Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang

Lampiran 1. Flowchart Penelitian

Mulai

Pengukuran Debit Saluran

Menghitung Efisiensi Saluran Pengukuran Kehilangan Air

pada Saluran

Menghitung Kecepatan Aliran Rata-rata (V) dan Kecepatan Kritis (Vo)

Data

Analisis Data

Selesai

Lampiran 2. Flowchart Pengukuran Debit Saluran

Mulai

Persiapan dan Pengecekan Peralatan Pengukuran

Memasang Sekat Ukur Tipe Segitiga 90o (Thomson) pada

Saluran Tanah

Mengkalibrasi Alat Ukur Thomson dengan cara Mengukur Tinggi Muka Air,

Volume Air, dan Waktu Pengaliran Rata-rata

Menghitung Debit Saluran dengan Rumus: Q = c × H5�2

Koefisien (c) sesuai Kondisi Saluran

Data

Selesai

Meletakkan bola pingpong pada permukaan air di titik hulu pengamatan hingga mengalir ke

titik hilir pengamatan pada Saluran Beton

Mengukur kecepatan aliran (V) dengan cara mencatat

waktu pengaliran menggunakan stopwatch

Menghitung Debit Saluran dengan Rumus: Q = V . A Mengoreksi nilai kecepatan aliran (V) dikalikan dengan koefisien yang telah ditetapkan

Lampiran 3. Flowchart Pengukuran Kehilangan Air pada Saluran

Mulai

Menghitung Besarnya Evapotranspirasi

Mengukur Laju Perkolasi

Mengukur Laju Rembesan

Data Pengambilan Data

Suhu Rata-rata Bulanan dan Indeks

Panas Tahunan

Dihitung dengan rumus Thornthwaite

Menyiapkan Silinder Besi sebagai Alat Ukur

Dibenamkan Silinder ke Dasar

Saluran

Dicatat Penurunan Permukaan Air Selama 24 jam

Dihitung dengan Menggunakan

Rumus

Kehilangan Air, Evapotranspirasi, Perkolasi

Dihitung dengan Menggunakan

Rumus

Lampiran 4. Perhitungan bulk density, particle density dan porositas. Saluran BTKO

(gr)

Volume Total (cm3)

Bulk Density

(gr/cm3)

Particle Density

(gr/cm3)

Porositas (%)

I (dasar) 123 102,05 1,20 3,07 61

I (tepi kiri) 114,3 102,05 1,12 3,00 62,7

I (tepi kanan) 118,6 102,05 1,16 3,04 62

II(dasar) 117 102,05 1,14 3,03 62,4

II (tepi kiri) 110 102,05 1,07 2,89 63

II (tepi kanan) 112 102,05 1,09 2,91 64

Dimana:

BTKO = Berat tanah kering oven (massa tanah kering) Volume total = volume ring sample = 1

4πd 2_t = 1

4(3,14)(5 cm)

2_{(5,2 cm)} = 1

4(408,2 cm 3₎ = 102,05 cm3 Saluran I

Kerapatan Massa (Bulk Density) Dasar Saluran

Mp = 123 gr Bd =Mp

Vt

= 123

102,05gr/cm

3 _{= 1,20 gr/cm}3 Tepi Kiri Saluran

Mp = 114,3 gr Bd =Mp

Vt

= 114,3

102,05gr/cm

3 _{= 1,12 gr/cm}3 Tepi Kanan Saluran

Bd =Mp Vt

= 118,6

102,05gr/cm

3_{= 1,16 gr/cm}3 Kerapatan Parikel (Particle Density) Dasar Saluran

Pd =Mp Vp

=123

40= 3,07 gr/cm 3

Tepi Kiri Saluran Pd =Mp

Vp

=114,3

38 = 3,00 gr/cm 3

Tepi Kanan Saluran Pd =Mp

Vp

=118,6

39 = 3,04 gr/cm 3

Porositas Dasar Saluran

Porositas = (1- Bd

Pd) x 100% = (1- 1,2

3,07 ) x 100%= 61% Tepi Kiri Saluran

Porositas = (1- Bd

Pd) x 100% = (1- 1,12

Tepi Kanan Saluran Porositas = (1- Bd

Pd) x 100% = (1- 1,16

3,04) x 100%= 61,8% Saluran II

Kerapatan Massa (Bulk Density) Dasar Saluran

Mp = 117 gr Bd =Mp

Vt

= 117

102,05gr/cm

3 _{= 1,14 gr/cm}3 Tepi Kiri Saluran

Mp = 110 gr Bd =Mp

Vt

= 110

102,05gr/cm

3_{= 1,07 gr/cm}3 Tepi Kanan Saluran

Mp = 112 gr Bd =Mp

Vt

= 112

102,05gr/cm

3 _{= 1,09 gr/cm}3 Kerapatan Parikel (Particle Density) Dasar Saluran

Pd =Mp Vp

=117

38,6 = 3,03 gr/cm 3

Tepi Kiri Saluran Pd =Mp

Vp

=110

38= 2,89 gr/cm 3

Tepi Kanan Saluran Pd =Mp

Vp

=112

37,6 = 2,91 gr/cm 3

Porositas Dasar Saluran

Porositas = (1- Bd

Pd) x 100% = (1- 1,14

3,03) x 100%= 62,4% Tepi Kiri Saluran

Porositas = (1- Bd

Pd) x 100% = (1- 1,07

2,89) x 100% = 63% Tepi Kanan Saluran

Porositas = (1- Bd

Pd) x 100% = (1- 1,09

2,91) x 100%= 62,5%

Lampiran 5. Perhitungan debit pada saluran I, saluran II dan saluran beton

Saluran Debit (l/det)

Hulu Hilir

Tersier I 0,43 0,15

Tersier II 0,74 0,10

Saluran Tanah I (Hulu) a. Cara Tampung

Waktu (t) (det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

74 32 0,43

b. Sekat Ukur Thomson 1. H = 0,03 m

� =�

�

=0,032 � 3 74 ���

= 4,32×10−4�3/det

� = �

�5�2 =4,32×10

−4

0,035�2 = 4,32×10

−4 1,55 × 10−4 = 2,77

� =� .�5�2

= 2,77 . (0,03)5�2 = 4,32×10−4�3/det = 0,43 �/det

2. H = 3 cm

� =�

� = 32 �

= 0,43 l/det

� = �

�5�2 =0,43

35�2 = 0,43

15,58 = 0,0277 � =� .�5�2

= 0,0277 . (3)5�2 = 0,43 �/det Saluran I (Hilir)

a. Cara Tampung Waktu (t)

(det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

211,2 32 0,15

b. Sekat ukur Thompson 1. H = 0,02 m

� =�

�

= 0,032 � 3 211,2 ���

= 1,51×10−4�3/det

� = �

�5�2 =1,515×10

−4 0,035�2

= 1,515×10

−4 0,565 × 10−4 = 2,67

� =� .�5�2

= 2,67 . (0,02)5�2 = 1,510×10−4�3/det = 0,15 �/det

2. H = 2 cm

� =�

� = 32 �

211,2 ��� = 0,151 l/det

� = �

�5�2 =0,151 25�2 =0,151

5,65 = 0,0267 � =� .�5�2

= 0,0267 . (2)5�2 = 0,15 �/det Q� = 0,43+0,15

Saluran Tanah II (Hulu) a. Cara Tampung

Waktu (t) (det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

43,1 32 0,74

b. Sekat ukur Thomson 1. H = 0,042 m

� =�

�

=0,032 � 3 43,1 ���

= 7,42×10−4�3/det

� = �

�5�2 =7,42×10

−4 0,0425�2 = 7,42×10

−4 3,61 × 10−4 = 2,05

� =� .�5�2

= 2,05 . (0,042)5�2 = 7,41×10−4�3/det = 0,74 �/det

2. H = 4,2 cm

� =�

� = 32 �

= 0,74 l/det

� = �

�5�2 = 0,74 4,25�2 = 0,43

36,15 = 0,0205 � =� .�5�2

= 0,0205 . (4,2)5�2 = 0,74 �/det Saluran 2 (Hilir) a. Cara Tampung

Waktu (t) (det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

290,1 32 0,11

b. Sekat Ukur Thomson 1. H = 0,021 m

� =�

�

= 0,032 � 3 290,1 ���

= 1,10×10−4�3/det

� = �

�5�2 =1,10×10

−4 0,0215�2

= 4,32×10

−4 0,639 × 10−4 = 1,72

� =� .�5�2

= 1,72 . (0,021)5�2 = 10,99×10−5�3/det = 0,10 �/det

2. H = 2,1 cm

� =�

� = 32 �

290,1 ��� = 0,11 l/det

� = �

�5�2 = 0,11 2,15�2 =0,43

6,39 = 0,0172 � =� .�5�2

= 0,0172 . (2,1)5�2 = 0,109 �/det Q� = 0,74+0,10

Saluran Beton (Hulu)

Cara Pengukuran Metode Apung Jarak Pengamatan (s)

(m)

Kecepatan (V) (m/s)

Luas Penampang (A) (m2)

Debit (Q) (l/det)

10 0,068 0,125 8,60

� = 116 ��� � = 0,66 � �= 0,19 �

� = �

� = 10 �

116 � = 0,086� �⁄ �� =�× 0,8

= 0,086 × 0,8 = 0,068 �/�

� = ��

= 0,66 � × 0,19 � = 0,125 �2

� = �.�

= 0,068 � �⁄ × 0,125 �2 = 0,0086 �3�_���

Saluran Beton (Hilir)

Cara Pengukuran Metode Apung Jarak Pengamatan (s)

(m)

Kecepatan (V) (m/s)

Luas Penampang (A) (m2)

Debit (Q) (l/det)

10 0,064 0,108 6,90

� = 124,66 ��� � = 0,64 � �= 0,17 �

� = �

� = 10 �

124,66 � = 0,0802� �⁄ �� =�× 0,8

= 0,0802 × 0,8 = 0,064 �/�

� = ��

= 0,64 � × 0,17 � = 0,108 �2

� = �.�

= 0,064 � �⁄ × 0,108 �2 = 0,0069 �3�_���

= 6,90 ��_��� Q� = 8,60+6,90

Lampiran 6. Ukuran saluran tersier Saluran 1

Kedalaman = (10cm +8,5cm +9cm ) 3

= 9,16 cm = 0,09 m Lebar = (66cm +60cm +72cm )

3 = 66 cm = 0,66 m Saluran 2

Kedalaman = (16cm +14,5cm +15,4cm ) 3

= 15,3cm = 0,15 m Lebar = (80cm +80cm +84cm )

3

= 81,3 cm = 0,81 m Saluran Beton

Kedalaman = (22cm +20cm +19cm ) 3

= 20,3cm = 0,203 m Lebar = (68cm +68cm +66cm )

3

Lampiran 7. Perhitungan kehilangan air dari evapotranspirasi, perkolasi dan rembesan. Lokasi Jarak Peng-ukuran (m) Evaporasi (mm/hari) Evapotrans-pirasi (mm/hari) Perkolasi (mm/hari) Rembesan (mm/hari) Kehilangan Air (mm/hari) Saluran

I 50 - 2,60 19 704,16 725,76

Saluran

II 50 - 2,60 21 1272,40 1296

Saluran

Beton 50 3,06 - - - 4320

Kehilangan air Saluran I

Penurunan debit = (0,43-0,15) l/det = 0,28 l/det

= 0,28 x 10-3 m3/det A = panjang x lebar

= 50 m x 0,66 m = 33 m2

Maka jumlah air yang hilang = 0,28×10 -3m3

det � 33 m2

= 0,0084 x 10-3 m/det = 725,76 mm/hari Saluran II

Penurunan debit = (0,74-0,10) l/det = 0,63 l/det

= 0,63 x 10-3 m3/det A = panjang x lebar

= 40,5 m2

Maka jumlah air yang hilang = 0,63×10 -3m3

det � 40,5 m2

= 0,015 x 10-3 m/det = 1296 mm/hari Saluran Beton

Penurunan debit = (8,6-6,9) l/det = 1,7 l/det

= 1,7 x 10-3 m3/det A = panjang x lebar = 50 m x 0,67 m = 33,5 m2

Maka jumlah air yang hilang = 1,7×10 -3m3

det � 33,5 m2

= 0,05 x 10-3 m/det = 4320 mm/hari

Evapotranspirasi

Data suhu udara rata-rata bulanan Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang pada tahun 2015.

