
2011
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia merupakan daerah yang beriklim basah, dimana pemakaian
air tergantung pada jumlah dan kejadian hujan. Curah hujan pada umumnya
cukup tapi jarang sekali secara tepat sesuai dengan kebutuhan untuk
pertumbuhan tanaman. Oleh karena itu perlu dikembangkan system pengairan
yang baik, agar ketersediaan air dapat mencukupi selama periode tumbuh.
Pengembangan perkebunan karet memberikan peranan penting bagi
perekonomian nasional, yaitu sebagai sumber devisa, sumber bahan baku
industri, sumber pendapatan dan kesejahteraan masyarakat serta sebagai
pengembangan pusat-pusat pertumbuhan perekonomian di daerah dan
sekaligus berperan dalam pelestarian fungsi lingkungan hidup. Tanaman karet
merupakan salah satu komoditi perkebunan yang menduduki posisi cukup
penting sebagai sumber devisa non migas bagi Indonesia, sehingga memiliki
prospek yang cerah. Oleh sebab itu upaya peningkatan produktifitas usahatani
karet terus dilakukan terutama dalam bidang teknologi budidayanya .
Untuk membangun kebun karet diperlukan manajemen dan teknologi
budidaya tanaman karet yang mencakup, kegiatan sebagai berikut, Syarat
tumbuh tanaman karet , Klon‐klon karet rekomendasi , Bahan tanam/bibit ,
Persiapan tanam dan penanaman , Pemeliharaan tanaman: pengendalian
gulma, pemupukan dan pengendalian penyakit , Penyadapan/panen.
( Direktorat Jenderal Perkebunan. 2007).
Kapasitas infiltrasi curah hujan dari permukaan tanah ke dalam tanah
sangat berbeda-beda, karena bergantung pada kondisi tanah di tempat yang
bersangkutan. Bilamana curah hujan mencapai permukaan tanah, maka
seluruh atau sebagiannya akan diabsorbsi ke dalam tanah. Bagian yang tidak
diabsorbsi akan menjadi limpasan permukaan (surface runoff). Curah hujan
yang mencapai permukaan tanah akan bergerak sebagai limpasan permukaan
atau infitrasi. Air yang menginfiltrasi ke dalam tanah meningkatkan
klembaban tanah atau terus ke air tanah.
B . Tujuan
Tujuan pembahasan ini untuk mengetahui mengenai pembuatan drainase
pada perkebuban karet dan drainase jenis apa saja yang biasa diaplikasikan
pada lahan perkebuanan karet.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Drainase adalah kepentingan utama dalam reklamasi tanah yang beragam
dan kerap kali yang terendam air. Bahkan jika hanya daerah itu yang telah
diusahakan pertaniannya dipertimbangkan, drainase menguntungkan pertanian
dan masyarakat umum dalam banyak cara. Sebagai contoh drainase yang baik (1)
memberikan kemudahan pembajakan dan penanaman sawah (2) memperpanjang
musim tumbuh tanaman, (3) menyiapkan kelembaban tanah yang lebih berarti ,
(4) mengurangi erosi tanah dan pengaluran dengan meningkatkan infiltrasi air
kedalam tanah, (5) membersikan penggaraman tanah dan (6) menjamin
temperatur tanah lebih tinggi.
Sumber utama dari kelebihan air yang membuat drainase yang diperlukan
pada bagian tanah irigasi adalah kehilangan akibat rembesan dari resefoar atau
saluran dan kehilangan akibat perkolasi dalam dari tanah irigasi. Pemakaian air
secara efisien pada daerah irigasi yang lebih tinggi mengurangi keperluan drainase
dari tanah yang lebih rendah. Penggenangan dari daerah yang lebih rendah sejalan
dengan limpahan sungai dengan saluran-saluran drainase alamiah selam periode
aliran maksimum merupakan pembentuk sumber kelebihan air dalam daerah
aliran air lembah tertentu dalam daerah kering dari berbagai arah .(Bustami,
Fuad., 1999).
