4. Berumput pendek, sedikit tanaman pengganggu
b. Tanah, berkelok kelok dan tenang 1. Tanpa tetumbuhan
2. Rumput dengan beberapa tanaman pengganggu
3. Banyak tanaman pengganggu atau tanaman air pada saluran yang
dalam 4. Dasar tanah dengan tebing dari batu
pecah 5. Dasar berbatu dengan tanaman
pengganggu pada tebing 6. Dasar berkerakal dengan tebing
yang bersih c. Hasil galian atau kerukan
1. Tanpa tetumbuhan 2. Semak semak kecil di tebing
d. Pecahan batu 1. Halus, seragam
2. Tajam, tidak beraturan e. Saluran tidak dirawat, dengan tanaman
pengganggu dan belukar tidak dipo- tong
1. Banyak tanaman pengganggu seting- gi air
2. Dasar bersih, belukar di tebing 3. Idem, setinggi muka air tertinggi
4. Banyak belukar setinggi air banjir 0,022
0,023 0,025
0,030 0,028
0,025 0,030
0,025 0,035
0,025 0,035
0,050 0,040
0,045 0,080
0,027 0,025
0,030
0,035 0,030
0,035 0,040
0,028 0,050
0,035 0,040
0,080 0,050
0,070 0,100
0,033 0,030
0,033
0,040 0,035
0,040 0,050
0,033 0,060
0,040 0,050
0,120 0,080
0,110 0,140
Chow, 1997 Menurut Chow 1997, faktor faktor yang mempengaruhi koefisien
manning yaitu :
1. Bahan Penyusun Permukaan
Kekasaran permukaan ditandai dengan ukuran dan bentuk butiran bahan yang membentuk luasan basah yang menimbulkan efek hambatan
terhadap aliran. Hal ini sering dianggap sebagai satu satunya faktor dalam memilih koefisien kekasaran, tetapi sebenarnya hanyalah satu dari beberapa
faktor utama lainnya. Secara umum dikatakan bahwa, butiran halus
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
mengakibatkan nilai N yang relatif rendah dan butiran kasar memiliki nilai N yang tinggi.
Pada sungai alluvial dimana butir butir bahannya halus, seperti pasir, lempung, lanau, efek hambatan jauh lebih kecil daripada bila bahannya
kasar seperti kerikil dan kerakal. Bila bahannya halus, nilai N rendah dan relatif tidak terpengaruh oleh perubahan tarafdebit aliran. Bila bahan terdiri
dari kerikil dan kerakal, nilai N biasanya tinggi terutama pada taraf air tinggi atau rendah. Berikut Tabel 2 Nilai Kekasaran dari saluran berdasarkan
Bahan Pembentuk Tabel 2. Nilai Koefisien Kekasaran Berdasarkan Bahan Pembentuk
Bahan Pembentuk Nilai N Kekasaran
Tanah 0,020
Batu Pecah 0,025
Kerikil Halus 0,024
Kerikil Kasar 0,028
Chow, 1997
2. Sifat Fisik Tanah
Sifat Fisik tanah terdiri dari :
a.
Tekstur Tanah Ukuran relatif partikel tanah dinyatakan dalam istilah
tekstur, yang mengacu pada kehalusan atau kekerasan tanah. Lebih khasnya tekstur adalah perbandingan relatif pasir, debu dan tanah
liat. Partikel debu terasa halus seperti tepung dan mempunyai sedikit kecenderungan untuk saling melekat atau menempel pada partikel
lain. Tanah dengan kapasitas terbesar untuk menahan air melawan tarikan gravitasi merupakan ciri utama tanah liat. Tanah berdebu
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
mempunyai kapasitas besar untuk menyimpan air yang tersedia untuk pertumbuhan tanaman. Pada tanah yang bertekstur lebih halus,
kadar air pada tegangan air yang sama lebih tinggi dibandingkan
tanah bertekstur kasar. Dengan demikian tanah bertekstur halus lebih kuat menahan air dibanding tanah yang bertekstur kasar Foth,
1994. Tekstur tanah diartikan sebagai proporsi pasir, debu dan
lempung. Partikel ukuran lebih dari 2 mm, bahan organik dan agen perekat seperti kalsium karbonat harus dihilangkan sebelum
menentukan tekstur. Tanah bertekstur sama misal geluh berdebu mempunyai sifat fisika dan kimia yang hampir sama dengan syarat
mineralogi lempung. Tekstur tanah ditentukan di lapangan dengan cara melihat gejala konsistensi dan rasa perabaan menurut bagan alir
dan di laboratorium dengan metode pipet atau metode hydrometer. Tekstur tanah menentukan tata air, tata udara, kemudahan
pengolahan dan struktur tanah. Penyusun tekstur tanah berkaitan erat dengan kemampuan memberikan zat hara untuk tanaman,
kelengasan tanah, perambatan panas, perkembangan akar tanaman dan pengolahan tanah. Berdasarkan persentase perbandingan fraksi-
frasksi tanah, maka tekstur tanah dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu; halus, sedang dan kasar. Makin halus tekstur tanah
mengakibatkan kwalitasnya semakin menurun karena berkurangnya kemampuan mengisap air. Tanah berpasir yaitu tanah dengan
kandungan pasir 70, porositasnya rendah 40, aerasi baik,
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
daya hantar air cepat, tetapi kemampuan menyimpan air dan zat hara rendah. Tanah dengan kadar liat yang besar memiliki porositas
yang besar juga dan daya ikat yang kuat antarpartikel, sehingga kemungkinan untuk terjadi penggerusan di dalam saluran irigasi
kecil. Tanah dengan kondisi seperti ini memiliki kekasaran yang kecil di dalam saluran irigasi Harry dan Nyle, 1982.