Bulan t (oC) J

Januari 26,6 12,56

Februari 26,6 12,56

Maret 28 13,57

April 27,8 13,43

Mei 28,3 13,79

Juni 28,7 14,09

Juli 28 13,57

Agustus 27,5 13,21

September 27,7 13,35

Oktober 27,4 13,13

Nopember 27,2 12,99

Desember 27,4 13,13

J 159,38

Suhu pada Bulan Mei (t) = 28,3oC Indeks panas tahunan (J) = 159,38 � = ���

5� 1,514

= �28,3 5 �

1,514

= 13,79 � ∗� = 1,6�10 ._{� �}�

�

� = 1,6 × 10−2�+ 0,5

= 1,6 × 10−2(159,38) + 0,5 = 3,050

� ∗� = 1,6 �

10 × 28,3 159,38 �

3,050

= 9,208 cm/bulan = 92,08 mm/bulan

EP =� ∗��

S × TX 30 × 12� = 92,08 �31 × 12

30 × 12� = 94,84 mm/bulan = 3,06 mm/hari Etc = Eto × kc

= 3,06 × 0,85 = 2,60mm/hari

Perkolasi

Saluran I

Ulangan Penurunan air (mm)

I 10

II 22

III 25

Rata-rata 19

Silinder I h1 = 10,3 cm

h2 = 9,3 cm

P1 =

h1−h2

t1−t2

mm/hari P1 =

(10,3cm−9,3cm ) 1 hari P1 = 1 cm/hari

= 10 mm/hari Silinder II h1 = 11,8 cm

P2 =

h1−h2

t1−t2

mm/hari P2 =

(11,8 cm−9,6cm ) 1 hari P2 = 2,2 cm/hari

= 22 mm/hari Silinder III h1 = 11,3 cm

h2 = 8,8 cm

P3 =

h1−h₂

t1−t2 mm/hari

P3 =

(11,3 cm−8,8 cm ) 1 hari

P3 = 2,5 cm/hari = 25 mm/hari

Perkolasi Rata-rata = P1+P2+P3 3

=(10+22+25)mm /hari

3 = 19 mm/hari

Saluran II

Ulangan Penurunan air (mm)

I 15

II 28

III 20

Rata-rata 21

Silinder I h1 = 16,4 cm

h2 = 14,9 cm

P1 =

h1−h2

t1−t2

mm/hari P1 =

P1 = 1,5 cm/hari

= 15 mm/hari Silinder II h1 = 14,6 cm

h2 = 11,8 cm

P2 =

h1−h2

t1−t2

mm/hari P2 =

(14,6 cm−11,8 cm ) 1 hari P2 = 2,8 cm/hari

= 28 mm/hari Silinder III h1 = 14,1 cm

h2 = 12,1 cm

P3 =

h1−h₂

t1−t2 mm/hari

P3 =

(14,1 cm−12,1 cm ) 1 hari

P3 = 2 cm/hari = 20 mm/hari

Perkolasi Rata-rata = P1+P2+P3 3

=(15+28+20)mm /hari 3

= 21 mm/hari

Rembesan

Saluran I

Rembesan = Kehilangan Air – (Evapotranspirasi+Perkolasi) = 725,76mm/hari – (2,60 mm/hari + 19 mm/hari)

= 704,16 mm/hari Saluran II

Rembesan = Kehilangan Air – (Evapotranspirasi+Perkolasi) = 1296 mm/hari – (2,60 mm/hari + 21 mm/hari) = 1272,4 mm/hari

Lampiran 8. Perhitungan efisiensi saluran Saluran 1

W = Qhilir Qhulu

×100%

= 0,15

0,43× 100% = 35,03 % Saluran 2 W = Qhilir

Q_hulu×100% = 0,11

0,74×100% = 14,82% Saluran Beton W = Qhilir

Qhulu

×100%

= 6,90

8,60× 100% = 80,23 %

Lampiran 9. Perhitungan kemiringan pada saluran I, saluran II dan saluran beton Saluran I

Jarak (m) Beda tinggi (cm)

0-5 1,5

5-10 1,5

10-15 4,5

15-20 1

20-25 1,5

25-30 1,5

30-35 5

35-40 1,5

40-45 2,2

45-50 2

Jumlah 23,7

Kemiringan = 0,237 m

50 m

×100%

= 0,47% Saluran II

Jarak (m) Beda tinggi (cm)

0-5 6

5-10 2

10-15 2

15-20 2

20-25 3,5

25-30 2,5

30-35 2,2

35-40 3,8

40-45 1,4

45-50 3,8

Jumlah 29,2

Kemiringan = 0,292 m

50 m

×100%

Saluran Beton

Jarak (m) Beda tinggi (cm)

0-5 3,5

5-10 1,1

10-15 4,2

15-20 1

20-25 5

25-30 1,5

30-35 1

35-40 2

40-45 3

45-50 5,5

Jumlah 27,8

Kemiringan = 0,278 m

50 m

×100%

= 0,56%

Lampiran 10. Perhitungan kecepatan rata-rata (V) Saluran I

V = Q A

= 0,291 x 10

−3_m3_/s (0,09m x 0,66m ) = 0,004 m/s Saluran II

V = Q A

= 0,426 x 10

−3_m3_/s (0,15m x 0,81m ) = 0,003 m/s Saluran Beton

V = Q A

= 7,75 x 10−3m3/s (0,203m x 0,67m ) = 0,057 m/s

Lampiran 11. Perhitungan kecepatan kritis (V0)

Saluran I D = 0,09 m V₀= 0,546 D0,64

= 0,546 (0,09)0,64 = 0,117 m/s Saluran II D = 0,15 m V₀= 0,546 D0,64

= 0,546 (0,15)0,64 = 0,162 m/s Saluran Beton D = 0,20 m V0= 0,546 D0,64

= 0,546 (0,20)0,64 = 0,196 m/s

Lampiran 12. Rancangan Saluran Tersier Daerah Irigasi Bandar Sidoras Saluran I

• Jika V = V0 , lebar dan dalam saluran dilapangan

V = Vo = 0,117 B = 0,66 D = 0,09

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,117= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,117=44,444� 0,66×0,09 0,66+2(0,09)�

2 3⁄ i1 2⁄

0,117=44,444 × �0,059 0,84�

2 3⁄ i1 2⁄ 0,117= 7,69 i1 2⁄

i1 2⁄ =0,015 i = 0,0002

• Jika V = V0 , kemiringan 0,02 %, B = 2D

V = Vo = 0,117 i = 0,0002 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,117= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,117=44,444 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

(0,0002)1 2⁄

0,117=0,628 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,186= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,08=2D 2 4D

0,32 D = 2D2 0,32 = 2D D = 0,16 m = 16 cm

B = 2 x 0,16 m = 0,32 m = 32 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,015 %, lebar saluran dilapangan

V = Vo = 0,117 B = 0,66

i = 0,00015 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,117= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,117=44,444 � 0,66D 0,66+2D�

2 3⁄

(0,00015)1 2⁄

0,117=0,544 × � 0,66D 0,66+2D�

2 3⁄

0,215= � 0,66D 0,66+2D�

2 3⁄

0,099= 0,66D 0,66+2D 0,0653 + 0,198 D = 0,66 D 0,0653 = 0,462 D D = 0,141 m = 14,1 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,015 %, B = 2D

V = Vo = 0,117 i = 0,00015 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,117= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,117=44,444 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

(0,00015)1 2⁄

0,117=0,544 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,215= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,099=2D 2 4D 0,396 D = 2D2 0,396 = 2D

D = 0,198 m = 19,8 cm

B = 2 x 0,118 m = 0,396 m = 39,6 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,025 %, lebar saluran dilapangan

V = Vo = 0,117 B = 0,66

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,117= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,117=44,444 � 0,66D 0,7+2D�

2 3⁄

(0,00025)1 2⁄

0,117=0,702 × � 0,66D 0,66+2D�

2 3⁄

0,167= � 0,66D 0,66+2D�

2 3⁄

0,068= 0,66D 0,66+2D

0,0448 + 0,136 D = 0,66 D 0,0448 = 0,524 D

D = 0,085 m = 8,5 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,025 %, B = 2D

V = Vo = 0,117 i = 0,00025

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,117= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,117=44,444 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

0,117=0,702 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,167= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,068=2D 2 4D 0,272 D = 2D2 0,272 = 2D

D = 0,136m = 13,6 cm

B = 2 x 0,136 m = 0,272 m = 27,2 cm

• Jika B = 0,66 m (lebar saluran di lapangan) V =V0 =0,117 m/s

Pada kemiringan 0,025 %, D = 0,08 m � = � . �

= 0,117 (0,66 × 0,08) = 0,00617 �3/�

= 6,17 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,09 m � = � . �

= 0,117 (0,66 × 0,09) = 0,00694 �3/�

Pada kemiringan 0,015 %, D = 0,14 m � = � . �

= 0,117 (0,66 × 0,14) = 0,01081 �3/�

= 10,81 �/��� Jika V =V0 =0,167 m/s

Pada kemiringan 0,025 %, D = 0,08 m � = � . �

= 0,167 (0,66 × 0,08) = 0,00882 �3/�

= 8,82 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,09 m � = � . �

= 0,167 (0,66 × 0,09) = 0,00992 �3/�

= 9,92 �/���

Pada kemiringan 0,015 %, D = 0,14 m � = � . �

= 0,167 (0,66 × 0,14) = 0,01543 �3/�

= 15,43 �/��� Jika V =V0 =0,067 m/s

Pada kemiringan 0,025 %, D = 0,08 m � = � . �

= 0,067 (0,66 × 0,08) = 0,00354 �3/�

= 3,54 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,09 m � = � . �

= 0,067 (0,66 × 0,09) = 0,00398 �3/�

= 3,98 �/���

Pada kemiringan 0,015 %, D = 0,14 m � = � . �

= 0,067 (0,66 × 0,14) = 0,00619 �3/�

= 6,19 �/���

• Jika asumsi B = 2D V =V0 =0,117 m/s

Pada kemiringan 0,025 %, B = 0,27 m, D = 0,13 m � = � . �

= 0,117 (0,27 × 0,13) = 0,00411 �3/�

= 4,11 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,32 m, D = 0,16 m � = � . �

= 0,117 (0,32 × 0,16) = 0,00599 �3/�

= 5,99 �/���

Pada kemiringan 0,015 %, B = 0,39 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,117 (0,39 × 0,19) = 0,00867 �3/�

= 8,67 �/��� Jika V =V0 = 0,167 m/s

Pada kemiringan 0,025 %, B = 0,27 m, D = 0,13 m � = � . �

= 0,167 (0,27 × 0,13) = 0,00586 �3/�

= 5,86 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,32 m, D = 0,16 m � = � . �

= 0,167 (0,32 × 0,16) = 0,00855 �3/�

= 8,55 �/���

Pada kemiringan 0,015 %, B = 0,39 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,167 (0,39 × 0,19) = 0,01237 �3/�

= 12,37 �/��� Jika V =V0 = 0,067 m/s

� = � . �

= 0,067 (0,27 × 0,13) = 0,00235 �3/�

= 2,35 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,32 m, D = 0,16 m � = � . �

= 0,067 (0,32 × 0,16) = 0,00343 �3/�

= 3,43 �/���

Pada kemiringan 0,015 %, B = 0,39 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,067 (0,39 × 0,19) = 0,00496 �3/�

= 4,96 �/��� Saluran II

• Jika V = V0 , lebar dan dalam saluran dilapangan

V = Vo = 0,162 B = 0,81

D = 0,15

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,162= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,162=44,444 � 0,81×0,15 0,81+2(0,15)�

2 3⁄ i1 2⁄

0,162=44,444 × �0,1215 1,11 �

2 3⁄ i1 2⁄ 0,162= 10,32 i1 2⁄

i1 2⁄ =0,0156 i =0,00024

• Jika V = V0 , kemiringan 0,024 %, B = 2D

V = Vo = 0,162 i = 0,00024 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,162= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,162=44,444 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

(0,00024)1 2⁄

0,162=0,688 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,235= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,114=2D 2 4D 0,456 D = 2D2 0,456= 2D

B = 2 x 0,228 m = 0,456 m = 45,6 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,03 %, lebar saluran dilapangan

V = Vo = 0,162 B = 0,81

i = 0,0003 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,162= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,162=44,444 � 0,81D 0,81+2D�

2 3⁄

(0,0003)1 2⁄

0,162=0,769 × � 0,81D 0,81+2D�

2 3⁄

0,210= � 0,81D 0,81+2D�

2 3⁄

0,096= 0,81D 0,81+2D

0,078 + 0,192 D = 0,81 D 0,078 = 0,618 D

D = 0,126 m = 12,6 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,03 %, B = 2D

V = Vo = 0,162 i = 0,0003

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,162= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,162=44,444 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

(0,0003)1 2⁄

0,162=0,769 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,210= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,096=2D 2 4D 0,384 D = 2D2 0,384 = 2D

D = 0,192 m = 19,2 cm

B = 2 x 0,192 m = 0,384 m = 38,4 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,02 %, lebar saluran dilapangan

V=Vo = 0,162 B = 0,81 i = 0,0002

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,162= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,162=44,444 � 0,81D 0,81+2D�

2 3⁄

(0,0002)1 2⁄

0,162=0,628 × � 0,81D 0,81+2D�

2 3⁄

0,257 = � 0,81D 0,81+2D�

2 3⁄

0,130= 0,81D 0,81+2D

0,1053 + 0,26 D = 0,81 D 0,1053 = 0,55 D

D = 0,191 m = 19,1 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,02 %, B = 2D

V = Vo = 0,162 i = 0,0002

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,162= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,162=44,444 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

(0,0002)1 2⁄

0,162=0,628 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,257= �2D 2 4D�

0,130=2D 2 4D 0,52 D = 2D2 0,52 = 2D

D = 0,26 m = 26 cm

B = 2 x 0,26 m = 0,52 m = 52 cm

• JikaB = 0,81 m (lebar saluran di lapangan) V =V0 =0,162 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, D = 0,12 m � = � . �

= 0,162 (0,81 × 0,12) = 0,01575 �3/�

= 15,75 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, D = 0,15 m � = � . �

= 0,162 (0,81 × 0,15) = 0,01968 �3/�

= 19,68 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,19 m � = � . �

= 0,162 (0,81 × 0,19) = 0,02493 �3/�

Jika V =V0 =0,212 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, D = 0,12 m � = � . �

= 0,212 (0,81 × 0,12) = 0,0206 �3/�

= 20,6 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, D = 0,15 m � = � . �

= 0,212 (0,81 × 0,15) = 0,02575 �3/�

= 25,75 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,19 m � = � . �

= 0,212 (0,81 × 0,19) = 0,03263 �3/�

= 32,63 �/��� Jika V =V0 =0,112 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, D = 0,12 m � = � . �

= 0,112 (0,81 × 0,12) = 0,01088 �3/�

= 10,88 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, D = 0,15 m � = � . �

= 0,112 (0,81 × 0,15) = 0,0136 �3/�

= 13,6 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,19 m � = � . �

= 0,112 (0,81 × 0,19) = 0,01724 �3/�

= 17,24 �/���

• Jika asumsi B = 2D V =V0 =0,162 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, B = 0,38 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,162 (0,38 × 0,19) = 0,01169 �3/�

= 11,69 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, B = 0,45 m, D = 0,22 m � = � . �

= 0,162 (0,45 × 0,22) = 0,01603 �3/�

= 16,03 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,52 m, D = 0,26 m � = � . �

= 0,162 (0,52 × 0,26) = 0,02187 �3/�

= 21,87 �/��� Jika V =V0 =0,212 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, B = 0,38 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,212 (0,38 × 0,19) = 0,0153 �3/�

= 15,3 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, B = 0,45 m, D = 0,22 m � = � . �

= 0,212 (0,45 × 0,22) = 0,02098 �3/�

= 20,98 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,52 m, D = 0,26 m � = � . �

= 0,212 (0,52 × 0,26) = 0,02866 �3/�

= 28,66 �/��� Jika V =V0 =0,112 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, B = 0,38 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,112 (0,38 × 0,19) = 0,00808 �3/�

= 8,08 �/���

� = � . �

= 0,112 (0,45 × 0,22) = 0,01108 �3/�

= 11,08 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,52 m, D = 0,26 m � = � . �

= 0,112 (0,52 × 0,26) = 0,01514 �3/�

= 15,14 �/��� Saluran Beton

• Jika V = V0 , lebar dan dalam saluran dilapangan

V = Vo = 0,196 B = 0,67

D = 0,2

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,196= 1 0,015�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,196=66,67 � 0,67×0,2 0,67+2(0,2)�

2 3⁄ i1 2⁄

0,196=66,67 × �0,134 1,07�

2 3⁄ i1 2⁄ 0,196= 16,86 i1 2⁄

i =0,00014

• Jika V = V0 , kemiringan 0,014 %, B = 2D

V = Vo = 0,196 i = 0,00014 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,196= 1 0,015�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,196=66,67�2D×D 2D+2D�

2 3⁄

(0,00014)1 2⁄

0,196=0,788 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,248= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,123=2D 2 4D 0,492 D = 2D2 0,492= 2D

D = 0,246 m = 24,6 cm

B = 2 x 0,246 m = 0,492 m = 49,2 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,01 %, lebar saluran dilapangan

V = Vo = 0,196 B = 0,67

i = 0,0001 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,196= 1 0,015�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,196=66,67 � 0,67D 0,67+2D�

2 3⁄

(0,0001)1 2⁄

0,196=0,667 × � 0,67D 0,67+2D�

2 3⁄

0,294= � 0,67D 0,67+2D�

2 3⁄

0,159= 0,67D 0,67+2D

0,1065+ 0,318 D = 0,67 D 0,1065 = 0,352 D

D = 0,302 m = 30,2 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,01 %, B = 2D

V = Vo = 0,196 i = 0,0001 V= 1

NR 2 3⁄ _i1 2⁄

0,196= 1 0,015�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,196=66,67 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

0,196=0,667 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,294= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,159=2D 2 4D 0,636 D = 2D2 0,636 = 2D

D = 0,318 m = 31,8 cm

B = 2 x 0,318 m = 0,636 m = 63,6 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,02 %, lebar saluran dilapangan

V=Vo = 0,196 B = 0,67 i = 0,0002

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,196= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,196=44,444 � 0,67D 0,67+2D�

2 3⁄

(0,0002)1 2⁄

0,196=0,628 × � 0,67D 0,67+2D�

2 3⁄

0,312 = � 0,67D 0,67+2D�

0,174= 0,67D 0,67+2D

0,1165 + 0,348 D = 0,67 D 0,1165 = 0,322 D

D = 0,362 m = 36,2 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,02 %, B = 2D

V = Vo = 0,196 i = 0,0002

V= 1 NR

2 3⁄ _i1 2⁄

0,196= 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄ (i)1 2⁄

0,196=44,444 �2D×D 2D+2D�

2 3⁄

(0,0002)1 2⁄

0,196=0,628 × �2D 2 4D�

2 3⁄

0,312= �2D 2 4D�

2 3⁄

0,174=2D 2 4D 0,696 D = 2D2 0,696 = 2D

B = 2 x 0,348 m = 0,696 m = 69,6 cm

• Jika B = 0,67 m (lebar saluran di lapangan) V =V0 =0,196 m/s

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,36 m � = � . �

= 0,196 (0,67 × 0,36) = 0,04727 �3_/�

= 47,27 �/���

Pada kemiringan 0,014 %, D = 0,20 m � = � . �

= 0,196 (0,67 × 0,20) = 0,02626 �3/�

= 26,26 �/���

Pada kemiringan 0,01 %, D = 0,30 m � = � . �

= 0,196 (0,67 × 0,30) = 0,03939 �3/�

= 39,39 �/��� Jika V =V0 =0,212 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, D = 0,12 m � = � . �

= 0,212 (0,81 × 0,12) = 0,0206 �3/�

Pada kemiringan 0,024 %, D = 0,15 m � = � . �

= 0,212 (0,81 × 0,15) = 0,02575 �3/�

= 25,75 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,19 m � = � . �

= 0,212 (0,81 × 0,19) = 0,03263 �3/�

= 32,63 �/��� Jika V =V0 =0,112 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, D = 0,12 m � = � . �

= 0,112 (0,81 × 0,12) = 0,01088 �3/�

= 10,88 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, D = 0,15 m � = � . �

= 0,112 (0,81 × 0,15) = 0,0136 �3/�

= 13,6 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, D = 0,19 m � = � . �

= 0,01724 �3/� = 17,24 �/���

• Jika asumsi B = 2D V =V0 =0,162 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, B = 0,38 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,162 (0,38 × 0,19) = 0,01169 �3/�

= 11,69 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, B = 0,45 m, D = 0,22 m � = � . �

= 0,162 (0,45 × 0,22) = 0,01603 �3/�

= 16,03 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,52 m, D = 0,26 m � = � . �

= 0,162 (0,52 × 0,26) = 0,02187 �3/�

= 21,87 �/��� Jika V =V0 =0,212 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, B = 0,38 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,212 (0,38 × 0,19) = 0,0153 �3/�

= 15,3 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, B = 0,45 m, D = 0,22 m � = � . �

= 0,212 (0,45 × 0,22) = 0,02098 �3/�

= 20,98 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,52 m, D = 0,26 m � = � . �

= 0,212 (0,52 × 0,26) = 0,02866 �3/�

= 28,66 �/��� Jika V =V0 =0,112 m/s

Pada kemiringan 0,03 %, B = 0,38 m, D = 0,19 m � = � . �

= 0,112 (0,38 × 0,19) = 0,00808 �3/�

= 8,08 �/���

Pada kemiringan 0,024 %, B = 0,45 m, D = 0,22 m � = � . �

= 0,112 (0,45 × 0,22) = 0,01108 �3/�

= 11,08 �/���

Pada kemiringan 0,02 %, B = 0,52 m, D = 0,26 m � = � . �

= 0,112 (0,52 × 0,26) = 0,01514 �3/�

DAFTAR PUSTAKA

Aji, I. S. dan Maraden, S., 2008.Loncatan Air pada Saluran Miring Terbuka dengan Variasi Panjang Kolam Olakan.Majalah Ilmiah UKRIM Edisi 2, th XIII, Hal. 1-15, Yogyakarta.

Asdak, C., 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Basak, N.N., 1999.Irrigation Engineering. Tata McGraw-Hill Publishing Company Limited, New Delhi.

Bustomi, F., 2003.Pandangan Petani Daerah Irigasi Glapan Timur Mengenai Hak Atas Air Irigasi.Jurnal Ilmiah VISI, PSI-SDALP Universitas Andalas, Padang.

