STUDI OPTIMASI POLA TANAM PADA DAERAH IRIGASI...
Transcript of STUDI OPTIMASI POLA TANAM PADA DAERAH IRIGASI...
0
TUGAS AKHIR - RC 091380
STUDI OPTIMASI POLA TANAM PADA DAERAH IRIGASI MENTURUS DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM LINEAR
OPTIMALIZATION STUDY OF PLANT PATTERN IN MENTURUS IRRIGATION AREA BY USING LINEAR PROGRAMMING
AYU CONIFERIANA NRP 3106 100 076
Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Nadjadji Anwar, MSc Ir. Sudiwaluyo, MSi
JURUSAN TEKNIK SIPIL Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2010
1
STUDI OPTIMASI POLA TANAM PADA DAERAH IRIGASI MENTURUS DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM LINEAR
Nama mahasiswa : Ayu Coniferiana NRP : 3106 100 076 Jurusan : Teknik Sipil FTSP-ITS
Dosen pembimbing : Prof.Dr.Ir. Nadjaji Anwar, MSc Ir. Sudiwaluyo, MS.c
ABSTRAK
DI Menturus terletak di Kabupaten Mojokerto dengan luas baku sawah 3274 Ha. Sumber airnya adalah kali Brantas yang dibendung oleh Bendung Karet Menturus. Terbatasanya jumlah air pada musim kemarau memungkinkan terjadinya gangguan pemberian air ke sawah. Guna mengoptimalkan produksi tani perlu usaha peningkatan produktivitas lahan dan pemberian air yang teratur sesuai dengan kebutuhan juga persediaan. Namun, permasalahannya ialah permintaan petani untuk memperoleh air seefisien mungkin.
Dengan keterbatasan air yang tersedia, dilakukan analisa dengan program bantu Quantity Methods for Windows 2. Debit andalan dan kebutuhan air tiap alternatif pola tanam rencana dijadikan kendala/batasan yang digunakan sebagai inputan pengoperasian program linear. Output dari program ini ialah luas sawah maksimum tiap jenis tanaman, musim tanamnya dan keuntungan hasil tani yang akan diperoleh.
Dari beberapa alternatif rencana, diperoleh pola tanam yang menghasilkan keuntungan terbesar yaitu pola tanam padi-padi-padi/palawija dan tebu pada awal tanam Nopember 3 dengan Keuntungan Rp. 38,739,498,443.52 dan intensitas tanam 300%.
Kata kunci : Menturus, pola tanam, program linear.
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Tinjauan Umum Dalam Rangka memenuhi kebutuhan
pangan Nasional dan mempertahankan swasembada pangan, Jawa Timur yang merupakan salah satu penyumbang stok pangan Nasional telah ikut serta menggalakkan pembangunan di bidang irigasi. Pembangunan ini ditujukan untuk menunjang sektor pertanian serta pembangunan di bidang pengairan guna peningkatan produksi pangan yaitu dengan melakukan usaha
usaha untuk terus meningkatkan intensitas tanaman pangan khususnya tanaman padi melalui berbagai program.
Namun padi membutuhkan ketersediaan air yang cukup banyak untuk pengolahannya, sehingga ada beberapa daerah di Jawa Timur yang tidak optimal menanami lahan pertaniannya dengan tanaman padi karena terbatasnya ketersediaan air irigasi. Salah satunya adalah Daerah Irigasi Menturus yang mengalami kekurangan air akibat terjadinya penurunan air kali Brantas. Adapun beberapa faktor lain yang mempengaruhi ketersediaan air antara lain : cara pemberian air, banyaknya hujan yang turun, waktu penanaman, pengolahan tanah, pengaturan pola tanam, dan cara pengelolaan serta pemeliharaan saluran dan bangunan yang ada. Sehingga diperlukan suatu studi yang dapat mengoptimasikan seluruh kebutuhan yang dibutuhkan dari sisi debit andalan untuk ketersediaan air dan sistem pola tanam yang seimbang.
1.2 Latar Belakang Pada awalnya DI.Menturus yang
mengambil air dari intake Bendung Karet Menturus yang membendung kali Brantas, melayani luas daerah irigasi sebesar 2.967 Ha dengan debit sebesar 3.64 m3/dt. Namun saat ini telah mengalami beberapa kali perbaikan baik bendung maupun jaringan irigasinya. Daerah Irigasi (DI) Menturus luas areal potensial dan fungsional menurut data sesuai dengan kontrak seluas 3.274 ha. Sedangkan menurut data yang ada (existing) luas areal adalah 3.223 ha
Sungai yang dimanfaatkan untuk mengairi DI.menturus adalah Sungai Brantas yang dibendung oleh Bendung Karet Menturus. Kemudian dialirkan melalui saluran Induk menturus untuk didistribusikan ke petak tersier langsung maupun melalui saluran sekunder
Klasifikasi areal baku sawah untuk DI. Menturus berdasarkan data dari Direktorat Jenderal Sumber Daya Air Balai Besar Wilayah Sungai Brantas, rata
rata intensitas tanaman existing rata-rata pada periode 2001-2007 adalah sebagai berikut padi 12% ( 386 Ha ), polowijo 6% (161,15 Ha ), dan tebu mencapai 79% ( 3.216 Ha ).
Kondisi DI Menturus pada beberapa dekade terakhir ini mengalami keterbatasan ketersediaan air sehingga para petani kesulitan untuk mengatur pembagian air, terurama saat musim kemarau. Selain itu, endapan sedimen dan rusaknya pintu pembagi pada saluran sekunder mengakibat air tidak mengalir sampai ke bagian hilir. Oleh karena itu diperlukan suatu cara untuk mengatur cara pemberian air dan sistem pola tanam
2
yang lebih optimal yaitu dengan suatu studi optimasi pola tanam dan analisis kebutuhan air. Dalam studi ini digunakan program linier sebagai program bantu Quantity Methods for Windows 2.
1.3 Rumusan Masalah 1. Berapa besar debit andalan dari Bendung
Karet menturus yang dapat digunakan untuk kebutuhan irigasi?
2. Berapa besar kebutuhan air irigasi untuk masing-masing jenis tanaman ?
3. Berapa besar luasan yang dapat dilayani dari tiap-tiap alternatif awal tanam tersebut?
4. Berapa pendapatan yang diperoleh petani dari hasil optimasi?
1.4 Tujuan 1. Dapat diketahui besarnya debit andalan
dari Bendung Karet yang tersedia untuk irigasi
2. Dapat diketahui besarnya kebutuhan air untuk masing-masing jenis tanaman
3. Dapat diketahui luasan tanaman yang diairi untuk mencapai keuntungan maksimum.
5. Dapat diketahui berapa besar keuntungan yang dari hasil optimasi,dibandingkan dengan kondisi existing.
1.5 Batasan Masalah 1. Studi ini mencakup luas baku sawah
maksimum Daerah Irigasi Menturus seluas 3.274 Ha.
2. Periode pemberian air untuk irigasi dilakukan setiap 10 harian.
3. Debit andalan yang digunakan adalah dari data debit Bendung Karet Menturus dengan peluang keandalan 80%.
4. Tanaman tebu dibatasi sesuai dengan kebutuhan industri yaitu seluas 2.051 Ha
5. Masalah sedimentasi dan kerusakan saluran tidak dibahas, hanya menganalisa kebutuhan air untuk irigasi.
1.6 Manfaat Manfaat dari studi ini adalah dapat
diketahui berapa debit andalan yang dihasilkan dari bendung Menturus untuk memperkirakan bagaimana alternatif pola tanam yang tepat digunakan pada Daerah Irigasi Menturus. Sehingga dapat tercapai pemerataan pola tanam dan petani dapat memperoleh keuntungan yang maksimum.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.2 Analisa hidrologi 2.2.1 Curah Hujan Rata
Rata
Curah hujan rata-rata adalah tinggi air hujan yang jatuh pada suatu wilayah, dihitung setiap periode waktu (perbulan atau pertahun). Data hujan yang tercatat di setiap stasiun penakar hujan adalah tinggi hujan di sekitar stasiun tersebut. Ada tiga cara untuk menghitung hujan rata-rata daearah aliran yang bisa dilakukan, yaitu : 1. Metode Arithmetic Mean
Biasanya cara ini digunakan pada daearah datar dan banyak stasiun penakar hujannya dan dengan anggapan bahwa di daerah tersebut sifat curah hujannya adalah merata. Perhitungan dengan cara ini lebih obyektif daripada cara isohyet, dimana faktor subyektif masih turut menentukan (Sosrodarsono, Suyono : 1985).
n
in RiR
1
1 ...(2.1)
dimana : R
= Area Rainfall (mm) Ri = Point Rainfall stasiun ke-i (mm
n = Jumlah stasiun pengamat 2. Metode Thiessen Polygon
Cara ini memasukkan faktor pengaruh daerah yang diwakili oleh stasiun penakar hujan yang disebut weighting factor atau disebut juga Koefisien Thiessen. Cara ini biasanya digunakan apabila titik-titik pengamatan di dalam daerah studi tidak tersebar secara merata ( Suyono,1985).
.....(2.2)
n
ii A
AW ...................................... (2.3)
dimana :
R
: Curah hujan maksimum harian rata-rata
iW : Faktor pembobot
iA : Luas daerah pengaruh stasiun i
A
: Luas daerah aliran
iR : Tinggi hujan pada stasiun i
n : Jumlah titik pengamatan
Gambar 2.1 Thiessen Polygon
3. Metode Isohyet
Isohyet adalah garis yang menunjukkan tempat kedudukan dari harga tinggi hujan yang sama. Isohyet ini diperoleh dengan cara interpolasi harga-harga tinggi hujan lokal.
AA
A
A A A
nn RWRWRWR ...2211
3
Dalam pengerjaan tugas akhir ini data hujan hanya didapat dari 1 pengamat saja sehingga akan digunakan data hujan yang sudah ada.
2.2.2 Curah Hujan Efektif Turunnya curah hujan pada suatu areal
lahan mempengaruhi pertumbuhan tanaman di areal tersebut. Curah hujan tersebut dapat dimanfaatkan oleh tanaman untuk mengganti kehilangan air yang terjadi akibat evapotranspirasi, perkolasi, kebutuhan pengolahan tanah dan penyiapan lahan. Curah hujan efektif merupakan curah hujan yang jatuh pada suatu daerah dan dapat digunakan tanaman untuk pertumbuhannya. Jumlah hujan yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman tergantung pada jenis tanaman. Namun, tidak semua jumlah curah hujan yang turun pada daerah tersebut dapat dipergunakan untuk tanaman dalam pertumbuhannya, maka disini perlu diperhitungkan dan dicari curah hujan efektifnya.
Curah hujan efektif (Reff) ditentukan berdasarkan besarnya R80 yang merupakan curah hujan yang besarnya dapat dilampaui sebanyak 80% atau dengan kata lain dilampauinya 8 kali kejadian dari 10 kali kejadian. Artinya, bahwa besarnya curah hujan yang terjadi lebih kecil dari R80 mempunyai kemungkinan hanya 20%. Untuk menghitung besarnya curah hujan efektif berdasarkan R80 = Rainfall equal or exceeding in 8 years out of 10 years, dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :
R80=(n/5)+1 ................. (2.4) dimana : Reff =R80 = Curah hujan efektif 80 %
(mm/hari) n/5 + 1 = Rangking curah hujan efektif
dihitung dari curah hujan terkecil n = Jumlah data
2.2.3 Debit Andalan Debit andalan adalah debit yang tersedia
yang dapat diperhitungkan untuk keperluan tertentu sepanjang tahunnya, dalam hal ini adalah guna keperluan irigasi. Misalnya ditetapkan debit andalan 80% berarti akan dihadapi resiko adanya debit-debit yang lebih kecil dari debit andalan sebesar 20% pengamatan (Soemarto, CD : 1987).
Perhitungan debit andalan ini dimaksudkan untuk mencari besarnya debit yang sesuai untuk keperluan irigasi berdasarkan data debit intake pada masing-masing pintu pengambilan dengan periode 10 harian. Debit tersebut nantinya akan digunakan sebagai patokan ketersediaan debit yang masuk ke jaringan irigasi. Pada pengerjaan tugas akhir ini, debit andalan yang digunakan adalah debit yang berasal dari Bendung Karet Menturus (1998-2007).
2.3 Analisa Evapotranspirasi Gabungan dari dua peristiwa yakni
evaporasi dan transpirasi yang terjadi secara bersamaan disebut juga peristiwa evapotranspirasi. (Wiyono, Agung : 2000). Faktor iklim yang sangat mempengaruhi peristiwa ini, diantaranya adalah suhu udara, kelembaban, kecepatan angin, tekanan udara, sinar matahari. Banyak rumus tersedia untuk menghitung besarnya evapotranspirasi yang terjadi, salah satunya adalah Metode Penman modifikasi FAO sebagai berikut (Pruit, W. O.:1977) :
Eto=c{W.Rn+(1-W). f(u). (ea-ed} (2.5)
dimana : c = faktor pergantian cuaca akibat siang dan
malam. W = faktor berat yang mempengaruhi
penyinaran matahari pada evapotranspirasi Potensial. (mengacu pada tabel Penman hubungan antara temperatur dengan ketinggian ).