b. Bahan Organik Tanah Bahan organik adalah kumpulan beragam senyawa senyawa
organik kompleks yang sedang atau telah mengalami proses dekomposisi, baik berupa humus hasil humifikasi maupun senyawa-
senyawa anorganik hasil mineralisasi dan termasuk juga mikrobia heterotrofik dan ototrofik yang terlibat dan berada didalamnya.
Bahan organik tanah dapat berupa : a daun, b ranting dan cabang, c batang, d buah, dan e akar. Sumber sekunder, yaitu : jaringan
mikro fauna dan kotorannya, Sumber dari luar : pemberian pupuk organik berupa: a pupuk kandang, b pupuk hijau, c pupuk
bokasi kompos, dan d pupuk hayati. Proses dekomposisi bahan organik
melalui 3
reaksi, yaitu:
1 reaksi enzimatik atau oksidasi enzimatik, yaitu: reaksi oksidasi senyawa hidrokarbon yang terjadi melalui reaksi enzimatik
menghasilkan produk akhir berupa karbon dioksida CO2, air dan energi. 2 reaksi spesifik berupa mineralisasi dan atau immobilisasi
unsur hara essensial berupa hara nitrogen N, fosfor P, dan
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
belerang S. 3 pembentukan senyawa-senyawa baru atau turunan yang sangat resisten berupa humus tanah. Berdasarkan kategori
produk akhir yang dihasilkan, maka proses dekomposisi bahan organik digolongkan menjadi 2, yaitu: 1 proses mineralisasi terjadi
terutama terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang tidak resisten, seperti: selulosa, gula, dan protein. Proses akhir
mineralisasi dihasilkan ion atau hara yang tersedia bagi tanaman. 2 proses humifikasi terjadi terhadap bahan organik dari senyawa-
senyawa yang resisten, seperti: lignin, resin, minyak dan lemak. Proses akhir humifikasi dihasilkan humus yang lebih resisten
terhadap proses dekomposisi. Tanah dengan kadar bahan organik yang tinggi memiliki porositas yang besar pula sehingga ikatan
antarpartikel tanah kuat yang mana akan sulit digerus air, sehingga apabila tanah dengan kondisi seperti ini memiliki nilai tahanan untuk
mengurangi laju air kecil Foth, 1994. c. Kerapatan Massa Tanah Bulk Density
Bulk Density merupakan berat suatu massa tanah persatuan volume tertentu, dimana volume kerapatan tanah termasuk
didalamnya adalah ruang pori, yang satuannya adalah grcm
3
. Secara Matematis dapat dituliskan sebagai :
Bulk density BD =
…………..
3 Bulk Density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat
suatu tanah maka nilai dari Bulk Densiti juga semakin tinggi, ini
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
berarti makin sulit pula meneruskan air atau makin sulit ditembus oleh akar tanaman, dan apabila tanah yang memiliki Bulk Density
yang tinggi, berada di dalam saluran irigasi maka akan sulit digerus oleh air. Sehingga, tanah dengan kondisi seperti ini memiliki nilai
kekasaran rendah. Hardjowigeno, 1992. d. Kerapatan Partikel Tanah Partikel Density
Partikel density PD adalah berat tanah kering persatuan volume partikel-partikel tanah tidak termasuk volume pori-pori
tanah .
Secara matematis dapat dirumuskan sebagai : PD grcc =
−
……...….