Chow, V. T., 1997. Hidrolika Saluran Terbuka. Alih Bahasa : Nensi Rosalina. Erlangga, Jakarta.

Direktorat Jendral Pengairan, 1986. Standar Perencanaan Irigasi Pekerjaan Umum. PT. Galang Persada, Bandung.

Doorenbos, J. and Pruitt, W.O., 1977. Guidelines for Predicting Crop Water Requirement.FAO. ROME.

Dumairy, 1992.Ekonomika Sumberdaya Air. BPFE, Yogyakarta.

Foth, D.H., 1994. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

GP3A Bandar Sidoras, 2015. Gabungan Perkumpulan Petani Pemakai Air.Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.

Hakim, N., Nyakpa M.Y., Lubis, A.M., Nugroho, S.G., Diha, M.A., Hong, G.M., dan Bailey, H.H., 1986.Dasar-Dasar Ilmu Tanah.Universitas Lampung, Lampung.

Hanafiah, A.K., 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Raja Grafindo Persada, Jakarta. Hansen, V. E., O.W. Israelsen, dan Stringham, 1992.Dasar-Dasar Praktek Irigasi.

Penerbit Erlangga, Jakarta.

Hanum, C., 2013. Klimatologi Pertanian. USU Press, Medan. Hardjowigeno, S., 2003. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo, Jakarta

Hardjowigeno, S. 2007. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo, Jakarta.

Hariany, S., B. Rosadi dan A. Nur, 2011.Evaluasi Kinerja Jaringan Irigasi di Saluran Sekunder pada Berbagai Tingkat Pemberian Air di Pintu Ukur. Jurnal Rekayasa Vol 15, No. 3.

Islami, T. dan W. H. Utomo, 1995.Hubungan Tanah Air dan Tanaman. IKIP Semarang Press, Malang.

Kartasapoetra, G., Kartasapoetra, A. G., dan Sutedjo, M. M., 1985.Teknologi Konservasi Tanah dan Air. PT Bina Aksara, Jakarta.

Kartasapoetra, A.G. danSutedjo, M. M., 1994. Teknologi Pengairan dan Pertanian Irigasi. Bumi Aksara, Jakarta.

Linsley, R. K. and J. B. Franzini, 1991.Teknik Sumber Daya Air. Alih Bahasa : Djoko Sasongko. Erlangga, Jakarta.

Mawardi, E., 2007. Desain Hidrolik Bangunan Irigasi. Alfabeta, Bandung. Mukhlis, 2007. Analisis Tanah Tanaman. USU Press, Medan.

Mustofa, A., 2007. Perubahan Sifat Fisik, Kimia, dan Biologi Tanah Pada Hutan Alam yang Diubah Menjadi Lahan Pertanian di Kawasan Taman Nasional Gunung Leuser.[Skripsi]. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Nurmi, O. H., S. Arsyad dan S. Yahya., 2009. Perubahan Sifat Fisik Tanah Sebagai Respon Perlakuan Konversi Vegetatif Pada Pertanaman Kakao. Forum Pascasarjana Vol. 32, No. 1.

Pasandaran, E., 1991.Irigasi di Indonesia Strategi dan Pengembangan. LP3ES, Jakarta.

Pusposutardjo, S., 2001. Pengembangan Irigasi, Usaha Tani Berkelanjutan dan Gerakan Hemat Air. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan Nasional, Yogyakarta.

Raes, D., 1987. Irrigation Scheduling Information System. Katholike Unuversiteit Leuven, Belgium.

Sarief, S., 1986. Ilmu Tanah Pertanian. Penerbit Pustaka Buana, Bandung.

Soekarto dan I. Hartoyo, 1981. Ilmu Irigasi. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Jakarta.

Susanto, E., 2006. Teknik Irigasi dan Drainase. Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Wigati, S., dan R. Zahab, 2005.Analisis Hubungan Debit dan Kehilangan Air Pada Saluran Irigasi Tersier di Daerah Irigasi Punggur Utara Ranting Dinas Pengairan Punggur Lampung Tengah.[Jurnal]. Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung, Lampung.

Yuliprianto, H., 2010. Biologi Tanah dan Strategi Pengelolaannya. Graha Ilmu, Yogyakarta.

METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai Juni 2016 di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.

Alat dan Bahan Penelitan Alat Penelitian

Stopwatch digunakan untuk menghitung waktu yang dibutuhkan, waterpass digunakan untuk mengukur kemiringan saluran, kalkulator digunakan untuk perhitungan, tape digunakan untuk mengukur panjang saluran tersier, sekat ukur tipe segitiga 90O _{(Thomson) digunakan untuk mengukur debit pada saluran}

tanah, bola pingpong digunakan untuk mengukur debit pada saluran beton, silinder besi untuk mengukur laju perkolasi pada saluran, ring sample untuk mengambil sampel tanah di lapangan yang akan dianalisis sifat fisik tanahnya, oven untuk mengeringkan tanah, timbangan untuk menghitung berat tanah, tabung erlenmeyer untuk mengukur kerapatan partikel tanah dan alat tulis untuk mencatat data yang diperoleh.

Bahan Penelitian

1. Skema jaringan irigasi diperoleh dari Balai Wilayah Sungai Sumatera II 2. Data rata-rata suhu bulanan dan data persentase jam siang hari bulanan

Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan metode observasi yaitu metode yang dilaksanakan melalui pengamatan di lapangan secara langsung dengan mengukur parameter yang diteliti, yang merupakan data primer dan data sekunder. Selanjutnya dilakukan analisis rancangan saluran tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras.

Pelaksanaan Penelitian

1. Mendeskripsikan jaringan irigasi yang meliputi: a. Letak dan luas daerah irigasi

b. Keadaan Iklim

c. Kondisi bangunan irigasi

2. Menetapkan saluran yang akan dilakukan pengukuran 3. Menghitung efisiensi penyaluran air irigasi dengan cara:

a. Diukur debit air secara langsung pada pangkal dan ujung saluran dengan menggunakan sekat ukur tipe segitiga 90o (Thomson) untuk saluran tanah dan menggunakan bola pingpong untuk saluran beton b. Dihitung efisiensi penyaluran dengan menggunakan Persamaan

(20).

4. Menghitung kecepatan aliran

a. Dihitung luas penampang saluran dengan menggunakan rumus:

• Untuk penampang berbentuk Persegi:

A = panjang × lebar

• Untuk penampang berbentuk Trapesium:

A = 1

b. Dihitung kecepatan aliran rata-rata dengan Persamaan (5) c. Dihitung nilai kecepatan kritis menggunakan Persamaan (23) 5. Evapotranspirasi

Prosedur perhitungan evapotranspirasi adalah sebagai berikut: - Ditentukan temperatur rata-rata bulanan (oC)

- Ditentukan koefisien tanaman dengan cara melihat jenis tanaman yang tumbuh di sisi kanan dan sisi kiri saluran, lalu disesuaikan dengan literatur berapa nilai koefisien untuk tanaman tersebut

- Ditentukan nilai indeks panas tahunan dalam setahun dengan menggunakan Persamaan (13)

- Dihitung besar evapotranspirasidengan menggunakan Persamaan (17) 6. Perkolasi

- Dibenamkan silinder ke dasar saluran sedalam 30-40 cm - Dicatat penurunan permukaan air selama 24 jam

- Dihitung laju perkolasi dengan menggunakan Persamaan (19) - Dilakukan perulangan sebanyak tiga kali.

7. Rembesan

Prosedur perhitungan rembesan adalah sebagai berikut: - Diketahui nilai evapotranspirasi

- Diketahui nilai perkolasi

- Dihitung nilai rembesan dengan menggunakan Persamaan (18) 8. Ukuran Saluran Tersier

- Diukur debit saluran tersier secara langsung dengan menggunakan sekat ukur tipe Thomson dan bola pingpong

- Ditentukan nilai koefisien kekasaran saluran (n) dengan cara melihat bahan pada saluran, lalu disesuaikan dengan literatur berapa nilai koefisien untuk bahan tersebut

- Diukur kemiringan saluran dengan menggunakan waterpass - Diukur lebar dan dalam saluran yang ada

- Dihitung kedalaman rata-rata hidrolik dengan Persamaan (25)

- Dengan debit yang tersedia dan penetapan lebar saluran kemudian dirancang dimensi saluran irigasi yang sesuai untuk mendapatkan nilai kecepatan rata-rata yang sama dengan kecepatan kritis agar tidak terjadi penggerusan atau pengendapan.

9. Sifat Fisik Tanah

a. Kerapatan Massa (Bulk Density)

- Diambil sampel tanah menggunakan ring sample sebanyak 18 sampel pada kedua saluran, yaitu pada saluran I di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel. Pada saluran II di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel.

- Diovenkan selama 24 jam dan ditimbang berat tanah kering oven. - Diukur dimensi ring untuk mengetahui volume tanah didalam ring. - Dihitung kerapatan massa tanah dengan rumus yang digunakan pada

Persamaan (1).

b. Kerapatan Partikel (Particle Density)

- Dimasukkan tanah kering oven ke dalam gelas ukur kemudian diukur volume tanah kering oven.

- Dimasukkan air sebanyak 350 ml ke dalam erlenmeyer 500 ml dan dimasukkan tanah kering oven ke dalam erlenmeyer kemudian dikocok-kocok.

- Dibiarkan selama 24 jam dan dihitung volume air tanah pada erlenmeyer.

- Dihitung kerapatan partikel tanah dengan Persamaan (2). c. Porositas

Porositas tanah dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (3). d. Tekstur Tanah dan Bahan Organik

- Diambil sampel tanah pada kedua saluran sebanyak 18 sampel dengan cara dimasukkan tanah ke dalam kantung plastik untuk masing-masing bagian yang diambil, yaitu pada saluran I di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel. Pada saluran II di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel.

- Ditentukan tekstur tanah dan c-organik tanah dengan menganalisis sampel tanah di Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

- Untuk mengetahui bahan organik tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (4).

Parameter Penelitian

1. Tekstur Tanah

2. Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density)

Kerapatan massa tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (1). 3. Kerapatan Partikel Tanah (Particle Density)

Kerapatan partikel tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (2). 4. Porositas

Porositas tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (3). 5. Kandungan Bahan Organik Tanah

Kandungan bahan organik dihitung dengan menggunakan Persamaan (4). 6. Debit

Besarnya debit saluran dihitung dengan menggunakan sekat ukur tipe Thomson dan bola pingpong.

7. Evapotranspirasi

Evapotranspirasi dihitung dengan menggunakan Persamaan (17). 8. Perkolasi

Perkolasi dihitung dengan menggunakan Persamaan (19). 9. Rembesan

Rembesan dihitung dengan menggunakan Persamaan (18). 10. Efisiensi Saluran

Besarnya efisiensi saluran dihitung dengan menggunakan Persamaan (20). 11. Kecepatan aliran rata-rata

Kecepatan aliran air dihitung dengan Persamaan (5). 12. Kecepatan Aliran Kritis

13. Kemiringan Saluran

Pengukuran kemiringan saluran menggunakan alat waterpass. 14. Rancangan Saluran

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Daerah Penelitian

Desa Percut merupakan salah satu desa yang diairi oleh sistem irigasi Bandar Sidoras. Desa Percut memiliki luas wilayah yaitu 1063 ha. Luas lahan sawah di desa ini adalah seluas 642 ha dengan rincian 598 ha sawah irigasi semi teknis dan 44 ha sawah tadah hujan.

Desa Percut berada di dalam Kecamatan Percut Sei Tuan, berjarak 20 km dari ibu kota kecamatan dengan jumlah penduduk sebanyak 14.859 jiwa. Di sebelah utara desa ini berbatasan dengan Selat Malaka, sebelah selatan berbatasan dengan Desa Cinta Rakyat, sebelah timur berbatasan dengan Desa Cinta Damai dan Desa Pematang Lalang, dan sebelah barat berbatasan dengan Desa Tanjung Rejo (BPS Deli Serdang, 2015).