Kendala kejenuhan lahan yang berlebihan setelah penanaman dapat diatur
dengan sistem drainase tanah. Tujuan drainase lahan selain untuk menaikkan
muka air tanah juga dapat menyisahkan lengas tanah untuk pertumbuhan tanaman.
Tujuan lain untuk mempercepat hilangnya air gravitasi dan mempertahankan agar
air kapiler selalu berada pada daerah perakaran selama pertumbuhan tanaman.
Kandungan tanah yang tersedia sebagai hasil dari sistem drainase menjadi pasok
untuk kebutuhan air tanaman sekaligus menjadi sumber irigasi bawah permukaan
(subsurface irigation). Pasok lengas ini sangat bermanfaat bagi tanaman di lahan
sawah tadah hujan untuk meningkatkan efisiensi pemakaian air irigasi.
Karet merupakan komoditi ekspor yang mampu memberikan kontribusi di
dalam upaya peningkatan devisa Indonesia. Ekspor Karet Indonesia selama 20
tahun terakhir terus menunjukkan adanya peningkatan dari 1.0 juta ton pada tahun
1985 menjadi 1.3 juta ton pada tahun 1995 dan 1.9 juta ton pada tahun 2004.
Pendapatan devisa dari komoditi ini pada tahun 2004 mencapai US$ 2.25 milyar,
yang merupakan 5% dari pendapatan devisa non-migas. Sejumlah lokasi di
Indonesia memiliki keadaan lahan yang cocok untuk pertanaman karet, sebagian
besar berada di wilayah Sumatera dan Kalimantan. Luas area perkebunan karet
tahun 2005 tercatat mencapai lebih dari 3.2 juta ha yang tersebar di seluruh
wilayah Indonesia. Diantaranya 85% merupakan perkebunan karet milik rakyat,
dan hanya 7% perkebunan besar negara serta 8% perkebunan besar milik swasta.
Produksi karet secara nasional pada tahun 2005 mencapai angka sekitar 2.2 juta
ton. Jumlah ini masih akan bisa ditingkatkan lagi dengan memberdayakan lahan-
lahan pertanian milik petani dan lahan kosong / tidak produktif yang sesuai untuk
perkebunan karet. Dengan memperhatikan adanya peningkatan permintaan dunia
terhadap komoditi karet ini dimasa yang akan datang, maka upaya untuk
meningkatakan pendapatan petani melalui perluasan tanaman karet dan
peremajaaan kebun bisa merupakan langkah yang efektif untuk dilaksanakan.
Guna mendukung hal ini, perlu diadakan bantuan yang bisa memberikan modal
bagi petani atau pekebun swasta untuk membiayai pembangunan kebun karet dan
pemeliharaan tanaman secara intensif (Direktorat Jenderal Perkebunan. 2007).
Drainase yang cukup meningkatkan susunan tanah dan meningkatkan serta
menyempurnakan produktivitas tanah. Drainase adalah kepentingan utama dalam
reklamasi tanah yang beragam dan kerap kali juga terendam air. Bahkan jika
hanya daerah itu yang telah diusahakan pertaniannya dipertimbangkan, drainase
menguntungkan pertanian irigasi dan masyarakat umum dalam banyak cara,
sebagai contoh drainase yang baik (1) memberikan kemudahan perpajakan dan
penanaman se awal mungkin; (2) memperpanjang musim tanam; (3) menyiapkan
kelembaban tanah yang berarti dan makanan untuk tanaman dengan meningkatkan
kedalaman tanah untuk daerah akar; (4) membantu fentilasi tanah dan (5)
mengurangi erosi tanah dan penyaluran dengan meningkatkan infiltrasi air ke
dalam tanah. Daerah basah keperluan drainase bahkan lebih besar dari pada
daerah kering. Pada daerah kering biasanya mengikuti daerah irigasi sedangkan
pada daerah basah kerap kali drainase harus mendahului pengembangan pertanian
dan kerap kali harus mendahului tempat tinggal manusia, dan juga kerap kali
daerh drainase adalah daerah pertanian yang sangat produktif. Tantangan adalah
evaluasi secara tepat kegunaan potensial dari untuk perencanaan dan penempatan
drainase.