(1-W) = faktor berat sebagai pengaru h angindan kelembaban pada Eto
(ea-ed) = perbedaan tekanan uap air jenuh dengan tekanan uap air nyata (mbar)
ed = ea x RH Rn = Radiasi penyinaran matahari dalam
perbandingan penguapan atau radiasi matahari bersih (mm/hari)
Rn = Rns
Rn1 Rns = Harga netto gelombang pendek Rn1 = Radiasi netto gelombang panjan Rns = Rs( 1
) Rs = Radiasi gelombang pendek,
= koefisien pemantulan= 0.25 Rs = ( 0.25 + 0.5 (n/N) ) Ra n/N = lama penyinaran matahri Ra = Radiasi extra terresial (bedasarkan
lokasi stasiun pengamatan) Rn1 = 2.01x109.T4(0.34
0.44ed 0.5) (0.1+0.9n/N)f(u)
f (u) = Fungsi Pengaruh angin pada ETo = 0.27 x ( 1 + U2/100 )
dimana U2 merupakan kecepatan angin selama 24 jam dalam km/hari di ketinggian 2 m.
2.4 Perencanaan pola tanam 2.4.1 Pola tanam
Pola tanam ialah susunan rencana penanaman berbagai jenis tanaman selama satu tahun. Terbatasnya persediaan air adalah alasan yang mempengaruhi penyusunan pola tanam dalam satu tahun.
4
Tabel 2.1 Tabel Pola Tanam
Ketersediaan air
Pola tanam dalam setahun
Cukup banyak air Padi - padi
polowijo
cukup air Padi - padi - bero
Padi -polowijo
polowijo
Kekurangan air padi -polowijo
bero
polowijo - padi
bero
Sumber : S.K Sidharta. Pengembangan Sumber Daya Air, 1997
2.4.2 Perencanaan golongan Agar kebutuhan pengambilan puncak
dapat dikurangi, maka areal irigasi harus dibagi
bagi menjadi sedikitnya tiga atau empat golongan. Hal ini dilakukan agar bisa mendapatkan luas lahan tanam maksimal dari debit yang tersedia. Perencanaan golongan dilakukan dengan cara membagi lahan tanam dengan masa awal tanam yang berbeda. Langkah ini ditempuh dengan alasan tidak mencukupinya jumlah kebutuhan air apabila dilakukan penanaman secara serentak atau bisa juga dengan asumsi apabila tidak turunnya hujan untuk beberapa saat ke depan. Termasuk juga dikarenakan keterbatasan dari sumber daya manusianya maupun bangunan pelengkap yang ada.
2.5 Analisa kebutuhan air untuk irigasi 2.5.1 Curah hujan efektif
Analisa curah hujan efektif ini dilakukan dengan maksud untuk menghitung kebutuhan air irigasi. Curah hujan efektif atau andalan ialah bagian dari keseluruhan curah hujan yang secara efektif tersedia untuk kebutuhan air tanaman. Untuk irigasi padi curah hujan efektif bulanan diambil 70% dari curah hujan minimum dengan periode ulang rencana tertentu dengan kemungkinan kegagalan 20% (Curah hujan R80 ).
Repadi = (R80 x 70%) mm/hari.................(2.6) Retebu = (R80 x 60%) mm/hari.................(2.7) Repolowijo= (R80x50%) mm/hari .(2.8)
2.5.2 Kebutuhan air di sawah (NFR) Kebutuhan air untuk tanaman pada suatu
jaringan irigasi merupakan air yang dibutuhkan untuk tanaman untuk pertumbuhan yang optimal tanpa kekurangan air yang dinyatakan dalam Netto Kebutuhan Air Lapang ( Net Field Requirement, NFR ).
Besarnya kebutuhan air untuk tanaman di sawah ditentukan oleh beberapa faktor, yakni penyiapan lahan, penggunaan konsumtif, perkolasi dan rembesan, pergantian lapisan air dan curah hujan. efisiensi irigasi juga perlu diperhatikan karena faktor tersebut dapat mengurangi jumlah air irigasi pada tingkat penyaluran air.
Berikut ini adalah rumusan yang digunakan dalam mencari besaran kebutuhan air di sawah untuk beberapa jenis tanaman: ( SPI bagian penunjang , 1986 ) NFRpadi = Etc + P
Re + WLR...................(2.9)
NFRpol = Etc
Repol ..................................(2.10)
NFRtebu = Etc
Retebu ................................... (2.11)
dimana : Etc = Kebutuhan air untuk konsumtif tanaman
(mm/hari) P = Kehilangan air akibat perkolasi
(mm/hari) Re = Curah Hujan efektif (mm/hari) WLR = Pergantian lapisan air (mm/hari) NFR = Kebutuhan air di sawah (mm/hari)
2.5.3 Kebutuhan Air di Pintu Pengambilan Kebutuhan air di pintu pengambilan
merupakan jumlah kebutuhan air di sawah dibagi dengan effisiensi irigasinya. Kebutuhan air di pintu pengambilan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : DR = NFR / 8.64 x EI ..(2.12) dimana DR = Kebutuhan air di pintu pengambilan
(lt/dt/Ha ) NFR = Kebutuhan air di sawah ( mm/hari ) EI = Efisiensi irigasi secara total ( % ) 8.64 = Angka konversi satuan dari mm/hari ke
lt/dt/hari
2.5.4 Kebutuhan penyiapan lahan Pada Standar Perencanaan irigasi
disebutkan bahwa kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya menentukan kebutuhan maksimum air irigasi pada suatu proyek irigasi. Ada 2 faktor penting yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan ialah:
a) Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk penyiapan lahan.
b) Jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan. Metode yang dapat digunakan untuk
perhitungan kebutuhan air irigasi selama penyiapan lahan salah satunya adalah metode yang dikembangkan oleh van de Goor dan Zijlstra (1968). Metode ini didasarkan pada laju air konstan dalam l/dt selama penyiapan lahan dan menghasilkan rumus berikut :
LP = M. ek / ( ek
1 ) ......... (2.13) dimana : LP = Kebutuhan air irigasi untuk pengolahan
tanah (mm/hari) M = Kebutuhan air untuk menggantikehilangan
air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang telah dijenuhkan (= Eo + P)
Eo = Evaporasi air terbuka (mm/hari) (=ETox1,10) P = Perkolasi (mm/hari) (=Tergantung tekstur
tanah) T = Jangka waktu penyiapan lahan ( hari ) S = Kebutuhan air, untuk penjenuhanditambah
dengan lapisan air 50 mm, yakni 250 + 50 = 300 mm
k = MT/S
5
2.5.5 Kebutuhan air untuk konsumtif tanaman Kebutuhan air untuk konsumtif tanaman
merupakan kedalaman air yang diperlukan untuk memenuhi evapotranspirasi tanaman yang bebas penyakit, tumbuh di areal pertanian pada kondisi cukup air dari kesuburan tanah dengan potensi pertumbuhan yang baik dan tingkat lingkungan pertumbuhan yang baik. Untuk menghitung kebutuhan air untuk konsumtif tanaman digunakan persamaan empiris sebagai berikut : Etc = Kc x Eto.......................................(2.14) dimana : Kc = Koefisien tanaman Eto = Evapotranspirasi potensial (mm/hari) Etc = Evapotranspirasi tanaman (mm/hari)
Tabel 2.2 Tabel Koefisien Tanaman Padi dan Jagung
Sumber :Direktorat Jenderal Pengairan.Standar perencanaan irigasi KP
01: 1986
Tabel 2.3 Tabel Koefisien Tanaman Tebu
Sumber :Direktorat Jenderal Pengairan.Standar perencanaan irigasi KP
01: 1986
2.5.6 Perkolasi Laju perkolasi sangat bergantung pada
sifat-sifat tanah. Dari hasil penyelidikan tanah pertanian dan penyelidikan kelulusan, besarnya laju perkolasi serta tingkat kecocokan tanah untuk pengolahan tanah dapat ditetapkan dan dianjurkan pemakaiannya. Guna menentukan laju perkolasi, tinggi muka air tanah juga harus diperhitungkan. Perembesan terjadi akibat meresapnya air melalui tanggul sawah. Laju perkolasi normal pada tanah lempung sesudah dilakukan genangan berkisar antara 1 sampai 3 mm/hari. Di daerah dengan kemiringan diatas 5 %, paling tidak akan ter terjadi kehilangan 5 mm/hari akibat perkolasi dan rembesan.
2.5.7 Pergantian lapisan air (Water Layer Requir- ment)
a) Setelah pemupukan, usahakan untuk menjadwalkan dan mengganti lapisan
air menurut kebutuhan. b) Jika tidak ada penjadwalan semacam itu,
lakukan penggantian sebanyak 2 kali, masing-masing 50 mm ( atau 3,3 mm/hari selama ½ bulan ) selama sebulan dan dua bulan setelah transplantasi.
2.5.8 Efisiensi irigasi Merupakan perbandingan debit yang dapat
dimanfaatkan oleh tanaman dengan debit yang diberikan melalui pintu pengambilan. Efisiensi irigasi memperhitungan kehilangan air yang terjadi dalam perjalanannya menuju petak sawah. Biasanya Efisiensi Irigasi dipengaruhi oleh besarnya jumlah air yang hilang di perjalanannya dari saluran primer, sekunder hingga tersier.
Tabel 2.4 Tabel Efisiensi
Jaringan Efisiensi Irigasi (%)
Primer 80 Sekunder 90 Tersier 90 Total EI 65
Sumber : Direktorat Jenderal Pengairan. SPI bagian penunjang: 1986
2.6 Optimasi dengan program linear Program linear merupakan suatu model
matematis yang mempunyai dua fungsi utama, yaitu fungsi tujuan dan fungsi kendala/pembatas. Program linear bertujuan untuk mencapai nilai maksimum atau minimum dari suatu fungsi tujuan.
Untuk menyelesaikan persoalan program linear, terutama bila mempunyai jumlah peubah yang lebih banyak dari 2 buah, maka penggunaan tabel simpleks akan sangat membantu. Metode simpleks merupakan prosedur perhitungan yang bersifat iteratif, yang merupakan gerakan selangkah demi selangkah dimulai dari suatu titik ekstrim pada daerah layak (feasible region) menuju ke titik ekstrim yang optimum. Dalam hal ini solusi optimum (atau solusi basis) umumnya didapat pada titik ekstrim. Metode simpleks mengiterasikan sejumlah persamaan yang mewakili fungsi tujuan dan fungsi-fungsi kendala pada program linear yang telah disesuaikan menjadi bentuk standar. Berikut bentuk standar persamaan simplek (Anwar, Nadjadji : 2001):
Maks./Min.Z = C1.X1 + C2.X2 +...+ Cn.Xn ...( 2.15) Kendala :A11.X1 + A12.X2 + + A1n.Xn = b1
A21.X1 + A22.X2 + + A2n.Xn = b2
Am1.X1 + Am2.X2 + + Amn.Xn = bn
X1,X2,X3 0 .(2.14) Dalam penyelesaiannya, rumusan linear
harus dirubah atau disesuaikan terlebih dahulu ke dalam bentuk rumusan standar metode simpleks dengan ketentuan sebagai berikut :
6
1) Fungsi pembatas merupakan persoalan maksimasi atau minimasi. Bila semua suku pada persoalan maksimasi dikalikan dengan angka -1 (minus 1) maka akan menjadi persoalan minimasi. Misalnya :
Min z = 3X1 + 9X2 , sama dengan maks.(-z) = -3X1 - 9X2
2) Semua fungsi kendala dirubah menjadi bentuk persamaan, dengan cara menambah atau mengurangi dengan bilangan-bilangan slack, surplus atau artifisial. Misalnya :
a. 4X1
8X2 12, menjadi 4X1
8X2 + S1
= 12, S1 = bil. Slack
b. 4X1
8X2 12, menjadi 4X1
8X2
S2 +R = 12, S2 = bil. Slack; R = artifisial
c. 4X1
8X2 = 12, menjadi 4X1
8X2 + R = 12, R = artifisial
3) Semua ruas kanan fungsi kendala bertanda positif. Misalnya : -3X1 + 9X2 -12, menjadi 3X1
9X2
12, kemudian 3X1
9X2 - S2 + R = 12 4) Semua peubah tidak negatif. Misalnya X1
0
Untuk penyelesaian selanjutnya dilakukan dengan cara iterasi. Langkah
langkah untuk satu kali iterasi pada persoalan maksimasi dapat dilakukan dari tabel simpleks sebagai berikut :
Langkah 1: Cari diantara nilai c1 padabaris fungsi tujuan (baris ke-0) yang
paling bernilai positif. Angka tetapan ini ialah faktor pengali pada peubah nonbasis (PNB), maka peubah dengan nilai c1
paling positif akan masuk menjadi peubah basis pada tabel simpleks berikutnya sebagai peubah masuk (PM).
Langkah 2: Langkah ini bertujuan mencari peubah keluar (PK) atau diantara sejumlah peubah basis solusi (b1) dibagi dengan angka matriks pada baris yang sama dengan b1 dan merupakan faktor pengali dari PM di baris tersebut.Angka perbandingan positif yangterkecil menentukan pada baris tersebut ialah PBS yang akan keluar menjadi PK.
Langkah 3:Melakukan perhitungan operasi baris elementer (OBE) pada setiap baris termasuk baris fungsi tujuan sehingga didapat bahwa POM sudah menjadi PBS, dan PK menjadi PNB.
