Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

18
LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE PENJADWALAN IRIGASI Dosen: Ir. Dedi Kusnadi Kalsim,M.Eng,Dipl.He Asisten: Abdul Wahid Monayo , S.TP Kelompok Tujuh (3) Panji Laksamana F14080028 Bhekti Ayu H F14080058 Dimas Kholis F14080082 Dian Firdauzi F14080114 Monalhysa C F14090 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

description

Bagaimana pemilihan jadwal irigasi yang tepat dalam lahan pertanian di Indonesia

Transcript of Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

Page 1: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE

PENJADWALAN IRIGASI

Dosen:

Ir. Dedi Kusnadi Kalsim,M.Eng,Dipl.He

Asisten:

Abdul Wahid Monayo , S.TP

Kelompok Tujuh (3)

Panji Laksamana F14080028

Bhekti Ayu H F14080058

Dimas Kholis F14080082

Dian Firdauzi F14080114

Monalhysa C F14090

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

Laporan Praktikum

Teknik Irigasi dan Drainase

Page 2: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

Judul Praktikum : Penjadwalan Irigasi

Dosen : Sutoyo, STP, Msi

Asisten : A. Wahid Monayo

Tanggal dan Tempat : 3 Maret 2011, AEDS

Tujuan : Menentukan penjadwalan irigasi yang optimum

Bahan dan Alat : (a) Software CROPWAT, (b) Komputer

Prosedur :

Berdasarkan hasil Praktikum 2. Mahasiswa menentukan asumsi tekstur

tanah di daerahnya.

Tanpa irigasi atau sistem tadah hujan (Rainfed) hitung berapa penurunan

hasil yang terjadi untuk setiap tanaman.

Bagaimana cara perhitungan dugaan penurunan hasil akibat stress

kekurangan air?

Cobakan beberapa pilihan (option) cara pemberian air irigasi yang tersedia

dalam CROPWAT. Catat penurunan hasil dan efisiensi irigasi yang

dicapai.

Bagaimana cara menghitung efisiensi dalam CROPWAT.

Saudara dapat menggunakan cara pemberian air dari yang paling rumit

sampai ke yang paling sederhana. Untuk aplikasi di lapangan pada kondisi

Indonesia, cara apa yang saudara anjurkan? Berikan alasannya.

Buat kesimpulan dan saran dari hasil praktikum ini.

Page 3: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

Hasil

Gambar. Pemilihan Irigasi Air Hujan

- Crop # 1 : MAIZE (Grain)

- Block # : 1

- Planting date: 24/5

* Soil Data:

------------

- Soil description : Medium

- Initial soil moisture depletion: 0%

* Irrigation Scheduling Criteria:

---------------------------------

Page 4: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

- Rainfed schedule.

- Start of Scheduling: 24/5

------------------------------------------------------------------------------

Date TAM RAM Total Efct. ETc ETc/ETm SMD Interv. Net Lost User

Rain Rain Irr. Irr. Adj.

(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (%) (mm) (Days) (mm) (mm) (mm)

