41Pengaruh Irigasi ....J. Hidrosfir Indonesia Vol. 3(1) : 41 -49

PENGARUH IRIGASI DAN NAUNGAN TERHADAPPRODUKSI TANAMAN CABE (Capsicum annum)

PADA LAHAN BERPASIRDI PANTAI GLAGAH, YOGYAKARTA

Ikhwanuddin Mawardi dan Sudaryono

Peneliti Hidrologi dan Konservasi TanahBadan Pengkajian dan Penerapan Teknologi

Abstrak

Coastal area is one of the marginal areas that is not suitable for agriculture field.However, bad quality of the area can be improved physically and chemically byadding some organic matters into the soil. Another factor that also plays an importantrole in improving the quality of sandy soil is weather, which consists of sun radiation,temperature, humidity, soil temperature, wind flow and rain fall. In order to obtain agood quality micro weather in a chili vegetation field, a cover may be placed abovethe vegetation to create a warm and wet micro weather which will free the vegetationfrom stress. Another important thing to attain success in productive agriculture is acertainty to get water or irrigation that can be engineered. Through thoseenvironmental engineering, an improvement on chili harvesting product has beenachieved at Glagah Coast, West Progo, Yogyakarta.

Key words : irrigation, cover, micro weather, product

1. PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang

Lahan pantai adalah merupakan salahsatu lahan yang kurang menguntungkanbagi pengembangan usaha budidayapertanian, karena adanya beberapa faktorpembatas seperti tekstur tanah,kandungan bahan organik, porositas,intensitas sinar matahari yang besar,suhu udara dan suhu tanah yang tinggi,kelembaban udara rendah, dan kecepatanangin tinggi. Tanah pasiran mempunyaiberat volume yang sangat tinggi danporositas total rendah, keadaan pori-porimeluas dan tersebar sehinggamenyebabkan daya pelolosan airnyabesar, drainase lancar dan aerasinyabaik(1).

Upaya memperbaiki kesuburanterhadap tanah pasir dapat dilakukan

dengan penambahan bahan organik,sehingga diharapkan akan dapatmemperbaiki sifat fisik dan kimia tanah.Bahan organik berguna mengikat butir-butir tanah untuk memperbaiki agregasidan struktur tanah, meningkatkanporositas tanah, kapasitas penyimpananair, mempertinggi hara dan kapasitaspertukaran kation. Bahan Organikmerupakan bahan penting dalammenentukan tingkat kesuburan tanah,baik secara fisik, kimia, maupun biologitanah (2).

Faktor iklim sangat berperan dalammenunjang pertumbuhan tanaman, untukmenyiasati persoalan iklim diperlukanrekayasa lingkungan, dan dalam jangkapendek iklim mikro memiliki hubungan

J. Hidrosfir Indonesia Vol.3 No.1 Hal. 41-49 Jakarta, April 2008 ISSN 1907-1043

42 Mawardi, I. 2008

yang saling mempengaruhi terhadappertumbuhan tanaman. Anasir iklim yangmempengaruhi pertumbuhan tanamanmeliputi : radiasi matahari, suhu udara,kelembaban udara, suhu tanah,kecepatan angin, dan curah hujan. Untukmenciptakan iklim mikro dapat ditempuhdengan cara rekayasa lingkungan melaluipemasangan naungan tertutup yangterbuat dari plastik atau bahan lainnyaseperti kasa yang diletakkanmenyelubungi suatu lahan tanamandengan ketinggian tertentu sehinggadiperoleh suatu lingkungan iklim mikrobasah dan hangat serta bebas darikeadaan stress yang dapat mengganggupertumbuhan tanaman(3).

Faktor lain yang mempunyai pengaruhpenting terhadap pertumbuhan tanamanadalah pengairan. Pada prinsipnya irigasibertujuan untuk membagi air danmembuang air kelebihan dari lahanpertanian. Dalam irigasi sprinkler, airdisiramkan ke permukaan tanah dantanaman dengan cara disemprotkanmenyerupai hujan, air hanya akanmembasahi tanah tidak sampaimenggenangi. Banyaknya air yangdiperlukan irigasi sprinkler tidak samaseperti irigasi permukaan(4,5).