Langkah 4:Bila masih terdapat nilai c1 pada baris fungsi tujuan, lanjutkan dengan memulai langkah 1 dan seterusnya hingga seluruh nil ialah nol atau positif bila keadaan terakhir terpenuhi maka PBS ialahjawaban dari permasalahan ini dan ruas kanan pada baris fungsi tujuan ialah nilai optimum dari fungsi tujuan.
BAB III METODOLOGI
Gambar 3.1 Diagram Alir pengerjaan Tugas Akhir
SURVEY PENDAHULUAN
INPUT DATA
- Data Inflow - Data Hujan -Data Klimatologi
Peta Lokasi
Skema DI
.
ANALISA HIDROLOGI - Debit Andalan
-
Analisa Klimatologi
Pemodelan Sistem jaringan Irigasi
- PERENCANAAN POLA TANAM -ANALISA KEBUTUHAN AIR
OPTIMASI PROGRAM LINIER Dengan Menggunakan
QM
ANALISA HASIL OPTIMASI
OPTIMUM
KESIMPULAN DAN SARAN
END
NO
YES
START
7
Gambar 3.2 Diagram Alir Optimasi Program linear
BAB IV ANALISA HIDROLOGI
4.1 Debit Andalan Dalam pengerjaan studi ini, perhitungan
debit andalan berdasarkan pada data debit yang tersedia dari hasil pengukuran di lapangan mulai tahun 1998 - 2007. Dimana untuk keperluan irigasi akan dicari debit andalan dengan tingkat keandalan sebesar 80 %. Hal ini berarti resiko adanya debit
debit yang lebih kecil dari debit andalan sebesar 20 %. Langkah awal utnuk menentukan debit andalan yaitu dengan mengurutkan debit yang ada dari nilai terbesar hingga terkecil. Dengan n merupakan banyaknya tahun pengamatan dan m merupakan debit dengan kemungkinan tak terpenuhi sebesar 20 %, maka debit andalan dapat dihitung dengan menggunakan rumus pendekatan empiris sebagai berikut :
m = 0.20 n dimana : m = tingkatan tak terpenuhi n = jumlah tahun pengamatan
Contoh Perhitungan untuk data bulan Januari periode I: a. Merangking data debit inflow bulanan dari
yang terbesar sampai yang terkecil dari tahun 1998 sampai dengan tahun 2007.
b. Menghitung persentase kemungkinan tak terpenuhi
m = 0,20 n = 0,2x10 = 2 (peringkat 2 terbawah tak terpenuhi )
Dari perhitungan debit andalan, dapat dikonversikan menjadi volume andalan yang rekap- annya disajikan pada tabel berikut:
Tabel 4.2 Perhitungan Debit Andalan Daerah Irigasi (m3/dt)
Sumber : Hasil perhitungan
Tabel 4.4 Rekapan Debit Andalan ( m³/dt ) dan Volume Andalan (m3) Daerah Irigasi
Sumber : Hasil perhitungan
Tabel 4.5 Rekapan Debit Andalan ( m³/dt ) dan Volume Andalan (m3) per Musim Daerah Irigasi
Sumber : Hasil perhitungan
START
Awal Tanam Volume
Andalan
Analisa Kebutuhan
air
PEMBUATAN MODEL
FUNGSI TUJUAN FUNGSI KENDALA Z= C1X1 + C2X2 + ... CnXn A1X1 + AA2X2 + A3X3 ... Vb
X1, X2, X3... Luas max tanaman X1, X2, X3... 0
Analisa Linier Programming dengan QM
Analisa Hasil Optimasi - Pola tanam - Luasan maks Masing2 tanaman - Intensitas tanaman - Pemilihan alternatif terbaik
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
I 4.560 4.460 4.380 3.970 3.510 3.500 3.340 3.310 2.590 1.860
II 4.470 4.460 4.410 3.980 3.900 3.710 3.370 3.300 3.210 3.180
III 4.470 4.300 4.080 4.010 3.960 3.550 3.390 3.330 3.220 3.030
I 4.370 4.190 4.020 3.840 3.660 3.600 3.600 3.390 3.300 3.030
II 4.490 4.320 4.010 3.980 3.920 3.480 3.480 3.390 3.250 3.030III 4.480 4.250 4.200 4.000 3.820 3.700 3.580 3.390 3.200 3.030
I 4.450 4.380 3.910 3.710 3.650 3.600 3.390 3.390 3.200 2.960
II 4.370 4.350 3.780 3.640 3.490 3.480 3.260 3.090 2.850 2.830III 4.190 4.130 3.980 3.820 3.670 3.670 3.400 2.710 2.630 2.320
I 4.230 4.040 3.800 3.700 3.680 3.600 3.450 2.930 2.760 2.620
II 3.890 3.830 3.650 3.500 3.480 3.160 2.900 2.760 2.680 2.460
III 4.530 4.340 4.120 3.980 3.940 3.700 3.670 3.330 2.610 2.260
I 4.360 4.340 3.950 3.720 3.690 3.640 3.430 3.130 2.410 2.210
II 4.460 4.100 3.860 3.670 3.550 3.230 2.860 2.860 2.210 2.170
III 4.120 3.710 3.640 3.630 3.620 3.250 2.880 2.810 2.210 1.970
I 3.980 3.690 3.580 3.430 3.300 2.860 2.810 2.340 1.910 1.910
II 3.300 3.260 3.080 3.000 2.890 2.370 1.960 1.930 1.930 1.900
III 3.720 3.280 2.490 2.460 2.340 2.320 1.950 1.930 1.890 1.660
I 3.690 3.200 2.980 2.380 2.370 2.370 2.270 1.930 1.990 1.840
II 3.630 3.220 2.930 2.410 2.380 2.370 2.230 2.220 1.850 1.840
III 3.690 3.220 2.960 2.670 2.400 2.370 2.230 1.920 1.890 1.840
I 3.710 3.130 2.670 2.520 2.410 2.370 2.370 2.210 1.910 1.660
II 3.490 3.190 2.850 2.830 2.690 2.380 2.350 1.880 1.590 1.130
III 2.840 2.830 2.730 2.380 2.370 2.340 2.130 1.870 1.400 -
I 3.140 2.800 2.680 2.500 2.370 2.340 2.170 1.870 1.860 -
II 2.590 2.570 2.370 2.360 1.930 1.890 1.860 1.580 1.230 `
III 2.540 2.390 2.390 2.380 2.030 1.890 1.860 1.610 1.180 0.880
I 2.890 2.410 2.390 2.330 2.090 1.990 1.870 1.650 1.460 -
II 2.830 2.670 2.530 2.440 2.330 2.190 1.880 1.880 1.560 -
III 3.520 3.270 2.850 2.830 2.380 2.300 2.140 1.890 1.700 0.510
I 3.660 3.540 2.810 2.690 2.490 2.110 1.950 1.930 1.760 1.480
II 3.910 3.820 3.610 2.790 2.740 2.510 2.480 2.290 2.090 1.760
III 4.480 4.020 3.980 3.680 3.560 3.130 3.060 2.800 1.970 1.760
I 4.430 4.090 4.060 3.980 3.570 3.550 3.370 3.260 3.250 2.000
II 4.470 4.440 4.200 3.970 3.810 3.680 3.640 3.570 3.370 1.620
III 4.500 4.480 4.340 3.930 3.810 3.760 3.680 3.660 3.580 3.300
93.340Ket :
Desember
Bulan
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
Nopember
TOTAL Debit Andalan Daerah Irigasi
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
2669760292896029289602928960
27043202877120238464025315202341440
16675201667520202176024278402471040
16243201909440165888019180801667520
14256001391040136512016156801615680
3.260
3.570
3.660
Volume Andalan ( m3)2859840285120028771202928960
316224030844802816640241920019785601667520163296016243201.880
1.890
1.930
2.800
2.290
1.870
1.870
1.580
1.610
1.650
1.930
2.220
1.920
2.210
1.880
2.860
2.810
2.340
1.930
1.930
2.710
2.930
2.760
3.330
3.130
3.390
3.390
3.390
3.390
3.090
Debit Andalan (m3/s)3.310
3.300
3.330
Oktober
Nopember
Desember
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Bulan
Januari
Februari
Maret
April
MusimHujan
Kemarau 1Kemarau 2
80645760
Debit Andalan (m3/s) Volume Andalan ( m3)325036802869344019448640
3.1352.980833333
2.7725
8
4.2 Evapotranspirasi Potensial Untuk menghitung besarnya
evapotranspirasi potensial, dibutuhkan data
data
klimatologi yang meliputi temperature udara, kelembaban relative, lama penyinaran matahari, dan kecepatan angin.
Berikut contoh perhitungan evapotranspirasi pada bulan Januari dengan menggunkan metode Penman.
Diketahui data-data pada bulan Januari sebagai berikut : Lokasi = 007°15 952
Suhu rata-rata (T)°C = 27.99 °C Kelembaban Relatif (%)= 94.92 % Lama penyinaran matahari (%)= 46.36 % Kecepatan angin (U) = 56.85 km/jam
= 1364.4 km/hari Langkah 1. Mencari harga Tekanan Uap Jenuh (ea)
Dari data T = 27.99 °C, didapat ea = 37.82 mbar
Langkah 2. Mencari harga Tekanan Uap Nyata (ed) ( mbar ) ed = ea x RH = 37.82 x 94.92% = 35.90 mbar
Langkah 3. Mencari harga Perbedaan Tekanan Uap Air ( ea - ed ) ( ea - ed ) = 37.82
35.89 = 1.92 mbar Langkah 4. Mencari harga fungsi Angin f( U )
Dengan rumus f(U) = 0.27 x(1+U/100) = 0.31 km/hari
Langkah 5. Mencari harga faktor ( W ) dan ( 1-W ) Dari data T = 27.99 °C, dan ketinggian rata-rata air laut = 0 m, maka didapat (1-W) = 0.23
Langkah 6. Mencari harga (1-W) x f(U) x (ea-ed) = 0.23 x 0.31 x 1.92 = 0.1
Langkah 7. Mencari harga Radiasi extra terrestrial (Ra)( mm/hari ) Lokasi berada di 7° Lintang Selatan, maka Ra = 15.95 mm/hari
Langkah 8. Mencari harga Radiasi gel.Pendek(Rs) = (0.25 + 0.5 ( n/N)) x Ra = (0.25+0.5 (46.36%)) x16.05 = 7.98
mm/hari Langkah 9. Mencari harga f( T ) koreksi akibat
temperatur Dari data T = 27.99°C, maka didapat f( T ) = 16.38
Langkah 10. Mencari harga f(ed) koreksi akibat tekanan uap nyata= 0.34
0.044 ed = 0.34
0.044 35.89 = 0.076 Langkah 11. Mencari harga f( n/N )
= (0.1+0.9x(n/N))= 0.1+0.9(46.36 %) = 0.52
Langkah 12. Mencari harga Radiasi netto Gelombang Panjang (Rn1)= f(T)x f(ed) x f(n/N)
= 16.38 x 0.08 x 0.52 = 0.65 Langkah 13. Mencari harga Netto Gelombang
Pendek (Rns)= Rs (1- ) = 8.03x(1- 0.25)= 5.99 mm/hari
Langkah 14. Mencari harga Radiasi netto (Rn)= Rns
Rn1 = 5.99
0.65 = 5.34
mm/hari Langkah 15. Mencari harga Faktor koreksi(c)=1.09 Eto= c { W x Rn + ( 1
w ) x f ( u ) x ( ea
ed ) }
Eto= 1.09 { 0.77 x 5.38 + (0.23) x (0.31) x (1.9) } = 4.63 mm/hari
Tabel 4.5 Data Rerata Klimatologi Stasiun Klimatologi Balong Panggang Kabupaten Gresik
Tabel 4.6 Perhitungan Evapotranspirasi
sumber : Hasil Perhitungan
BAB V KEBUTUHAN AIR UNTUK IRIGASI
Kebutuhan air tanaman didefinisikan sebagai jumlah air yang dibutuhkan oleh tanaman pada suatu periode untuk dapat tumbuh dan produksi secara normal. Umumnya setiap jenis tanaman selama pertumbuhannya akan terus menerus membutuhkan air, namun kuantitas air yang dibutuhkan sangat bervariasi. Misalnya padi yang membutuhkan penggenangan air yang cukup selama masa pertumbuhannya, sedangkan polowijo membutuhkan air hanya untuk mempertahankan kelembaban tanah di sekitarnya.
Jenis tanaman yang biasa ditanam di Daerah Irigasi Menturus yaitu padi, palawija (jagung), dan tebu. Kebutuhan akan air dari setiap tanaman tersebut berbeda-beda. Sedangkan kebutuhan air itu sendiri dipengaruhi oleh evaporasi potensial, curah hujan efektif, perkolasi, penyiapan lahan, koefisien tanaman, dan efisiensi irigasi.