Kebutuhan air atau evapotranspirasi tanaman (ETc) adalah dua istilah
yakni evaporasi dan transpirasi. Kebutuhan air berlaku untuk kebutuhan air
tanaman. Apabila kebutuhan air suatu tanaman diketahui, kebutuhan air yang
lebih besar dapat dihitung. Evaporasi adalah proses diamana air berpindah dari
tanah dan kumpulan air lainnya di bumi ke atmosfer. Salah satu faktor yang
mempengaruhi evaporasi adalah radiasi matahari (solar radiation). Radiasi
matahari dipengaruhi oleh penutupan awan, sehingga radiasi matahari yang
sampai dipermukaan bumi sangat bervariasi (Bustami, Fuad., 1999).. Faktor yang
mempengaruhi evaporais adalah suhu udara, suhu air, kelembaaban kecepatan
angin, tekanan udara, sinar matahari, dan lain-lain yang saling berhubungan satu
sama lain. Laju evaporasi berbeda-beda sesuai dengan warna dan daya pantul
permukaan (Albedo). Makin terang warna permukaan makin besar albedonya
sehingga penguapan besar (misalnya padang pasir). Sebalikya makin gelap warna
permukaan, makin kecil albedonya sehingga penguapannya kecil (misalnya
daerah hutan).
Transpirasi pada dasarnya merupakan proses dimana air menguap dari
tanaman melaui daun ke atmosfer. Sistem perakaran tanaman mengadopsi air
dalam jumlah yang berbeda-beda dan ditransmisikan melalui tumbuhan dan
melalui mulut daun. Evapotranspirasi adalah proses dimana air berpindah dari
pemukaan bumi ke atmosfer termasuk evaporasi air dari tanah dan transpirasi dari
tanaman melalui jaringan tanaman, melalui transfer panas laten persatuan area.
Menurut Lynslei, dkk., (1996) menyatakan bahwa ada tiga faktor yang
mendukung kecepatan evapotranspirasi yaitu:
1. Faktor iklim mikro, mencakup radiasi netto, suhu, kelembaban, dan angin.
2. Faktor tanaman, mencakup jenis tanaman, struktur tanaman, stadia
perkembangan sampai masak, keteraturan dan banyaknya stomata,
mekanisme menutup dan membukanya stomata.
3. Faktor tanah, mencakup kondisi tanah, aerase tanah, potensial air tanah,
dan kecepatan air tanah bergerak ke akar tanaman.
Infiltrasi adalah masuknya air dari atas k e dalam permukaan tanah. Daya
infiltrasi adalah laju infiltrasi maksimum yang dimungkinkan yang ditentukan
oleh kondisi permukaan, termasuk lapisan atas tanah. Besarnya daya infiltrasi
dinyatakan dalam mm/jam atau mm/hari.( Sjamsuddin, E.AS. Karma.1996).
Proses infiltrasi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain tekstur dan
struktur tanah, persediaan air awal , kegiatan biologi dan unsur organik. Tanah
remah akan memberikan kapasitas infiltrasi lebih besar dari pada tanah liat.
Tanah dengan pori-pori jenuh airnya mempunyai kapasitas yang lebih kecil yang
dibandingkan tanah kering. Menurut Michael (1978), ada 3 metode dalam
menentukan karakteristik infiltrsi tanah untuk merancang suatu sistem irigasi,
yaitu a) menggunakan ring infiltrometer, b) Mengukur penurunan air pada irigasi
genangan dan c) Menghitung infiltrasi akumulatif dari data aliran air. Namun
metode yang paling umum digunakan adalah penggunaan ring infiltrometer.
Secara fisik terdapat beberapa faktor yang berpengaruh terhadap laju infiltrasi
(Anonim, 2008) :
1. Jenis Tanah
Tanah berpasir umunya cenderung mempunyai laju infiltrasi tinggi, akan
tetapi tanah liat cenderung mempunyai laju infiltrasi rendah.
2. Kepadatan Tanah
Makin padat suatu tanah makin kecil laju infiltrasinya sebab jumlah pori-
pori tanah berkurang.
