Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang

Lampiran 5. Perhitungan Bulk Density, Particle Density dan Porositas. Saluran BTKO

(gr)

Volume Total (cm3)

Volume Partikel (cm3)

Bulk Density

(g/cm3)

Particle Density

(g/cm3)

Porositas (%) Satu (dalam) 254,41 192,36 100 1,32 2,54 48,03 Satu (tepi) 218, 77 192,36 85 1,14 2,57 55,64 Dua (dalam) 236,79 192,36 100 1,23 2,37 48,10 Dua (luar) 229,82 192,36 95 1,19 2,42 50,83

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

4πd 2

t = 1

4(3,14)(7 cm)

2_{(5 cm)} = 1

4�769,3 cm 3_� = 192,33 cm3 Saluran 1

Kerapatan Massa (Bulk Density) Dalam Saluran

Ms = 254,41 g

ρb = Ms

Vt

=

254,41

192,33 g/cm

3

= 1,32 g/cm3 Tepi Saluran

Ms = 218, 77 g

ρb = Ms

Vt

=

218,77

192,33 g/cm

3

Kerapatan Partikel Dalam Saluran

Berat Tanah = 254,41 g Volume Tanah = 205 ml

Volume Air = 300 ml

Volume Air Tanah = 400 ml

ρs = berat tanah

(volume tanah−volume pori )

Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah)- volume air tanah Volume Ruang Pori = (300ml+205ml) – 400ml

= 105 ml

ρs = 254,41

205−105

= 2,54 g/cm

3 Tepi Saluran

Berat Tanah = 218,77 g Volume Tanah = 170 m

Volume Air = 300 ml

Volume Air Tanah = 385 ml

ρs = berat tanah

(volume tanah−volume pori )

Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah)- volume air tanah Volume Ruang Pori = (300ml+170ml) – 385ml

ρs = 218,77

170− 85

= 2,57 g/cm

Porositas

Dalam Saluran

Porositas = (1- ρb

ρs ) x 100%

= (1- 1,32

2,54 ) x 100% = 48, 03%

Tepi Saluran

Porositas = (1- ρb

ρs ) x 100%

= (1- 1,14

2,57 ) x 100%

= 55,64% Saluran 2

Kerapatan Massa (Bulk Density) Dalam Saluran

Ms = 236,79 g

ρb = Ms

Vt

=

236,79

192,33 g/cm

3

= 1,23 g/cm3 Tepi Saluran

Ms = 229,82 g

ρb = Ms

Vt

= 1,19 g/cm3 Kerapatan Partikel

Dalam Saluran

Berat Tanah = 236,79 g Volume Tanah = 200 ml

Volume Air = 300 ml Volume Air Tanah = 400 ml

ρs = berat tanah

(volume tanah−volume pori )

Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah)- volume air tanah Volume Ruang Pori = (300ml+200ml) – 400ml

= 100 ml

ρs = 236,79

200−100

= 2,37 g/cm

3 Tepi Saluran

Berat Tanah = 229,82 g Volume Tanah = 190 ml

Volume Air = 300 ml

Volume Air Tanah = 395 ml

ρs = berat tanah

(volume tanah−volume pori )

Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah)- volume air tanah Volume Ruang Pori = (300ml+190ml) – 395ml

ρs = 229,82

190− 95

= 2,42 g/cm

Porositas

Dalam Saluran Porositas = (1- ρb

ρs ) x 100%

= (1- 1,23

2,37 ) x 100%

= 48,10% Tepi Saluran

Porositas = (1- ρb

ρs ) x 100%

= (1- 1,19

2,42 ) x 100%

= 50,83%

Lampiran 6. Perhitungan debit pada saluran satu dan dua

No Lokasi Saluran 1(l/det) Saluran 2 (l/det)

1 Hulu 3,45 3,26

2 Hilir 2,74 2,50

Saluran 1 Hulu

a. Cara Tampung

Ulangan Waktu (t) (det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

I 0,97 3,67 3,78

II 0,76 2,44 3,21

III 0,83 2,55 3,07

QRata-rata=

Q1+Q2+Q3 3

= 3,78 l/det +3,21l/det +3,07l/det

3

= 3,35 l/det b. Sekat Ukur Thompson

H = 9,1 cm Q = 0,0138 H5/2

= 0,0138 (9,1 cm)5/2 = 3,45 l/det

Hilir

a. Cara Tampung

Ulangan Waktu (t) (det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

I 1,23 3,9 3,17

II 0,55 1,59 2,89

III 0,55 1,56 2,84

QRata-rata=

Q1+Q2+Q3

3

=

3,17 l/det +2,89/det +2,84l/det

3

= 2,97 l/det b. Sekat ukur Thompson

H = 8,3 cm Q = 0,0138 H2/5 = 0,0138 (8,3cm)5/2

= 2,74 l/det Q� = 3,45+2,74

Saluran 2 Hulu

a. Cara Tampung

Ulangan Waktu (t) (det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

I 1,4 3,41 2,44

II 1 2,97 2,97

III 1,3 3,68 2,83

QRata-rata= Q1+Q2+Q3

3

=

2,44 l/det +2,97l/det +2,83l/det

3

= 2,75 l/det

b. Sekat ukur Thompson

H = 8,9 cm Q = 0,0138 H2/5

= 0,0138 (8,9 cm)5/2 = 3,26 l/det

Hilir

a. Cara Tampung

Ulangan Waktu (t) (det)

Volume (v) (l)

Debit (Q) (l/det)

I 1,08 2,59 2,40

II 1,04 2,83 2,72

III 0,86 2,48 2,88

QRata-rata

= Q1+Q2+Q3

3

= 2,4 l/det +2,72/det +2,88l/det

3

= 2,67 l/det b. Sekat Ukur Thompson

Q = 0,0138 H2/5 = 0,0138 (8cm)25/2

= 2,50 l/det Q� = 3,26+2,5

2 = 2,88 l/det

Lampiran 7. Ukuran saluran tersier Saluran 1

Kedalaman = (15,5cm +15,8cm +18,9cm )

3

= 16,73 cm = 0,17 m

Lebar = (59cm +71cm +66cm )

3

= 65,3 cm = 0,65 m Saluran 2

Kedalaman = (16cm +15,2cm +15,3cm )

3

= 15,5 cm = 0,16 m Lebar = (80cm +88cm +88cm )

3

= 85,3 cm = 0,85 m

Lampiran 8. Perhitungan kehilangan air dari evapotranspirasi, perkolasi dan rembesan.

No Lokasi Evapotranspirasi (mm/hari)

Perkolasi (mm/hari)

Rembesan (mm/hari)

Kehilangan Air (mm/hari) 1 Saluran 1 (30 m) 2,54 32,50 3075,36 3110,4 2 Saluran 2 (85 m) 2,38 11,33 936,69 950,40 Saluran 2 (30 m) 2,38 11,33 331,89 345,60

Kehilangan air Saluran 1

Kehilangan Air (30 m) = Qhulu-Qhilir = (3,45-2,74)l/det

= 0,71 l/det = 0,71 x 10-3 m3/det Kehilangan Air = 0,71 x 10−3 m 3/det

(30m x 0,65m)

= 0,036 x 10-3 m3/det

= 0,036 x 10-3 m3/det (24 x 3600) = 3110,4 mm/hari

Saluran 2

Kehilangan Air (85 m) = Qhulu-Qhilir = (3,26-2,50)l/det = 0,76 l/det

= 0,76 x 10-3 m3/det Kehilangan Air = 0,76 x 10

−3 _{m 3/det}

(85m x 0,85m)

= 0,011 x 10-3 m3/det

= 0,011 x 10-3 m3/det (24 x 3600) = 950,4 mm/hari

Kehilangan Air (30 m) = kehilangan air pada jarak 85 m

85 m x 30 m

= 0,76 l/det

85 m x 30 m

= 0,27 l/det = 0,27 x 10-3 m3/det Kehilangan Air = 0,27 x 10−3 m 3/det

= 0,004 x 10-3 m3/det

= 0,004x 10-3 m3/det (24 x 3600) = 345,6 mm/hari

Evapotranspirasi Saluran 1

Kc Jagung Umur 1,5 bulan = 0,96

Kc Rumput = 0,85

Tempertur (t) = 26,9oC Lama Penyinaran Matahari (P) = 3,8 Kc = (kc rumput + kc jagung )

2

= (0,85+0,96)

2

= 0,91

Kt = 0,0311t + 0,240

= 0,0311 (26,9oC) + 0,240 = 1,08

K = kt x kc K = 1,08 X 0,91

= 0,98

U = KP (45,7t + 813)

100

U

=

0,98 x 3,8 [(45,7x26,9)+813)]

100

Saluran 2

Kc Rumput = 0,85

Tempertur (t) = 26,9oC Lama Penyinaran Matahari (P) = 3,8 Kt = 0,0311t + 0,240

= 0,0311 (26,9oC) + 0,240 = 1,08

K = kt x kc K = 1,08 X 0,85

= 0,92

U = KP (45,7t + 813)

100

U = 0,92 x 3,8 [(45,7x26,9)+813)]

100

= 71,40 mm/bln = 2,38 mm/hari

Rembesan (30 m) = Kehilangan Air – (Evapotranspirasi+Perkolasi) = 3110,4 mm/hari – (2,54 mm/hari + 32,5 mm/hari) = 3075,36 mm/hari

Perkolasi Saluran 1

Ulangan Penurunan air (mm)

I 26

II 32,5

III 39

Silinder 1 h1 = 36,1 cm h2 = 33,5 cm P1 =

h1−h2

t1−t2

mm/hari

P1 = (36,1cm−33,5cm )

1 hari

P1 = 2,6 cm/hari = 26 mm/hari Silinder 2 h1 = 36,35 cm h2 = 33,1 cm P2 = h1−h2

t1−t2

mm/hari

P2 = (36,35 cm−33,1cm )

1 hari

P2 = 3,25 cm/hari = 32,5 mm/hari Silinder 3

h1 = 36,35 cm h2 = 32,45 cm P3 = h1−h2

t1−t2

mm/hari

P3 = (36,35 cm−32,42 cm )

1 hari

P3 = 3,9 cm/hari = 39 mm/hari Perkolasi Rata-rata = P1+P2+P3

=(26+32,5+39)mm /hari

3

= 32,5 mm/hari Saluran 2

Ulangan Penurunan air (mm)

I 8

II 17

III 9

Rata-rata 11,33

Silinder 1 Perkolasi

Silinder 1 h1 = 25,3 cm h2 = 24,5 cm P1 = h1−h2

t1−t2

mm/hari

P1 =

(25,3cm +24,5cm ) 1 hari

P1 = 0,8 cm/hari = 8 mm/hari Silinder 2

h1 = 20,8 cm h2 = 19,1 cm P2 = h1−h2

t1−t2

mm/hari

P2= (20,8 cm−19,1cm )

1 hari

Silinder 3 h1 = 21cm h2 = 20,1 cm P3 =

h1−h2

t1−t2

mm/hari

P3 = (21 cm−20,1 cm )

1 hari

P3 = 0,9 cm/hari = 9 mm/hari

Perkolasi Rata-rata = P1+P2+P3

3

=(8+17+9)mm /hari

3

= 11,33 mm/hari Rembesan

Saluran 1

Rembesan (30 m) = Kehilangan Air – (Evapotranspirasi+Perkolasi) = 3110,4 mm/hari – (2,54 mm/hari + 32,5 mm/hari) = 3075,36 mm/hari

Saluran 2

Rembesan (85 m) = Kehilangan Air – (Evapotranspirasi+Perkolasi) = 950,4 mm/hari – (2,38 mm/hari + 11,33 mm/hari) = 936,69 mm/hari

Rembesan (30 m) = Kehilangan Air – (Evapotranspirasi+Perkolasi) = 345,6 mm/hari – (2,38 mm/hari + 11,33 mm/hari) = 331,89 mm/hari