Lokasi : 007°15'952''
Jan Feb Mar Apr Mei Juni Juli Agst Sept Okt Nop Des
1 Temperatur ( T ) oC 27.99 27.98 28.66 28.65 28.05 27.62 26.99 27.94 29.03 24.10 30.86 30.582 Kelembaban Relatif ( RH ) % 94.92 95.27 95.38 93.84 95.57 94.87 93.85 93.69 94.03 70.66 94.96 96.003 Lama Penyinaran ( n/N ) % 46.36 48.24 39.78 56.60 58.57 62.76 68.85 73.28 70.08 46.86 58.13 32.17
km/jm 56.85 41.84 40.18 37.25 37.97 55.78 68.48 71.62 94.69 78.85 86.05 50.90km/hr 1364.40 1004.16 964.32 894.00 911.28 1338.72 1643.52 1718.88 2272.56 1892.40 2065.20 1221.60
Sumber : Stasiun Klimatologi Balong Panggang
No JENIS DATA SatuanBulan
4 Kecepatan Angin ( u )
Jan Feb Mar Apr Mei Juni Juli Agst Sept Okt Nop Des1 Tekanan Uap Jenuh (ea) mbar 37.82 37.80 38.39 39.23 37.94 37.03 35.68 36.74 40.04 29.97 44.55 43.702 Tekanan Uap Nyata (ed) mbar 35.90 36.01 36.62 36.81 36.26 35.13 33.49 34.42 37.65 21.18 42.30 41.953 Perbedaan Tek. Uap (ea-ed) mbar 1.92 1.79 1.77 2.42 1.68 1.90 2.19 2.32 2.39 8.79 2.25 1.754 Fungsi Angin f(U) km/hr 0.31 0.30 0.30 0.30 0.30 0.31 0.32 0.32 0.34 0.33 0.33 0.315 Faktor Pembobot ( 1 W ) 0.23 0.23 0.23 0.22 0.23 0.23 0.24 0.24 0.22 0.27 0.19 0.206 Radiasi extra terrestial (Ra) mm/hr 15.95 15.95 15.55 14.55 13.25 12.60 12.90 13.85 14.95 15.75 15.90 15.857 Radiasi gel. Pendek (Rs) mm/hr 7.98 8.14 7.23 8.08 7.50 7.42 8.02 8.94 9.40 7.92 8.97 6.72
8 Radiasi Netto Gel.Pendek (Rns) mm/hr 5.99 6.11 5.42 6.06 5.63 5.57 6.02 6.71 7.05 5.94 6.72 5.049 Fungsi Tek. Uap nyata f(ed) 0.076 0.076 0.074 0.073 0.075 0.079 0.085 0.082 0.070 0.138 0.054 0.05510 Fungsi penyinaran f(n/N) 0.52 0.53 0.46 0.61 0.63 0.66 0.72 0.76 0.73 0.52 0.62 0.3911 Fungsi suhu f(t) 16.38 16.38 16.44 16.52 16.39 16.30 16.16 16.27 16.61 15.55 17.26 16.9512 Radiasi netto Gel. Panjang (Rn1) mm/hr 0.65 0.66 0.56 0.74 0.77 0.86 0.99 1.01 0.85 1.12 0.58 0.3613 Radiasi netto (Rn) mm/hr 5.34 5.44 4.87 5.33 4.86 4.71 5.02 5.70 6.20 4.83 6.15 4.6714 Faktor Pembobot Rn ( W ) 0.77 0.77 0.77 0.78 0.77 0.77 0.76 0.76 0.78 0.73 0.81 0.8015 Faktor koreksi (c ) 1.09 1.09 1.08 1.09 1.08 1.08 1.09 1.10 1.10 1.10 1.10 1.07
Potensial Evapotranspirasi (Eto) mm/hr 4.63 4.70 4.18 4.70 4.16 4.06 4.34 4.96 5.51 4.74 5.63 4.12
No PERHITUNGAN SatuanBulan
9
5.1 Curah Hujan Efektif Curah hujan efektif diartikan sebagai
curah hujan yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman untuk memenuhi kehilangan air akibat evapotranspirasi tanaman, perkolasi dan lain-lain. Jumlah hujan yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman tergantung pada jenis tanaman. Curah hujan efektif dapat dihitung berdasarkan data hujan yang tersedia dengan peluang keandalan 80%. Data berasal dari data curah hujan yang tercatat di stasiun hujan yang berdekatan atau berada dalam cakupan areal irigasi tersebut. Dari data hujan harian direkap menjadi data hujan periode 10 harian.
Hasil perhitungan curah hujan efektif disajikan pada tabel 5.1 berikut :
Tabel 5.2 Perhitungan Re 80%
sumber : Hasil perhitungan
Tabel 5.4 Perhitungan Curah Hujan Efektif Untuk Tanaman Palawija
sumber : Hasil perhitungan
Berikut keterangan dari tabel 5.4 mengenai perhitungan curah hujan efektif untuk palawija : Kolom 1 = bulan Kolom 2 = periode dekade ke-i Kolom 3 = 50% x Re80 / 10 hari dalam mm/hari Kolom 4 = total kolom 3 selama 3 dekade tiap
bulan,Re80 dalam mm/bulan Kolom 5 =evapotranspirasi tiap bulan dalam
mm/bulan Kolom 6 = Repolowijo (ditentukan dengan cara
menginterpolasi dari tabel 5.3) Kolom 7 & 8= Repolowijo pada kolom 6/30 hari
(mm/hari)
Tabel 5.5 Perhitungan Curah Hujan Efektif Untuk Tanaman Padi, Palawija, Tebu
sumber : Hasil perhitungan
Keterangan : Kolom 1 = bulan dan periode Kolom 2 = curah hujan rata-rata 80 % (mm/10
harian) Kolom 3 = Reff. Padi = (R80% / 10 harian) x 70% Kolom 4 = Reff. Tebu = (R80% / 10 harian) x 60% Kolom 5= Reff. palawija = dari tabel 5.4
5.2 Evapotranspirasi Evapotranspirasi ini merupakan proses
evaporasi dan transpirasi yang terjadi yang diperoleh berdasarkan temperatur udara, kecepatan angin, kelembaban relatif dan lama penyinaran matahari yang terjadi di lokasi. Nilai ini akan digunakan untuk memperkirakan kebutuhan air untuk pengolahan tanah untuk padi di sawah. Hasil perhitungan evapotranspirasi ini telah disajikan pada bab sebelumnya.
5.3 Perkolasi Perkolasi atau yang biasa disebut
peresapan air ke dalam tanah dipengaruhi oleh
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 221 109 107 104 98 94 78 45 30 112 237 179 150 103 89 79 77 48 27 123 831 256 250 169 151 136 124 69 56 291 248 143 121 118 103 82 68 49 40 382 221 205 132 116 105 99 61 60 41 183 202 175 152 106 96 85 59 43 36 -1 175 165 121 115 99 96 82 80 61 412 315 231 167 119 114 97 92 77 41 413 236 214 183 143 95 84 41 38 37 -1 126 108 107 87 77 61 39 38 37 312 146 128 121 119 85 37 30 24 22 143 67 60 58 45 17 15 14 2 - -1 133 73 73 64 62 46 40 16 - -2 100 67 56 35 24 24 10 2 - -3 119 39 34 7 - - - - - -1 67 18 15 10 4 - - - - -2 65 53 41 28 9 - - - - -3 113 31 12 8 3 2 - - - -1 18 10 9 - - - - - - -2 36 27 21 2 - - - - - -3 43 - - - - - - - - -1 - - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - -3 - - - - - - - - - -1 16 - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - -3 150 - - - - - - - - -1 76 13 4 - - - - - - -2 96 57 52 26 13 - - - - -3 149 94 93 44 34 4 - - - -1 159 128 97 25 19 20 - - - -2 185 168 125 82 36 30 13 - - -3 200 136 132 97 77 45 29 27 18 -1 108 77 75 69 46 41 38 23 19 -2 161 107 63 56 52 51 43 37 21 -3 275 267 228 132 101 91 84 65 - -
November
Desember
Bulan
April
Maret
Februari
Januari
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
50% Re80 Re Eto Re pol Re polmm/10 hari mm/bulan mm/bulan mm/bulan mm/hari
1 2 3 4 5 6 7Jan l 22.5 2.205
ll 24.0 2.205lll 34.5 2.205
Feb l 24.5 0.000ll 30.0 0.000lll 21.5 0.000
Mar l 40.0 2.325ll 38.5 2.325lll 19.0 2.325
Apr l 19.0 0.962ll 12.0 0.962lll 1.0 0.962
Mei l 8.0 0.000ll 1.0 0.000lll 0.0 0.000
Jun l 0.0 0.000ll 0.0 0.000lll 0.0 0.000
Jul l 0.0 0.000ll 0.0 0.000lll 0.0 0.000
Aug l 0.0 0.000ll 0.0 0.000lll 0.0 0.000
Sept l 0.0 0.000ll 0.0 0.000lll 0.0 0.000
Okt l 0.0 0.000 0.000ll 0.0 0.000 0.000lll 0.0 0.000 0.000
Nov l 0.0 0.389ll 0.0 0.389lll 13.5 0.389
Des l 11.5 1.875ll 18.5 1.875lll 32.5 1.875
148.082
190.051
0.000
132.250
194.364
197.385
195.763
Bulan Periode
81.0
76.0
200.011
0.000
97.5
32.0
9.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
13.5
62.5
0.000
0.000
168.464
232.051
11.680
58.130
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
68.340
72.090
28.870
Re80 Re Padi Re Tebu Re Polmm/10 hari mm/hari mm/hari mm/hari
3 4 5 6Jan l 45.0 3.2 2.700 2.205
ll 48.0 3.4 2.880 2.205lll 69.0 4.8 4.140 2.205
Feb l 49.0 3.4 2.940 0.000ll 60.0 4.2 3.600 0.000lll 43.0 3.0 2.580 0.000
Mar l 80.0 5.6 4.800 2.325ll 77.0 5.4 4.620 2.325lll 38.0 2.7 2.280 2.325
Apr l 38.0 2.7 2.280 0.962ll 24.0 1.7 1.440 0.962lll 2.0 0.1 0.120 0.962
Mei l 16.0 1.1 0.960 0.000ll 2.0 0.1 0.120 0.000lll 0.0 0.0 0.000 0.000
Jun l 0.0 0.0 0.000 0.000ll 0.0 0.0 0.000 0.000lll 0.0 0.0 0.000 0.000
Jul l 0.0 0.0 0.000 0.000ll 0.0 0.0 0.000 0.000lll 0.0 0.0 0.000 0.000
Aug l 0.0 0.0 0.000 0.000ll 0.0 0.0 0.000 0.000lll 0.0 0.0 0.000 0.000
Sept l 0.0 0.0 0.000 0.000ll 0.0 0.0 0.000 0.000lll 0.0 0.0 0.000 0.000
Okt l 0.0 0.0 0.000 0.000ll 0.0 0.0 0.000 0.000lll 0.0 0.0 0.000 0.000
Nov l 0.0 0.0 0.000 0.389ll 0.0 0.0 0.000 0.389lll 27.0 1.9 1.620 0.389
Des l 23.0 1.6 1.380 1.875ll 37.0 2.6 2.220 1.875lll 65.0 4.6 3.900 1.875
Bulan
1
10
beberapa faktor, antara lain tekstur tanah dan permeabilitasnya. Berdasarkan tekstur tanah lempung berliat dengan permeabilitas sedang, maka laju perkolasi dapat dipakai berkisar 1 sampai dengan 3 mm/hari. Dengan perhitungan ini nilai perkolasi diambil sebesar 2,5 mm/hari, mengikuti kondisi eksisting di lapangan.
5.4 Pengolahan Tanah dan Penyiapan Lahan Setiap jenis tanaman membutuhkan
pengolahan tanah yang berbeda-beda. Pengolahan tanah untuk padi membutuhkan air irigasi yang lebih banyak, karena padi akan memerlukan tanah dengan tingkat kejenuhan yang baik dan dalam keadaan tanah yang lunak dan gembur. Pengolahan tanah ini dilakukan antara 20 sampai dengan 30 hari sebelum masa tanam. Minggu pertama sebelum kegiatan penanaman dimulai, petak sawah diberi air secukupnya untuk melunakkan tanahnya. Biasanya dilakukan dengan membajak atau mencangkul sawah. Kebutuhan air untuk pengolahan tanah dipengaruhi oleh proses evapotranspirasi potensial yang terjadi, sebagaimana dirumuskan sebagai contoh berikut : Eo= ETo x 1,10 = 4,65 x 1,10 = 5,12 mm/hari P = 2,5 mm/hari M = Eo + P = 7,62 mm/hari T = 31 hari S = Kebutuhan air untuk penjenuhan ditambah
dengan 50 mm,Jadi 200 + 50 = 250 mm K = 7,62 mm/hari x 31 hari / 250 mm = 0,9 LP= M. ek / ( ek
1 ) = 7,62 . e 0,94 / ( e 0,94
1 ) = 12,46 mm/hari
untuk perhitungan bulan lain direkap pada tabel 5.6
Tabel 5. 6 Perhitungan Kebutuhan Air untuk Persiapan Lahan
sumber : Hasil perhitungan Keterangan : Eto : Evapotranspirasi potensial ( mm/hari ) Eo : Evaporasi potensial ( mm/hari ) P : Perkolasi ( 2,5 mm/hari ) T : Waktu pengolahan ( hari ) S : Kebutuhan untuk penjenuhan lapisan atas LP : Kebutuhan air selama penyiapan lahan
(mm/hari )
5.5 Koefisien Tanaman Besarnya nilai suatu Koefisien tanaman
tergantung dari umur dan jenis tanaman yang ada. Koefisien tanaman ini merupakan faktor yang dapat digunakan untuk mencari besarnya air yang habis terpakai untuk tanaman untuk masa pertumbuhannya. Besarnya koefisien tanaman ini akan mempengaruhi besarnya kebutuhan air untuk tanaman.