Melalui rekayasa lingkungan inidiharapkan akan dapat menjawabpermasalah yang dihadapi oleh petanipantai, sekaligus sebagai bentuk usahaektensifikasi dan intensifikasi pertanianguna mencapai ketahan pangan.

1.2. Tujuan PenelitianPenelitian ini bertujuan untuk

mengetahui pengaruh pemberian airirigasi dan naungan tertutup terhadappertumbuhan dan produksi tanaman cabaipada lahan pantai berpasir.

2. METODOLOGI

Penelitian dilaksanakan di lahanberpasiran Pantai Glagah, DesaKarangwuni, Kabupaten Kulon Progo,

Yogyakarta. Penelitian dilakukan padatanggal 02 September 2007 sampaidengan tanggal 16 November 2007.

Adapun bahan yang dibutuhkanadalah: pupuk kandang, bibit cabai besar(Capsicum annu). Peralatan yangdigunakan dalam penelitian ini adalah :termometer, luxmeter, anemometer, soilsampler, stopwatch dan alat tulis.Penelitian ini dilaksanakan denganmenggunakan Rancangan AcakKelompok (RAK) dengan perlakuan :

- Irigasi curah (sprinkler)- Naungan dan tanpa kerudung- Mulsa dan tanpa mulsaPetak percobaan terdiri dari 3 petak

yaitu petak I, petak II dan petak III. Masing-masing petak dibagi menjadi 2 sub petakyaitu naungan dan tanpa naungan,masing-masing blok berukuran 2x2 meter,jadi untuk setiap 24 M2. Masing-masingsub petak terdapat 2 perlakuan yaitudengan pemakaian mulsa jerami dantanpa mulsa jerami. Variasi pemberianirigasi yaitu sebagai berikut : 1 kali seharipada siang hari, 2 kali sehari pada pagidan sore hari dan 3 kali pada pagi, siangdan sore hari. Volume pemberian air irigasiadalah 8 liter/menit, dengan durasi waktupemberian air adalah 15 menit, sehinggauntuk 1 kali pemberian irigasi seharivolume air irigasi adalah 120 liter/ blokpercobaan.

Rancangan percobaan yangdipergunakan adalah (RAK) denganperlakuan sebagai berikut : Petak I, PetakII dan Petak III, masing-masing petakterdiri dari :

N1: Naungan tertutup

N0: Tanpa naungan

M1: Mulsa jerami

M0: Tanpa mulsa jerami

i 1

: Peyiraman 1 kali sehari (siang hari)i

2: Peyiraman 2 kali sehari (pagi dan

sore hari)i

3: Peyiraman 3 kali sehari (pagi, siang

dan sore hari)

43Pengaruh Irigasi ....J. Hidrosfir Indonesia Vol. 3(1) : 41 -49

3. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

3.1. Anasir Iklim Mikro

1). Intensitas Radiasi Matahari dan Albedo Permukaan Lahan

Sinar matahari adalah anasir iklimyang dicirikan oleh lamanya penyinaranmatahari, waktu penyinaran tersebut lebihdikenal dengan intensitas radiasi matahariglobal. Intensitas matahari global yangditerima bumi sebagian disebarkan ataudirefleksikan, sebagian diabsorbsi dansisanya ditransmisikan turun kepermukaan bumi.