Lampiran 9. Perhitungan efisiensi saluran Saluran 1

Jarak Pengukuran 30 m Qhulu = 3,45 l/det Qhilir = 2,74 l/det W = Qhilir

Qhulu

= 2,74

3,45 x 100%

W = 79,42 % Saluran 2

Jarak Pengukuran 85 m Qhulu = 3,26 l/det Qhilir = 2,5 l/det W = Qhilir

Qhulu

= 2,50

3,26 x 100%

W = 76,69%

Jarak Pengukuran 30 m Qhulu = 3,26 l/det

Qhilir = (3,26-0,27) l/det = 2,99 l/det W =Qhilir

Qhulu

= 2,99

3,26 x 100%

Lampiran 10. Perhitungan kemiringan pada saluran satu dan dua Saluran 1

Jarak (m) Beda Tinggi (cm)

0 - 5 5,2

5 - 10 3,2

10 – 15 3,5

15 – 20 2,8

20 – 25 1,9

25 – 30 2,6

Total 19,2

S = 0,189m

30 X 100%

S = 0,64% Saluran 2

Jarak (m) Beda Tinggi (cm)

0 - 5 5,1

5 - 10 3,6

10 – 15 4,6

15 – 20 7

20 – 25 2,1

25 – 30 2,1

Total 24,5

S = 0,245m

30 X 100%

S = 0,82%

Lampiran 11. Perhitungan kecepatan rata-rata (V) Saluran 1

v =

Q

A

=

3,1x 10−3 m 3/s

(0,17m x 0,65m )

= 0,03 m/s

Saluran 2

v =

Q

=

2,88 x 10− 3 _{m 3/s}

(0,16 m x 0,85m )

= 0,02 m/s

Lampiran 12. Perhitungan kecepatan kritis (V0) Saluran 1

D = 0,17 m vo = 0,546 D0,64 vo = 0,546 (0,17)0,64 vo = 0,18 m/s Saluran 2

D = 0,16 m vo = 0,546 D0,64 vo = 0,546 (0,16)0,64 vo = 0,17 m/s

Lampiran 13. Perhitungan Rancangan Saluran Saluran 1

1. v = vo, lebar dan dalam saluran di lapangan v = vo = 0,18 m/s

B = 0,65 m D = 0,17 m R = B X D

2D+B

R = (0,65m x 0,17m )

(2x0,17m)+0,65m

V = 1

N R

2/3_{. S}1/2

0, 18 = 1

0,0225 x (0,11) 2/3

x (S1/2) 0,18 = 44,44 x 0,23 x S1/2

0,18 = 10,22 S1/2 S1/2 = 0,0176 S = 0,00031

2. v = vo, S = 0,02%, lebar saluran dilapangan v = vo = 0,18 m/s

S = 0,0002 B = 0,65 m V = 1

N R

2/3_{. S}1/2

0, 18 = 1 0,0225 (

0,65 X D 2D+0,65)

2/3_{. (0,0002)}1/2

0, 18 = 44,444 (0,65 X D

2D+0,65)

2/3_(0,014) 0,18 = 0, 622 (0,65x D

2D+0,65) 2/3

(0,289)3/2 = �(0,65 X D

2D+0,65) 2/3_�3/2

0,155 = 0,65x D 2D+0,65

0,31D+0,1 = 0,65D 0,1 = 0,34D

D = 0,29 m = 29 cm 3. v = vo, S = 0,02 % B = 2D

v = vo = 0, 18 m/s S = 0,0002

V = 1 NR

2/3_{. S}1/2

0,18 = 1 0,0225 .

B X D 2D+B

2/3

. 0,00021/2

0,18 = 44,444. �2D2 4D�

2/3

. 0,014 0,18 = 0,622 .�2D

2

4D� 2/3

(0,289)3/2 = ��2D

2

4D� 2/3

�

3/2

0,155 = 2D

2

4D

0,62D = 2D2 2D = 0,62 m

D = 0,31 m B = 2D = 0,62 m

4. v = vo, S = 0,04%, lebar saluran dilapangan v = vo = 0,18 m/s

S = 0,0004 B = 0,65 m V = 1

N R

2/3_{. S}1/2

0, 18 = 1 0,0225 (

0,65 X D 2D+0,65)

2/3_{. (0,0004)}1/2

0, 18 = 44,444 (0,65X D

2D+0,65)

2/3_(0,02) 0,18 = 0,889 (0,65 X D

2D+0,65) 2/3

(0,202)3/2 = �(0,65 X D

2D+0,65) 2/3_�3/2

0,182D+0,059 = 0,65D 0,059 = 0,468D D = 0,13 m 5. v = vo, S = 0,04%, B = 2D

V = vo = 0, 174 m/s S = 0,0004

V = 1 NR

2/3_{. S}1/2

0,18 = 1 0,0225 .

B X D 2D+B

2/3

. 0,00041/2

0,18 = 44,444. �2D

2

4D� 2/3

. 0,02 0,18 = 0,889 .�2D2

4D� 2/3

(0,202)3/2 = ��2D2 4D�

2/3

�

3/2

0,091 = 2D2 4D

0,364D = 2D2 2D = 0,364 m

D = 0,18 m B = 2D = 0,36 m Saluran 2

1. v = vo, lebar dan dalam saluran di lapangan V = vo = 0,17 m/s

B = 0,85 m D = 0,16 m R = B X D

R = (0,85m x 0,16m )

(2x0,16)+0,85m

R = 0,116 V = 1

N R

2/3_{. S}1/2

0, 17 = 1

0,0225 x (0,116) 2/3

x (S1/2) 0,17 = 44,444 x 0,238 x S1/2

0,17 = 10,578 S1/2 S1/2 = 0,016 S = 0,00026

2. v = vo, S = 0,02%, lebar saluran dilapangan V = vo = 0,17 m/s

s = 0,0002 B = 0,85 m V = 1

N R

2/3_{. S}1/2

0, 17 = 1 0,0225 (

0,85 X D 2D+0,85)

2/3_{. (0,0002)}1/2

0, 17 = 44,444 (0,85 X D

2D+0,85)

2/3_(0,014) 0,17 = 0,622 (0,85 X D

2D+0,85) 2/3

(0,273)3/2 = � (0,85 X D

2D+0,85) 2/3_�3/2

0,143 = 0,85 X D 2D+0,85

0,286D+0,122 = 0,85D 0,122 = 0,564D

3. v = vo, S = 0,02 %, B = 2D v = vo = 0, 17 m/s S = 0,0002

V = 1 NR

2/3_{. S}1/2

0,17 = 1 0,0225 .

B X D 2D+B

2/3

. 0,00021/2

0,17 = 44,444. �2D2 4D�

2/3

. 0,014 0,17 = 0,622 .�2D2

4D� 2/3

(0,273)3/2 = ��2D

2

4D� 2/3

�

3/2

0,143 = 2D

2

4D

0,572D = 2D2 2D = 0,57 m

D = 0,286 m = 0,29 B = 2D = 0,58 m

4. v = vo, S = 0,03%, lebar saluran dilapangan V = vo = 0,17 m/s

S = 0,0003 B = 0,85 m V = 1

N R

2/3_{. S}1/2

0, 17 = 1 0,0225 (

0,85 X D 2D+0,85)

2/3_{. (0,0003)}1/2

0, 17 = 44,444 (0,85 X D

2D+0,85)

2/3_(0,017) 0,17 = 0,756 (0,85 X D

2D+0,85) 2/3

(0,225)3/2 = �(0,85 X D

2D+0,85) 2/3_�3/2

0,107 = 0,85 X D 2D+0,85

0,214D+0,091 = 0,85D 0,091 = 0,636 D

D = 0,14 m = 14 cm 5. v = vo, s = 0,03%, B = 2D

v = vo = 0, 17 m/s s = 0,0003

V = 1 NR

2/3_{. S}1/2

0,17 = 1 0,0225 .

B X D 2D+B

2/3

. 0,00031/2

0,17 = 44,444. �2D2 4D�

2/3

. 0,017 0,17 = 0,756 .�2D2

4D� 2/3

(0,225)3/2 = ��2D2 4D�

2/3

�

3/2

0,107 = 2D

2

4D

0,428D = 2D2 2D = 0,428 m

Lampiran 14. Gambar

Pengukuran Perkolasi (Saluran 1)

Pengukuran Debit dengan Sekat Ukur Tipe Thompson (Saluran 1)

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C. 2002. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

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

Chow, V. T., dan E.V.N. Rosalina, 1997. Hidrolika Saluran Terbuka. Penerbit Erlangga, Jakarta.

Direktorat Jendral Pengairan. Departemen Pekerjaan Umum. 2010. Standar Perencanaan Irigasi, Kriteria Perencanaan Bagian Saluran KP-03. Pekerjaan Umum, Jakarta.

Doorenbos, J., and W. O. Pruit., 1984. Guidelines For Predicting Crop Water Requitmen. FAO, Rome.

Dumairy, 1992. Ekonomika Sumber Daya Air. BPFE, Yogyakarta. Erman, M., 2007. Desain Hidrolik Bangunan Irigasi. Alfabeta, Bandung.

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

Hakim, dkk., 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Unversitas Lampung, Lampung. Hansen, V. E., O.W. Israelsen, dan Stringham, 1992. Dasar-Dasar Praktek Irigasi.

Erlangga, Jakarta.

Hillel, D., 1987. Soil and Water Physical Principles and Processes. Academic Press. New York.

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

Lee. R., 1990. Hidrologi Hutan. Gamma Press, Yogyakarta.

Lenka, D., 1991. Irrigation and Drainage. Kalyani Publishers, New Delhi.

Michael, A. M., 1978. Irrigation Theory and Practice. Vikas Publishing House PVT LTD, New Delhi.

Monde, A., 2010. Pengendalian Aliran Permukaan dan Erosi Pada Lahan Berbasis Kakao di DAS Gumbasa, Sulawesi Tenggara. Media Litbang Sulteng III. Hlm 131-136 ISSN 1979-5971. Palu.

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

Samadiyono, A., 2010. Analisis Efisiensi Pemberian Air di Jaringan Irigasi Karau Kabupaten Barito Timur Kalimantan Tengah. Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Saribun, 2007. Pengaruh Jenis Penggunaan Lahan dan Kelas Kemiringan Lereng Terhadap Bobot Isi, Porositas Total dan Kadar Air Tanah Pada Sub-DAS Cikapundung Hulu. Universitas Padjajaran, Jatinangor.

Soemarto, C.D., 1995. Hidrologi Teknik. Erlangga, Jakarta.

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

Soewarno, 1991. Hidrologi Pengukuran dan Pengolahan Data Aliran Sungai. PT Nova, Bandung.

Suripin, 2004. Sistem Drainase Pekotaan yang Berkelanjutan. Penerbit Andi, Yogyakarta.

Susanto, E. 2006. Teknik Irigasi dan Drainase. USU Press, Medan. Susanto, R. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Kanisius, Yogjakarta.

Sarnadi, A., 1985. Penelitian Kehilangan Air dan Perembesan Air Pada Saluran Daerah Pengairan Wai Seputih, Lampung Tengah. Fakultas Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor (tidak diterbitkan).

Tim Penelitian Water Management IPB, 1993 . Laporan Management Tipe C dan D Mengenai Kehilangan Air Pada Jaringan Utama dan Petak Tersier di Daerah Irigasi Menubulu Kabupaten Kupang, Bogor.

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. Jurusan Teknik Pertanian, Lampung.

Wirosoedarmo, R., A.T.S .Haji, dan E. D. Kristanti, 2011. Perilaku Sedimentasi dan Pengaruhnya Terhadap Kinerja Saluran Pada Jaringan Irigasi Waru-Turi Kanan Kediri. Jurnal Teknologi Pertanian. Vol 12 No. 1. Hlm 68-75. Malang.