Lahan kering untuk pertumbuhan tanaman karet pada umumnya lebih
mempersyaratkan sifat fisik tanah dibandingkan dengan sifat kimianya. Hal ini
disebabkan perlakuan kimia tanah agar sesuai dengan syarat tumbuh tanaman
karet dapat dilaksanakan dengan lebih mudah dibandingkan dengan perbaikan
sifat fisiknya. Berbagai jenis tanah dapat sesuai dengan syarat tumbuh tanaman
karet baik tanah vulkanis muda dan tua, bahkan pada tanah gambut < 2 m. Tanah
vulkanis mempunyai sifat fisika yang cukup baik terutama struktur, tekstur,
sulum, kedalaman air tanah, aerasi dan drainasenya, tetapi sifat kimianya secara
umum kurang baik karena kandungan haranya rendah. Tanah alluvial biasanya
cukup subur, tetapi sifat fisikanya terutama drainase dan aerasenya kurang baik.
Reaksi tanah berkisar antara pH 3,0 - pH 8,0 tetapi tidak sesuai pada pH < 3,0 dan
> pH 8,0. Sifat-sifat tanah yang cocok untuk tanaman karet pada umumnya antara
lain ; Solum tanah sampai 100 cm, tidak terdapat batu-batuan dan lapisan cadas,
Aerase dan drainase cukup, Tekstur tanah remah, poreus dan dapat menahan air,
Struktur terdiri dari 35% liat dan 30% pasir, Tanah bergambut tidak lebih dari 20
cm, Kandungan hara NPK cukup dan tidak kekurangan unsur hara mikro, Reaksi
tanah dengan pH 4,5 - pH 6,5, Kemiringan tanah < 16% dan , Permukaan air
tanah < 100 cm, Kemiringan tanah kurang dari 10%, Jeluk efektif lebih dari 100
cm, Tekstur tanah terdiri lempung berpasir dan liat berpasir, Batuan di permukaan
maupun di dalam tanah maksimal 15%, pH tanah berkisar antara 4,3 – 5,0 dan
Drainase tanah sedang (Setyamidjaja, D. 2006).
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Dua macam drainase yang biasa dipergunakan pada perkebunan karet
adalah:
1. Drainase pengelak, hampir teratur ke dalam dan jaraknya untuk permukaan
tanah yang baik. Sistem pengelak, jarak drainase dipengaruhi oleh tekstur dan
permeabilitas tanah.
2. Drainase pencegahan, pada kemiringan tak beraturan dan dekat tanah tepi bukit,
drainase ini untuk mengelakkan air rembesan dan melindungi dari aliran yang
mengalir dari daerah tepi bukit kearah tanah datar yang lebih rendah.
B. Pembahasan
Drainase merupakan salah satu fasilitas dasar yang dirancang sebagai sistem
guna memenuhi kebutuhan masyarakat dan merupakan komponen penting dalam
perencanaan kota (perencanaan infrastruktur khususnya). Drainase mempunyai
arti mengalirkan, menguras, membuang, atau mengalihkan air. Secara umum,
drainase didefinisikan sebagai serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk
mengurangi dan/atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan,
sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal. Drainase juga diartikan sebagai
usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya dengan salinitas.
Dari sudut pandang yang lain, drainase adalah salah satu unsur dari
prasarana umum yang dibutuhkan masyarakat kota dalam rangka menuju
kehidupan kota yang aman, nyaman, bersih, dan sehat. Prasarana drainase disini
berfungsi untuk mengalirkan air permukaan ke badan air (sumber air permukaan
dan bawah permukaan tanah) dan atau bangunan resapan. Selain itu juga
berfungsi sebagai pengendali kebutuhan air permukaan dengan tindakan untuk
memperbaiki daerah becek, genangan air dan banjir.
Kegunaan dengan adanya saluran drainase antara lain :
1. Mengeringkan daerah becek dan genangan air sehingga tidak ada akumulasi
air tanah.
2. Menurunkan permukaan air tanah pada tingkat yang ideal.
3. Mengendalikan erosi tanah, kerusakan jalan dan bangunan yang ada.
4. Mengendalikan air hujan yang berlebihan sehingga tidak terjadi bencana
banjir.