Berdasarkan data Stasiun Sampali Kabupaten Deli Serdang, Desa Percut memiliki suhu udara rata-rata bulanan 27,6oC dan besar persentase lama penyinaran matahari bulanan 70,3% (BMKG, 2015).

1. Tekstur Tanah

Jenis tanah pada lahan sawah dan lahan darat di Desa Percut yaitu Aluvial. Analisis tekstur tanah aluvial ini dilakukan pada dua saluran irigasi tersier, dimana tanah yang dianalisis adalah tanah pada bagian dasar saluran dan tanah pada tepi saluran untuk masing-masing saluran. Hasil analisis tekstur tanah disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3. Hasil Analisa Tekstur Tanah Fraksi

Lokasi Pasir Debu Liat Tekstur Tanah

(%) (%) (%)

DasarSaluran I 31,67 44 24,33 Lempung

Tepi Kiri Saluran I 29 50 21 Lempung Berdebu

Tepi Kanan Saluran I 46,67 33 20,33 Lempung

DasarSaluran II 35 45,33 19,67 Lempung

Tepi Kiri Saluran II 45,33 32,33 22,33 Lempung

Tepi Kanan Saluran II 37 40,67 22,33 Lempung

Tabel 3 menunjukkan bahwa tanah pada saluran tersier I memiliki tekstur yang berbeda yaitu pada dasar saluran dan tepi kanan saluran bertekstur lempung sedangkan pada tepi kiri saluran bertekstur lempung berdebu. Saluran tersier II memiliki tekstur yang sama antara dasar dan kedua tepi saluran yaitu lempung. Hal ini terlihat dari hasil pengukuran yang telah dilakukan di laboratorium (dapat dilihat pada Lampiran 14). Tekstur tanah ditentukan dengan menggunakan segitiga USDA. Tanah berlempung merupakan tanah dengan proporsi pasir, debu dan liat sedemikian rupa sehingga sifatnya berada diantara tanah berpasir dan berliat (Islami dan Utomo, 1995).

Dari Tabel 3 juga dapat dilihat bahwa tekstur pada bagian tepi kiri saluran tersier I berbeda dengan yang lain yaitu lempung berdebu karena mempunyai kandungan debu yang lebih besar. Menurut Islami dan Utomo (1995) tekstur tanah akan mempengaruhi kemampuan tanah untuk menyimpan dan mengalirkan air, menyimpan dan menyediakan hara tanaman. Menurut Foth (1994) tanah berdebu mempunyai kapasitas besar untuk menyimpan air yang tersedia untuk pertumbuhan tanaman.

Bahan Organik Tanah

Kandungan bahan organik pada dua saluran tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Hasil Analisa Kandungan Bahan OrganikTanah

Lokasi % C-Organik Bahan Organik

Dasar Saluran Tersier I 1,97 3,39

Tepi Kiri Saluran Tersier I 2,15 3,71

Tepi Kanan Saluran Tersier I 2,21 3,81

Dasar Saluran Tersier II 2,03 3,49

Tepi Kiri Saluran Tersier II 2,22 3,83

Tepi Kanan Saluran Tersier II 2,15 3,71

Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa pada kedua saluran, kandungan bahan organik pada tepi saluran lebih tinggi dibandingkan dengan bagian dasar saluran karena adanya tanaman pada bagian tepi saluran. Menurut Foth (1994) banyaknya tanaman akan meningkatkan bahan organik pada tanah karena sisa-sisa tanaman dapat diurai oleh jasat renik menjadi bahan organik. Sementara pada bagian dalam saluran tidak ditumbuhi oleh rumput. Adanya kandungan bahan organik pada tanah akan memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah seperti meningkatkan total ruang pori pada tanah, menurunkan kepadatan tanah yang menyebabkan kemampuan untuk mengikat air lebih tinggi.

2. Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density)

Hasil analisis struktur tanah di Desa Percut dapat dilihat pada Tabel 5 dan perhitungan pada Lampiran 4.

Tabel 5. Hasil Analisa Kerapatan Massa (Bulk Density)

Lokasi Kerapatan Massa (Bulk Density)

Dasar Saluran (g/cm3)

TepiKiri Saluran(g/cm3)

Tepi Kanan Saluran (g/cm3)

Saluran I 1,20 1,12 1,16

Dari Tabel 5 dapat dilihat bahwa nilai kerapatan massa pada kedua saluran berada diantara 1,07 g/cm3 sampai 1,20 g/cm3. Hal ini sesuai dengan pernyataan Hardjowigeno (2003) bulk density dilapangan tersusun atas tanah-tanah mineral yang umumnya berkisar 1,0 – 1,6 g/cm3.

Kerapatan massa tanah pada kedua saluran dipengaruhi oleh fraksi tekstur dan kandungan bahan organik tanah. Dari data yang diperoleh diketahui bahwa nilai bulk density terendah terdapat pada tepi kiri saluran II yaitu sebesar 1,07 g/cm3. Sedangkan pada dasar saluran I diperoleh nilai bulk density tertinggi yaitu sebesar 1,20 g/cm3. Pada tepi kiri saluran II fraksi pasir lebih mendominasi yaitu sebanyak 45,33%, sedangkan pada dasar saluran I fraksi liat yang lebih banyak yaitu sebesar 24,33%. Hal ini dikarenakan faktor yang diperhitungkan dalam menghitung bulk density adalah massa padatan tanah dan volume total tanah, semakin besar ukuran partikel tanah pada volume tertentu maka ruang porinya akan semakin besar dan massa padatan tanahnya semakin rendah sehingga nilai bulk densityjuga semakin rendah dan begitu sebaliknya. Hal ini sesuai dengan literatur Islami dan Utomo (1995) yang menyatakan bobot volume tanah “bulk density” yaitu nisbah antara massa total tanah dalam keadaan kering dengan volume total tanah: B_�=Mp

Vt dimana B�=kerapatan massa (bulk density) (g/cm 3

), Mp= massa padatan tanah (g), Vt= volume total tanah (cm3).

Menurut Hanafiah (2007) dalam volume yang sama, bahan organik memiliki massa tanah yang lebih kecil daripada tanah mineral lainnya. Kandungan bahan organik pada bagian dasar saluran lebih rendah dibandingkan dengan kandungan bahan organik bagian tepi saluran sehingga massa pada bagian dasar saluran lebih tinggi dibandingkan dengan massa pada bagian tepi saluran. Maka

kerapatan massa pada bagian dasar saluran lebih tinggi daripada bagian tepi saluran. Data pada Tabel 3 juga menunjukkan bahwa pada bagian dasar saluran satu fraksi liat lebih mendominasi daripada bagian saluran yang lain. Hal tersebut menyebabkan kerapatan massa pada saluran satu lebih tinggi. Kerapatan massa yang tinggi menunjukkan bahwa tanah tersebut lebih padat sehingga lebih sulit untuk meloloskan air (Nurmi, dkk, 2009).

3. Kerapatan Partikel Tanah (Particle Density)

Pengukuran kerapatan partikel tanah pada dua saluran tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang disajikan pada Tabel 6.

Tabel 6. Hasil Analisa Kerapatan Partikel (Particle Density)

Lokasi Kerapatan Partikel (Particle Density) Dasar Saluran

(g/cm3)

Tepi Kiri Saluran (g/cm3)

Tepi Kanan Saluran (g/cm3)

Saluran I 3,07 3,00 3,04

Saluran II 3,03 2,89 2,91

Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa nilai kerapatan partikel untuk kedua saluran pada bagian tepi lebih rendah dibandingkan dengan bagian dasar saluran. Nilai kerapatan partikel pada kedua saluran berada diantara 2,89 g/cm3 sampai 3,07 g/cm3.

Dari data yang diperoleh diketahui bahwa nilai particle density terendah terdapat pada tepi kiri saluran II yaitu sebesar 2,89 g/cm3. Sedangkan pada dasar saluran I diperoleh nilai particle density tertinggi yaitu sebesar 3,07 g/cm3. Pada tepi kiri saluran II fraksi pasir lebih mendominasi yaitu sebanyak 45,33%, sedangkan pada dasar saluran I fraksi liat yang lebih banyak yaitu sebesar 24,33%. Hal ini dikarenakan faktor yang diperhitungkan dalam menghitung

particle density adalah massa padatan tanah dan volume tanah kering, semakin besar ukuran partikel tanah pada volume tertentu maka ruang porinya akan semakin besar dan massa padatan tanahnya semakin rendah sehingga nilai particle density juga semakin rendah dan begitu sebaliknya. Hal ini sesuai dengan literatur Islami dan Utomo (1995) yang menyatakan kerapatan partikel adalah nisbah antara massa padatan dengan volume padatan tanah: P_d=Mp

Vp dimana P�= kerapatan

partikel tanah (g/cm3), Mp= massa padatan tanah (g), Vp= volume tanah kering

(cm3).

Besarnya nilai kerapatan partikel juga dipengaruhi oleh kandungan bahan organik pada tanah. Semakin besar nilai kandungan bahan organik maka semakin rendah nilai kerapatan partikel. Hal ini sesuai dengan pernyataan Sarief (1986) bahwa dengan adanya kandungan bahan organik pada tanah maka nilai kerapatan partikel tanah menjadi lebih rendah. Pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa kandungan bahan organik dasar saluran lebih kecil dibandingkan tepi saluran, sehingga kerapatan partikel dasar saluran lebih besar dari tepi saluran.

4. Porositas Tanah

Nilai porositas tanah pada dua saluran tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Kabupaten Deli Serdang disajikan pada Tabel 7.

Tabel 7. Hasil Analisa Porositas Tanah

Lokasi Porositas Tanah

Dasar Saluran (%)

TepiKiri Saluran (%)

Tepi Kanan Saluran (%)

Saluran I 61 62,7 61,8

Dari data yang diperoleh diketahui bahwa nilai porositas tertinggi terdapat pada tepi kiri saluran II yaitu sebesar 63%. Sedangkan pada dasar saluran I diperoleh nilai porositas terendah yaitu sebesar 61%. Pada tepi kiri saluran II nilai particle density rendah sehingga porositas tanahnya tinggi, sedangkan pada dasar saluran I nilai particle density tinggi sehingga porositas tanahnya rendah. Hal ini dikarenakan faktor yang diperhitungkan dalam menghitung porositas adalah dengan membandingkan nilai kerapatan massa dan kerapatan partikel dengan persamaan: � = �1−Bd

Pd�× 100% dimana:θ = porositas (%), Bd = kerapatan massa (g/cm3), Pd = kerapatan partikel (g/cm3) (Hansen, dkk., 1992).

Dari Tabel 5 diperoleh nilai kerapatan massa pada bagian dasar saluran I lebih tinggi dibandingkan dengan bagian dasar saluran II. Begitu juga pada bagian tepi saluran, nilai kerapatan massa pada bagian tepi saluran I lebih tinggi dibandingkan dengan bagian tepi saluran II. Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa nilai kerapatan partikel bagian dasar saluran I lebih tinggi daripada saluran II dan kerapatan partikel bagian tepi saluran I lebih tinggi daripada bagian tepi saluran II sehingga diperoleh porositas bagian dasar saluran I lebih rendah daripada bagian dasar saluran II dan porositas bagian tepi saluran I lebih rendah daripada porositas bagian tepi saluran II.

Besarnya nilai porositas juga dipengaruhi oleh kandungan bahan organik tanah. Dapat dilihat pada Tabel 4, bahwa pada kedua saluran kandungan bahan organik yang tinggi terdapat pada bagian tepi saluran. Menurut Hardjowigeno (2007) tanah dengan porositas yang tinggi memiliki bahan organik yang tinggi, sehingga porositas bagian tepi saluran lebih tinggi dibandingkan dengan bagian dasar saluran.