METODOLOGI PENELITIAN

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari-April 2013 di Desa Sei Beras Sekata daerah irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten

Deli Serdang, sedangkan analisis tekstur tanah dan bahan organik tanah dilakukan di Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

Alat dan Bahan Penelitan Alat Penelitian

Stopwatch digunakan untuk menghitung waktu yang diperlukan bola pelampung sampai pada titik yang ditentukan, tape digunakan untuk mengukur panjang saluran, waterpass digunakan untuk mengukur kemiringan saluran, sekat ukur Segitiga 90o (tipe Thomson) digunakan untuk mengukur debit saluran, silinder besi untuk mengukur laju perkolasi pada saluran, ring sample untuk analisis sifat fisik tanah tabung erlen mayer untuk mengukur kerapatan partikel, kalkulator untuk perhitungan dan alat tulis.

Bahan Penelitian

1. Deskripsi jaringan irigasi diperoleh dari kantor proyek irigasi 2. Peta jaringan irigasi diperoleh dari dinas pekerjaan umum

3. Data rata-rata suhu bulanan dan data persentase jam siang hari bulanan yang diperoleh dari Badan Meteorologi dan Geofisika.

Metode Penelitian

Metode penelitian yang dilakukan adalah penelitian lapang dengan mengukur parameter-parameter yang diteliti dan selanjutnya dilakukan evaluasi terhadap saluran tersier Daerah Irigasi Sei Krio.

Pelaksanaan Penelitian

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

b. Keadaan Iklim

c. Kondisi bangunan irigasi

2. Menetapkan lokasi pengukuran saluran irigasi

3. Menghitung efisiensi penyaluran air irigasi dengan cara:

a. Diukur debit air pada pangkal dan ujung saluran dengan sekat ukur segitiga 900 (tipe Thompson)

b. Dihitung efisiensi penyaluran dengan menggunakan persamaan (11).

4. Luas penampang saluran

a. Dihitung luas penampang saluran dengan menggunakan rumus:

• Untuk penampang berbentuk Persegi: A = panjang x lebar

• Untuk penampang berbentuk Trapesium: A = 1

2 (jumlah sisi sejajar)

b. Dihitung kecepatan aliran rata-rata dengan rumus: V = Q

c. Dihitung kecepatan kritis menggunakan persamaan (15) 5. Tekstur Tanah (Metode Hydrometer)

Tekstur tanah dianalisa di Laboratorium dengan sampel tanah kering udara. Kemudian dari hasil laboratorium ditentukan tekstur tanah menggunakan segitiga USDA.

6. Kerapatan Massa (Bulk Density)

- Diambil tanah dengan ring sampel di dalam dan tepi saluran tersier 1 dan saluran tersier 2.

- Diovenkan tanah selama 24 jam dan di timbang berat tanah kering oven.

- Diukur diameter dan tinggi ring sampel.

- Dihitung volume ring sampel dengan rumus V = π r2 t

- Dihitung kerapatan massa tanah dengan rumus pada persamaan (1) 7. Kerapatan Partikel (Partikel Density)

- Dimasukkan kedalam erlenmayer tanah kering oven.

- Dipadatkan tanah dengan cara diketuk-ketuk hingga volumenya tetap dan hasilnya dicatat sebagai volume tanah dalam ml.

- Tanah dikeluarkan dan ditimbang hasilnya sebagai berat tanah. - Erlenmayer diisi air sebanyak 300 ml dan di catat sebagai volume air. - Tanah dimasukkan lagi ke dalam gelas ukur dan hasilnya dicatat

sebagai volume air tanah.

- Kerapatan partikel di hitung dengan rumus: Kerapatan Partikel (ρs) = Berat Tanah

Volume Ruang Pori = (Volume Air + Volume Tanah) – Volume Air Tanah.

8. Porositas Tanah

Dihitung nilai porositas dengan menggunakan persamaan (3) 9. Bahan Organik

Bahan organik tanah dianalisis di Laboratorium dengan sampel tanah kering udara.

10. Evapotranspirasi

- Ditentukan temperatur rata-rata bulanan (oC)

- Ditentukan koefisien tanaman menurut jenis tanaman (K)

- Ditentukan persentase lama penyinaran matahari rataan bulanan (oC) - Dihitung besar evapotransprasi dengan menggunakan persamaan (7)

dan persamaan (8). 11. Perkolasi

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

- Dilakukan perulangan sebanyak 3 kali

- Dihitung laju perkolasi dengan menggunakan persamaan (9) 12. Rembesan

- Dihitung besar kehilangan air per satuan waktu

- Dihitung nilai rembesan dengan menggunakan rumus:

13. Ukuran Saluran

- Diukur debit saluran tersier dengan menggunakan sekat ukur tipe Thomson

- Ditentukan Koefisien kekasaran (N)

- Diukur kemiringan saluran dengan menggunakan waterpass - Dihitung kedalaman rata-rata hidrolik

- Diukur lebar dan dalam saluran yang ada

- Dengan mengasumsikan v = v0 dan beberapa kombinasi penetapan lebar saluran kemudian dirancang dimensi saluran irigasi sehingga diperoleh ukuran lebar dan kedalaman saluran yang tidak menyebabkan penggerusan atau pengendapan.

Parameter 1. Tekstur Tanah

Teksutur Tanah dianalisa di Laboratorium. 2. Kerapatan Massa (Bulk Density)

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

Kerapatan massa tanah dihitung dengan menggunakan persamaan 2. 4. Porositas

Porositas tanah dihitung dengan menggunakan persamaan 3. 5. Bahan Organik

Kandungan bahan organik dianalisa di Laboratorium. 6. Debit

Besarnya debit dihitung dengan menggunakan persamaan (6). 7. Evapotranspirasi

Evapotranspirasi dihitung dengan menggunakan persamaan (7) dan (8). 8. Perkolasi

Perkolasi dihitung dengan menggunakan persamaan (9). 9. Rembesan

Rembesan dihitung dengan menggunakan persamaan (10) 10. Efisiensi Saluran

Besarnya efisiensi saluran dihitung dengan menggunakan persamaan (11). 11. Kecepatan Aliran Rata-rata

12. Kecepatan Aliran Kritis

Kecepatan aliran kritis dihitung dengan menggunakan persamaan (15). 13.Kemiringan

Pengukuran kemiringan saluran menggunakan persamaan (16). 14.Ukuran Saluran

Dihitung dengan menggunakan persamaan kecepatan rata-rata Manning (14).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Desa Sei Beras Sekata merupakan salah satu desa yang terdapat di Kecamatan Sunggal, Kabupaten Deli Serdang, Provinsi Sumatera Utara. Berdasarkan data WKPP Desa Sei Beras Sekata memiliki topografi datar yaitu kurang dari 5%, berada pada ketinggian 20 mdpl dan jenis tanahnya adalah alluvial. Berdasarkan data Stasiun Sampali Kabupaten Deli Serdang memiliki suhu udara rata-rata bulanan 26,9oC dan besar persentase lama penyinaran matahari bulanan 3,8 %. Batas wilayah Desa Sei Beras Sekata Kecamatan Sunggal, Kabupaten Deli Serdang adalah sebagai berikut:

Utara : Desa Sunggal Kanan Kecamatan Sunggal Selatan : Desa Sukamaju Kecamatan Sunggal Barat : Desa Sukamaju Kecamatan Sunggal

Timur : Desa Tanjung Selamat Kecamatan Sunggal.

Sumber air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan air pada jaringan irigasi ini berasal dari sungai Tanjung Selamat. Jaringan Irigasi ini mengairi lahan pertanian di 12 desa dan salah satunya adalah Desa Sei Beras Sekata. Desa Sei Beras Sekata memiliki luas lahan sawah 412 ha, lahan kering 138 ha, tegal kebun 31 ha dan 137 ha pemukiman.

1. Sifat Fisik Tanah Tektur Tanah

Hasil analisis tekstur tanah pada 2 saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat

Tabel 2. Hasil Analisis Tektsur Tanah Fraksi

No Lokasi Pasir Debu Liat Tekstur Tanah

(%) (%) (%)

1 Dalam Saluran 1 53,84 24.56 21,60 Lempung Liat Berpasir Tepi Saluran 1 37,84 32,56 29,60 Lempung Liat 2 Dalam Saluran 2 49,84 28.56 21,60 Lempung Liat Berpasir

Tepi Saluran 2 33,84 42,56 23,60 Lempung

Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa tanah pada bagian dalam saluran 1 dan saluran 2 bertekstur lempung liat berpasir, bagian tepi saluran 1 bertekstur lempung liat dan bagian tepi saluran 2 bertekstur lempung. Tekstur tanah ditentukan dengan menggunakan segitiga USDA (Gambar 1). Perbedaan tekstur di masing-masing lokasi disebabkan oleh kandungan fraksi yang berbeda di setiap lokasinya. Menurut Ismail dan Hadi (1995) tekstur tanah akan mempengaruhi kemampuan tanah untuk menyimpan dan menghantarkan air, menyimpan dan menyediakan hara tanaman.

Pasir memiliki luas permukaan yang kecil setiap gramnya sehingga kemampuan menyimpan air dan zat hara rendah tetapi daya hantar air cepat. Berbeda dengan tanah liat yang memiliki permukaan yang lebih luas setiap gramnya sehingga tanah liat memiliki kemampuan menyimpan air dan hara tanaman tinggi sedangkan daya hantar air lambat dan sirkulasi udara kurang lancar. Sama halnya seperti tanah debu yang mempunyai kapasitas besar untuk untuk menyimpan air. Tanah dengan kapasitas terbesar untuk menahan air melawan tarikan gravitasi adalah tanah liat (Foth, 1994).

Bahan Organik

Hasil analisis bahan organik tanah pada 2 saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3 Hasil Analisa Bahan Organik

No Lokasi % C-Organik (%) Bahan Organik (%)

1 Dalam Saluran Tersier 1 0,09 0,15

Tepi Saluran Tersier 1 0,32 0,55

2 Dalam Saluran Tersier 2 0,09 0,15

Tepi Saluran Tersier 2 0,28 0,48

Dari Tabel 3 dapat dilihat bahwa kandungan bahan organik di dalam kedua saluran lebih kecil dari pada di tepi kedua saluran. Hal ini disebabkan pada tepi kedua saluran ditumbuhi berbagai jenis rumput liar dan di tepi saluran 1 juga ditanamani tanaman jagung. Menurut Foth (1994) adanya tanaman akan meningkatkan akumulasi bahan organik pada tanah karena sisa-sisa tanaman akan diurai oleh jasad renik menjadi bahan organik. Lain halnya dengan bagian dalam saluran 1 dan 2 yang sama sekali tidak di tumbuhi tumbuhan, sehingga tepi kedua saluran lebih kaya bahan organik dibandingkan bagian dalam kedua saluran.

Menurut Susanto (2005) adanya bahan organik dalam tanah akan memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah seperti meningkatkan aktivitas mikroorganisme, meningkatkan total ruang pori tanah, menurunkan kepadatan tanah yang dapat menyebabkan kemampuan mengikat air dalam tanah tinggi. Kerapatan Massa (Bulk Density)

Pengukuran kerapatan massa tanah pada 2 saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Hasil Analisa Kerapatan Massa (Bulk Density)

No Lokasi Kerapatan Massa (g/cm3)

1 Dalam Saluran Tersier 1 1,32 Tepi Saluran Tersier 1 1,14 2 Dalam Saluran Tersier 2 1,23 Tepi Saluran Tersier 2 1,19

Dari Tabel 4 dapat dilihat hasil pengukuran kerapatan massa di dalam dan ditepi saluran 1 dan 2 menunjukkan hasil yang berbeda, dimana kerapatan massa tanah di dalam kedua saluran lebih besar dibandingkan di tepi kedua saluran. Air yang mengalir di dalam saluran dapat mengakibatkan pengendapan sehingga terjadi pemadatan tanah karena pori-pori tanah tertutupi oleh butiran-butiran tanah. Kandungan bahan organik juga mempengaruhi besar kerapatan massa. Dari Tabel 3 dapat dilihat bahwa kandungan bahan organik di tepi kedua saluran lebih besar dibandingkan pada bagian dalam kedua saluran. Adanya bahan organik akan menyebabkan tanah menjadi gembur sehingga menurunkan kepadatan tanah (Susanto, 2005).