Dari hasil pangamatan danperhitungan rata-rata intensitas radiasimatahari dan albedo selama 3 bulan padapagi, siang dan sore hari dapat dilihatpada Tabel 1 dan Tabel 2. Pada Tabel 1dapat diketahui bahwa intensitas radiasimatahari pada pagi hari lebih rendahdibandingkan dengan intensitas radiasipada siang hari dan lebih besar daripadasore hari, hal ini disebabkan karena sudutdatang sinar matahari yang lebih kecil (<30º-45º ). Inetensitas radiasi pada sianghari pada semua perlakuan adalah lebihbesar apabila dibandingkan denganintensitas radiasi matahari pada pagi harimaupun pada sore hari. Hal inidisebabkan sudut datang sinar matahariyang semakin besar ( > 90 º), dan rata-rata keadaan atmosfir bumi pada sianghari adalah cerah sehingga intensitasradiasi matahari lebih efektif untuk diserapoleh daun tanaman, dan pada siang harisinar matahari yang datang adalah tegaklurus dengan permukaan daun tanaman.Sedang intensitas radiasi matahari padasore hari relatif lebih kecil dibandingkandengan pagi dan siang hari. Hal inidisebabkan oleh sudut datang sinarmatahari yang semakin besar (> 130º -135º) tetapi intensitas radiasi matahariyang diterima semakin kecil.

Dari Tabel 2 terlihat bahwa Albedopermukaan lahan rata-rata naungan lebih

tinggi dibandingkan dengan albedopermukaan lahan rata-rata tanpanaungan. Hal ini dikarenakan denganpemakaian naungan banyak sinar yangdiserap oleh permukaan tanah sehinggaalbedo yang diterima oleh areal lahandengan naungan lebih tinggi. Albedomerupakan bagian energi matahari yangdipantulkan/direfleksikan oleh suatupermukaan yang nilainya tergantung darimodifikasi pengolahan tanah, jenistanaman, luas kanopi, dan mulsa (lapisanpenutup tanah). Berdasarkan Tabel 2terlihat bahwa Albedo permukaan lahanrata-rata untuk lahan dengan naunganlebih tinggi dibandingkan dengan lahantanpa naungan.

2). Temperatur Udara

Temperatur udara dengan variasiketinggian 100 cm memiliki temperaturudara yang lebih tinggi jika dibandingkandengan temperatur udara pada ketinggian50 cm. Temperatur udara pada areal lahandengan naungan lebih tinggi dibandingdengan areal lahan tanpa naungan.Tingginya temperatur udara dalamnaungan disebabkan karena dalamnaungan kerapatan udara yang ada dalamnaungan lebih tinggi. Di samping itu energiradiasi matahari relatif tinggi, sehinggadengan kerapatan udara yang tinggimenyebabkan partikel - partikel udarayang ada banyak menampung serapanenergi radiasi matahari, akibatnya suhumenjadi tinggi dalam lahan dengannaungan dibanding lahan tanpa naungan.

Suhu udara siang hari pada ketinggian100 cm mempunyai temperatur udaralebih rendah dibanding dengan temperaturudara pada ketinggian 50 cm. Temperaturudara pada sing hari cenderungmeningkat seiring dengan semakinbanyaknya jumlah energi matahari yangditerima oleh bumi. Temperatur udara padasing hari di areal lahan dengan naunganlebih tingggi dibanding dengan areal lahantanpa naungan.

44 Mawardi, I. 2008

Temperatur udara sore hari padaketinggian 50 cm memiliki suhu lebihrendah jika dibanding dengan temperaturudara pada ketinggian 100 cm. Padasore hari energi radiasi yang diterima akanlebih kecil dibandingkan dengan yanghilang, sehingga temperaturnya akanmenurun. Adanya kecepatan angin yangkecil menyebabkan berkurangnyaturbulensi udara sehingga temperaturudara pada sore hari relatif sama. Suhuudara menentukan laju difusi zat cairdalam tanaman, apabila suhu udara turunmaka kekentalan air naik, sehinggakegiatan fotosintesis turun, demikian pulapenguapan airnya.