------------------------------------------------------------------------------

26/5 45.0 22.5 16.7 3.3 1.7 100.0% 1.7

31/5 52.6 26.3 14.8 8.4 1.7 100.0% 1.7

5/6 60.1 30.0 13.0 8.5 1.7 100.0% 1.7

10/6 67.6 33.8 11.3 8.6 1.7 100.0% 1.7

15/6 75.2 37.6 9.6 8.7 1.7 100.0% 1.7

20/6 82.7 41.4 8.1 8.1 2.2 100.0% 3.2

25/6 90.2 45.1 6.6 6.6 2.8 100.0% 9.5

30/6 97.8 48.9 5.3 5.3 3.6 100.0% 20.6

5/7 105.3 52.7 4.1 4.1 4.3 100.0% 36.5

10/7 112.9 56.4 3.0 3.0 5.0 100.0% 57.1

15/7 120.4 60.2 2.1 2.1 4.4 86.4% 78.8

20/7 127.9 64.0 1.3 1.3 3.6 61.4% 96.7

25/7 135.5 67.7 0.6 0.6 2.9 44.3% 111.7

30/7 140.0 70.0 0.2 0.2 2.0 31.9% 123.8

24/8 140.0 70.0 0.2 0.2 0.1 7.8% 139.0

29/8 140.0 70.0 0.7 0.7 0.2 1.3% 138.8

3/9 140.0 70.0 1.4 1.4 0.3 1.7% 138.1

8/9 140.0 74.2 2.3 2.3 0.4 2.8% 137.0

13/9 140.0 81.2 3.3 3.3 0.6 4.9% 135.5

18/9 140.0 88.2 4.5 4.5 0.9 8.1% 133.8

23/9 140.0 95.2 5.8 5.8 1.2 12.7% 131.7

28/9 140.0 102.2 7.2 7.2 1.5 19.6% 129.4

Page 5: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

3/10 140.0 109.2 8.9 8.9 1.9 29.9% 126.8

------------------------------------------------------------------------------

Total 130.8 102.8 232.8 31.9% 0.0 0.0 0.0

------------------------------------------------------------------------------

* Yield Reduction:

------------------

- Estimated yield reduction in growth stage # 1 = 0.0%

- Estimated yield reduction in growth stage # 2 = 9.6%

- Estimated yield reduction in growth stage # 3 = 120.3%

- Estimated yield reduction in growth stage # 4 = 43.4%

--------

- Estimated total yield reduction = 85.1%

* These estimates may be used as guidelines and not as actual figures.

------------------------------------------------------------------------------

* Legend:

---------

TAM = Total Available Moisture = (FC% - WP%)* Root Depth [mm].

RAM = Readily Available Moisture = TAM * P [mm].

SMD = Soil Moisture Deficit [mm].

* Notes:

--------

Monthly ETo is distributed using polynomial curve fitting.

Monthly Rainfall is distributed using polynomial curve fitting.

To generate rainfall events, each 5 days of distributed rainfall are

accumulated as one storm.

Only NET irrigation requirements are given here. No any kind of losses

Page 6: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

was taken into account in the calculations.

Gambar. Grafik Irigasi tadah Hujan

Gambar. Pemilihan Schedule Irrigation

Page 7: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

Irrigation Schedule

* Crop Data:

------------

- Crop # 1 : MAIZE (Grain)

- Block # : 1

- Planting date: 24/5

* Soil Data:

------------

- Soil description : Medium

- Initial soil moisture depletion: 0%

* Irrigation Scheduling Criteria:

---------------------------------

- Application Timing:

Irrigate each 30days.

- Applications Depths:

Fixed depths of 70mm each.

- Start of Scheduling: 24/5

------------------------------------------------------------------------------

Date TAM RAM Total Efct. ETc ETc/ETm SMD Interv. Net Lost User

Rain Rain Irr. Irr. Adj.

(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (%) (mm) (Days) (mm) (mm) (mm)