Menurut Hardjowigeno (2007) kerapatan massa merupakan petunjuk kepadatan tanah, semakin padat suatu tanah maka akan semakin tinggi kerapatan massanya, artinya semakin sulit meneruskan air atau ditembus oleh akar.

Porositas Tanah

Nilai porositas tanah pada 2 saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Hasil Analisa Porositas Tanah

No Lokasi Porositas (%)

1 Dalam Saluran Tersier 1 48,03

Tepi Saluran Tersier 1 55,64

2 Dalam Saluran Tersier 2 48,10

Dari Tabel 5 diperoleh bahwa porositas tanah di dalam saluran lebih kecil daripada di tepi saluran. Nilai kerapatan massa dan kerapatan partikel mempengaruhi besar porositas tanah. Berdasarkan rumus pada Persamaan 3 kerapatan massa berbanding terbalik dengan porositas tanah dan berbanding lurus dengan kerapatan partikelnya jika salah satu nya bernilai tetap. Pada Tabel 6 ditunjukkan bahwa nilai kerapatan partikel di dalam dan di tepi saluran relatif sama sehingga nilai kerapatan partikelnya tidak begitu mempengaruhi besar nilai porositas tanah. Tabel 4 menunjukan nilai kerapatan massa di dalam dan tepi saluran 1 dan saluran 2 yang cukup berbeda. Berdasarkan hal tersebut maka perbedaan nilai porositas tanah di dalam dan di tepi saluran disebabkan oleh nilai kerapatan massa yang lebih kecil pada tepi saluran, sehingga nilai porositas tanah di tepi saluran yang lebih besar dari pada di dalam saluran.

Porositas tanah juga pengaruhi oleh kandungan bahan organik. Porositas tanah tinggi jika bahan organik tinggi (Hardjowigeno, 2007). Dari Tabel 5 dapat dilihat bahwa porositas di tepi saluran 1 dan 2 lebih besar dari pada porositas di dalam kedua saluran. Hal ini sejalan dengan kandungan bahan organiknya, dimana kandungan bahan organik di tepi saluran 1 dan saluran 2 lebih besar dari pada porositas di dalam kedua saluran (Tabel 3).

Selain bahan organik, sistem perakaran merupakan faktor lain yang diduga berpengaruh terhadap tinggi rendahnya nilai porositas tanah. Sistem perakaran tanaman akan melakukan penetrasi secara vertikal dan lateral untuk menyerap unsur hara. Secara tidak langsung akar-akar tanaman akan mengikat butir-butir tanah, sehingga tanah menjadi remah (Saribun, 2007). Adanya tanaman di atas

dimana porositas tanah akan tinggi jika kandungan bahan organik tinggi (Lee, 1990 dalam Asdak, 2002). Dengan demikian sistem perakaran tanaman

jagung pada tepi saluran 1 sangat menunjang untuk memperbaiki pori-pori tanah. Dengan jumlah perakaran yang lebih banyak maka porositas totalnya pun cenderung lebih baik dari pada saluran 2 yang pada tepinya ditumbuhi rumput liar. Rumput liar memiliki jumlah akar yang lebih sedikit dibandingkan tanaman jagung berumur 1,5 bulan sehingga porositas total di tepi saluran 2 lebih rendah (Saribun, 2007).

Kerapatan Partikel (Particle Density)

Pengukuran kerapatan partikel tanah pada 2 saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 6.

Tabel 6. Hasil Analisa Kerapatan Partikel (Particle Density)

No Lokasi Kerapatan Partikel (g/cm3)

1 Dalam Saluran Tersier 1 2,54 Tepi Saluran Tersier 1 2,57 2 Dalam Saluran Tersier 2 2,37 Tepi Saluran Tersier 2 2,42

Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa nilai kerapatan partikel pada kedua saluran, baik di tepi maupun di dalam saluran menunjukan perbedaan yang sangat kecil atau dapat dikatakan relatif sama. Menurut Foth (1994) untuk kebanyakan tanah mineral partikel densitynya rata-rata sekitar 2,6 g/cc. Dimana kerapatan ini sangat tidak beraneka ragam dalam kandungan bahan organik atau komposisi mineralnya.

Menurut Hanafiah (2007) adanya bahan organik akan menurunkan nilai kerapatan partikel. Pada Tabel 6 dapat dilihat bahwa kerapatan partikel pada

bagian tepi kedua saluran lebih besar dibandingkan bagian dalam kedua saluran, sedangkan pada Tabel 3 ditunjukkan bahwa kandungan bahan organik pada tepi kedua saluran lebih besar. Hal ini kemungkinan disebabkan karena aktivitas petani di tepi saluran seperti injakan kaki petani, lintasan alat mesin pertanian serta kegiatan pemadatan tepi saluran oleh petani dengan menggunakan cangkul yang menyebabkan terjadinya pemadatan tanah di tepi saluran sehingga kerapatan partikelnya menjadi lebih besar.

Debit Air

Pengukuran debit pada saluran 1 dan saluran 2 dengan menggunakan sekat ukur tipe Thompson di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7. Hasil Pengukuran Debit Saluran

No Lokasi Saluran 1(l/det) Saluran 2 (l/det)

1 Hulu 3,45 3,26

2 Hilir 2,74 2,50

Kehilangan Air (Jarak Berbeda) 0,71 0,76 Kehilangan Air (Jarak Sama 30 m) 0,71 0,27

Dari Tabel 7 diketahui bahwa debit air pada bagian hulu saluran lebih besar dibandingkan dengan bagian hilir. Hal ini disebabkan karena terjadi kehilangan air yang disebabkan oleh evapotranspirasi, perkolasi dan rembesan sehingga mengakibatkan berkurangnya air di bagian hilir saluran.

Kehilangan air pada saluran 1 dan saluran 2 dipengaruhi oleh jarak pengukuran debitnya. Untuk saluran 1 jarak pengukuran debit di hulu dan di hilir adalah 30 m sedangkan pada saluran 2 jarak pengukuran debit di hulu dan di hilirnya adalah 85 m. Dengan mengasumsikan bahwa kehilangan air setiap meter

adalah sama maka besar kehilangan air pada saluran 2 dengan jarak pengukuran 30 m akan lebih kecil dibandingkan pada saluran 1 yaitu 0,27 l/det.

2. Kehilangan Air

Pengukuran kehilangan air pada 2 saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 8.

Tabel 8. Hasil Pengukuran Kehilangan Air No Lokasi Evapotranspirasi

(mm/hari)

Perkolasi (mm/hari)

Rembesan (mm/hari)

Kehilangan Air (mm/hari) 1 Saluran 1 (30 m) 2,54 32,50 3075, 36 3110,4 2 Saluran 2 (85 m) 2,38 11,33 936,69 950,40 Saluran 2 (30 m) 2,38 11,33 331,89 345,60

Dari Tabel 8 dapat dilihat jumlah kehilangan air pada saluran 1 lebih besar dari saluran 2. Perbedaan sifat fisik tanah dan tanaman yang tumbuh kedua saluran mempengaruhi besarnya rembesan, perkolasi dan evapotranspirasi yang yang terjadi.

Dari Tabel 8 dan Tabel 7 juga dapat dilihat bahwa jarak pengukuran debit dari hulu ke hilir mempengaruhi besarnya kehilangan air. Kehilangan air pada saluran 2 dimana pengukuran debit dari hulu ke hilir dilakukan pada jarak 30 m lebih kecil dibandingkan dengan jarak 85 m. Hal ini disebabkan karena jika semakin panjang jarak pengukuran maka luas penampang saluran untuk merembeskan air semakin besar sehingga kehilangan airnya semakin besar demikian pula sebaliknya.

Menurut Sunardi (1985) kehilangan air pada saluran-saluran irigasi meliputi komponen kehilangan air melalui evapotranspirasi, perkolasi, rembesan dan bocoran. Selain itu besarnya kehilangan air pada saluran dipengaruhi oleh

musim, jenis tanah, keadaan dan panjang saluran serta dipengaruhi oleh karakteristik saluran.

a. Evapotranspirasi

Dari Tabel 8 dapat dilihat perbedaan jumlah evapotranspirasi pada saluran 1 dan saluran 2. Jumlah evapotranspirasi pada saluran 1 lebih besar daripada saluran 2. Hal ini disebabkan adanya perbedaan jenis tumbuhan dan tahapan pertumbuhan tanaman yang tumbuh di tepi kedua saluran, dimana tumbuhan tersebut memiliki nilai kebutuhan air yang berbeda. Nilai koefisien tanaman jagung berumur 1,5 bulan adalah 0,96 sedangkan rumput-rumputan hanya 0,85.

Pada saat penelitian dibagian tepi saluran 1 dipenuhi oleh tumbuhan jenis rumput-rumputan dan tanaman jagung berumur ±1,5 bulan, sedangkan pada saluran 2 hanya ditumbuhi rumput-rumputan dalam jumlah sedikit. Adanya tanaman di sekitar saluran akan mempengaruhi besar kehilangan air. Adanya tanaman akan meningkatkan jumlah evapotranspirasi. Tanaman disekitar saluran juga akan menyerap air dari saluran untuk pertumbuhannya sehingga kehilangan air meningkat.

b. Perkolasi

Dari Tabel 8 dapat dilihat bahwa laju perkolasi pada saluran 1 lebih besar dari pada saluran 2. Kandungan pasir pada tanah mempengaruhi besar air yang lolos akibat perkolasi. Tanah pasir memiliki daya daya hantar air cepat tetapi kemampuan menyimpan air dan zat hara rendah. Analisis sifat fisik tanah pada Tabel 2 menunjukan bahwa persentase kandungan pasir pada bagian dalam

saluran 1 lebih besar dari pada saluran 2, sedangkan persentase debunya saluran 1 memiliki kandungan debu yang lebih sedikit daripada saluran 2.

Menurut Kartasapoetra dan Sutedjo (1994) besarnya perkolasi dipengaruhi oleh kondisi tanah. Tekstur tanah seperti tanah bertekstur liat, lempung dan lempung berpasir sangat mempengaruhi besar kecilnya perkolasi. Pada tanah bertekstur liat (menurut hasil penyelidikan Jepang, laju perkolasi mencapai 13 mm/hari dan pada tanah bertekstur pasir mencapai 26,9 mm/hari. Hasil penyelidikan selanjutnya, pada tanah bertekstur lempung berpasir laju perkolasi mencapai 3-6 mm/hari, pada tanah lempung laju perkolasi mencapai 2-3 mm/hari dan pada tanah lempung berliat mencapai antara 1-2 mm/hari.

c. Rembesan

Dari Tabel 8 dapat dilihat bahwa kehilangan air terbesar disebabkan oleh rembesan. Saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata yang terbuat dari saluran tanah merupakan penyebab utama terjadinya kehilangan air yang besar akibat rembesan. Pada Tabel 8 juga dapat dilihat bahwa jumlah rembesan yang terjadi pada saluran 1 lebih besar dari pada saluran 2. Hal ini disebabkan karena porositas tanah pada tepi saluran 1 (Tabel 5) lebih besar dari pada saluran 2.

Kehilangan air yang disebabkan rembesan saluran mengakibatkan jumlah air yang dapat dimanfaatkan bagi pertumbuhan tanaman akan berkurang dan mengakibatkan rendahnya efisiensi pengairan. Dalam usaha peningkatan efisiensi irigasi, penggunaan air irigasi memerlukan tindakan pencegahan terjadinya kehilangan air di saluran dengan menggunakan bahan kedap air untuk pelapisan

dinding saluran (misalnya beton) sehingga kehilangan air akibat rembesan akan berkurang atau tidak ada sama sekali (Wigati dan Zahab, 2005).