3). Temperatur Tanah

Data temperatur tanah dapat dilihatpada Tabel 4 menunjukkan bahwa suhuharian pada permukaan tanah sangatfluktuasi dengan pola mendekati fungsisinusoidal. Fluktuasi temperaturpermukaan tanah dipengaruhi olehperubahan suhu atmosfir di ataspermukaan tanah. Berdasarkan Tabel diatas, temperatur tanah pada pagi harirelatif kecil, temperatur tanah pada pagihari di lahan naungan cenderung lebihtinggi daripada di areal lahan tanpanaungan.

Pada variasi kedalaman yaitupermukaan tanah, kedalaman 10 cm, 20cm dan 30 cm, untuk temperatur tanahdalam naungan memiliki temperatur yangtertinggi, sedangkan kedalaman 10 cmmempunyai temperatur tanah terendah.Hal ini disebabkan pada pagi haripermukaan tanah telah menerimapancaran radiasi matahari, tetapi transferpanas belum mencapai kedalaman 10 cm.Temperatur tanah pada kedalaman 30 cmlebih tinggi dibandingkan kedalaman 10cm dan 20 cm, karena masih menyimpansebagian energi radiasi matahari yangditerima sehari sebelumnya.

Temperatur tanah pada siang hari, jikadilihat pada tabel tersebut dapat dilihat

bahwa temperatur tanah pada sing harilebih panas daripada temperatur tanahpada pagi hari. Hal ini dapat terjadi karenapada siang hari radiasi yang diterima olehpermukaan tanah lebih besar.Temperaturtanah pada siang hari di areal lahandengan memakai naungan lebih tinggidaripada lahan yang tidak memakainaungan.

Berdasarkan variasi kedalaman, makapermukaan tanah mempunyai temperaturtanah tertinggi, sedangkan kedalaman 30cm mempunyai temperatur tanahterendah. Jadi pada siang hari temperaturpermukaan tanah akan lebih tinggi jikadibandingkan temperatur pada lapisantanah yang lebih dalam. Hal inidisebabkan karena permukaan tanahmenyerap radiasi matahari secaralangsung, baru kemudian panasdirambatkan ke lapisan tanah yang lebihdalam secara konduksi.

Temperatur tanah pada sore hari akanlebih kecil dibandingkan dengantemperatur tanah pada pagi dan sianghari. Temperatur tanah dalam naunganlebih tinggi daripada di areal lahan tanpanaungan. Berdasarkan variasi kedalaman,pada kedalaman 10 cm mempunyaitemperatur tanah tertinggi sedangkankedalaman 30 cm memiliki temperaturtanah terendah. Tingginya temperaturtanah pada kedalaman 10 cm dapatdisebabkan oleh akumulasi transfer panasdari permukaan atau tingginya aktivitasmikroorganisme dalam merombak bahanorganik pada lapisan tersebut.

Bila dilihat dari hasil pengamatanselama 3 bulan, baik itu pagi, siang dansore hari terlihat temperatur tanahberfluktuasi, dan cenderung lebih stabilseiring dengan bertmbahnya umurtanaman. Fluktuasi temperatur padapermukaan tanah lebih besar daripadakedalaman 10 cm, 20 cm dan 30 cm. Halini tidak terlepas dari pengaruh intensitasradiasi matahari yang diterima olehpermukaan tanah. Jadi intensitas radiasi

45Pengaruh Irigasi ....J. Hidrosfir Indonesia Vol. 3(1) : 41 -49

Tabel 9 : Rerata Tinggi Tanaman (cm)

matahari yang berfluktuasi akanmenyebabkan temperatur tanah jugaberfluktuasi.

4). Kelembaban Udara

Kelembaban udara pada pagi haridalam naungan lebih tinggi daripadakelembaban udara dalam areal lahantanpa naungan. Berdasarkan ketinggian,kelembaban udara pada 50 cm lebih tinggidaripada kelembaban udara pada 100 cm.Hal ini disebabkan karena kerapatanudara yang ada di sekitar ketinggian 50cm relatif lebih besar sehinggakandungan uap air yang ada juga besar,maka kelembaban relatifnya relatif lebihtinggi.