4 Faktor- faktor yang mempengaruhi Partikel density adalah BD Bulk
Density dan bahan organik, semakin tinggi BD Bulk Density tanah dan bahan organik tanah maka partikel density dalam tanah tersebut
akan semakin rendah. Begitu pula sebaliknya Hardjowigeno, 1992.
Pada umumnya kisaran partikel density tanah – tanah
mineral kecil adalah 2,6-2,93 grcm
3
. Hal ini disebabkan mineral kwarsa, feldspart dan silikat koloida yang merupakan komponen
tanah sekitar angka tersebut. Jika dalam tanah terdapat mineral –
mineral berat sepereti magnetik, garmet, sirkom, tourmaline dan hornblende, partikel density dapat melebihi 2,75 grcm
3
. besar ukuran dan cara teraturnya partikel tanah tidak dapat berpengaru
dengan partikel density. Ini salah satu pebnyebab tanah lapisan atas mempunyai nilai partikel density yang lebih rendah dibandingkan
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
dengan lapisan bawahnya.karena banyak mengandung bahan organik Hakim, 1986.
Faktor-faktor yang mempengaruhi particle density yaitu kadar air, tekstur tanah, struktur tanah, bahan organik, dan topografi.
Kadar air mempengaruhi volume kepadatan tanah, dimana untuk mengetahui volume kepadatan tanah dipengaruhi oleh tekstur dan
struktur tanah, sebab tanpa adanya pengaruh kadar air maka proses particle density tidak berlangsung, karena air sangat mempengaruhi
volume kepadatan tanah. Selanjutnya volume padatan tanah tersusun oleh fraksi pasir, liar, dan debu sehingga untuk mengetahui
volume padatan tanah tertentu dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah. Kandungan
bahan organik di dalam
tanah sangat
mempengaruhi kerapatan butir tanah. Semakin banyak kandungan bahan organik yang terkandung dalam tanah, maka makin kecil nilai
particle densitynya. Selain itu, dalam volume yang sama, bahan organik memiliki berat yang lebih kecil daripada benda padat tanah
mineral yang lain. Sehingga jumlah bahan organik dalam tanah mempengaruhi kerapatan
butir. Akibatnya
tanah permukaan
kerapatan butirnya lebih kecil daripada sub soil. Top soil banyak mengandung bahan organik dan kerapatan butirnya sampai 2,4
grcm
3
atau bahkan lebih rendah dari nilai itu. Dengan adanya bahan organik, menyebabkan nilai particle densitynya semakin kecil
Hanafiah 2005.
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
e. Porositas Tanah Total Ruang Pori Tanah Pori tanah adalah ruang-ruang yang terletak antara padatan
bahan tanah. Total ruang pori tanah diartikan sebagai persentase perbandingan antara volume total ruang pori tanah dengan volume
tanah volume padatan tanah, secara matematis dapat dituliskan sebagai :
Porositas =
V
x
100 …….…...…5
Pori tanah diklasifikasikan berdasar pada ukuran yang setara ruang antar bahan padat tanah. Pengklasifikasian pori tanah dapat
dilaksanakan dengan menganggap pori tanah ini sebagai badan tunggal di dalam tubuh tanah. Antar poribesar berukuran setara akan
dihubungkan oleh sekumpulan pori-pori berukuran sangat kecil. Pada susunan padat sederhana butiran pasir, dengan pori yang
berbentuk dan berukuran serupa, saling berhubungan, maka bidang kerut-tegas yang terlihat dianggap sabagai batas dari suatu pori. Pori
dengan O 30 mikron berperan penting bagi jasad renik tanah dan tanaman, pori dengan O 30-100 mikron penting pada fenomena
pergantian udara tanah dan cadangan untuk transpot dan pengagihan air tanah, dan pori dengan O 100 mikron berperan besar dalam
mempercepat laju penetrasi udara ke bagian tubuh tanah sebelah dalam, serta mempercepat pelaluan air. Pori tanah dapat
dikelompokkan menjadi delapan kategori, yaitu packing void yang terdiri dari simple packing dan compoud packing, vugh, vesicle,
8QLYHUVLWDV6 XPDWHUD8WDUD
channel dan chamber, plane yang terdiri dari joint, craze dan skew. Ukuran porositas suatu tanah juga mempengaruhi kekasaran saluran
suatu irigasi, dimana tanah dengan porositas besar memiliki ikatan yang kuat antarpartikel, sehingga sulit untuk digerus oleh air, atau
dalam arti kuat untuk mempertahankan kondisi yang sebenarnya tidak berubah. Sehingga bentuk dasar saluran tidak berubah dan
tidak meningkatkan kekasaran saluran Poerwowidodo, 1990.
3. Ketidakteraturan Saluran