5.6 Efisiensi Irigasi Besarnya nilai efisiensi irigasi ini
dipengaruhi oleh jumlah air yang hilang selama di perjalanan. Efisiensi kehilangan air pada saluran primer, sekunder dan tersier berbeda-beda pada daerah irigasi. Besarnya kehilangan air di tingkat saluran primer 80%, sekunder 90% dan tersier 90% (untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada tabel 2.3 pada bab II). Sehingga efisiensi irigasi total = 90% x 90% x 80% = 65 %.
5.7 Penggolongan Pembagian kelompok/golongan dimana
saat awal dimulainya pengolahan tanah untuk tanaman padi musim hujan berbeda, dimaksudkan agar puncak kebutuhan air lebih kecil dari pada tanpa golongan/serentak. Pembagian blok Daerah Irigasi Menturus sebagaimana berikut :
Tabel 5.7 Pembagian Golongan/ Blok DI Menturus
Tabel 5.8 Rencana Pembagian Tata Tanam Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sept Okt Nop Des
1 Eto mm/hari 4.63 4.70 4.18 4.70 4.16 4.06 4.34 4.96 5.51 4.74 5.63 4.122 Eo = Eto x 1.10 mm/hari 5.09 5.17 4.60 5.17 4.58 4.47 4.77 5.46 6.06 5.21 6.19 4.53
3 P mm/hari 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50
4 M = Eo + P mm/hari 7.59 7.67 7.10 7.67 7.08 6.97 7.27 7.96 8.56 7.71 8.69 7.03
5 T hari 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
6 S mm 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250
7 k = MT/S 0.91 0.92 0.85 0.92 0.85 0.84 0.87 0.95 1.03 0.93 1.04 0.84
mm/hari 12.70 12.75 12.38 12.75 12.37 12.30 12.49 12.93 13.33 12.78 13.42 12.34
l/dt/ha 1.47 1.48 1.43 1.48 1.43 1.42 1.45 1.50 1.54 1.48 1.55 1.43
No Parameter SatuanBulan
8 LP = (M.ek) / ( ek - 1 )
Ket
Gol I Gol II Gol IIINop 1 Nop 2 Nop 3
Nop 2 Nop 3 Des 1
Nop 3 Des 1 Des 2III
Tahun PelaksanaanAwal Pengolahan Tanah
I
II
Saluran Areal(Ha) Gol I Gol II Gol III KetPrimer Menturus I
436 BIM 24 30
Primer Menturus II
791 BIM 1 23
Sekunder Terusan
205
Sekunder Losari
616
Sekunder Ngares
496
Sekunder Berat
253
Sekunder Sidoringin
477
Total 3.274 1589 894 791
11
5.8 Perencanaan Pola Tanam Dengan adanya keterbatasan persediaan
air, maka pengaturan pola tanam dan jadwal tanam perlu dilaksanakan untuk dapat mengurangi banyaknya air yang diperlukan, dengan kata lain efisiensi dalam pemakaian air untuk irigasi dapat ditingkatkan.
5.9 Perhitungan Kebutuhan Air Irigasi Dalam mencari besarnya kebutuhan air
untuk irigasi tanaman, dilakukan analisa kebutuhan air yang dipengaruhi oleh faktor pengolahan tanah, perkolasi, curah hujan efektif, evapotranspirasi, efisiensi irigasi, koefisien tanaman serta faktor lainnya yang telah dibahas sebelumnya. Berikut ini disajikan contoh perhitungan kebutuhan air irigasi Nop 1.
Tabel 5.9 Perhitungan Kebutuhan Air Tanaman Padi Untuk Awal Tanam Nopember 1
sumber : Hasil perhitungan
Tabel 5.10 Perhitungan Kebutuhan Air Tanaman Palawija Untuk Awal Tanam
Nopember 1
sumber : Hasil perhitungan
Tabel 5.11 Perhitungan Kebutuhan Air Tanaman Tebu Untuk Seluruh Masa Tanam
sumber : Hasil perhitungan
DR
mm/hr mm/hr mm/hr mm/hr mm/hr C1 C2 C3 W1' W2' W3' mm/hr mm/hr l/dt/ha l/dt/haI 5.63 0 0.00 2.50 LP LP LP 13.40 13.40 13.40 13.40 13.40 1.55 2.39II 5.63 0 0.00 2.50 1.10 LP LP 6.19 13.40 13.40 13.40 13.40 1.55 2.39III 5.63 2.7 1.89 2.50 1.10 1.10 LP 6.19 6.19 13.40 13.40 11.51 1.33 2.05I 4.12 2.3 1.61 2.50 1.10 1.10 1.10 4.53 4.53 4.53 4.53 5.42 0.63 0.97II 4.12 3.7 2.59 2.50 0.83 1.05 1.10 1.10 4.33 4.53 4.53 4.43 5.17 0.60 0.92III 4.12 6.5 4.55 2.50 1.66 1.05 1.05 1.10 4.33 4.33 4.53 4.38 3.99 0.46 0.71I 4.63 4.5 3.15 2.50 1.66 1.05 1.05 1.05 4.86 4.86 4.86 4.86 5.87 0.68 1.05II 4.63 4.8 3.36 2.50 1.66 0.95 1.05 1.05 4.40 4.86 4.86 4.64 5.44 0.63 0.97III 4.63 6.9 4.83 2.50 1.66 0.85 0.95 1.05 3.94 4.40 4.86 4.29 3.62 0.42 0.64I 4.70 4.9 3.43 2.50 1.66 0.00 0.85 0.95 0.00 4.00 4.47 2.17 2.90 0.34 0.52II 4.70 6 4.20 2.50 0.83 0.00 0.85 0.00 0.00 4.00 0.97 0.10 0.01 0.02III 4.70 4.3 3.01 2.50 0.00 0.00 0.00 -0.51 -0.06 0.09I 4.18 8 5.60 2.50 LP LP LP 12.38 12.38 12.38 12.38 6.78 0.78 1.21II 4.18 7.7 5.39 2.50 1.10 LP LP 4.60 12.38 12.38 8.60 3.21 0.37 0.57III 4.18 3.8 2.66 2.50 1.10 1.10 LP 4.60 4.60 12.38 6.48 3.82 0.44 0.68I 4.70 3.8 2.66 2.50 1.10 1.10 1.10 5.17 5.17 5.17 5.17 5.01 0.58 0.89II 4.70 2.4 1.68 2.50 0.83 1.05 1.10 1.10 4.94 5.17 5.17 5.06 6.71 0.78 1.19III 4.70 0.2 0.14 2.50 1.66 1.05 1.05 1.10 4.94 4.94 5.17 4.99 9.01 1.04 1.60I 4.16 1.6 1.12 2.50 1.66 1.05 1.05 1.05 4.37 4.37 4.37 4.37 7.41 0.86 1.32II 4.16 0.2 0.14 2.50 1.66 0.95 1.05 1.05 3.95 4.37 4.37 4.17 8.19 0.95 1.46III 4.16 0 0.00 2.50 1.66 0.85 0.95 1.05 3.54 3.95 4.37 3.85 8.01 0.93 1.43I 4.06 0 0.00 2.50 1.66 0.00 0.85 0.95 0.00 3.45 3.86 1.87 6.03 0.70 1.07II 4.06 0 0.00 2.50 0.83 0.00 0.85 0.00 0.00 3.45 0.83 4.16 0.48 0.74III 4.06 0 0.00 2.50 0.00 0.00 2.50 0.29 0.45I 4.34 0 0.00 2.50 LP LP LP 12.51 12.51 12.51 12.51 12.51 1.45 2.23II 4.34 0 0.00 2.50 1.10 LP LP 4.77 12.51 12.51 8.76 8.76 1.01 1.56III 4.34 0 0.00 2.50 1.10 1.10 LP 4.77 4.77 12.51 6.64 6.64 0.77 1.18I 4.96 0 0.00 2.50 1.10 1.10 1.10 5.46 5.46 5.46 5.46 7.96 0.92 1.42II 4.96 0 0.00 2.50 0.83 1.05 1.10 1.10 5.21 5.46 5.46 5.34 8.67 1.00 1.54III 4.96 0 0.00 2.50 1.66 1.05 1.05 1.10 5.21 5.21 5.46 5.27 9.43 1.09 1.68I 5.51 0 0.00 2.50 1.66 1.05 1.05 1.05 5.79 5.79 5.79 5.79 9.95 1.15 1.77II 5.51 0 0.00 2.50 1.66 0.95 1.05 1.05 5.23 5.79 5.79 5.52 9.68 1.12 1.72III 5.51 0 0.00 2.50 1.66 0.85 0.95 1.05 4.68 5.23 5.79 5.10 9.26 1.07 1.65I 4.74 0 0.00 2.50 1.66 0.00 0.85 0.95 0.00 4.03 4.50 2.19 6.35 0.73 1.13II 4.74 0 0.00 2.50 0.83 0.00 0.85 0.00 0.00 4.03 0.97 4.30 0.50 0.77III 4.74 0 0.00 2.50 0.00 0.00 2.50 0.29 0.45
Kemarau 2
Juli
Agst
Sept
Okt
Jan
Feb
Kemarau 1
Mar
Apr
Mei
Juni
Re 80PADI
Re P WLR Etc NFREto . CiKoefifien TanamanMusim Bulan periodeEto
Hujan
Nop
Des
DR
mm/hr mm/hr mm/hr C1 C2 C3 W1' W2' W3' mm/hr mm/hr l/dt/ha l/dt/haI 5.63 0 0.39 0.50 0.00 0.00 2.82 0.00 0.00 1.37 0.98 0.11 0.17II 5.63 0 0.39 0.73 0.50 0.00 4.11 2.82 0.00 2.76 2.37 0.27 0.42III 5.63 2.7 0.39 0.95 0.73 0.50 5.35 4.11 2.82 4.40 4.01 0.46 0.71I 4.12 2.3 1.88 0.96 0.95 0.73 3.96 3.91 3.01 3.72 1.84 0.21 0.33II 4.12 3.7 1.88 1.00 0.96 0.95 4.12 3.96 3.91 4.03 2.15 0.25 0.38III 4.12 6.5 1.88 1.05 1.00 0.96 4.33 4.12 3.96 4.18 2.31 0.27 0.41I 4.63 4.5 2.21 1.02 1.05 1.00 4.72 4.86 4.63 4.74 2.53 0.29 0.45II 4.63 4.8 2.21 0.99 1.02 1.05 4.58 4.72 4.86 4.69 2.48 0.29 0.44III 4.63 6.9 2.21 0.95 0.99 1.02 4.40 4.58 4.72 4.53 2.32 0.27 0.41I 4.70 4.9 0.00 0.00 0.95 0.99 0.00 4.47 4.65 2.34 2.34 0.27 0.42II 4.70 6 0.00 0.00 0.00 0.95 0.00 0.00 4.47 1.08 1.08 0.12 0.19III 4.70 4.3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00I 4.18 8 2.24 0.50 0.00 0.00 2.09 0.00 0.00 1.01 -1.22 0.14 0.22II 4.18 7.7 2.24 0.73 0.50 0.00 3.05 2.09 0.00 2.05 -0.18 0.02 0.03III 4.18 3.8 2.24 0.95 0.73 0.50 3.97 3.05 2.09 3.27 1.03 0.12 0.18I 4.70 3.8 0.96 0.96 0.95 0.73 4.51 4.47 3.43 4.24 3.28 0.38 0.58II 4.70 2.4 0.96 1.00 0.96 0.95 4.70 4.51 4.47 4.59 3.63 0.42 0.65III 4.70 0.2 0.96 1.05 1.00 0.96 4.94 4.70 4.51 4.77 3.81 0.44 0.68I 4.16 1.6 0.00 1.02 1.05 1.00 4.24 4.37 4.16 4.26 4.26 0.49 0.76II 4.16 0.2 0.00 0.99 1.02 1.05 4.12 4.24 4.37 4.21 4.21 0.49 0.75III 4.16 0 0.00 0.95 0.99 1.02 3.95 4.12 4.24 4.07 4.07 0.47 0.72I 4.06 0 0.00 0.00 0.95 0.99 0.00 3.86 4.02 2.02 2.02 0.23 0.36II 4.06 0 0.00 0.00 0.00 0.95 0.00 0.00 3.86 0.93 0.93 0.11 0.17III 4.06 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00I 4.34 0 0.00 0.50 0.00 0.00 2.17 0.00 0.00 1.05 1.05 0.12 0.19II 4.34 0 0.00 0.73 0.50 0.00 3.17 2.17 0.00 2.13 2.13 0.25 0.38III 4.34 0 0.00 0.95 0.73 0.50 4.12 3.17 2.17 3.39 3.39 0.39 0.60I 4.96 0 0.00 0.96 0.95 0.73 4.76 4.71 3.62 4.47 4.47 0.52 0.80II 4.96 0 0.00 1.00 0.96 0.95 4.96 4.76 4.71 4.85 4.85 0.56 0.86III 4.96 0 0.00 1.05 1.00 0.96 5.21 4.96 4.76 5.03 5.03 0.58 0.90I 5.51 0 0.00 1.02 1.05 1.00 5.62 5.79 5.51 5.64 5.64 0.65 1.00II 5.51 0 0.00 0.99 1.02 1.05 5.45 5.62 5.79 5.58 5.58 0.65 0.99III 5.51 0 0.00 0.95 0.99 1.02 5.23 5.45 5.62 5.39 5.39 0.62 0.96I 4.74 0 0.00 0.00 0.95 0.99 0.00 4.50 4.69 2.36 2.36 0.27 0.42II 4.74 0 0.00 0.00 0.00 0.95 0.00 0.00 4.50 1.09 1.09 0.13 0.19III 4.74 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
periodeEto