Pada pagi hari energi radiasi matahariyang diterima masih relatif kecil, sehinggatemperaturnya juga relatif rendah. Dengandemikian untuk melepaskan partikel-partikel air yang di udara maupun dipermukaan tanah cukup sulit. Padakondisi tersebut tekanan air akan jenuhuap air, sehingga kelembaban udara padapagi hari relatif besar. Kelembaban udarapada siang hari telah terjadi penurunanpada masing-masing perlakuan. Ini dapatterjadi karena adanya energi radiasi yangbesar sehingga terjadi peningkatantemperatur, temperatur yang tinggi akanmenyebabkan uap air yang ada di udarakecil, tekanan uap yang terjadi jugasemakin kecil, sehingga kelembabanudaranya kecil. Kelembaban udara padaareal lahan dengan naungan lebih tinggidaripada areal lahan tanpa naungan.

Kelembaban udara rata-rata padasiang hari menunjukkan bahwa terjadipenurunan kelembaban udara padasemua perlakuan dengan berbagai variasiketinggian. Kelembaban udara pada sianghari relatif lebih rendah apabiladibandingkan dengan kelembaban udarapagi hari dan sore hari. Hal ini disebabkanintensitas radiasi matahari siang hari yangrelatif besar yang mengenai secaralangsung pada tanaman menyebabkan

kandungan air berkurang sebagai akibatevaporasi uap air yang semakin kecilmenyebabkan tekanan uap semakin kecilsehingga kelembaban udaranya menjadikecil.

Kelembaban udara pada sore harikembali meningkat dibandingkan padasiang hari, kelembaban udara relatif besarpada ketinggian 50 cm. Pada variasiketinggian, kelembaban udara relatif lebihbesar di dekat permukaan tanah. Hal inidapat terjadi karena sumber kelembabanadalah permukaan bumi, maka sebagianbesar uap air akan berkumpul di lapisanpaling bawah. Semakin tinggi daripermukaan tanah, karena unsurtemperaturnya lebih tinggi, maka jumlahuap air yang ada semakin sedikit, tekananuap yang terjadi juga semakin kecil,sehingga kelembaban udaranya relatiflebih rendah.

5). Tinggi Tanamaan

Pengukuran tinggi tanaman cabaidilakukan setiap 1 minggu sekalimenggunakan alat meteran. Pengukurantinggi tanaman terhitung dari pangkalbatanag tanaman (sejajar denganpermukaan tanah) sampai batanag padabagian pucuk tanaman. Data rata-ratatinggi tanaman cabai selama penelitianuntuk berbagai perlakuan dapat dilihatpada Tabel 9.

Dari hasil pengamatan selamapenelitian, tanaman cabai yang

46 Mawardi, I. 2008

Dilihat dari efek penyiraman, ternyatapetak yang tidak diselimuti mulsa, disiram1 kali sehari dan petak yang diberi mulsadengan pengairan 3 kali sehari (pagi, siangdan sore), pertumbuhan yang palingtertinggi (vegetatif) walaupun belum tentumenjamin akan diperoleh produksi hasilyang tinggi.

6). Jumlah Daun Total

Tabel 10 di bawah ini menunjukkanjumlah total rata-rata daun cabai padaberbagai perlakuan percobaan. Tanamancabai yang tumbuh dibawah nuangan,tanpa mulsa dan diairi 1 kali dalam seharidan perlakuan tanaman dengan naungan,mulsa dengan pengairan 1 kali sehariakan diperoleh jumlah daun yang palingbanyak.

7). Hasil Produksi Cabai Keriting

Pengamatan terhadap hasil produksicabai keriting dilakukan dengan caramenimbang berat hasil panenan. Hasil

ditumbuhkan dibawah naungan tertutupternyata mempunyai kecepatanpertumbuhan yang tinggi (40,93 cm)dibanding dengan tanaman cabai yangtidak dilindungi dengan naungan (36,06cm). Hal ini dimungkinkan karenatanaman cabai tumbuh di bawah naungandengan iklim mikro (suhu udara, suhutanah, kelembaban udara, intensitasradiasi matahari) sesuai dengan kondisipersyaratan tumbuh tanaman.