Dari Tabel 7 juga diperoleh bahwa nilai porositas termasuk tinggi untuk tanah lempung karena tanah yang memiliki tekstur halus. Hal ini sesuai dengan pernyataan Islami dan Utomo (1995) yang menyatakan bahwa tanah berpasir memiliki porositas rendah (<40%), tanah liat memiliki porositas yang relatif tinggi (60%). Kemampuan menyimpan air dan hara tanaman tinggi. Tanah berlempung merupakan tanah dengan proporsi pasir, debu dan liat sedemikian rupa sehingga sifatnya berada diantara tanah berpasir dan berliat.

5. Debit Air

Debit saluran menunjukkan jumlah air yang akan dialirkan ke areal tanaman (sawah). Nilai debit pada masing-masing saluran sepanjang 50 m disajikan pada Tabel 8, Tabel 9 dan Tabel 10.

Tabel 8. Debit Saluran Tersier Tanah I

Saluran Tanah I Debit Tinggi muka air Koefisien debit

m3/det l/det m cm

Hulu 4,32 x 10-4 - 0,03 - 2,77

- 0,43 - 3 0,0277

Hilir 1,51 x 10-4 - 0,02 - 2,67

- 0,15 - 2 0,0267

Tabel 9. Debit Saluran Tersier Tanah II

Saluran Tanah II Debit Tinggi muka air Koefisien debit

m3/det l/det m cm

Hulu 7,41 x 10-4 - 0,042 - 2,05

- 0,74 - 4,2 0,0205

Hilir 1,10 x 10-4 - 0,021 - 1,72

- 0,10 - 2,1 0,0172

Tabel 10. Debit Saluran Tersier Beton

Saluran Beton Debit (l/det)

Hulu 8,60

Hilir 6,90

Dari Tabel 8, Tabel 9 dan Tabel 10 menunjukkan bahwa debit pada kedua saluran tanah relatif kecil dibandingkan pada saluran beton. Dalam pengukuran

debit pada saluran tanah digunakan metode segitiga Thomson. Metode ini menggunakan sekat ukur berbentuk segitiga sama kaki dengan sudut 900, dapat dipindah-pindahkan karena bentuknya sangat sederhana dan lazim digunakan untuk mengukur debit air yang relatif kecil. Menurut Aji dan Maraden (2008) alat ukur Thomson sering digunakan untuk mengukur debit-debit yang kecil.

Pada saluran beton digunakan metode apung untuk mengukur debit air, dikarenakan sekat ukur tidak bisa dipasangkan dengan saluran beton. Metode apung ini menggunakan bola pingpong sebagai objek yang diamati. Menurut Asdak (1995) pengukuran debit aliran yang paling sederhana dapat dilakukan dengan metode apung. Caranya dengan menempatkan benda yang tidak dapat tenggelam di permukaan aliran untuk jarak tertentu dan mencatat waktu yang diperlukan oleh benda apung tersebut bergerak dari suatu titik pengamatan ke titik pengamatan lain yang telah ditentukan.

Nilai debit dengan pengukuran apung perlu dikoreksi dengan satu koefisien yang besarnya 0,8. Hal ini sesuai dengan yang digunakan Bazin dalam Kartasapoetra dan Sutedjo (1994) yaitu koefisiennya sebesar 0,86. Kecepatan rata-rata aliran pada penampang bagian saluran yang diukur adalah kecepatan pelampung permukaan dikalikan dengan koefisien 0,70 atau 0,90 tergantung dari keadaan saluran dan arah angin, koefisien yang sering digunakan 0,8.

Dari Tabel 8, Tabel 9 dan Tabel 10 dapat dilihat bahwa nilai debit pada bagian hulu dengan bagian hilir berbeda karena terjadi kehilangan air pada sepanjang saluran sehingga debit di hilir akan selalu lebih kecil daripada debit di hulu. Kehilangan air pada saluran-saluran irigasi (conveyance loss) menurut

Wigati dan Zahab (2005) meliputi komponen kehilangan air melalui evapotranspirasi, perkolasi, perembesan (seepage) dan bocoran.

6. Kehilangan Air

Pengukuran kehilangan air pada dua saluran tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 11.

Tabel 11. Hasil Pengukuran Kehilangan Air Lokasi

Jarak Peng-ukuran

(m)

Evaporasi (mm/hari)

Evapotrans-pirasi (mm/hari)

Perkolasi (mm/hari)

Rembesan (mm/hari)

Kehilangan Air (mm/hari)

Saluran I 50 - 2,60 19 704,16 725,76

Saluran

II 50 - 2,60 21 1272,40 1296

Saluran

Beton 50 3,06 - - - 4320

Dari Tabel 11 dapat dilihat bahwa kehilangan air yang terjadi pada ketiga saluran ini berbeda. Kehilangan air pada saluran beton lebih besar dikarenakan debit air yang masuk ke dalam saluran beton juga besar dibandingkan dengan debit air yang masuk ke dalam saluran I dan saluran II. Kehilangan air pada saluran II lebih besar dibandingkan dengan saluran I disebabkan oleh porositas saluran II bagian tepi kiri saluran lebih besar yaitu 63%. Dimana pada tanah jenuh semakin tinggi nilai porositasnya maka akan semakin banyak dapat meloloskan air sehingga mengakibatkan rembesan yang terjadi besar.

Evapotranspirasi

Suhu rata-rata harian diperoleh dari data sekunder yaitu data suhu bulanan selama satu tahun terakhir yang terdapat pada Lampiran 13. Suhu rata-rata yang diperoleh yaitu 27,6oC. Nilai rata-rata lama penyinaran matahari diperoleh dari

data sekunder selama satu tahun terakhir yang terdapat pada Lampiran 13. Persen rata-rata lama penyinaran matahari bulanan yaitu 70,3%.

Hasil perhitungan evapotranspirasi dapat dilihat pada Lampiran 7. Dimana nilai evaporasi di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras sebesar 3,06 mm/hari. Pada sepanjang saluran tanah terdapat berbagai jenis tanaman di sisi kiri dan sisi kanan saluran, yang digolongkan ke dalam tanaman rumput. Menurut Hansen, dkk (1992) nilai koefisien tanaman (Kc) untuk tanaman rumput yaitu 0,85. Berdasarkan data ini maka pada kedua saluran tanah nilai evapotranspirasinya sebesar 2,60 mm/hari.

Perkolasi

Dari Tabel 11 dapat dilihat bahwa perkolasi pada saluran I dan saluran II berbeda. Perhitungan perkolasi dapat dilihat pada Lampiran 7. Perkolasi pada saluran I lebih kecil dibanding dengan saluran II. Hal ini dipengaruhi oleh porositas tanah, dimana porositas bagian dasar saluran I lebih kecil dibandingkan dengan porositas bagian dasar saluran II (Tabel 7). Porositas yang kecil juga menunjukkan bahwa pori-pori tanah relatif kecil yang dapat menghambat gerakan air tanah sehingga penghambatan gerakan air tanah makin meninggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan Foth (1994) yang menyatakan bahwa tanah bertekstur halus lebih kuat menahan air dibanding tanah yang bertekstur kasar. Menurut Hardjowigeno (2007) tanah yang banyak mengandung pori-pori kasar sulit menahan air sehingga tanahnya mudah kekeringan. Dilihat dari segi kerapatan massanya, semakin tinggi nilai kerapatan massa tanah maka semakin sulit tanah tersebut untuk dilalui oleh air, sehingga perkolasi pada saluran I lebih rendah.

Rembesan

Dari Tabel 11 dapat dilihat bahwa pada jarak pengukuran yang sama, rembesan yang terjadi pada saluran II lebih tinggi dibandingkan pada saluran I. Rembesan yang lebih besar terjadi pada saluran II, karena porositas pada saluran II lebih tinggi dibandingkan dengan saluran I. Porositas yang lebih tinggi menunjukkan kemampuan tanah lebih banyak untuk meloloskan air.

Besarnya kehilangan air akan menurunkan tingkat efisiensi dari penyaluran air tersebut. Untuk meningkatkan efisiensi penyaluran maka dilakukan perbaikan pada saluran.

7. Efisiensi Irigasi

Besar efisiensi pada saluran tersier I, saluran tersier II dan saluran tersier beton di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang disajikan pada Tabel 12.

Tabel 12. Efisiensi Saluran Tersier

Lokasi Jarak pengukuran (m) Efisiensi (%)

Saluran Tanah I 50 35,03

Saluran Tanah II 50 14,82

Saluran Beton 50 80,23

Pada jarak pengukuran yang sama, efisiensi penyaluran pada saluran beton lebih tinggi dibandingkan dengan saluran tanah I dan saluran tanah II. Air yang mengalir pada saluran beton tidak mengalami rembesan dan perkolasi sehingga kehilangan air pada saluran beton lebih sedikit daripada saluran tanah. Perbedaan efisiensi pada ketiga saluran disebabkan perbedaan besar kehilangan air, dimana pada saluran II kehilangan air yang terjadi besar.

Perbedaan antara efisiensi penyaluran pada saluran tanah di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang dengan penelitian yang telah dilakukan sebelumnya oleh Zulficar (2013) di Desa Durian Lingga Daerah Irigasi Namu Sira Sira Kecamatan Sei Bingai Kabupaten Langkat cukup berbeda yaitu pada saluran I dengan jarak pengukuran 120 m efisiensinya sebesar 63,12% sedangkan dengan jarak pengukuran 90 m efisiensinya sebesar 78,87% dan pada saluran II dengan jarak pengukuran 90 m efisiensinya sebesar 66,46%. Adanya perbedaan nilai efisiensi dengan penelitian sebelumnya terdapat pada jumlah debit air pada saluran dan besarnya rembesan pada saluran. Debit air pada saluran tanah di Desa Durian Lingga lebih besar dibandingkan debit air pada saluran tanah di Desa Percut yaitu pada saluran I dengan jarak pengukuran 120 m debit air di hulu sebesar 7,62 l/det dan di hilir sebesar 4,81 l/det, dengan jarak pengukuran 90 m debit air di hulu sebesar 7,62 l/det dan di hilir sebesar 6,01 l/det dan pada saluran II dengan jarak pengukuran 90 m debit air di hulu sebesar 11,24 l/det dan di hilir sebesar 7,47 l/det. Rendahnya debit air pada saluran tanah di Desa Percut dipengaruhi oleh banyaknya tanaman-tanaman liar yang tumbuh di tepi saluran dan menumpuknya sampah-sampah di sepanjang saluran sehingga mengakibatkan aliran air pada saluran menjadi terhambat. Besarnya rembesan pada saluran tanah di Desa Durian Lingga juga lebih besar dibandingkan besarnya rembesan pada saluran tanah di Desa Percut mengingat debit air di Desa Durian Lingga lebih besar daripada debit air di Desa Percut. Besarnya rembesan pada saluran tanah di Desa Durian Linggayaitu pada saluran I dengan jarak pengukuran 120 m rembesannya sebesar 2.907,16 mm/hari, dengan jarak pengukuran 90 m rembesannya sebesar 2.172,76

mm/hari dan pada saluran II dengan jarak pengukuran 90 m rembesannya sebesar 4.290,75 mm/hari. Direktorat Jendral Pengairan (2010) menyatakan bahwa efisiensi irigasi pada saluran tersier yang baik adalah 80%-87,5%. Dari nilai efisiensi yang diperoleh dapat dilihat bahwa efisiensi kedua saluran tersier tanah di Desa Percut tergolong kurang baik dan efisiensi saluran tersier beton di Desa Percut tergolong baik.Sehingga diperlukan perbaikan pada saluran tanah untuk meningkatkan efisiensi dari saluran tersier tersebut.