Musim Re Koefifien Tanaman Eto . Ci Etc NFRBulan
Hujan
Nop
Des
Jan
Feb
Kemarau 1
Mar
Apr
Mei
Juni
Kemarau 2
Juli
Agst
Sept
Okt
Re 80PALAWIJA ( JAGUNG )
DR
mm/hr mm/hr mm/hr C1 C2 C3 W1' W2' W3' mm/hr mm/hr l/dt/ha l/dt/haI 5.63 0.0 0.00 0.55 0.60 0.60 3.10 3.38 3.38 3.24 3.24 0.38 0.58
II 5.63 0.0 0.00 0.55 0.55 0.60 3.10 3.10 3.38 3.16 3.16 0.37 0.56
III 5.63 2.7 1.62 0.55 0.55 0.55 3.10 3.10 3.10 3.10 1.48 0.17 0.26
I 4.12 2.3 1.38 0.80 0.55 0.55 3.30 2.27 2.27 2.77 1.39 0.16 0.25
II 4.12 3.7 2.22 0.80 0.80 0.55 3.30 3.30 2.27 3.05 0.83 0.10 0.15III 4.12 6.5 3.90 0.80 0.80 0.80 3.30 3.30 3.30 3.30 -0.60 0.07 0.11
I 4.63 4.5 2.70 0.90 0.80 0.80 4.17 3.70 3.70 3.93 1.23 0.14 0.22
II 4.63 4.8 2.88 0.95 0.90 0.80 4.40 4.17 3.70 4.17 1.29 0.15 0.23III 4.63 6.9 4.14 1.00 0.95 0.90 4.63 4.40 4.17 4.45 0.31 0.04 0.06I 4.70 4.9 2.94 1.00 1.00 0.95 4.70 4.70 4.47 4.64 1.70 0.20 0.30II 4.70 6.0 3.60 1.00 1.00 1.00 4.70 4.70 4.70 4.70 1.10 0.13 0.20
III 4.70 4.3 2.58 1.00 1.00 1.00 4.70 4.70 4.70 4.70 2.12 0.25 0.38
I 4.18 8.0 4.80 1.05 1.00 1.00 4.39 4.18 4.18 4.28 -0.52 0.06 0.09
II 4.18 7.7 4.62 1.05 1.05 1.00 4.39 4.39 4.18 4.34 -0.28 0.03 0.05
III 4.18 3.8 2.28 1.05 1.05 1.05 4.39 4.39 4.39 4.39 2.11 0.24 0.38I 4.70 3.8 2.28 1.05 1.05 1.05 4.94 4.94 4.94 4.94 2.66 0.31 0.47II 4.70 2.4 1.44 1.05 1.05 1.05 4.94 4.94 4.94 4.94 3.50 0.40 0.62III 4.70 0.2 0.12 1.05 1.05 1.05 4.94 4.94 4.94 4.94 4.82 0.56 0.86I 4.16 1.6 0.96 1.05 1.05 1.05 4.37 4.37 4.37 4.37 3.41 0.39 0.61II 4.16 0.2 0.12 1.05 1.05 1.05 4.37 4.37 4.37 4.37 4.25 0.49 0.76III 4.16 0.0 0.00 1.05 1.05 1.05 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 0.51 0.78I 4.06 0.0 0.00 0.85 1.05 1.05 3.45 4.26 4.26 3.87 3.87 0.45 0.69II 4.06 0.0 0.00 0.85 0.85 1.05 3.45 3.45 4.26 3.65 3.65 0.42 0.65III 4.06 0.0 0.00 0.85 0.85 0.85 3.45 3.45 3.45 3.45 3.45 0.40 0.61I 4.34 0.0 0.00 0.80 0.85 0.85 3.47 3.69 3.69 3.58 3.58 0.41 0.64II 4.34 0.0 0.00 0.80 0.80 0.80 3.47 3.47 3.47 3.47 3.47 0.40 0.62III 4.34 0.0 0.00 0.80 0.80 0.80 3.47 3.47 3.47 3.47 3.47 0.40 0.62I 4.96 0.0 0.00 0.80 0.80 0.80 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 0.46 0.71II 4.96 0.0 0.00 0.80 0.80 0.80 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 0.46 0.71III 4.96 0.0 0.00 0.60 0.80 0.80 2.98 3.97 3.97 3.49 3.49 0.40 0.62I 5.51 0.0 0.00 0.60 0.60 0.60 3.31 3.31 3.31 3.31 3.31 0.38 0.59II 5.51 0.0 0.00 0.60 0.80 0.60 3.31 4.41 3.31 3.61 3.61 0.42 0.64III 5.51 0.0 0.00 0.60 0.60 0.80 3.31 3.31 4.41 3.57 3.57 0.41 0.64I 4.74 0.0 0.00 0.60 0.60 0.60 2.84 2.84 2.84 2.84 2.84 0.33 0.51II 4.74 0.0 0.00 0.60 0.60 0.60 2.84 2.84 2.84 2.84 2.84 0.33 0.51III 4.74 0.0 0.00 0.60 0.60 0.60 2.84 2.84 2.84 2.84 2.84 0.33 0.51
Kemarau 2
Juli
Agst
Sept
Okt
Hujan
Nop
Des
Jan
Feb
Kemarau 1
Mar
Apr
Mei
Juni
Musim Bulan periodeEto Re 80
TEBU
Re Koefisien Tanaman Eto . Ci Etc NFR
Berikut penjelasan perhitungan pada tabel 5.7, 5.8, dan 5.9 :Eto (Penman)
Re 80 = Curahkeandalan Re = Curah hujan efektif u
C1,C2,& C3 W1,W2,&W3W1 = Luas Gol Luas Baku sawahW2 = Luas Gol 2 Luas Baku sawahW3 = Luas Gol 3 Luas Baku sawahW1 = Eto x C1W2 = Eto x C2W3 = Eto x C3Etc = Evapotranspirasi Penman (mm/hari)Etc = (W1xW1 )+(W2xW2 )+(W3xW3 )NFR padi = Etc landpreparationNFR padi = Etc + P NFR palawija NFR tebu DR
mm/hari =
Tabel 5.12 Rekapan Tanaman Padi, Palawija dan Tebu Per
sumber : Hasil perhitungan
Dari analisa perhitungan kebutuhan air,dapat diketahui berapa total kebutuhan air (m(padi,palawija, dan tebu) yang didasarkan pada intensitas tanaman rencana untuk masing-masing awal tanam. Selain itu dapat diketahui pula bagaimana ketersedian air yang ada terhadap
Nop. 3
Des. 1
Des. 2
Awal Tanam
Nop. 1
Nop. 2
Berikut penjelasan perhitungan pada tabel 5.7, 5.8, dan 5.9 :
Eto (Penman)
= Evapotranspirasi Potensial
(mm/hari= Curah
hujan dengan peluang
keandalan
80%( mm/hari )
= Curah hujan efektif u padi/palawija/tebu
C1,C2,& C3 = Koefisien tanamanW1,W2,&W3= Faktor Pembobot
Luas Gol = Luas Baku sawah
Luas Gol 2 = Luas Baku sawah
Luas Gol 3
= Luas Baku sawah
= Eto x C1
= Eto x C2
= Eto x C3
= Evapotranspirasi Penman (mm/hari)(W1xW1 )+(W2xW2 )+(W3xW3 )
NFR padi = Etc
Re (untuk masa landpreparation)
= Etc + P
Re + WLRNFR palawija = Etc
Re palawijaNFR tebu = Etc
Re tebu = NFR = efisiensi
mm/hari = 1 l/dt/ha 8.64
Tabel 5.12 Rekapan Kebutuhan Air Tanaman Padi, Palawija dan Tebu Per
Musim Tanam
sumber : Hasil perhitungan
Dari analisa perhitungan kebutuhan air,dapat diketahui berapa total kebutuhan air (m3/s) seluruh jenis tanaman (padi,palawija, dan tebu) yang didasarkan pada intensitas tanaman rencana untuk
masing awal tanam. Selain itu dapat diketahui pula bagaimana ketersedian air yang ada terhadap
Padi
( m³ / Ha )
Hujan 10971.38
Kemarau 1 10898.71
Kemarau 2 14768.19
Hujan 9544.62
Kemarau 1 11529.57
Kemarau 2 14490.43
Hujan 9210.53
Kemarau 1 10941.05
Kemarau 2 14589.94
Hujan 8702.49
Kemarau 1 10985.11
Kemarau 2 14779.46
Hujan 9934.95
Kemarau 1 10738.38
Kemarau 2 14698.22
Awal Tanam Musim
Berikut penjelasan perhitungan pada tabel
= Evapotranspirasi Potensial (mm/hari) hujan dengan peluang
80%( mm/hari )
= Curah hujan efektif untuk tanaman
padi/palawija/tebu
= Koefisien tanaman
= Faktor Pembobot
=
1589 ha
3274 ha =
894 ha
3274 ha
791 ha
3274 ha
= Evapotranspirasi Penman (mm/hari)(W1xW1 )+(W2xW2 )+(W3xW3 )
untuk masa
Re + WLR
Re palawija
Re tebu
= NFR
0.65
Kebutuhan Air Tanaman Padi, Palawija dan Tebu Per
Musim Tanam
Dari analisa perhitungan kebutuhan air,dapat diketahui berapa total
/s) seluruh jenis tanaman (padi,palawija, dan tebu) yang didasarkan pada intensitas tanaman rencana untuk
masing awal tanam. Selain itu dapat diketahui pula bagaimana ketersedian air yang ada terhadap
Palawija Tebu
( m³ / Ha ) ( m³ / Ha ) ( m³ / Ha )
10971.38 3756.55 2839.17
10898.71 4402.96 5668.11
14768.19 6304.97 6302.67
3791.52 2839.17
11529.57 5055.57 5668.11
14490.43 6349.50 6302.67
1761.82 2839.17
10941.05 1902.39 5668.11
14589.94 3886.57 6302.67
3768.32 2839.17
10985.11 3822.17 5668.11
14779.46 6292.44 6302.67
3980.45 2839.17
10738.38 3759.71 5668.11
14698.22 6178.17 6302.67
Berikut penjelasan perhitungan pada tabel
= Evapotranspirasi Potensial
hujan dengan peluang
ntuk tanaman
= Evapotranspirasi Penman (mm/hari)
(W1xW1 )+(W2xW2 )+(W3xW3 )
Kebutuhan Air Tanaman Padi, Palawija dan Tebu Per
Dari analisa perhitungan kebutuhan air,dapat diketahui berapa total
/s) seluruh jenis tanaman (padi,palawija, dan tebu) yang didasarkan pada intensitas tanaman rencana untuk
masing awal tanam. Selain itu dapat diketahui pula bagaimana ketersedian air yang ada terhadap
kebutuhan air irigasi.
dan grafik berikut ini.
Keb
Air
Keb
Air
Keb
Air
TO
TA
LD
ebit
Padi
pw
jTebu
Padi
pw
jTebu
Padi
pw
jTebu
Gol A
G
ol B
Gol C
keb
Air
andala
n(m
3/s)
%I
56
163
997
39
199
558
42
253
496
0.6
20.3
50.3
21.2
91
.93
00.6
449.6
12
II27
997
26
95
558
42
169
496
0.5
80.3
30.3
11.2
22
.29
01.0
787.7
05
III
189
997
12
558
28
81
496
0.6
50.1
70.1
91.0
12
.80
01.7
9177.2
3I
396
997
107
558
13
496
0.7
40.2
70.1
41.1
53
.26
02.1
1183.4
8
Ta
bel
5.1
3 T
ota
l K
eb
utu
ha
n A
ir B
erd
asa
rk
an
In
ten
sit
as T
an
am
an
Pa
da A
wa
l T
an
am
No
p 3
Luas
Tnm
Gol A
Luas
Tnm
Gol B
Luas
tnm
Gol C
B
ula
nD
ekade
Nop
Wate
r B
ala
nce
kebutuhan air irigasi.
Sebagai contoh dapat didan grafik berikut ini.
I396
997
107
558
13
496
0.7
40.2
70.1
41.1
53
.26
02.1
1183.4
8II
592
997
225
558
94
496
0.5
50.2
40.1
40.9
33
.57
02.6
4283.8
7III
592
997
336
558
197
496
0.4
60.2
60.1
70.8
93
.66
02.7
7311.2
4I
592
997
336
558
295
496
0.8
50.4
80.4
21.7
53
.31
01.5
689.1
43
II592
997
336
558
295
496
0.8
30.4
70.4
11.7
13
.30
01.5
992.9
82
III
592
997
336
558
295
496
0.5
00.2
80.2
51.0
33
.33
02.3
0223.3
I592
997
336
558
295
496
0.8
80.4
90.4
41.8
13
.39
01.5
887.2
93
II592
997
336
558
295
496
0.6
50.3
70.3
21.3
43
.39
02.0
5152.9
9III
592
997
336
558
295
496
0.6
40.3
60.3
21.3
23
.39
02.0
7156.8
2I
396
997
336
558
295
496
0.0
90.0
50.0
50.1
93
.39
03.2
01684.2
II189
997
225
558
295
496
-0.0
5-0
.09
-0.1
30.2
73
.09
02.8
21044.4
III
189
997
107
558
197
496
0.0
70.3
90.5
31.6
22
.71
01.0
967.2
84
Mar
Des
Jan
Feb
Sebagai contoh dapat dilihat pada tabel dan grafik berikut ini.