Tabel 10 : Rerata Daun Total (cm)

produksi cabai keriting total selamapenelitian dari berbagai perlakuan dapatdilihat pada Tabel 11 dan Gambar 1.Tabel 11.Produksi Tanaman Cabai (kg/m2)

Gambar 1 : Hasil Produksi Tanaman Cabai

Dari Tabel 11 dan Gambar 1 dapatdilihat bahwa perlakuan perlakuanpemakaian naungan, tanah ditutup denganjerami (mulsa), disiram 2 kali sehari dantanaman dalam naungan, mulsa, disiram1 kali sehari akan diperoleh produksi cabaiyang paling tinggi dibandingkan denganperlakuan yang lain. Meskipun perbedaanproduksi diantara 2 perlakukan tersebuttidak signifikan, tetapi dari sisi energi bal-ance perlakuan (N

1 M

1) dengan

penyiraman 2 kali sudah pasti lebih besar(boros). Maka untuk pilihan strategisdianjuran perlakuan (N

1 M

1) dengan

penyiraman 1 kali lebih dianjurkan, karenasecara ekonomis pengeluaran untuk biayaproduksi lebih rendah. Hal ini mengingatbahwa di daerah penelitian irigasi tidakdiperoleh dengan gratis, air yangdigunakan untuk menyiram adalah berasaldari air tanah yang dipompa denganmenggunakan pompa listrik.

47Pengaruh Irigasi ....J. Hidrosfir Indonesia Vol. 3(1) : 41 -49

5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan danpembahasan, maka dapat disimpulkanbahwa:

Tanaman cabai yang ditumbuhkandibawah naungan tertutup akandiperoleh anasir iklim mikro (intensitasradiasi matahari, albedo, suhu udara,suhu tanah, kelembaban udara,kecepatan angin) lebih baik dari padatanaman cabai yang tumbuh tanpanaungan.

Penyiraman sehari 2 kali (pagi dansore), pemakaian naungan dan mulsa,perlakuan (N

1 M

1 i2) memberikan hasil

(produksi) cabai paling besar (15,4 kg/m2)apabila dibandingkan dengan perlakuanyang lain. Tetapi dalam penerapan lebihdianjurkan perlakuan (N

1 M

1 i1) yaitu

perlakuan naungan, mulsa dan disiramsebanyak 1 kali, karena out-put yangdikeluar lebih rendah dibandingan denganperlakuan lain dengan produksi yangtinggi.

DAFTAR PUSTAKA

1. Brady N.C. 1974. The Nature andProperties of Soils (8th Edition).MacMillan Publishing Co-Inc. NewYork

2. Hakim, N., dkk, 1986. Dasar-dasar IlmuTanah. Penerbit Universitas Lampung,Lampung

3. Hidayat, T., 1999, Skripsi, PerananBerbagai Macam Naungan Tertutupterhadap Iklim Mikro pada Pertanamantembakau Vorstenlanden, JurusanTeknik Pertanian, Fakultas TeknologiPertanian, Universitas Gadjah Mada,Yogyakarta.

4. Supriyambodo, P. 1994. PengaruhPenggunaan Sari Kering LimbahIndustri Penyamakan Kulit SebagaiPupuk Organik TerhadapPertumbuhan Bayam (Amaranthusspinosus L.) dan PenyerapanChromium pada Tanah Vertisol danRegosol. Fakultas PertanianUniversitas Gadjah Mada. Tesis.

5. Hansen, V.E., dkk, 1986. Dasar-dasardan Praktek Irigasi. Edisi keempat,terjemahan Endang Pipin Tachyan,Penerbit Erlangga, Jakarta

48 Mawardi, I. 2008

Lampiran-Lampiran

49Pengaruh Irigasi ....J. Hidrosfir Indonesia Vol. 3(1) : 41 -49