3. Efisiensi

Besar efisiensi pada saluran 1 dan saluran 2 di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 9. Efisiensi Saluran Tersier

No Lokasi Jarak Pengukuran Efisiensi (%)

1 Saluran1 30 m 79,42

2 Saluran 2 85 m 76,69

Saluran 2 30 m 91,72

Dari Tabel 9 dapat dilihat bahwa pada jarak pengukuran debit yang sama yaitu pada jarak 30 m saluran 2 memiliki nilai efisiensi lebih tinggi dibandingkan dengan saluran 1. Efisiensi irigasi didasarkan pada asumsi sebagian dari jumlah air yang masuk akan hilang baik di saluran maupun di petakan sawah baik melalui evapotranspirasi, perkolasi maupun rembesan. Pada Tabel 9 dapat dilihat bahwa kehilangan air pada saluran 1 akibat evapotranspirasi, perkolasi dan rembesan lebih besar jika dibandingkan dengan saluran 2.

Kehilangan air terbesar disebabkan oleh rembesan. Hampir seluruh air yang hilang melalui rembesan. Nilai porositas tepi saluran 1 (Tabel 5) yang cukup tinggi mengakibatkan air yang merembes melalui tepi saluran 1 menjadi lebih banyak karena tanah yang banyak mengandung pori-pori sangat cepat meloloskan air (Hardjowigeno, 2007). Semakin besar rembesan maka efisiensi penyaluran air semakin kecil.

Kehilangan air akibat evapotranspirasi pada saluran 1 juga lebih besar dari pada saluran 2 (Tabel 8). Kebutuhan air tanaman ditunjukkan melalui evapotranspirasi. Besar nilai kebutuhan air setiap tanaman berbeda berdasarkan jenis dan umur tanaman yang berpengaruh terhadap nilai koefisien tanaman (kc). Pada tepi saluran 1 terdapat tanaman jagung berumur ± 1,5 bulan dan juga banyak ditumbuhi rumput-rumputan yang merupakan tanaman campuran dengan nilai kc 0,91. Hal itulah yang menyebabkan nilai evapotranspirasi saluran 1 lebih besar dari pada saluran 2 yang hanya ditumbuhi tanaman rumput yang mempunyai nilai kc 0,85.

Kehilangan air akibat perkolasi dipengaruhi oleh tekstur tanah. Kandungan pasir di dalam tanah mempengaruhi besar air yang lolos melalui perkolasi. Hasil analisis tekstur tanah pada Tabel 2 menunjukan kandungan pasir pada bagian dalam saluran 1 lebih banyak dibandingkan pada saluran 2, sedangkan untuk kandungan debunya saluran 1 memiliki lebih sedikit kandungan debu dibandingkan saluran 2. Oleh sebab itu berdasarkan kandungan pasir dan debunya maka saluran 1 memiliki kemampuan meloloskan air lebih besar dari pada saluran 2 sehingga perkolasinya menjadi lebih besar.

Menurut Direktorat Jendral Pengairan (2010) efisiensi irigasi yang baik pada tingkat tersier adalah 80% - 87,5%. Pada Tabel 9 diperoleh nilai efisiensi saluran 1 pada jarak pengukuran debit yang sama kurang dari 80%. Untuk memperoleh efisiensi yang diharapkan perlu dilakukan perbaikan-perbaikan secara fisik dan operasional dari saluran irigasi sehingga kehilangan air dapat ditekan, tidak terjadi penggerusan dan pengendapan di saluran sehingga efisiensi irigasi tinggi. Untuk jarak pengukuran debit yang sama yaitu pada jarak 30 m nilai

efisiensi di saluran 2 sebesar 91,72 %. Hal ini menunjukkan bahwa penyaluran air pada saluran 2 dengan jarak pengukuran debit 30 m sudah cukup baik.

Biaya awal yang rendah merupakan keuntungan utama dari saluran tanah, namun banyak sekali kerugian dalam penggunaan saluran tanah seperti kehilangan air yang besar akibat rembesan, kecepatan yang rendah sehingga potongan melintangnya relatif besar, terjadi kerusakan akibat gerusan dan injakan hewan, merupakan media tumbuh yang seusai untuk rumput sehingga menahan kecepatan air (Hansen, dkk, 1992). Penggunaan material pelapis saluran seperti beton akan mengurangi kerugian-kerugian dari penggunaan saluran tanah dengan demikian diharapkan efisiensi penyaluran air tinggi.

4. Rancangan Saluran

Kecepatan Aliran Rata-Rata (v)

Besar kecepatan aliran rata-rata saluran 1 dan saluran 2 di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 10.

Tabel 10. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Rata-Rata No Lokasi Debit Rata-Rata

(m3/det)

Luas Penampang (m2)

Kecepatan Rata-Rata (m/det)

1 Saluran 1 3,09x10-3 0,11 0,03

2 Saluran 2 2,88x10-3 0,14 0,02

Kecepatan aliran rata-rata saluran 1 dan saluran 2 diperoleh dengan menggunakan rumus dasar yaitu dengan membagikan besar debit dengan luas penampang. Dari Tabel 10 dapat dilihat bahwa kecepatan aliran rata-rata saluran 1 lebih besar dari saluran 2. Hal ini disebabkan oleh besar debit saluran 1 lebih besar dari saluran 2 dan luas penampang saluran 1 lebih kecil dari luas penampang

saluran 2. Kecepatan aliran rata-rata berbanding lurus dengan debit aliran dan berbanding terbalik terhadap luas penampangnya.

Kecepatan Aliran Kritis (v0)

Besar kecepatan aliran kritis saluran 1 dan saluran 2 di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat dilihat pada Tabel 11.

Tabel 11. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Kritis

No Lokasi Kedalaman Air

(m)

Kecepatan Aliran Kritis (m/det)

1 Saluran 1 0,17 0,18

2 Saluran 2 0,16 0,17

Dari Tabel 11 diperoleh nilai kecepatan aliran kritis saluran 1 lebih besar dari pada saluran 2. Kedalaman air saluran mempengaruhi besarnya kecepatan kritis, semakin tinggi kedalaman air maka akan semakin tinggi nilai kecepatan kritisnya. Kecepatan aliran kritis merupakan kecepatan aliran yang diharapkan pada saluran irigasi karena saat air mengalir dengan kecepatan sebesar kecepatan kritisnya maka tidak akan terjadi pengendapan di dasar saluran maupun penggerusan di tepi saluran sehingga efisiensi penyaluran air tidak berkurang.

Terjadinya penggerusan atau pengendapan di saluran ditentukan melalui hubungan perbandingan kecepatan aliran rata-rata dan kecepatan aliran kritis (m). Menurut Bazak (1999) jika m = 1 maka tidak terjadi pengendapan atau penggerusan, jika m > 1 terjadi penggerusan di tepis saluran dan jika m < 1 terjadi pengendapan didalam saluran. Dari hasil diperoleh nilai m < 1 pada saluran 1 dan saluran 2. Hal ini menunjukkan bahwa pada saluran 1 dan saluran 2 terjadi pengendapan.

Kemiringan Saluran

Dari pengukuran dilapangan diperoleh nilai kemiringan saluran 1 sebesar 0,64 % dan saluran 2 sebesar 0,82 %. Perhitungan dengan menggunakan kemiringan yang ada dilapangan menunjukkan bahwa terjadi pengendapan pada kedua saluran, sehingga perlu dirancang kembali ukuran maupun kemiringan saluran yang tepat.

Penampang Melintang

Saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata adalah Saluran Tunggal dengan

bentuk persegi. Untuk saluran 1 dimensinya adalah lebar dasar saluran (B) 0,65 m dan kedalaman air (D) 0,17 m, untuk saluran 2 dimensinya adalah lebar

dasar saluran (B) 0,85 m dan kedalaman air (D) 0,16 m. Penampang melintang saluran 1 dan 2 yang berbentuk persegi panjang dapat dilihat pada Gambar 2.

Saluran 1 Saluran 2

0,17 m 0,16

0,65 m 0,85 m

Gambar 2. Penampang Melintang Saluran Tersier

Kombinasi Dimensi Saluran

Untuk meningkatkan efisiensi air irigasi maka diperlukan perancangan saluran irigasi yang baik ukuran maupun kecepatan alirannya. Untuk memperoleh

kecepatan aliran yang tidak menimbulkan 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 (v = v0) sehingga m = 1. Rancangan saluran untuk berbagai kombinasi kemiringan dan lebar saluran 1 dapat dilihat pada Tabel 12 dan Tabel 13.

Saluran Tersier 1

Tabel 12. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran 1

No Kemiringan Lebar

(m)

Dalam (m)

1 (0,00031) 0,65* 0,17*

2 0,0002 0,65*

(0,62)

(0,29) (0,31)

3 0,0004 0,65*

(0,36)

(0,13) (0,18) * = nilai dari pengukuran di lapangan

(...) = hasil rancangan dimensi saluran

Untuk mendapatkan kombinasi rancangan saluran yang terbaik Hansen, dkk (1992) menyatakan bahwa lebar dasar saluran dapat kurang dari kedalamannya atau dapat sepuluh kali atau lebih dari kedalamanya. Namun potongan melintang hidrolik terbaik adalah B = 2D tan θ

2, dimana θ adalah sudut

antara kemiringan tepi dan horizontal. Untuk saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata bentuk penampang salurannya adalah persegi panjang sehingga nilai tan θ

2

adalah 1, oleh karena itu lebar dasar sama dengan 2 kali kedalamanya adalah sifat hidrolik terbaik.

Dari ketiga kombinasi rancangan saluran pada Tabel 12, rancangan dimensi saluran tersier terbaik adalah kombinasi rancangan kemiringan 0,02% dengan asumsi B = 2D dimana lebar dasar saluran (B) 0,62 m dan kedalaman air

(D) 0,31 m. Lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan kemiringan 0,04% selisihnya mencapai 0,29 m dari lebar dasar di lapangan sehingga kurang efisien untuk digunakan pada saluran yang ada. Lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan kemiringan 0,02% menunjukan nilai yang tidak begitu jauh dari lebar dasar saluran yang sebenarnya yaitu hanya selisih 0,03 m dari ukuran lebar di lapangan, sehingga untuk mendapatkan ukuran lebar dasar yang lebih kecil sesuai rancangan hanya diperlukan sedikit pekerjaan penimbunan saluran.

Berdasarkan hal di atas maka kombinasi rancangan saluran tersier yang paling efektif dan efisien yang tidak menimbulkan saluran penggerusan atau pengendapan di saluran 1 adalah rancangan dengan kemiringan 0,02%, lebar dasar saluran (B) 0,62 m dan kedalaman air (D) 0,31 m.

Saluran Tersier 2

Tabel 13. Rancangan Perhitungan Rancangan Saluran 2

No Kemiringan Lebar

(m)

Dalam (m)

1 (0,00026) 0,85* 0,16*

2 0,0002 0,85*

(0,58)

(0,22) (0,29)

3 0,0003 0,85*

(0,42)

(0,14) (0,21) * = nilai dari pengukuran di lapangan

(...) = nilai rancangan dimensi saluran

Dari ketiga kombinasi rancangan saluran pada Tabel 13, rancangan dimensi saluran tersier terbaik adalah kombinasi rancangan kemiringan 0,02% dengan asumsi B = 2D dimana lebar dasar saluran (B) 0,58 m dan kedalaman air (D) 0,29 m. Hasil lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan kemiringan 0,02% menunjukan nilai yang tidak begitu jauh dari lebar dasar saluran di lapangan sehingga untuk mendapatkan ukuran lebar dasar yang lebih kecil sesuai

rancangan hanya diperlukan sedikit pekerjaan penimbunan saluran jika dibandingkan dengan lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan kemiringan 0,03%.

Berdasarkan hal di atas maka kombinasi rancangan saluran tersier yang paling efektif dan efisien yang tidak menimbulkan saluran penggerusan atau pengendapan di saluran 1 adalah rancangan dengan kemiringan 0,02%, lebar dasar saluran (B) 0,58 m dan kedalaman air (D) 0,29 m.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Berdasarkan analisis tekstur tanah, tanah pada bagian dalam saluran 1 dan saluran 2 bertekstur lempung liat berpasir, bagian tepi saluran 1 bertekstur lempung liat dan bagian tepi saluran 2 bertekstur lempung.

2. Pada jarak saluran yang sama (30 m) efisiensi penyaluran air pada saluran 1 (79,2%) lebih kecil dari pada efisiensi penyaluran air pada saluran 2 (91,72%).

3. Rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran 1 adalah kombinasi kemiringan 0,02% dengan asumsi lebar saluran adalah dua kali kedalaman air (B = 2D) dimana lebar saluran (B) 0,62 m dan kedalaman air (D) 0,31 m. 4. Rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran 2 adalah kombinasi

kemiringan 0,02% dengan asumsi lebar saluran adalah dua kali kedalaman air (B = 2D) dimana lebar saluran (B) 0,58 m dan kedalaman air (D) 0,29 m. 5. Kehilangan air terbesar terjadi pada tepi saluran.

Saran

1. Perlu penelitian lebih lanjut tentang pengukuran langsung rembesan yang terjadi pada saluran.

2. Untuk penelitian selanjutnya, sebaiknya debit kedua saluran diukur secara langsung pada jarak yang sama.

TINJAUAN PUSTAKA

1. Jaringan Irigasi

Salah satu faktor dari pada usaha peningkatan produksi pangan khususnya padi adalah tersedianya air irigasi di sawah-sawah sesuai dengan kebutuhan. Jika penyediaan air irigasi dilakukan dengan tepat dan benar maka dapat menunjang peningkatan produksi padi sehingga kebutuhan pangan nasional dapat terpenuhi. Untuk itu jaringan irigasi, baik saluran pembawa maupun saluran pembuang dan bangunan irigasinya harus dapat beroperasi dengan baik (Mawardi, 2007).

Menurut Kartasapoetra dan Sutedjo (1994) yang dimaksud dengan jaringan irigasi yaitu prasarana irigasi yang pada pokoknya terdiri dari bangunan dan saluran pemberi air pengairan beserta perlengkapannya. Berdasarkan pengelolaanya dapat dibedakan antara jaringan irigasi utama dan jaringan irigasi tersier.

1. Jaringan Irigasi Utama

Meliputi bangunan bendung, saluran-saluran primer dan sekunder termasuk bangunan-bangunan utama dan pelengkap saluran pembawa dan saluran pembuang. Bangunan utama merupakan bangunan yang mutlak diperlukan bagi eksploitasi meliputi bangunan pembendung, bangunan pembagi dan bangunan pengukur.

2. Jaringan Irigasi Tersier

Merupakan jaringan air pengairan di petak tersier, mulai air keluar dari bangunan ukur tersier, terdiri dari saluran tersier dan kuarter termasuk

bangunan pembagi tersier dan kuarter, beserta bangunan pelengkap lainnya yang terdapat di petak tersier.

Dari segi konstruksi jaringan irigasinya, Pasandaran (1991) mengklasifikasikan sistem irigasi menjadi empat jenis yaitu :

1. Irigasi sederhana

adalah sistem irigasi yang sistem konstruksinya dilakukan dengan sederhana, tidak dilengkapi dengan pintu pengatur dan alat pengukur sehingga air irigasinya tidak teratur dan efisiensinya rendah.

2. Irigasi setengah teknis

adalah suatu sistem irigasi dengan konstruksi pintu pengatur dan alat pengukur pada bangunan pengambilan saja dengan demikian efisiensinya sedang.

3. Irigasi teknis

adalah suatu sistem irigasi yang dilengkapi alat pengatur dan pengukur air pada bangunan pengembalian, bangunan bagi dan bangunan sadap sehingga air terukur dan teratur sampai bangunan bagi dan sadap sehingga diharapkan efisiensinya tinggi.

4. Irigasi teknis maju

adalah suatu sistem irigasi yang airnya dapat diatur dan terukur pada seluruh jaringan dan diharapkan efisiensinya tinggi sekali.

2. Sifat Fisik Tanah Tekstur Tanah

Tekstur suatu tanah mempunyai suatu pengaruh yang sangat penting terhadap aliran air pada tanah, sirkulasi udara dan transformasi kimia yang penting bagi kehidupan tanaman. Petani tidak dapat memodifikasi tekstur tanah dengan suatu peralatan praktis. Untuk petani irigasi tekstur tanah sangatlah penting karena tekstur tanah menentukan kedalaman air yang dapat disimpan dalam suatu kedalaman tanah yang ada (Hansen, ddk, 1992).

Untuk keperluan pertanian berdasarkan ukurannya bahan padatan tanah terbagi atas 3 partikel atau yang biasa disebut separat penyusun tanah yaitu pasir, debu dan liat. Tekstur tanah akan mempengaruhi kemampuan tanah untuk menyimpan dan menghantarkan air, menyimpan dan menyediakan hara tanaman. (Ismail dan Hadi, 1995).

Pasir memiliki luas permukaan yang kecil sehingga kemampuan menyimpan air dan zat hara rendah tetapi daya hantar air cepat. Berbeda dengan tanah liat yang memiliki permukaan yang lebih luas setiap gramnya sehingga tanah liat memiliki kemampuan menyimpan air dan hara tanaman tinggi sedangkan daya hantar air lambat dan sirkulasi udara kurang lancar. Sama halnya seperti tanah debu yang mempunyai kapasitas besar untuk untuk menyimpan air. Tanah dengan kapasitas terbesar untuk menahan air melawan tarikan gravitasi adalah tanah liat (Foth, 1994).

Di alam terutama tanah pertanian secara umum teksturnya tidaklah murni pasir, liat atau lempung, tetapi kebanyakan adalah kombinasi ketiganya. Secara

lebih rinci tekstur tanah digambarkan dalam segitiga USDA seperti yang terlihat dalam Gambar 1(Ismail dan Hadi, 1995).

Gambar 1. Segitiga Berstruktur Menunjukan Batas-Batas Kandungan Pasir, Debu dan Liat (Foth,1994).

Bahan Organik Tanah

Bahan organik adalah pemantap agregat. Bahan organik merupakan salah satu bahan penting dalam menciptakan kesuburan tanah, baik secara fisik, kimia maupun segi biologi tanah. Sumber primer bahan organik adalah jaringan tanaman setelah mengalami dekomposisi (Hakim, dkk., 1986).

Tanah tersusun oleh bahan padatan, air dan udara. Bahan padatan ini meliputi mineral berukuran pasir, debu dan liat serta bahan organik. Bahan organik bisanya menyusun 5% bobot total tanah. Meskipun hanya sedikit tetapi memegang peranan penting dalam menentukan kesuburan tanah, baik secara fisik, kimiawi maupun biologis tanah. Komponen tanah berfungsi sebagai media tumbuh, maka bahan organik juga berpengaruh secara langsung terhadap

perkembangan dan pertumbuhan tanaman dan mikrobia tanah sebagai sumber

energi, hormon, vitamin dan senyawa perangsang tumbuh lainnya (Hanafiah, 2005).

Terdapat kecenderungan adanya korelasi antara kandungan tanah liat dengan bahan organik pada tanah. Penyediaan air dan hara yang terkombinasi lebih besar mendukung produksi bahan organik yang lebih banyak pada tanah yang bertesktur lebih halus. Adanya tanaman juga akan meningkatkan akumulasi bahan organik pada tanah karena sisa-sisa tanaman akan diurai oleh jasad renik menjadi bahan organik (Foth, 1994).

Adanya bahan organik dalam tanah akan memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah seperti meningkatkan aktivitas mikroorganisme yang dapat melepas asam organik yang tersedia dalam tanah, meningkatkan total ruang pori tanah, menurunkan kepadatan tanah yang dapat menyebabkan kemampuan mengikat air dalam tanah tinggi. (Susanto, 2005).

Kerapatan Massa (Bulk Density)

Kerapatan Massa (Bulk Density) adalah perbandingan dari massa tanah

kering dengan volume total tanah (termasuk volume tanah dan pori) (Hillel, 1971). Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah dimana semakin

padat suatu tanah, maka semakin tinggi bulk density-nya artinya semakin sulit meneruskan air atau ditembus oleh akar tanaman (Hardjowigeno, 2007).

Bila dinyatakan dalam gram per sentimeter kubik, kerapatan massa pada permukaan tanah liat yang berbutr-butir biasanya berkisar 1,0-1,3. Tanah permukaan yang bertekstur kasar biasanya akan berkisar 1,3-1,8. Perkembangan

yang lebih besar dari struktur pada tanah permukaan yang bertekstur halus menjadi penyebab lebih rendahnya kerapatan massa dibandingkan tanah yang berpasir. Tanah organik memiliki nilai kerapatan massa yang rendah jika dibandingkan dengan tanah mineral. Variasi-variasi yang ada tergantung pada keadaan bahan organik dan kandungan air pada waktu pengambilan cuplikan untuk menentukan kerapatan massa (Foth, 1994).

Kerapatan massa tanah dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

ρ

b = Ms

Vt

...(1)

dimana:

ρb = Kerapatan massa (gr/cm3) Ms = Massa tanah kering (gr)

Vt = Volume total tanah (volume ring) (cm3). Kerapatan Partikel (Particle Density)

Kerapatan partikel didefinisikan sebagai berat tanah kering persatuan volume partikel-partikel (padat) tanah (jadi tidak termasuk pori tanah). Jelasnya yang dimaksud tanah disini adalah volume tanahnya saja dan tidak termasuk volume ruang pori yang terdapat diantara ruang pori (Hardjowigeno, 2007).

Kandungan bahan organic di dalam tanah sangat mempengaruhi kerapatan butiran tanah. Semakin banyak kandungan bahan organik maka akan semakin kecil nilai kerapatan partikelnya (Hanafiah, 2005).

Tanah permukaan (top soil) biasanya mempunyai kerapatan yang lebih kecil dari sub-soil karena tanah permukaan banyak mengandung bahan organik.

Oleh karena itu particle density setiap tanah merupakan suatu tetapan dan tidak bervariasi menurut jumlah partikel. Untuk kebanyakan tanah mineral particle density-nya rata-rata sekitar 2,6 g/cc (Foth, 1994).

Kerapatan partikel tanah dapat dihitung persamaan sebagai berikut:

ρ

s = Ms

Vs ...(2) dimana : ρs = Kerapatan massa (gr/cm3)

Ms = Massa tanah kering (gr) Vs = Volume partikel tanah (cm3). Porositas Tanah

Porositas adalah proporsi ruang pori total (ruang pori kosong) yang dapat ditempati oleh udara dan air, serta merupakan indikator kondisi drainase dan aerasi tanah. Tanah – tanah pasir memiliki pori-pori kasar lebih banyak daripada tanah liat. Tanah yang banyak mengandung pori-pori sulit menahan air sehingga tanahnya mudah kekeringan. Tanah liat mempunyai pori total lebih tinggi dari pada tanah pasir (Hardjowigeno, 2007).

Kerapatan massa berbanding terbalik dengan porositas tanah, bila kerapatan massa tanah rendah maka porositas tinggi dan sebaliknya bila kerapatan massa tanah tinggi maka porositas rendah. Pengelolaan lahan juga turut mempengaruhi proses pemadatan tanah. Dimana partikel halus akan mengisi pori tanah sehingga kerapatan massa akan semakin besar (Monde, 2010).

Sistem perakaran merupakan faktor lain yang diduga berpengaruh terhadap tinggi rendahnya nilai porositas tanah. Sistem perakaran tanaman akan

melakukan pentrasi secara vertikal dan lateral untuk menyerap unsur hara. Secara tidak langsung akar-akar tanaman akan mengikat butir-butir tanah, sehingga tanah menjadi remah (Saribun, 2007).

Pada penjelasan kerapatan massa, ditunjukkan bahwa tanah permukaan berpasir mempunyai kerapatan massa yang lebih besar daripada tanah liat. Hal ini berarti bahwa tanah berpasir memiliki lebih sedikit volume yang diduduki ruang pori. Meskipun demikian, pengalaman kita sehari-hari mengajarkan kita bahwa air biasanya bergerak lebih cepat melalui tanah berpasir dibandingkan melalui tanah liat. Penjelasan yang kelihatanya bertentangan ini terletak pada ukuran pori-pori yang terdapat pada masing-masing tanah. Ruang pori total pada tanah berpasir mungkin rendah, tetapi sebagian besar tersusun dari pori-pori besar yang sangat efisien untuk pergerakan air dan udara. Persentase volume yang diisi oleh pori-pori kecil pada tanah berpasir adalah rendah yang menjadi penyebab rendahnya kapasitas penahanan air. Sebaliknya, tanah permukaan yang betekstur halus mempunyai ruang pori total yang lebih banyak dan relatif sebagian besar tersusun dari pori-pori kecil sehingga tanah memiliki kapasitas menahan air yang tinggi (Foth, 1994).