Kehilangan air pada saluran tanah II lebih besar dibanding dengan saluran tanah I (Tabel 11), maka efisiensi pada saluran tanah I lebih tinggi dibanding dengan saluran tanah II. Hal ini disebabkan oleh kehilangan air baik melalui rembesan, perkolasi, evapotranspirasi maupun kehilangan akibat gesekan dengan tanah pada saluran I lebih sedikit, sehingga efisiensi penyaluran air pada saluran I lebih tinggi dibanding saluran II.

Kehilangan air terbesar terjadi melalui rembesan. Hal ini disebabkan oleh nilai porositas bagian tepi saluran lebih tinggi dibandingkan dengan bagian dasar saluran, dapat dilihat pada Tabel 7. Porositas tanah yang besar akan mengeluarkan air yang lebih besar. Hal ini sesuai dengan literatur Hakim, dkk (1986) yang menyatakan bahwa jumlah air yang bergerak melalui tanah berkaitan sangat erat dengan jumlah dan ukuran pori-pori tanah ini. Semakin besar ukuran pori-pori tanah maka semakin besar pula kemampuan tanah untuk meloloskan air.

Kehilangan air melalui evapotranspirasi pada saluran I dan saluran II adalah sama, hal ini dikarenakan kebutuhan air tanaman (rumput) yang sama pada kedua saluran dimana nilai koefisien tanaman (Kc) rumput yaitu 0,85 dan

suhu pada kedua tempat juga sama. Sehingga besar nilai evapotranspirasi pada kedua saluran sama.

Kehilangan air akibat perkolasi pada saluran I lebih kecil dibandingkan dengan saluran II, disebabkan karena besarnya nilai kerapatan massa pada kedua saluran berbeda. Dimana kerapatan massa pada saluran I lebih tinggi dibandingkan dengan saluran II (Tabel 4). Semakin tinggi nilai kerapatan massanya maka akan semakin padat tanah tersebut dan kandungan bahan organiknya rendah. Tanah yang mengandung bahan organik rendah memiliki volume pori yang rendah juga (Nurmi dkk, 2009) sehingga kemampuan untuk meloloskan air lebih rendah. Maka pada saluran satu perkolasi yang terjadi lebih kecil.

8. Rancangan Saluran Tersier Daerah Irigasi Bandar Sidoras

Kecepatan Aliran Rata-rata

Besar kecepatan aliran rata-rata saluran tanah I, saluran tanah II dan saluran beton di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang disajikan pada Tabel 13.

Tabel 13. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Rata-rata Lokasi Debit Rata-Rata

×10-3(m3/det)

Luas Penampang (m2)

Kecepatan Rata-Rata (m/det)

Saluran I 0,291 0,059 0,004

Saluran II 0,426 0,121 0,003

Saluran

Beton 7,750 0,136 0,057

Kecepatan rata-rata pada ketiga saluran diperoleh dengan cara membandingkan antara debit rata-rata saluran yang diukur secara langsung di hulu dan hilir saluran dengan luas penampang saluran. Dari Tabel 13 dapat dilihat

bahwa nilai kecepatan rata-rata pada saluran beton lebih besar dibandingkan dengan nilai kecepatan rata-rata pada kedua saluran tanah. Hal ini disebabkan debit pada saluran beton lebih besar dibanding dengan debit pada kedua saluran tanah, kemudian luas penampang pada kedua saluran tanah lebih kecil dibandingkan dengan luas penampang saluran beton. Melalui rumus V =�

� dapat dilihat bahwa kecepatan berbanding terbalik terhadap luas penampang dan berbanding lurus terhadap debit.

Kecepatan Aliran Kritis

Besar kecepatan aliran kritis saluran I,saluran II dan saluran beton di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang disajikan pada Tabel 14.

Tabel 14. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Kritis

Lokasi Kedalaman Air

(m)

Kecepatan Aliran Kritis (m/det)

Saluran I 0,09 0,11

Saluran II 0,15 0,16

Saluran Beton 0,20 0,19

Dari Tabel 14dapat dilihat bahwa kecepatan aliran kritis pada saluran beton lebih besar dibandingkan dengan kecepatan aliran kritis pada kedua saluran tanah. Kecepatan aliran kritis dipengaruhi oleh kedalaman air pada saluran. Semakin besar kedalamannya maka kecepatan aliran kritis akan semakin besar pula. Pada Tabel 13 dilihat bahwa kedalaman air pada saluran beton lebih besar, sehingga kecepatan aliran kritisnya lebih besar. Kecepatan aliran kritis merupakan kecepatan aliran yang diharapkan pada saluran, dimana ketika kecepatan aliran air sama dengan kecepatan aliran kritis, maka pada saluran tidak terjadi penggerusan ataupun pengendapan.

Untuk mengetahui terjadinya penggerusan atau pengendapan di saluran ditentukan melalui hubungan perbandingan kecepatan aliran rata-rata dan kecepatan aliran kritis (m). Menurut Basak (1999) jika m = 1 maka tidak terjadi pengendapan atau penggerusan, jika m > 1 terjadi penggerusan pada saluran dan jika m < 1 terjadi pengendapan pada saluran. Dari hasil pengukuran diperoleh nilai m < 1 pada saluran I, saluran II dan saluran beton. Hal ini menunjukkan bahwa pada ketiga saluran telah terjadi pengendapan. Untuk tidak terjadi pengendapan perlu dirancang kemiringan dan dimensi saluran yang sesuai.

Penampang Melintang Saluran

Saluran tersier di Desa Percut adalah Saluran Tunggal dengan bentuk persegi. Untuk saluran I dimensinya adalah B = 0,66 m dan D = 0,09 m, untuk saluran II dimensinya adalah B = 0,81 m dan D = 0,15 m, untuk saluran beton dimensinya adalah B = 0,67 m dan D = 0,20 m. Bentuk penampang melintang saluran I, saluran II dan saluran beton dapat dilihat pada Gambar 2.

0,09 m 0,15 m

0,66 m 0,81m

Saluran I Saluran II

0,20 m 0,67 m

Saluran Beton

Kemiringan Saluran

Dari pengukuran dilapangan diperoleh kemiringan saluran I sebesar 0,47%, saluran II sebesar 0,58% dan saluran beton sebesar 0,63%. Perhitungan kemiringan saluran dapat dilihat pada Lampiran 9. Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan, dengan kemiringan yang terdapat di lapangan, maka yang terjadi pada kedua saluran adalah pengendapan sehingga perlu dilakukan perancangan kembali saluran.

Kombinasi Dimensi Saluran

Untuk meningkatkan efisiensi penyaluran air irigasi maka diperlukan perancangan saluran irigasi yang baik, baik ukuran saluran maupun kecepatan alirannya. Untuk memperoleh kecepatan aliran yang tidak mengakibatkan penggerusan dan pengendapan di saluran maka nilai rasio kecepatan kritis (m) = 1 (Basak,1999).

Dimensi saluran diperoleh dengan mengasumsikan nilai kecepatan aliran rata-rata sama dengan kecepatan kritisnya sehingga m = 1. Rancangan saluran untuk berbagai kombinasi kemiringan dan lebar saluran dapat dilihat pada Tabel 15, Tabel 16, Tabel 17, Tabel 18, Tabel 19 dan Tabel 20. Untuk perhitungan kombinasi setiap saluran dapat dilihat pada Lampiran 12.

Saluran Tersier I

Menurut Hansen, dkk (1992) lebar dasar saluran dapat kurang dari kedalamannya atau dapat sepuluh kali atau lebih lebih dari kedalamannya. Namun potongan melintang hidrolik terbaik adalah � = 2� tan�

2, dimana θ adalah sudut antara kemiringan tepi dan horizontal. Untuk saluran tersier di Desa Percut bentuk

penampang melintangnya adalah persegi panjang sehingga nilaitan�

2 adalah 1, sehingga lebar dasar saluran sama dengan dua kali kedalamannya.

Tabel 15. Hasil Prediksi Rancangan Dimensi Saluran I (B = 0,66 m) No

Kecepatan Kritis (V0)

(m/s) Kemiringan (%) Lebar (m) Dalam (m) Debit (l/det)

1 0,167 0,025 *0,66 0,08 8,82

2 *0,02 *0,66 *0,09 9,92

3 0,015 *0,66 0,14 15,43

4 *0,117 0,025 *0,66 0,08 6,17

5 *0,02 *0,66 *0,09 6,94

6 0,015 *0,66 0,14 10,81

7 0,067 0,025 *0,66 0,08 3,54

8 *0,02 *0,66 *0,09 3,98

9 0,015 *0,66 0,14 6,19

(*) Kondisi di lapangan

Tabel 16. Hasil Prediksi Rancangan Dimensi Saluran I (Asumsi B = 2D) No

Kecepatan Kritis (V0)

(m/s) Kemiringan (%) Lebar (m) Dalam (m) Debit (l/det)

1 0,167 0,025 0,27 0,13 5,86

2 *0,02 0,32 0,16 8,55

3 0,015 0,39 0,19 12,37

4 *0,117 0,025 0,27 0,13 4,11

5 *0,02 0,32 0,16 5,99

6 0,015 0,39 0,19 8,67

7 0,067 0,025 0,27 0,13 2,35

8 *0,02 0,32 0,16 3,43

9 0,015 0,39 0,19 4,96

(*) Kondisi di lapangan

Dari beberapa kombinasi rancangan saluran diatas, rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran tanah I adalah kombinasi rancangan ke-3 pada Tabel 15, yaitu V0 = 0,167 m/s, B = 0,66 m dan D = 0,14 m (Gambar 3)

mengambil kemiringan saluran 0,015% dan kombinasi lebar saluran 0,66 m dengan kedalaman saluran 0,14 m (dalam saluran awal = 0,09 m) maka diperoleh debit prediksi sebesar 15,43 l/det.

Gambar 3. Rancangan Kedalaman Air dan Lebar Saluran Tanah I

Gambar 4. Kemiringan Saluran Tanah I

Saluran Tersier II

Menurut Hansen, dkk (1992) lebar dasar saluran dapat kurang dari kedalamannya atau dapat sepuluh kali atau lebih lebih dari kedalamannya. Namun potongan melintang hidrolik terbaik adalah � = 2� tan�

2, dimana θ adalah sudut antara kemiringan tepi dan horizontal. Untuk saluran tersier di Desa Percut bentuk penampang melintangnya adalah persegi panjang sehingga nilaitan�

2 adalah 1, sehingga lebar dasar saluran sama dengan dua kali kedalamannya.

Tabel 17.Hasil Prediksi Rancangan Dimensi Saluran II (B = 0,81 m) No

Kecepatan Kritis (V0)

(m/s) Kemiringan (%) Lebar (m) Dalam (m) Debit (l/det)

1 0,212 0,03 *0,81 0,12 20,6

2 *0,024 *0,81 *0,15 25,75

3 0,02 *0,81 0,19 32,63

4 *0,162 0,03 *0,81 0,12 15,75

5 *0,024 *0,81 *0,15 19,68

6 0,02 *0,81 0,19 24,93

7 0,112 0,03 *0,81 0,12 10,88

8 *0,024 *0,81 *0,15 13,6

9 0,02 *0,81 0,19 17,24

(*) Kondisi di lapangan

Tabel 18. Hasil Prediksi Rancangan Dimensi Saluran I (Asumsi B = 2D) No

Kecepatan Kritis (V0)

(m/s) Kemiringan (%) Lebar (m) Dalam (m) Debit (l/det)

1 0,212 0,03 0,38 0,19 15,3

2 *0,024 0,45 0,22 20,98

3 0,02 0,52 0,26 28,66

4 *0,162 0,03 0,38 0,19 11,69

5 *0,024 0,45 0,22 16,03

6 0,02 0,52 0,26 21,87

7 0,112 0,03 0,38 0,19 8,08

8 *0,024 0,45 0,22 11,08

9 0,02 0,52 0,26 15,14

(*) Kondisi di lapangan

Dari beberapa kombinasi rancangan saluran diatas, rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran tanah II adalah kombinasi rancangan ke-3 pada Tabel 17, yaitu V0 = 0,212 m/s, B = 0,81 m dan D = 0,19 m (Gambar 5)

dengan kemiringan 0,02% (Gambar 6). Pada rancangan saluran ini dengan mengambil kemiringan saluran 0,02% dan kombinasi lebar saluran 0,81 m dengan

kedalaman saluran 0,19 m (dalam saluran awal = 0,15 m) maka diperoleh debit prediksi sebesar 32,63 l/det.