------------------------------------------------------------------------------

24/5 42.0 21.0 0.0 0.0 1.5 100.0% 1.5 0 70.0 68.5

26/5 45.0 22.5 16.7 1.5 1.5 100.0% 1.5

31/5 52.6 26.3 14.8 7.3 1.5 100.0% 1.5

5/6 60.1 30.0 13.0 7.4 1.5 100.0% 1.5

Page 8: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

10/6 67.6 33.8 11.3 7.5 1.5 100.0% 1.5

15/6 75.2 37.6 9.6 7.6 1.5 100.0% 1.5

20/6 82.7 41.4 8.1 8.0 1.9 100.0% 1.9

23/6 87.2 43.6 0.0 0.0 2.2 100.0% 8.3 30 70.0 61.7

25/6 90.2 45.1 6.6 2.4 2.5 100.0% 2.5

30/6 97.8 48.9 5.3 5.3 3.1 100.0% 11.5

5/7 105.3 52.7 4.1 4.1 3.7 100.0% 24.9

10/7 112.9 56.4 3.0 3.0 4.4 100.0% 42.6

15/7 120.4 60.2 2.1 2.1 5.1 100.0% 64.6

20/7 127.9 64.0 1.3 1.3 4.2 81.9% 85.8

23/7 132.5 66.2 0.0 0.0 3.6 63.0% 97.2 30 70.0 0.0

25/7 135.5 67.7 0.6 0.6 6.5 100.0% 39.3

30/7 140.0 70.0 0.2 0.2 6.8 100.0% 72.8

22/8 140.0 70.0 0.0 0.0 0.7 38.1% 134.0 30 70.0 0.0

24/8 140.0 70.0 0.2 0.2 7.1 99.3% 78.1

29/8 140.0 70.0 0.7 0.7 4.2 72.2% 103.4

3/9 140.0 70.0 1.4 1.4 2.6 42.9% 117.6

8/9 140.0 74.2 2.3 2.3 1.8 27.2% 125.1

13/9 140.0 81.2 3.3 3.3 1.4 20.6% 128.6

18/9 140.0 88.2 4.5 4.5 1.3 18.5% 129.5

21/9 140.0 92.4 0.0 0.0 0.9 19.1% 132.6 30 70.0 0.0

23/9 140.0 95.2 5.8 5.8 4.9 100.0% 66.7

28/9 140.0 102.2 7.2 7.2 4.2 100.0% 81.7

3/10 140.0 109.2 8.9 8.9 3.4 100.0% 91.5

------------------------------------------------------------------------------

Total 130.8 92.3 409.9 64.0% 350.0 130.3 0.0

------------------------------------------------------------------------------

* Yield Reduction:

------------------

Page 9: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

- Estimated yield reduction in growth stage # 1 = 0.0%

- Estimated yield reduction in growth stage # 2 = 2.8%

- Estimated yield reduction in growth stage # 3 = 64.7%

- Estimated yield reduction in growth stage # 4 = 25.1%

--------

- Estimated total yield reduction = 45.0%

* These estimates may be used as guidelines and not as actual figures.

------------------------------------------------------------------------------

* Legend:

---------

TAM = Total Available Moisture = (FC% - WP%)* Root Depth [mm].

RAM = Readily Available Moisture = TAM * P [mm].

SMD = Soil Moisture Deficit [mm].

Gambar. Tipe Interval Day dan Fixed Depth

Page 10: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

Gambar Tipe Ram and Refill

Dalam kemudahan dalam pengopersian tipe

Pembahasan

Praktikum ini dapat berguna untuk menentukan penjadwalan irigasi yang

optimum untuk suatu daerah tertentu. Berdasarkan praktikum kedua, kelompok 6

menggunakan data dari daerah Surabaya-Perak sebagai stasiun patokan. Hasil dari

praktikum kedua menunjukkan bahwa tekstur tanah di daerah Surabaya adalah tanah

yang kering. Hal ini dapat diketahui setelah memasukkan data-data ke dalam program

Cropwat dan dilihat dari grafik yang ditampilkan oleh Cropwat (dengan pendugaan

sebelumnya bahwa Surabaya memiliki tanah kering). Jenis tanah kering tersebut

masih belum cukup spesifik. Jadi, dilihat dari nilai TAM rata-rata yang dihasilkan

yaitu 110,208mm, maka dapat disimpulkan bahwa struktur tanah di Surabaya adalah

tanah lempung.

Dalam dunia pertanian, dikenal beberapa macam jenis irigasi, misalnya irigasi

tetes, curah, tadah hujan dan banyak lainnya bahkan non irigasi. Macam irigasi

tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing, sehingga petani dapat

memilih dan menyesuaikan dengan cara apa tanahnya akan diairi. Penentuan jenis

irigasi itu pastinya akan berdampak pada hasil pertanian yang akan diperoleh.

Page 11: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

Misalnya untuk jenis tanaman jagung dan menggunakan irigasi tadah hujan, kita akan

mendapatkan hasil sebesar 85,1 %. Jika dibandingkan dengan irigasi maka kita hanya

akan mendapatkan hasil sebesar 45,0 % yang berarti terjadi selisih 40,1 % pada total

hasil tanam antara sistem irigasi tadah hujan dan non irigasi. Dari hasil itu kita

dapatmenentukan bahwa daerah Surabaya merupakan daerah yang kering sehingga

dibutuhkan irigasi untuk pengairan.