Porositas tanah dapat dihitung dengan menggunakan rumus: Porositas Tanah = (1 - ρ_ρb

s

) x 100% ...(3)

Dimana: ρb = kerapatan massa (gr/cm3)

3. Debit Air

Agar penyaluran air pengairan ke suatu areal lahan pertanaman dapat diatur dengan sebaik-baiknya (dalam arti tidak berlebihan atau agar dapat dimanfaatkan se-efisien mungkin, dengan mengingat kepentingan areal lahan pertanaman lainnya) maka dalam pelaksanaanya perlu dilakukan pengukuran-pengukuran debit air. Dengan distribusi kendali, dengan bantuan pengukuran-pengukuran tersebut, maka masalah kebutuhan air pengairan selalu dapat diatasi tanpa menimbulkan gejolak di masyarakat petani pemakai air pengairan. Untuk memenuhi kebutuhan air pengairan (irigasi bagi lahan-lahan pertanian), debit air di daerah bendung harus lebih dari cukup untuk di salurkan ke saluran-saluran (induk-sekunder-tersier) yang telah disiapkan di lahan-lahan pertanaman (Kertasapoetra dan Sutedjo, 1994).

Debit air adalah suatu koefisien yang menyatakan banyaknya air yang mengalir dari suatu sumber persatuan waktu, biasanya diukur dalam satuan liter per detik. Pengukuran debit dapat dilakukan dengan berbagai cara antara lain:

1. Pengukuran debit dengan bendung

2. Pengukuran debit berdasarkan kerapatan larutan obat

3. Pengukuran kecepatan aliran dan luas penampang melintang, dalam hal ini untuk mengukur kecepatan arus digunakan pelampung atau pengukur arus dengan kincir

4. Pengukuran dengan menggunakan alat-alat tertentu seperti pengukuran arus magnetis dan pengukuran arus gelombang supersonis

Pada dasarnya pengukuran debit adalah pengukuran luas penampang basah dan kecepatan aliran. Rumus yang biasa digunakan sebagai berikut:

Q = v x A ...(4) dimana: Q = debit air (m3/detik)

v = kecepatan aliran (m/detik) A = luas penampang aliran (m2) (Soewarno, 1991).

Pengukuran debit air dapat dilakukan secara langsung maupun tidak langsung, dapat dilakukan dengan beberapa metode dan alat-alat pengukur, sehingga dalam pelaksanaanya tidak mengalami kesulitan. Pengukuran kecepatan aliran dengan pelampung (float method) dapat dengan mudah dilakukan walaupun keadaan permukaan air sungai tinggi dan selain itu karena dalam pelaksanaanya tidak dipengaruhi oleh kotoran atau kayu-kayuan yang terhanyutkan, maka cara inilah yang sering digunakan. Tempat yang sebaiknya dipilih untuk pengukuran kecepatan aliran yaitu bagian sungai atau saluran yang lurus dengan dimensi seragam, sehingga lebar permukaan air dapat dibagi kedalam beberapa bagian dengan jarak lebar antara 0,25 m sampai 3 m atau lebih tergantung lebar permukaan. Pada setiap bagian lebar tadi diapungkan suatu pelampung, waktu mengalirnya dicatat/diukur dengan stopwatch, dengan cara demikian dihitung kecepatan aliran dan selanjutnya diadakan perhitungan debit yaitu: kecepatan aliran x luas penampang melintangnya. Kecepatan rata-rata aliran pada penampang bagian sungai atau saluran yang diukur adalah kecepatan pelampung permukaan dikalikan dengan koefisien 0,70 atau 0,90 tergantung dari keadaan sungai saluran dan arah angin, koefisien yang sering digunakan 0,8. Alat ukur arus

(current meter) biasanya digunakan untuk mengukur aliran pada air rendah sehingga kurang bermanfaat jika digunakan untuk pengukuran kecepatan aliran pada keadaan air sungai sedang membanjir karena hasilnya akan kurang teliti (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1994).

Debit air juga dapat diukur secara langsung dengan menggunakan sekat ukur tipe Cipolleti atau Thomson (Segitiga 90o). Persamaan Cipolleti yang menunjukkan pengaliran adalah:

Q = 0.0186 LH3/2 ...(5) Dimana Q dalam liter tiap detik, L dan H adalah dalam sentimeter. Untuk sekat ukur segitiga 90o (tipe Thomsom) persamaannya adalah:

Q = 0.0138H5/2...(6) di mana Q adalah debit (liter per detik) dan H adalah tinggi muka air (sentimeter). Sekat ukur segitiga 90o (tipe Thomson) baik digunakan untuk pengukuran aliran yang tidak lebih dari 112 l/det atau aliran dengan debit relatif kecil, selain itu sekat ukur segitiga 90o (tipe Thomson) juga sangat mudah konstruksi dan pengaplikasiannya (Lenka, 1991).

Pada alat pengukur Thomson seperti halnya alat pengukur Cipoletti harus dipasang tegak lurus pada sumbu saluran pengukur. Pemasangan alat pengukur ini harus betul-betul mendatar, dengan sudut siku-siku di sebelah bawah (Soekarto dan Hartoyo, 1981).

4. Kehilangan Air

Agar suatu areal lahan pertanian mendapatkan air pengairan yang cukup, maka dalam memperkirakan kebutuhan airnya perlu diperhatikan berbagai faktor yang berpengaruh atas kebutuhan dan ketersediaan airnya seperti: jenis dan sifat

tanah, macam dan jenis tanaman, keadaan iklim, keadaan topografi, luas areal pertanaman dan kehilangan air selama pengairan dan penyalurannya (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1994). Kehilangan air pada tiap ruas pengukuran debit masuk sampai debit keluar diperhitungkan sebagai selisih antara debit masuk dan debit keluar (Tim Penelitian Water Management IPB, 1993).

Biaya awal yang rendah merupakan keuntungan utama dari saluran tanah, namun kerugiannya adalah kehilangan air yang besar akibat rembesan, kecepatan yang rendah sehingga potongan melintangnya relatif besar, terjadi kerusakan akibat gerusan dan injakan hewan, merupakan media tumbuh yang seusai untuk rumput sehingga menahan kecepatan air (Hansen, dkk, 1992).

Menurut Surnadi (1985) kehilangan air pada saluran-saluran irigasi meliputi komponen kehilangan air melalui evapotranspirasi, perkolasi, rembesan dan bocoran. Selain itu besarnya kehilangan air pada saluran dipengaruhi oleh musim, jenis tanah, keadaan dan panjang saluran serta dipengaruhi oleh karakteristik saluran.

Pada perkolasi, perembesan dan bocoran dimana salurannya hanya terbuat dari tanah (tanpa dilapisi dengan bahan penguat seperti tembok dan lain-lain)

umumnya relatif besar dan perlu diperhatikan dengan sebaik-baiknya (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1994). Menurut Direktorat Jendral Pengairan (2010)

pada umumnya kehilangan air di jaringan irigasi dapat dibagi-bagi sebagai berikut 12.5 - 20 % di petak tersier, antara bangunan sadap tersier dan sawah, 5 -10 % di saluran sekunder dan 5 -10 % di saluran utama.

Kehilangan air yang disebabkan karakteristik saluran mengakibatkan berkurangnya jumlah air yang dimanfaatkan bagi pertumbuhan tanaman dan rendahnya efisiensi pengairan. Dalam usaha peningkatan efisiensi pengairan, penggunaan air pengairan perlu dilakukan pencegahan terjadinya kerusakan saluran secara periodik maupun dapat menggunakan bahan kedap air untuk pelapisan dasar dinding saluran (Wigati dan Zahab, 2005).

Evapotranspirasi

Semua jenis tanaman memerlukan air untuk kelangsungan hidupnya. Masing-masing tanaman berbeda-beda kebutuhan airnya. Hanya sebagian kecil air saja yang tertinggal di dalam tubuh tumbuh-tumbuhan, sebagian besar air setelah diserap lewat akar-akar dan dahan-dahan ditranspirasikan lewat daun. Dalam kondisi medan (field condition) tidak mungkin membedakan antara evaporasi dengan transpirasi jika tanahnya ditutup oleh tumbuh-tumbuhan. Kedua proses tersebut evaporasi dan transpirasi saling berkaitan sehingga disebut evapotranspirasi (Soemarto, 1995).

Evapotranspirasi merupakan kehilangan air melalui proses penguapan dari tumbuh-tumbuhan yang banyaknya berbeda-beda tergantung dari kadar kelembaban tanah dan jenis tumbuhan. Pada daerah saluran yang tidak dilapisi dimana banyak tumbuh berbagai tumbuh-tumbuhan air, terjadinya evapotranspirasi dikatakan selalu besar. Jika air yang tersedia dalam tanah cukup banyak maka evapotranspirasi disebut evapotranspirasi potensial. Evapotranspirasi merupakan faktor dasar untuk menentukan kebutuhan air dalam

rencana pengairan bagi lahan-lahan pertanian dan merupakan proses penting dalam siklus hidrologi (Kartasoeputra dan Sutedjo, 1994).

Menurut Michael (1978) salah satu metode yang digunakan untuk menentukan nilai kebutuhan air tanaman adalah dengan menggunakan metode Blaney-Criddle. Blaney dan Criddle meneliti besarnya kebutuhan air tanaman dengan menghubungkan temperatur bulanan rata-rata dengan jam siang hari bulanan.

Hubungan yang dikembangkan oleh Blaney-Criddle dapat dinyatakan sebagai berikut:

U = K p (45,7t+813)

100 ……….(7)

dimana:

U = Evapotranspirasi bulanan (mm) K = Koefisien tanaman bulanan t = Suhu rata-rata bulanan (oC)

p = persentase bulanan jam hari-hari terang dalam setahun (Soemarto, 1995)

K = Kt x Kc

Kt = 0,0311t +0,240...(8) dimana:

Kc = koefisien tanaman bulanan Kt = Koefisien suhu

Perkolasi

Daya perkolasi adalah laju perkolasi maksimum yang dimungkinkan, yang besarnya dipengaruhi oleh kondisi tanah dalam zona tidak jenuh, yang terletak di antara permukaan tanah dengan permukaan air tanah (Soemarto, 1994). Selain itu perkolasi atau resapan air kedalam tanah merupakan penjenuhan yang dipengaruhi oleh tekstur tanah, permeabilitas, tebal top soil dan letak pengukuran air tanah

(semakin tinggi letak muka air tanah semakin rendah perkolasi nya) (Samadiyono, 2010).

Salah satu cara menentukan laju perkolasi di lapangan adalah dengan metode silinder. Pengukuran dengan metode silinder yaitu dengan membenamkan pipa ke tanah sedalam 30-40 cm, lalu diisi air setinggi 10 cm (h1) (Harianto, 1987 dalam Sutanto 2006).

Laju perkolasi dihitung dengan rumus: P

=

h1−h2

t₁−t₂ mm/hari ...(9)

dimana:

P = Laju Perkolasi (mm/hari)

h1-h2 = Beda tinggi air dalam silinder waktu t1 dan t2 (mm) t1-t2 = Selisih waktu pengamatan air dalam pipa (hari).