5. Sebagai salah satu sistem dalam perencanaan perkotaan, maka sistem drainase
yang ada dikenal dengan istilah sistem drainase perkotaan.
Drainase bawah permukaan berfungsi untuk membuang air dari base
course dan air bawah permukaan, serta menerima dan membuang air dari l lapisan
tembus air.
a. Land dan smoothing
Land grading (mengatur tahap kemiringan lahan) dan Land smoothing
(Penghalusan permukaan lahan) diperlukan pada areal lahan untuk menjamin
kemiringan yang berkelanjutan secara sistematis yang dibutuhkan untuk
penerapan saluran drainase permukaan
Studi menunjukan bahwa pada lahan dengan pengaturan saluran drainase
permukaan yang baik akan meningkatkan jarak drainase pipa sampai 50%,
dibandingkan dengan lahan yang kelebihan air dibuang dengan drainase pipa
tanpa dilakukan upaya pengaturan saluran drainase permukaan terlebih dahulu.
Untuk efektifitas yang tinggi, pekerjaan land grading harus dilakukan secara
teliti. ketidakseragaman dalam pengolahan lahan dan areal yang memiliki
cekungan merupakan tempat aliran permukaan (runoff) berkumpul, harus
dihilangkan dengan bantuan peralatan pengukuran tanah
Pada tanah cekungan, air yang tak berguna dialirkan secara sistematis
melalui :
· Saluran/parit (terbuka) yang disebut sebagai saluran acak yang dangkal
(shallow random field drains).
· Dari shallow random field ditch air di alirkan lateral outlet ditch.
· Selanjutnya diteruskan kesaluran pembuangan utama (Main Outlet ditch).
Outlet ditch: umumnya saluran pembuangan lateral dibuat 15 – 30 cm lebih
dalam dari saluran pembuangan acak dangkal.
Overfall : jatuh air dari saluran pembuangan lateral ke saluran pembuangan
utama dibuat pada tingkat yang tidak menimbulkan erosi, bila tidak
memungkinkan harus dibuat pintu air, drop spillway atau pipa.
b. Drainase acak (Random Field Drains)
Kemiringan lahan biasanya diusahakan sedatar mungkin, hal ini untuk
memudahkan peralatan traktor pengolah tanah dapat beroperasi tanpa merusak
saluran yang telah dibuat. Erosi yang terjadi pada kondisi lahan seperti diatas,
biasanya tidak menjadi masalah karena kemiringan yang relatif datar. Tanah bekas
penggalian saluran, disebarkan pada bagian cekungan atau lubang – lubang tanah,
untuk mengurangi kedalaman saluran drainase.
c. Drainase Paralel (Parallel Field Drains)
Drainase ini digunakan pada tanah yang relative datar dengan kemiringan
kurang dari 1% – 2 %, system saluran drainase parallel bisa digunakan. System
drainase ini dikenal sebagai system bedengan. Saluran drainase dibuat secara
parallel, kadang kala jarak antara saluran tidak sama. Hal ini tergantung dari
panjang dari barisan saluran drainase untuk jenis tanah pada lahan tersebut, jarak
dan jumlah dari tanah yang harus dipindahkan dalam pembuatan barisan saluran
drainase, dan panjang maksimum kemiringan lahan terhadap saluran (200 meter).
Keuntungan dari system saluran drainase parallel, pada lahan terdapat cukup
banyak saluran drainase. Tanaman dilahan dalam alur, tegak lurus terhadap
saluran drainase paralel. Jumlah populasi tanaman pada lahan akan berkurang
dikarenakan adanya saluran paralel. Sehingga bila dibandingkan dengan land
grading dan smoothing, hasil produksi akan lebih sedikit. Penambahan jarak
antara saluran paralel, akan menimbulkan kerugian pada sistem bedding, karena
jarak yang lebar menimbulkan kerugian pada sistem bedding, karena jarak yang
lebar membutuhkan saluran drainase yang lebih besar dan dalam. Bila lebar
bedding 400 m, maka aliran akan dibagi dua agar lebar bedding tidak lebih dari
200 m. Pada bedding yang lebar, harus dibarengi dengan land grading dan
smoothing. Pada tanah gambut, saluran drainase paralel dengan side slope yang
curam digunakan adalah 1 meter. Pada daerah ini biasa dilengkapi dengan
bangunan pengambilan dan pompa, bangunan pintu air berfungsi untuk
mengalirkan air drainase pada musim hujan.