III
189
997
107
558
197
496
0.0
70.3
90.5
31.6
22
.71
01.0
967.2
84
I396
997
107
558
94
496
0.9
20.3
90.3
41.6
52
.93
01.2
877.5
76
II592
997
225
558
94
496
1.1
80.5
60.4
02.1
42
.76
00.6
228.9
72
III
592
997
336
558
197
496
1.7
40.9
80.7
23.4
33
.33
0-0
.10
-2.9
15
I592
997
336
558
295
496
1.4
00.7
90.7
02.8
83
.13
00.2
58.6
806
II592
997
336
558
295
496
1.6
50.9
30.8
23.0
72
.86
0-0
.21
-6.8
4III
592
997
336
558
295
496
1.6
80.9
40.8
32.9
82
.81
0-0
.17
-5.7
05
I592
997
336
558
295
496
1.5
60.9
80.7
72.5
22
.34
0-0
.18
-7.1
43
II592
997
336
558
295
496
1.4
00.7
90.6
92.2
61
.93
0-0
.33
-14.6
III
592
997
336
558
295
496
1.0
80.6
00.5
32.2
11
.93
0-0
.28
-12.6
7I
396
997
336
558
295
496
0.8
80.5
60.4
91.9
31
.93
00.0
00
II189
997
225
558
295
496
0.7
00.4
50.4
41.5
82
.22
00.6
440.5
06
Apr
Mei
Juni
Juli
lihat pada tabel
II189
997
225
558
295
496
0.7
00.4
50.4
41.5
82
.22
00.6
440.5
06
III
27
163
997
107
558
197
496
0.7
00.5
80.7
52.0
21
.92
0-0
.10
-4.9
5I
56
340
997
12
95
558
94
496
0.8
90.4
40.5
01.8
32
.21
00.3
820.7
65
II84
508
997
26
199
558
13
81
496
1.0
30.5
10.4
01.9
41
.88
0-0
.06
-3.0
93
III
84
508
997
39
297
558
28
169
496
1.0
00.5
60.4
41.9
91
.87
0-0
.12
-6.0
3I
84
508
997
39
297
558
42
253
496
1.0
30.5
70.5
11.9
91
.87
0-0
.12
-6.0
3II
84
508
997
39
297
558
42
253
496
1.1
00.6
10.5
51.8
21
.58
0-0
.24
-13.1
9III
84
508
997
39
297
558
42
253
496
1.0
90.6
00.5
41.8
11
.61
0-0
.20
-11.0
5I
84
508
997
39
297
558
42
253
496
0.9
10.5
00.4
51.7
11
.65
0-0
.06
-3.5
09
II84
508
997
39
297
558
42
253
496
0.8
80.4
90.4
41.4
61
.88
00.4
228.7
67
III
84
340
997
39
297
558
42
253
496
0.6
70.4
00.3
61.1
81
.89
00.7
160.1
69
Ket :
Luas (H
a)
Sept
Okt
Juli
Agst
lihat pada tabel
Ket :
Keb
Air
Luas (H
a) (m
3/s)
13
BAB VI OPTIMASI LUAS LAHAN IRIGASI
6.1 Pemodelan Optimasi Linear Programming Dalam studi ini, penggunaan model optimasi
merupakan salah satu upaya untuk mengatasi permasalahan dalam pengelolaan dan pemanfaatan air. Disamping itu juga ditujukan pada pengembangan daerah studi, agar daerah tersebut bisa menghasilkan keuntungan hasil produksi yang maksimum.
Pada pengembangan di Daerah Irigasi Menturus ini diharapkan mampu mengatasi masalah ketidakseimbangan air pada daerah tersebut. Untuk itu diperlukan cara untuk menentukan metode pengembangan, yang dalam hal ini ialah dengan menentukan luasan lahan tiap masing-masing jenis tanaman yang ada di daerah tersebut. Hal ini juga didasarkan pada ketersediaan air irigasi di lokasi yang bersumber pada Bendung Karet Menturus. Selanjutnya akan digunakan analisa optimasi yang bertujuan untuk pembagian luasan tersebut di atas benar-benar optimal dan mendapatkan hasil produksi yang maksimal.
Untuk memperoleh hasil yang optimal tersebut, dapat diselesaikan dengan pendekatan optimasi. Optimasi merupakan suatu cara untuk membuat nilai suatu fungsi agar beberapa variable yang ada menjadi maksimum atau minimum dengan memperhatikan kendala-kendala yang ada.
Dalam studi ini untuk memperoleh penyelesaian yang optimal dilakukan dengan model optimasi. Persamaan yang digunakan ialah persamaan linear, sehingga disebut dengan Linear Programming. Adapun langkah-langkahnya sebagai berikut : 1. Menentukan pemodelan optimasi. 2. Menentukan Variabel-variabel yang akan
dioptimasi (dalam tugas akhir ini yang akan dioptimasi adalah luas lahan sawah ).`
3. Menghitung batasan
batasan dalam persamaan model optimasi yang didapat dari hasil perhitngan Bab IV dan Bab V.
4. Penyusunan model optimasi.
Dalam pemodelan optimasi terdapat 2 fungsi tujuan, yaitu : 1. Fungsi Tujuan: merupakan rumusan dari
tujuan pokok yang melibatkan variabel
variabel yang akan dioptimasi. Fungsi tujuan dapat berupa maksimumkan dan minimumkan.
2. Fungsi Kendala: merupakan rumusan yang membatasi tujuan utama.
6.2 Analisa Hasil Usaha Tani Hasil usaha tani merupakan pendapatan
bersih petani yang didapat dari penerimaan petani
dikurangi biaya produksi yang harus dikeluarkan oleh petani untuk setiap hektarnya. Sedangkan penerimaan petani merupakan hasil produksi tanaman tiap hektar dikalikan dengan harga produksi tanaman tersebut.
Hasil usaha tani pada wilayah studi disajikan pada tabel berikut :
Tabel 6.1 Analisa Pendapatan Usaha Tani Tahun 2009 di Kabupaten Mojokerto
Sumber : Dinas Pertanian Kabupaten Mojokerto
Tabel 6.2 Analisa Pendapatan Usaha Tani Dengan Pola Tanam Existing
Sumber : Hasil perhitungan
6.3 Model Matematika Optimasi Untuk mendapatkan hasil yang mendekati
kondisi wilayah studi, maka analisa dilakukan dengan mengacu pada persyaratan yang sesuai dengan kondisi di lapangan sebagai berikut ini :
1. Daerah Irigasi Menturus pada kondisi existing mempunyai luasan tanaman tebu yaitu seluas 2518 Ha atau berkisar 79% dari luasan lahan seluruhnya (3223 ha). Namun, hal ini akan dirubah berdasarkan permintaan dari petani setempat untuk mengurangi luasan tanaman tebu dan meningkatkan luasan tanaman padi. Sehingga luasan tebu dibatasi hanya untuk kebutuhan industri yaitu seluas 2051 Ha..
2. Untuk ketersediaan air yang akan digunakan untuk mengoptimasi luas lahan ialah dengan menjumlahkan volume andalan sungai sesuai dengan musim tanam sebagai berikut :
3. Tanaman tebu hanya panen pada akhir
tahun saja. Adapun model yang digunakan adalah sebagai berikut :
Fungsi Tujuan :
No Uraian Padi Jagung Tebu1 Harga Produksi (Rp/Kg) 2500 1500 1502 Produksi Sawah (Ton/Ha) 6 8 603 Hasil Produksi (Rp/Ha) 15000000 12000000 90000004 Biaya Produksi (Rp/Ha) 6425000 3525000 54000005 Pendapatan Komoditi (Rp/Ha) 8575000 8475000 3600000
Luas Total Total PendapatanPadi Palawija Tebu (Ha) InTens (Rp)
Hujan 609.00 79.00 2,518.00 3,206.00 99.00 5,891,700,000.00Kemarau 1 353.00 243.00 2,518.00 3,113.00 96.00 5,086,400,000.00Kemarau 2 173.00 423.00 2,518.00 3,081.00 96.00 14,133,200,000.00
25,111,300,000.00
Luas Tanaman (Ha)Musim Inst (%)
291.00
MusimHujan
Kemarau 1Kemarau 2
Debit Andalan (m3/s) Volume Andalan ( m3)325036802869344019448640
37.6233.2122.51
80645760
14
Maksimumkan Z = A.X11 + A.X21 + A.X31 + B.X12 + B.X22 + B.X32 + C.X13 + C.X23 + C.X33
Dimana : Z = Nilai tujuan yang ingin dicapai, yaitu maksi-
mumkan pendapatan ( Rupiah ) A = Pendapatan padi ( Rp. / Ha ) B = Pendapatan palawija ( Rp. / Ha ) C = Pendapatan tebu ( Rp. / Ha ) X11 = Luasan tanaman padi pada MH (Ha ) X21 = Luasan tanaman padi pada MK 1 (Ha) X31 = Luasan tanaman padi pada MK 2 (Ha) X12 = Luasan tanaman palawija pada MH (Ha) X22 = Luasan tanaman palawija pada MK 1(Ha) X32 = Luasan tanaman palawija pada MK 2 (Ha) X13 = Luasan tanaman tebu pada musim hujan (Ha) X23 = Luasan tanaman tebu pada MK1 (Ha) X33 = Luasan tanaman tebu pada MK 2 (Ha)
Fungsi Kendala :
Luasan Maksimum X11 + X21 + X31 Luas Total X12 + X22 + X32 Luas Total X13 + X23 + X33 Luas Total
Volume Andalan Vp1.X11 + Vj2.X12 + Vt3.X13 Vi1
Vp1.X21 + Vj2.X22 + Vt3.X23 Vi2
Vp1.X31 + Vj2.X32 + Vt3.X33 Vi3
Dimana : Vp1 =Kebutuhan air padi tiap musim Vji = Kebutuhan air palawija tiap musim Vti = Kebutuhan air tebu tiap musim Vi1 = Volume andalan pada MH Vi2 = Volume andalan pada MK 1 Vi3 = Volume andalan pada MK 2
Tanaman Tebu X13 Xt
X23 Xt
X33 Xt
X13 - X23 = 0 X23 - X33 = 0
Dimana : Xt = Luas tanaman tebu yang disyaratkan ( = 2051 Ha untuk kebutuhan industri)
(Contoh perhitungan untuk awal tanam Nop 1) Maksimumkan Z=8575000X11+8575000X21+8575000X31 +8475000X12+8475000X22+8475000X32 +0.X13 + 0.X23 + 3600000X33
Fungsi kendala = X11 + X21 + X31 3274
X12 + X22 + X32 3274 X13 + X23 + X33 3274 10863.59X11 + 3783.59X12 + 1751.42X13 32503680 10886.69X21 + 3963.14X22 + 3696.09X23 28693440
13385.27X31 + 5259.83X32 + 4430.31X33
19448640 X13 2051
X23 2051 X33 2051 X13 - X23 = 0 X23 - X33 = 0
X11, X21 , X31 , X12 , X22 , X32 , X13 , X23 , X33 0 Selanjutnya, persamaan
persamaan tersebut
dimasukkan kedalam tabel simpleks untuk dilakukan iterasi. Sebagai alat bantu penyelesaian optimasi tersebut dapat juga dilakukan dengan menggunakan program bantu QM for Windows 2 seperti pada tabel 6.4 berikut ini :
Tabel 6.4 Model Optimasi Awal Tanam Nop 1 dengan Program Bantu Quantity Methods for
Windows 2
Sumber : Input Awal Tanam Nopember 3 QM for Windows 2
6.4 Perhitungan Optimasi Dari model optimasi diatas, dengan
menggunakan program bantu QM for Windows 2 akan diperoleh luasan optimum yang akan menghasilkan pendapatan produksi yang maksimum. Hasil yang diperoleh dari pemodelan optimasi tersebut dapat dilihat pada tabel 6.5 berikut ini .