Perkolasi dapat berlangsung secara vertikal dan horizontal. Perkolasi yang berlangsung secara vertikal merupakan kehilangan air ke lapisan yang lebih dalam sedangkan yang berlangsung secara horizontal merupakan kehilangan air ke arah samping seperti melalui pematang-pematang lahan persawahan. Tekstur tanah seperti tanah bertekstur liat, lempung dan lempung berpasir sangat mempengaruhi

besar kecilnya perkolasi. Pada tanah bertekstur liat (menurut hasil penyelidikan Jepang, laju perkolasi mencapai 13 mm/hari dan pada tanah bertekstur pasir mencapai 26,9 mm/hari). Hasil penyelidikan selanjutnya, pada tanah bertekstur lempung berpasir laju perkolasi mencapai 3-6 mm/hari, pada tanah lempung laju perkolasi mencapai 2-3 mm/hari dan pada tanah lempung berliat mencapai antara 1-2 mm/hari (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1994).

Rembesan

Perembesan air dan kebocoran air di saluran pengairan pada umumnya berlangsung ke samping (horizontal) terutama terjadi pada saluran-saluran pengairan yang dibangun pada tanah-tanah tanpa dilapisi tembok, sedang pada saluran yang dilapisi (kecuali kalau keadaanya retak-retak) kehilangan air sehubungan dengan terjadinya perembesan dan kebocoran tidak terjadi (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1994).

Besar rembesan dihitung dengan menggunakan rumus:

Rembesan = (Kehilangan Air) – (P + E)...(10) dimana: Rembesan dan Kehilangan Air (mm/hari)

P = Perkolsi (mm/hari)

E = Evapotranspirasi (mm/hari). 5. Efisiensi Irigasi

Ketepatgunaan pengairan (efisiensi) adalah suatu upaya pemakaian yang benar-benar sesuai bagi keperluan budidaya tanaman dengan jumlah debit air yang tersedia atau dialirkan sampai di lahan-lahan pertanaman, sehingga pertumbuhan tanamanan dapat terjamin dengan baik dengan mencukupkan air

pengairan yang tersedia itu. Ketepatgunaan penyaluran air pengairan (efisiensi) ditunjukkan dengan terpenuhnya angka persentase air pengairan yang telah ditentukan untuk sampai di areal pertanian dari air yang dialirkan ke saluran pengairan. Ketepatgunaan penyaluran ini termasuk juga apa yang telah diperhitungkan dengan kehilangan-kehilangan selama penyaluran (evaporasi, perembesan dan bocoran) (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1994).

Konsep efisiensi pemberian air irigasi yang paling awal untuk mengevaluasi kehilangan air adalah efesiensi saluran pembawa air. Kebanyakan air irigasi kemudian datang dari pintu pengambilan dari sungai atau waduk. Kehilangan yang terjadi pada waktu air disalurkan sering berlebihan. Efisiensi saluran pembawa yang diformulasikan untuk mengevaluasi kehilangan tersebut dinyatakan sebagai berikut:

EC = 100 x

Wf Wr

...(11)

Dimana EC = Efisiensi saluran pembawa air

Wf = Air yang disalurkan ke sawah Wr = Air yang diambil sungai atau waduk (Hansen, dkk, 1992).

6. Rancangan Saluran

Dalam merancang saluran, faktor-faktor yang perlu di perhatikan adalah: 1. Debit

Debit adalah nilai yang menyatakan banyaknya air yang mengalir persatuan waktu. Besarnya debit air dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:

Q = v x A

dimana: Q = Debit (m3/det)

v = Kecepatan rata-rata (m/det) A = Luas Penampang (m2). 2. Kecepatan Aliran

Kecepatan aliran diukur melalui aliran permukaan yang dikenal sebagai kecepatan aliran permukaan. Kecepatan aliran tidak sama pada setiap kedalaman saluran atau sungai. Oleh sebab itu untuk menghitung kecepatan rata-rata digunakan kedalaman 0,6D, dimana D adalah kedalaman air di saluran atau sungai. Kecepatan aliran rata-rata dapat dihitung dengan menggunakan rumus persamaan Chezy dan Manning.

a) Kecepatan rata-rata oleh Chezy

V = C x √RS...(12) dimana:

V = Kecepatan aliran (m/det) R = Kedalaman rata-rata hidrolik S = Kemiringan saluran

Persamaan Bazin

C

=

₁₊87_� √R

...(13)

dimana, K = konstansa Bazin

b) Kecepatan rata-rata oleh Manning V = 1

N R

2/3_{. S}1/2_...(14)

dimana:

N = Koefisisen kekasaran (lihat pada Tebel 1) R = Kedalaman rata-rata hidrolik

S = Kemiringan saluran Tabel 1. Nilai Koefisien Kekasaran

No Material N

1 2 3

Tanah Batu Beton

0,0225 0,02 0,013-0,018 Sumber: Basak,1999.

Ketentuan:

a). Jika nilai K tidak diberikan maka dapat diasumsikan sebagai berikut: untuk saluran tidak disemen K = 1,30-1,75

untuk saluran yang disemen K = 0,45-0,85

b). Jika nilai N tidak diberikan maka dapat diasumsikan sebagai berikut: untuk saluran tidak disemen K = 0,0225

untuk saluran yang disemen K = 0,333. 3. Kecepatan Aliran Kritis

Kecepatan aliran kritis adalah kecepatan aliran yang tidak menimbulkan pengendapan atau penggerusan di saluran. Kennedy menggeluarkan persamaan kecepatan aliran sebagai berikut:

V0= 0,546 x D0,64...(15) dimana D adalah kedalaman saluran.

Rasio kecepatan aliran kritis adalah perbandingan antara kecepatan rata-rata aliran terhadap kecepatan kritis.

Rkk = V

V0

atau

m = V V0

Jika m = 1, tidak terjadi pengendapan atau penggerusan m > 1, terjadi penggerusan

m < 1, terjadi pengendapan (Basak, 1999).

4. Kemiringan Saluran

Breaking taping merupakan salah satu metode pengukuran kemiringan yang menggunakan pembagian pengukuran tinggi menjadi beberapa tahap. Pada pekerjaan breaking taping dilakukan pengukuran jarak vertikal antara garis bidik dengan permukaan titik bidik selanjutnya. Alat yang biasa digunakan adalah waterpass, pacak dan tape. Prosedur pengukurannya adalah ditentukan titik yang berjarak 30 m, kemudian jarak pengukuran dibagi masing-masing dengan jarak 5 m. Letakan pacak pada stasiun pertama kemudian ditarik tape dari dasar stasiun selanjutnya menuju pacak pada stasiun pertama, posisi tape harus benar horizontal (gunakan waterpass untuk membuat tape benar-benar pada posisi horizontal). Kemudian diukur tinggi permukaan tanah dan ujung tape pada stasiun pertama. Pengukuran tersebut dilanjutkan pada stasiun berikutnya sampai stasiun terakhir. Dihitung besar kemiringan dengan rumus:

Kemiringan = Beda Tinggi

ABSTRACT

SRI AMELIA SUSAN GINTING: Review of tertiary irrigation canals in the Sei Beras Sekata village Sei Krio Sunggal, Deli Serdang district, supervised by SUMONO and AINUN ROHANAH.

In the distribution of irrigation water through a land tertiary canal, there can be a great loss of water, sedimentation and channel scoured if not well designed. This study was aimed to assess, calculate the water loss and it’s efficiency as well as designing a good channel dimensions of tertiary canals to prevent scour and deposition at 2 tertiary canals in the Sei Beras Sekata village Sei Krio Sunggal, Deli Serdang district.

The results showed that deposition occurred in both tertiary canals. Water losses at the same distance (30 m) in channel 1 was 3110,4 mm/day with evapotranspiration of 2,45 mm/day, percolation of 32,50 mm/day and seepage of 3075,56 mm/hari, while channel 2 was 345,60 mm/day with evapotranspiration of 2,38 mm/day, percolation of 11,33 mm/day and seepage of 331,89 mm/hari. Efficiency at the same distance in the channel 1 was 79,42 % and channel 2 was 91,72 %.The best tertiary channel dimensions for channel 1 was a combination 0,02% slope, assuming that a base width of the channel was 2 times the depth of water (B=2D), where the channel width (B) was 0,62 m and the depth of water (D) was 0,31 m and for channel 2 was a combination 0,02% slope, assuming a base width of the channel was 2 times the depth of water (B=2D), where the channel width (B) was 0,58 m and the depth of water (D) was 0,29 m

Key Word: Tertiary Channel, Water Loss, Efficiency and Channel Dimensions.

RIWAYAT HIDUP

Sri Amelia Susan Br. Ginting dilahirkan di Medan pada tanggal 20 Juni 1990 dari Ayah Kalvin Ginting dan Ibu Emma Hasumbala. Penulis merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara.

Tahun 2008 penulis lulus dari SMA St. Yoseph Medan dan pada tahun 2009 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis memilih Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif menjadi anggota GMKI (Gerakan Mahasiswa Kristen Indonesia) dan IMATETA (Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian).

Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang pada tahun 2012.

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang” yang merupakan salah satu syarat

untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak

Prof. Dr. Ir. Sumono M.S selaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Ainun Rohanah STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah

banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua dan keluarga yang telah banyak memberikan dukungan moril maupun materil.

Untuk lebih menyempurnakan skripsi ini, maka penulis sangat mengharapkan saran dan kritikan yang bersifat membangun. Akhir kata penulis ucapkan terima kasih.

Medan, April 2013

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR TABEL ... iii

DAFTAR LAMPIRAN ... iv

PENDAHULUAN ... 1

Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Kegunaan Penelitian... 3

TINJAUAN PUSTAKA ... 4

Jaringan Irigasi ... 4

Sifat Fisik Tanah ... 6

Tekstur Tanah... 6

Bahan Organik Tanah ... 7

Kerapatan Massa (Bulk Density) ... 8

Kerapatan Partikel (Particle Density) ... 9

Porositas Tanah ... 10

Debit Air... 12

Kehilangan Air ... 14

Evapotranspirasi ... 16

Perkolasi ... 18

Rembesan ... 19

Efisiensi Irigasi... 19

Rancangan Saluran ... 20

METODOLOGI PENELITIAN ... 26

Waktu dan Tempat Penelitian ... 26

Alat dan Bahan Penelitian ... 26

Metode Penelitian ... 27

Pelaksanaan Penelitian ... 27

Parameter Penelitian ... 31

HASIL DAN PEMBAHASAN ... 33

Sifat Fisik Tanah ... 33

Tekstur Tanah... 33

Bahan Organik Tanah ... 35

Kerapatan Massa (Bulk Density) ... 35

Porositas Tanah ... 36

Kerapatan Partikel (Particle Density) ... 38

Debit Air... 39

Kehilangan Air ... 40

Evapotranspirasi ... 41

DAFTAR TABEL

No Hal

1. Nilai Koefisien Kekerasan ... 22

2. Hasil Analisa Tekstur Tanah ... 34

3. Hasil Analisa Bahan Organik ... 35

4. Hasil Analisa Kerapatan Massa ... 36

5. Hasil Analisa Porositas Tanah ... 36

6. Hasil Analisa Kerapatan Partikel ... 38

7. Hasil Pengukuran Debit Saluran ... 39

8. Hasil Pengukuran Kehilangan Air ... 40

9. Efisiensi Saluran Tersier ... 43

10. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Rata-Rata ... 45

11. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Kritis ... 46

12. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran 1 ... 48

DAFTAR LAMPIRAN

No Hal

1. Flow Chart Penelitian ... 55

2. Data Iklim Bulanan ... 56

3. Hasil Analisa Tekstur Tanah ... 57

4. Hasil Analisa Bahan Organik Tanah ... 58

5. Perhitungan Bulk Density, Particle Density dan Porositas ... 59

6. Perhitungan Debit Pada Saluran 1 dan Saluran 2... 63

7. Ukuran Saluran Tersier ... 66

8. Perhitungan Kehilangan Air dari Evapotranspirasi, Perkolasi dan Rembesan . 67 9. Perhitungan Efisiensi Saluran ... 72

10. Perhitungan Kemiringan Saluran 1 dan Saluran 2 ... 73

11. Perhitungan Kecepatan Rata-Rata... 74

12. Perhitungan Kecepatan Kritis ... 74

13. Perhitungan Rancangan Saluran ... 75