Pada daerah dataran tertentu ditemukan sistem khusus dari jarak saluran
paralel, 2 saluran diletakkan secara paralel dengan jarak 5-15 meeter. Tanah
galian saluran diletakkan diantara kedua saluran tersebut, dimanfaatkan sebagai
jalan yang diperlukan pada saat pemeliharaan saluran.
Drainase Mole
Drainase mole biasa disebut dengan lubang tikus berupa saluran bulat
yang konstruksinya tanpa dilindungi sama sekali, pembuatannya tanpa harus
menggali tanah, cukup dengan menarik (dengan traktor) bantukan baja bulat yang
disebut mol yang dipasang pada alat seperti bajak dilapisan tanah subsoil pada
kedalaman dangkal. Pada bagian belakang alat mole biasanya disertakan alat
expander yang gunanya untuk memperbesar dan memperkuat bentuk lubang.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh dari pembahasan diatas antara lain :
1. Dua macam drainase yang sangat umum dipergunakan pada perkebunan
karet yaitu Drainase pengelak (relief) dan Drainase pencegahan.
2. Drainase yang cukup akan memperbaiki susunan tanah, meningkatkan dan
menyempurnakan produktivitas tanah sehingga dapat meningkatakan
produktivitas perkebunan karet.
3. Drainase Lahan merupakan sistem pengairan yang dikembangkan untuk
mengupayakan ataupun mengoptimalkan pemanfaatan lahan sehingga
mempunyai potensi untuk dijadikan sebagai lahan pertanian khususnya
perkebunan karet.
4. Drainase yang baik antara lain bermanfaat seperti , memberikan
kemudahan perpajakan dan penanaman se awal mungkin, memperpanjang
musim tanam, menyiapkan kelembaban tanah yang berarti dan makanan
untuk tanaman dengan meningkatkan kedalaman tanah untuk daerah akar,
membantu fentilasi tanah dan mengurangi erosi tanah dan penyaluran
dengan meningkatkan infiltrasi air ke dalam tanah.
5. Dari hasil Studi menunjukan bahwa pada lahan dengan pengaturan saluran
drainase permukaan yang baik akan meningkatkan jarak drainase pipa
sampai 50%, dibandingkan dengan lahan yang kelebihan air dibuang
dengan drainase pipa tanpa dilakukan upaya pengaturan saluran drainase
permukaan terlebih dahulu.
B. Saran
Setiap Perkebunan karet sebaiknya memiliki saluran drainase yang baik
karena Drainase pada lahan perkebuan karet sangat dibutuhkan untuk
mengatasi aliran alir yang berlebih pada musim hujan juga untuk menjaga
kandungan air tanah pada musim hujan sehingga produktivitas karet terjaga.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2008., Penuntun Praktikum teknik Irigasi dan Drainase. Program Studi Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian. Universitas Hasanuddin; Makassar.
Bustami, Fuad., 1999. Sistem Irigasi: Suatu Pengantar Pemahaman, Tugas Kuliah Sistem Irigasi. Program Studi teknik Sipil, UGM; Yogyakarta.
Direktorat Jenderal Perkebunan. 2007. Road Map Karet (Havea brasiliensis). Direktorat Jenderal Perkebunan, Jakarta.
Setyamidjaja, D. 2006. Budidaya Kelapa Karet. Kanisius. Universitas Yogyakarta.
Sjamsuddin, E.AS. Karma.1996. Budidaya Hemat Air dan Panen Ilmiah. Prosedding Seminar Nasional Gerakan Hemat Air; Jakarta.
http://www.pustaka-deptan.go.id/agritek/ppua0148.pdf.