Tabel 6.5 Hasil Model Optimasi Awal Tanam Nop 1 dengan Program Bantu Quantity
Methods for Windows 2
Sumber : Hasil Optimasi QM for Windows 2
Dari hasil output tersebut dihasilkan solusi optimum sebagai berikut : Luas Padi MHLuas Padi MK 1 Luas Padi MK 2Luas Palawija MH Luas Palawija MK 1Luas Palawija MK 2Luas Tebu MH Luas Tebu MK 1 Luas Tebu MK 2
Sehingga dari nilai luasan masingtanaman tersebut akan didapat pendapatan dari fungsi nilai tujuan sebagai Z=8575000X11+8000X12+8475000X22+8475000X32+0.X13 + 0.X23 + 3600000X33Dari persamaan tersebut, didapat pendapatan produksi sebesar
Dari hasil optimasi dengan awal tanam Nopember 3 adalah sebagai
Musim Hujan
Musim Kemarau 1
Musim Kemarau 2
6.5 Intensitas Tanaman
Tabel 6.6 Hasil Intensitas Tanaman Pada Awal
Sumber : Hasil perhitungan
Grafik 6.2 Hubungan a
sumber : Hasil Perhitungan
Awal Tanam
HujanKemarau 1Kemarau 2
Musim
Nop.1
Dari hasil output tersebut dihasilkan solusi optimum sebagai berikut : Luas Padi MH
Luas Padi MK 1
Luas Padi MK 2
Luas Palawija MH
uas Palawija MK 1
Luas Palawija MK 2
Luas Tebu MH
Luas Tebu MK 1
Luas Tebu MK 2
Sehingga dari nilai luasan masingtanaman tersebut akan didapat pendapatan dari fungsi nilai tujuan sebagai
=8575000X11+8575000X21+8575000X31+8475000X12+8475000X22+8475000X32+0.X13 + 0.X23 + 3600000X33
Dari persamaan tersebut, didapat pendapatan produksi sebesar Rp. 38,739,498,443.52
ari hasil optimasi dengan awal tanam Nopember 3 adalah sebagai
Musim Hujan
Musim Kemarau 1
Musim Kemarau 2
Intensitas Tanaman
Tabel 6.6 Hasil Intensitas Tanaman Pada Awal Tanam Nopember 1
Sumber : Hasil perhitungan
Grafik 6.2 Hubungan adengan Intensitas tanaman
sumber : Hasil Perhitungan
Padi PalawijaHujan 1223 0
Kemarau 1 1223 0Kemarau 2 0 1034
MusimLuas Tanaman ( Ha )
Dari hasil output tersebut dihasilkan solusi optimum sebagai berikut :
= 1223 Ha
= 1223 Ha
= 165 Ha
= 0 Ha
= 0 Ha
= 1058 Ha
= 2051 Ha
= 2051 Ha
= 2051 Ha Sehingga dari nilai luasan masing
tanaman tersebut akan didapat pendapatan dari fungsi nilai tujuan sebagai berikut :
575000X21+8575000X31+8475000X12+8475000X22+8475000X32+0.X13 +
Dari persamaan tersebut, didapat pendapatan Rp. 38,739,498,443.52
ari hasil optimasi dengan awal tanam Nopember 3 adalah sebagai berikut :
: Padi - Tebu
: Padi - Tebu
: Padi - Palawija
Intensitas Tanaman
Tabel 6.6 Hasil Intensitas Tanaman Pada Awal Tanam Nopember 1
Grafik 6.2 Hubungan antara Awal Tanam dengan Intensitas tanaman
sumber : Hasil Perhitungan
Luas Total IntensitasPalawija Tebu ( Ha )
2051 32742051 32742051 3085.00
Luas Tanaman ( Ha )
Dari hasil output tersebut dihasilkan solusi
Sehingga dari nilai luasan masing-masing tanaman tersebut akan didapat pendapatan dari
575000X21+8575000X31+8475000X12+8475000X22+8475000X32+0.X13 +
Dari persamaan tersebut, didapat pendapatan Rp. 38,739,498,443.52
ari hasil optimasi dengan awal tanam
Tebu
Tebu
Palawija
Tebu
Tabel 6.6 Hasil Intensitas Tanaman Pada Awal
ntara Awal Tanam dengan Intensitas tanaman
Intensitas(%)100100
95.00
Total ( % )
295.00
Grafik 6.3
Pendapat
sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 6.7 RekapitulasiTanaman Pada Awal Tanam Nopember 1
Sumber : Hasil Perhitungan
intensitas tanaman dan pmaksimumyaitu sebesar pendapatan pada kondisi eksisting yaitu sebesar Rp. 25,111,300,000.00. Sehingga keuntungan yang diperoleh sebesar Rp. 13,628,198,443.52 dan intensitas tanaman meningkat dari 291% menjadi 300%
masinggolongan,dapat dilihat pada tabel 6.13 berikut ini.
Tabel 6.13 Pembagian Golongan DI Menturus Dari Hasil Analisa Dengan Awal Tanam
Sumber : Hasil perhitungan
Awal Tanam
HujanKemarau 1Kemarau 2
HujanKemarau 1Kemarau 2
HujanKemarau 1Kemarau 2
HujanKemarau 1Kemarau 2
HujanKemarau 1Kemarau 2
Musim
Nop.1
Des.1
Des.2
Nop.2
Nop.3
1 I2 II3 III
Jumlah
No. Golongan
Grafik 6.3 Hub antara Intensitas (%) dan Pendapatan (Rp) pada masing
sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 6.7 RekapitulasiTanaman dan Pendapatan Dari Hasil Optimasi Pada Awal Tanam Nopember 1
Sumber : Hasil Perhitungan
Dari tabel diatas, dapat diketahui besarnya intensitas tanaman dan pmaksimumterdapat pada awal tyaitu sebesar Rp. 38,739,498,443.52. Sedangkan pendapatan pada kondisi eksisting yaitu sebesar
25,111,300,000.00. Sehingga keuntungan yang diperoleh sebesar Rp. 13,628,198,443.52 dan intensitas tanaman meningkat dari 291% menjadi
Contoh pembagian luas baku sawmasing-masing jenis tanaman berdasarkan golongan,dapat dilihat pada tabel 6.13 berikut ini.
Tabel 6.13 Pembagian Golongan DI Menturus Dari Hasil Analisa Dengan Awal Tanam
Nopember 2
Sumber : Hasil perhitungan
Padi PalawijaHujan 1223 0
Kemarau 1 1223 0Kemarau 2 0 1034
Hujan 1223 0Kemarau 1 1223 0Kemarau 2 0 1027
Hujan 1223 0Kemarau 1 1223 0Kemarau 2 165 1058
Hujan 1223 0Kemarau 1 1223 0Kemarau 2 0 1037
Hujan 1223 0Kemarau 1 1223 0Kemarau 2 0 1056
MusimLuas Tanaman ( Ha )
MH MK 11589 592 592894 336 336791 295 2953274 1223 1223
Golongan Luas ( Ha )Luas Padi ( Ha )
antara Intensitas (%) dan
an (Rp) pada masing-masing Awal Tanam
sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 6.7 Rekapitulasi
Besarnya dan Pendapatan Dari Hasil Optimasi
Pada Awal Tanam Nopember 1
Sumber : Hasil Perhitungan
Dari tabel diatas, dapat diketahui besarnya intensitas tanaman dan pendapatan yang paling
terdapat pada awal tanam Nopember 3 Rp. 38,739,498,443.52. Sedangkan
pendapatan pada kondisi eksisting yaitu sebesar 25,111,300,000.00. Sehingga keuntungan yang
diperoleh sebesar Rp. 13,628,198,443.52 dan intensitas tanaman meningkat dari 291% menjadi
Contoh pembagian luas baku sawmasing jenis tanaman berdasarkan
golongan,dapat dilihat pada tabel 6.13 berikut ini.
Tabel 6.13 Pembagian Golongan DI Menturus Dari Hasil Analisa Dengan Awal Tanam
Nopember 2
Sumber : Hasil perhitungan
Luas Total IntensitasPalawija Tebu ( Ha ) (%)
2051 3274 1002051 3274 1002051 3085.00 95.002051 3274 1002051 3274 1002051 3078.00 95.002051 3274 1002051 3274 1002051 3274.00 1002051 3274 1002051 3274 1002051 3088 95.002051 3274 1002051 3274 1002051 3107.00 96.00
Luas Tanaman ( Ha )
MK 1 MK 2 MH MK 1592 84 0 0336 39 0 0295 42 0 01223 165 0 0
Luas Padi ( Ha ) Luas Palawija ( Ha )
antara Intensitas (%) dan masing Awal
Besarnya Intensitas dan Pendapatan Dari Hasil Optimasi
Desember 2
Dari tabel diatas, dapat diketahui besarnya endapatan yang paling
anam Nopember 3 Rp. 38,739,498,443.52. Sedangkan
pendapatan pada kondisi eksisting yaitu sebesar 25,111,300,000.00. Sehingga keuntungan yang
diperoleh sebesar Rp. 13,628,198,443.52 dan intensitas tanaman meningkat dari 291% menjadi
Contoh pembagian luas baku sawah untuk masing jenis tanaman berdasarkan
golongan,dapat dilihat pada tabel 6.13 berikut ini.
Tabel 6.13 Pembagian Golongan DI Menturus Dari Hasil Analisa Dengan Awal Tanam
Intensitas(%)100100
95.00100100
95.00100100100100100
95.00100100
96.00
Total ( % ) Pendapatan ( Rp )
295.00 37,124,569,375.04
295.00 37,142,026,291.64
296.00 37,304,490,798.92
295.00 37,063,088,776.92
300.00 38,739,498,443.52
MK 1 MK 2 MH MK 1 MK 2508 997 997 997297 558 558 558253 496 496 4961058 2051 2051 2051
Luas Tebu ( Ha )Luas Palawija ( Ha )
masing Awal
dan Pendapatan Dari Hasil Optimasi Desember 2
Dari tabel diatas, dapat diketahui besarnya endapatan yang paling
anam Nopember 3 Rp. 38,739,498,443.52. Sedangkan
pendapatan pada kondisi eksisting yaitu sebesar 25,111,300,000.00. Sehingga keuntungan yang
diperoleh sebesar Rp. 13,628,198,443.52 dan intensitas tanaman meningkat dari 291% menjadi
ah untuk masing jenis tanaman berdasarkan
Tabel 6.13 Pembagian Golongan DI Menturus
Pendapatan ( Rp )
37,124,569,375.04
37,142,026,291.64
37,304,490,798.92
37,063,088,776.92
38,739,498,443.52
MK 29975584962051
Luas Tebu ( Ha )
16
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan Beberapa kesimpulan yang dapat diambil
dari bab sebelumnya adalah sebagai berikut : 1. Berdasarkan data debit inflow, dengan
menggunakan rumus empiris didapat besarnya debit andalan dengan tingkat keandalan 80%. Dari hasil perhitungan, volume andalan terbesar didapat pada Bulan Desember dekade 3 dengan volume air sebesar 3.162.240 m³. Sedangkan volume andalan terkecil didapat pada Bulan Oktober dekade 3 yaitu sebesar 1.365.120 m³. Besarnya volume andalan untuk musim hujan yaitu 32.503.680 m³, untuk musim kemarau 1 yaitu 28.693.440 m³, sedangkan untuk musim kemarau 2 sebesar 19.448.640 m³. Sehingga total volume andalan selama setahun sebesar 80.645.760 m³.
2. Dalam studi ini dicoba 5 alternatif awal tanam yaitu Nop1.Nop2,Nop3,Des1,dan Des2. Dari hasil perhitungan didapat kebutuhan air maksimum untuk tanaman padi terjadi pada awal tanam Desember 1 musim kemarau 2 yaitu sebesar 14.779,46³/Ha. Kebutuhan air maksimum untuk tanaman palawija terjadi pada awal tanam Nopember 2 musim kemarau 2 yaitu sebesar 6.349,50 m³/Ha. Sedangkan kebutuhan air maksimum untuk tanaman tebu terjadi pada semua awal tanam musim kemarau 2 yaitu sebesar 6.302,67 m³/Ha.
3. Berdasarkan besarnya volume andalan dan kebutuhan air yang ada, selanjutnya dilakukan analisa untuk mengetahui besarnya luasan maksimum untuk setiap jenis tanaman dengan awal tanam dengan menggunakan program bantu QM for Windows 2. Dari hasil perhitungan dapat dilihat pada tabel 6.7 didapat besarnya luasan areal optimum yang dapat dilayani selama 1 tahun seluas 9822 Ha yaitu pada awal tanam Nop 3 dengan intensitas tanam 300%. Sehingga dapat terlihat adanya peningkatan sebesar 9%.
4. Dari hasil luasan optimum setiap jenis tanaman dengan awal tanam mulai Nopember 1 sampai Desember 2, diperoleh pendapatan maksimum hasil usaha tani selama setahun. Pendapatan terbesar terdapat pada awal tanam Nopember 3 yaitu sebesar Rp. 38,739,498,443.52 dengan pola tanam padi
padi
padi/palawija dan tebu. Sedangkan pendapatan terendah terdapat pada awal tanam Nopember 2 yaitu
sebesar Rp. 37,063,088,776.92 dengan pola tanam padi
padi
palawija dan
tebu. Dengan demikian didapat peningkatan keuntungan produksi disbanding existing yaitu sebesar Rp. 13,628,198,443.52
7.2 Saran Adapun saran yang dapat diberikan
berdasarkan hasil perhitungan dan analisa dalam pengerjaan tugas akhir ini antara lain sebagai berikut :
1. Dari grafik hubungan antara ketersediaan air dan kebutuhan air terlihat adanya sisa air pada musim hujan dan sebagian musim kemarau 1. hendaknya sisa air itu dapat disimpan atau dibuat reservoir sehingga dapat dikeluarkan atau menutup kekurangan air saat musim kemarau 2.
2. Berdasarkan hasil perhitungan, pola tanam pada Nopember 3 sebaiknya bisa segera direalisasikan karena hasilnya lebih memuaskan baik dari segi pendapatan (Rp) maupun intensitas tanamnya. Hal ini sesuai dengan keinginan petani berdasarkan hasil survey oleh Dinas Pengairan Brantas Namun, jika hasil optimasi ini akan diterapkan pada wilayah studi sebaiknya perlu disosialisasikan terlebih dahulu.
3. Kondisi saluran dan bangunan air lainnya hendaknya mendapat perhatian khusus dari pihak terkait sehingga pemberian air irigasi dapat berjalan dengan optimal.
4. Kepada mahasiswa lain yang berminat mendalami subyek ini dapat mencoba alternatif awal tanam yang lebih banyak.
17