Penentuan jenis irigasi pastinya didasarkan oleh banyak hal, misalnya kondisi

air di daerah tersebut dan jenis tanaman yang akan diairi. Jika salah menentukan jenis

irigasi akan berdampak buruk pada proses perkembangan tanaman budidaya.

Tanaman bisa saja stres karena kelebihan atau bahkan kekurangan air yang disebut

kondisi layu. Untuk tanaman jagung yang ditanam di Surabaya ini, kita bisa

menentukan kondisi stres tanaman akibat kekurangan air dengan perhitungan di

bawah ini:

(1 - Ya/Ymax) = Ky x (1 - ETa/ETm)

dengan Ya = Hasil aktual

Ymax = Hasil maksimum

Ky = Faktor Response Hasil

Program aplikasi Cropwat yang digunakan di praktikum ini dapat digunakan

untuk membantu siapa saja bahkan petani untuk menentukan jenis irigasi apa yang

cocok untuk diterapkan. Dari sekian banyak pilihan jenis irigasi, kami menggunakan

2 jenis irigasi, yaitu tipe Interval Day dan Fixed Depth serta Ram and Refill.

(penurunan hasil dan efisiensi irigasi yang dicapai masih belum ngerti beh, maaf..).

trus yang efisiensi juga bingung output dan input dari apa yang mau dimasukkan.

Berdasarkan hasil percobaan dengan menggunakan Cropwat, diusulkan jenis irigasi

yang dapat mengoptimalkan lahan adalah Ram dan Refill. Namun apabila untuk

diprakteknya atau dilapangan diusulkannya jenis application timing – nya adalah

irrigate each 30 days dan Applications Depths Fixed depths of 70mm each. Jika

dibandingkan dengan RAM dan Refill yang menghasilkan output sedikit tetapi dalam

penerapannya di lapangan lebih mudah dan membutuhkan peralatan yang lebih

sederhana. Selain itu pengoperasian irigasi ini lebih simple.

Page 12: Penjadwalan Irigasi dengan CropWat 4

Efisiensi irigasi dapat dievaluasi dari: Total net and gross irrigation supply,

Total net irrigation losses adalah jumlah dari aplikasi irigasi yang berlebih, Total

Available Moisture (TAM) = (FC% - WP%)* Root Depth [mm], dan Readily

Available Moisture (RAM)= TAM * P [mm]. Selain yang di atas efisiensi dapat

dievaluasi dari Soil Moisture Deficit (SMD) [mm], menggambarkan deplesi lengas

tanah pada akhir musim, suatu alat uji apakah irigasi terakhir sebenarnya diperlukan

atau dapat ditekan, Efficiency Irrigation Schedule adalah rasio water use crop dengan

net supply (Total netirrigation - Total Irr.losses) : Total net Irr. Deficiency Irr.

Schedule adalah pengukur stress air dihitung sebagai: (1 - Actual water use by

crop/Potential water use by crop) .

Lahan di Indonesia memiliki struktur yang berbeda-beda selain itu unutk

mendapatkan data kedalam air yang lebih jelas membutuhkan uang atau kebutuhan

biaya yang besar. Sehingga dengan metode pengaturan irigasi yang kompleks tidak

dapat diterapkan. Oleh karena itu metode yang sederhana dan peralatan yang lebih

simple dapat diterapkan di Indoensia. Faktor lainnnya petani Indonesia memilki

pendapatan yang rendah sehingga untuk pengelolaan system irigasi yang kompleks

tidak dapat diterapkan dengan begitu baik.

Kesimpulan

Dengan cara menggunakan aplikasi CropWat 4 pengaturan penjadwalan

irigasi dapat dilihat bahwa efisien suatu wilayah dan jenis komodity berbeda-beda.

Untuk menghasilkan yang lebih effisien adalah penjadwalan tipe RAM dan Refill

sehingga kebutuhan air tetap terjaga. Namun pada praktek di Indonesia metode yang

pantas adalah tipe Irigasi Interval Day(Jarak Hari) karena sistemnya yang sederhana

dan peralatan yang murah dan simple.

Saran

Dibutuhkan data yang lebih relevan atau ter-update karana untuk mengetahui

keadaan lahan pada atahun sekarang.