Gambar 5. Rancangan Kedalaman Air dan Lebar Saluran Tanah II

Gambar 6. Kemiringan Saluran Tanah II

Saluran Tersier Beton

Menurut Hansen, dkk (1992) lebar dasar saluran dapat kurang dari kedalamannya atau dapat sepuluh kali atau lebih lebih dari kedalamannya. Namun potongan melintang hidrolik terbaik adalah � = 2� tan�

2, dimana θ adalah sudut antara kemiringan tepi dan horizontal. Untuk saluran tersier di Desa Percut bentuk penampang melintangnya adalah persegi panjang sehingga nilaitan�

2 adalah 1, sehingga lebar dasar saluran sama dengan dua kali kedalamannya.

Tabel 19. Hasil Prediksi Rancangan Dimensi Saluran Beton (B = 0,67 m) No

Kecepatan Kritis (V0)

(m/s) Kemiringan (%) Lebar (m) Dalam (m) Debit (l/det)

1 0,246 0,02 *0,67 0,36 59,33

2 *0,014 *0,67 *0,20 32,96

3 0,01 *0,67 0,30 49,44

4 *0,196 0,02 *0,67 0,36 47,27

5 *0,014 *0,67 *0,20 26,26

6 0,01 *0,67 0,30 39,39

7 0,146 0,02 *0,67 0,36 35,21

8 *0,014 *0,67 *0,20 19,56

9 0,01 *0,67 0,30 29,35

(*) Kondisi di lapangan

Tabel 20. Hasil Prediksi Rancangan Dimensi Saluran Beton (Asumsi B = 2D) No

Kecepatan Kritis (V0)

(m/s) Kemiringan (%) Lebar (m) Dalam (m) Debit (l/det)

1 0,246 0,02 0,69 0,34 57,71

2 *0,014 0,49 0,24 28,93

3 0,01 0,63 0,31 48,04

4 *0,196 0,02 0,69 0,34 45,998

5 *0,014 0,49 0,24 23,04

6 0,01 0,63 0,31 38,28

7 0,146 0,02 0,69 0,34 34,25

8 *0,014 0,49 0,24 17,16

9 0,01 0,63 0,31 28,51

(*) Kondisi di lapangan

Dari beberapa kombinasi rancangan saluran diatas, rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran beton adalah kombinasi rancangan ke-1 pada Tabel 20, yaitu V0 = 0,246 m/s, B = 0,67 m dan D = 0,36 m (Gambar 7) dengan

kemiringan 0,02 % (Gambar 8). Pada rancangan saluran ini dengan mengambil kemiringan saluran 0,02 % dan kombinasi lebar saluran 0,67 m dengan kedalaman

saluran 0,36 m (dalam saluran awal = 0,20 m) maka diperoleh debit prediksi sebesar 59,33 l/det.

Gambar 7. Rancangan Kedalaman Air dan Lebar Saluran Beton

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Berdasarkan analisis tekstur tanah, tanah pada bagian dasar saluran tersier I, tepi kanan saluran tersier Iserta bagian dasar, tepi kanan dan tepi kiri saluran tersier II di Desa Percut adalah bertekstur lempung, dan pada bagian tepikiri saluran tersier I bertekstur lempung berdebu.

2. Efisiensi pada saluran I berjarak 50 m yaitu 35,03%, pada saluran II dengan jarak 50 m efisiensinya 14,82%, dan efisiensi pada saluran beton dengan jarak 50 m sebesar 80,23%.

3. Rancangan dimensi saluran yang terbaik untuk saluran I yaitu dengan kedalaman air (D) 0,14 m dan lebar saluran (B) 0,66 m.

4. Rancangan dimensi saluran yang terbaik untuk saluran II yaitu dengan kedalaman air (D) 0,19 m dan lebar saluran (B) 0,81 m.

5. Rancangan dimensi saluran yang terbaik untuk saluran beton yaitu dengan kedalaman air (D) 0,36 m dan lebar saluran (B) 0,67 m.

Saran

1. Untuk penelitian selanjutnya perlu dilakukan pengukuran langsung kehilangan air melalui proses rembesan dengan menggunakan alat ukur pada saluran agar hasil yang diperoleh lebih akurat.

TINJAUAN PUSTAKA

Sistem Irigasi

Irigasi adalah usaha untuk memperoleh air yang menggunakan bangunan dan saluran buatan untuk keperluan penunjang produksi pertanian. Kata irigasi berasal dari kata irrigate dalam bahasa Belanda dan irrigation dalam bahasa Inggris (Mawardi, 2007).

Air merupakan faktor yang penting dalam bercocok tanam. Selain jenis tanaman, kebutuhan air bagi suatu tanaman juga dipengaruhi oleh sifat dan jenis tanah, keadaan iklim, kesuburan tanah, cara bercocok tanam, luas areal pertanaman, topografi, periode tumbuh dan sebagainya. Cara pemberian air irigasi pada tanaman padi, tergantung pada umur dan varietas padi yang ditanam (Mawardi, 2007).

Sistem irigasi di Indonesia dikembangkan untuk mengairi persawahan, walaupun tidak semua persawahan yang ada sekarang ini dilayani oleh sistem irigasi. Persawahan itu sendiri dikembangkan secara bertahap sejalan dengan kemampuan masyarakat setempat menanggapi umpan balik yang berasal dari lingkungan produksi (Pasandaran, 1991).

Sistem irigasi dibagi menjadi dua yaitu Irigasi Pedesaan dan Irigasi Pekerjaan Umum (PU) atau Negara. Irigasi pedesaan yaitu suatu sistem irigasi yang dibangun oleh masyarakat dan pengelolaan seluruh bagian jaringan dilakukan sepenuhnya oleh masyarakat. Irigasi PU adalah suatu sistem irigasi yang dibangun oleh pemerintah dimana pengelolaan jaringan utama yang terdiri dari bendung, saluran primer, saluran sekunder dan seluruh bangunan dilakukan

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas berkat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan judul “Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang” yang merupakan salah satu syarat untuk mendapat gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Sumono, MS selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Dr. Taufik Rizaldi, STP, MP selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan baik. Tidak lupa pula ucapan terima kasih kepada orang tua yang telah mendukung penulis baik secara moril dan materil.

Disamping itu penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian, serta semua rekan mahasiswa yang telah membantu penulis dalam menyusun skripsi ini.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga dengan adanya penelitian ini nantinya dapat memberikan informasi bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, Januari 2017

iv DAFTAR ISI

Hal

ABSTRAK ...i

ABSTRACT ...i

RIWAYAT HIDUP ...ii

KATA PENGANTAR ...iii

DAFTAR ISI ...iv

DAFTAR GAMBAR ...vi

DAFTAR TABEL ...vii

DAFTAR LAMPIRAN ...viii

PENDAHULUAN Latar Belakang ...1

Tujuan Penelitian ...3

Manfaat Penelitian ...4

TINJAUAN PUSTAKA Sistem Irigasi ...5

Jaringan Irigasi ...6

Sifat Fisik Tanah ...7

Tekstur Tanah ...8

Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density) ...10

Kerapatan Partikel Tanah (Particle Density) ...12

Porositas Tanah ...13

Bahan Organik Tanah ...14

Debit ...15

Kehilangan Air ...17

Evapotranspirasi ...17

Rembesan ...19

Perkolasi ...20

Efisiensi Irigasi...21

Kecepatan Aliran ...23

Kecepatan Kritis ...24

Kemiringan Saluran ...25

Rancangan Saluran Tersier Daerah Irigasi Bandar Sidoras ...26

METODOLOGI PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian ...29

Alat dan Bahan Penelitian ...29

Alat Penelitian ...29

Bahan Penelitian ...29

Metode Penelitian...30

Pelaksanaan Penelitian ...30

Parameter Penelitian...33

HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Daerah Penelitian...36

Tekstur Tanah...36

Bahan Organik Tanah ...38

v

Kerapatan Partikel Tanah (Particle Density) ... 40

Porositas Tanah ... 41

Debit ... 43

Kehilangan Air ... 45

Evapotranspirasi ... 45

Perkolasi ... 46

Rembesan ... 47

Efisiensi Irigasi... 47

Rancangan Saluran Tersier Daerah Irigasi Bandar Sidoras ... 50

Kecepatan Aliran Rata-Rata ... 50

Kecepatan Aliran Kritis ... 51

Penampang Melintang Saluran ... 52

Kemiringan Saluran ... 53

Kombinasi Dimensi Saluran ... 53

Saluran Tersier 1 ... 53

Saluran Tersier 2 ... 55

Saluran Tersier Beton ... 57

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 60

Saran ... 60

DAFTAR PUSTAKA ... 61 LAMPIRAN

vi

DAFTAR GAMBAR

No. Hal.

1. Ilustrasi Fraksi Tanah ... 10

2. Penampang Melintang Saluran Tersier ... 52

3. Rancangan Kedalaman Air dan Lebar Saluran Tanah I ... 55

4. Kemiringan Saluran Tanah I ... 55

5. Rancangan Kedalaman Air dan Lebar Saluran Tanah II ... 57

6. Kemiringan Saluran Tanah II ... 57

7. Rancangan Kedalaman Air dan Lebar Saluran Tanah I ... 59

DAFTAR TABEL

No. Hal.

1. Ukuran Fraksi Tanah (Tekstur) ... 9

2. Nilai Koefisien Kekasaran ... 24

3. Hasil Analisa Tekstur Tanah ... 37

4. Hasil Analisa Kandungan Bahan Organik Tanah ... 38

5. Hasil Analisa Kerapatan Massa (Bulk Density) ... 38

6. Hasil Analisa Kerapatan Partikel (Particle Density) ... 40

7. Hasil Analisa Porositas Tanah ... 41

8. Debit Saluran Tersier Tanah 1 ... 43

9. Debit Saluran Tersier Tanah 2 ... 43

10. Debit Saluran Tersier Beton ... 43

11. Hasil Pengukuran Kehilangan Air ... 45

12. Efisiensi Saluran Tersier ... 49

13. Pengukuran Kecepatan Aliran Rata-rata ... 50

14. Pengukuran Kecepatan Aliran Kritis ... 51

15. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran I ... 54

16. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran I ... 54

17. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran II ... 56

18. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran II ... 56

19. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran Beton ... 58

viii

DAFTAR LAMPIRAN

No. Hal.

1. Flowchart pelaksanaan penelitian ... 64

2. Flowchart pengukuran debit saluran ... 65

3. Flowchart pengukuran kehilangan air pada saluran ... 66

4. Perhitungan bulk density, particle density dan porositas ... 67

5. Perhitungan debit pada saluran satu, saluran dua dan saluran beton ... 70

6. Ukuran saluran tersier ... 79

7. Perhitungan kehilangan air dari evapotranspirasi, perkolasi dan rembesan ... 80

8. Perhitungan efisiensi saluran... 86

9. Perhitungan kemiringan saluran ... 87

10. Perhitungan kecepatan rata-rata (V)... 88

11. Perhitungan kecepatan kritis (V0) ... 89