4.1 Latar Belakang
Air merupakan kebutuhan utama dari setiap tanaman. Tanpa adanya air kehidupan tanaman akan terganggu dan tidak akan sesuai dengan yang
diharapkan. Namun kita terkadang tidak memperhatikan kebutuhan air tanaman dengan tepat,kita hanya memprediksi saja jumlah atau dosis air pada tanaman
sehingga terkadang air yang diberikan tidak sesuai dengan kebutuhan yang sebenarnya,ada kala berlebih dan ada kala berkurang.
Secara matematis,kebutuhan air suatu tanaman dapat diukur dengan menggunakan metode-metode tertentu, kia sebagai orang yang bergerak dalam
bidang teknik pertanian harus bias menghitung kebutuhan air suatu tanaman dengan tepat.
Untuk melakukan pengukuran tersebut,ada beberapa hal yang harus ada diantaranya yaitu data curah hujan. .Untuk mengetahui data curah hujan yang
mendekati data sebenarnya, diadakan sebuah stasiun pemantau, yang dilengkapi dengan alat tertentu dan bertugas untuk memantau sekaligus merekap hasil
pantauannya tersebut. Distasiun klimatologi tersebut tidak hanya mengukur atau memantau curah
hujan saja, tetapi juga memantau komponen-komponen yang behubungan dengan iklim lainnya, misalnya lamanya penyinaran mata hari rata-rata diwilayah
tersebut, dan bahkan juga dapat mengukur laju evaporasi dengan menggunakan panic evaporasi. Dengan memeprhatikan data-data seperti diatas maka
pengukuran kebutuhan air tanaman sudah bias dilakukan.
4.2 Tujuan
Tujuan dari praktikum klimatologi penentuan adalah sebagai berikut : a. Menentukan besarnya nilai kebutuhan air tanaman crop water requirement
b. Menentukan evaporasi yang terjadi perhari c. Menentukan curah hujan yang terjadi perhari
4.3 Manfaat
Manfaat dari praktikum klimatologi diantaranya sebagai berikut : a. Mampu mengetahui kebutuhan air tanaman pada suatu jenis tanaman crop
water requirement.
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE 37
b. Agar praktikum dapat mengetahui metode-metode perhitungan pada kebutuhan air tanaman yang benar.
c. Agar praktikan dapat membuat neraca air dengan menggunakan data curah hujan selama 10 tahun pada suatu daerah.
4.4 Tinjauan Pustaka
Evapotranspirasi tanaman dapat diketahui dengan cara pengukuran dan pendugaan. Metoda pendugaan evapotranspirasi acuan ETo dapat digunakan
apabila data iklim di daerah tersebut tersedia. Berbagai metoda pendugaan ETo menurut FAO adalah: a Thornthwaite, b Blaney dan Criddle, c Radiasi, d
Panci evaporasi, dan d Penman. Akhir-akhir ini 1999 FAO merekomendasikan metoda Penman-Monteith untuk digunakan jika data iklim tersedia suhu rerata
udara harian, jam penyinaran rerata harian, kelembaban relatif rerata harian, dan kecepatan angin rerata harian. Selain itu diperlukan juga data letak geografi dan
elevasi lahan di atas permukaan laut. Evapotranspirasi tanaman acuan reference crop evapotranspiration, ETo didefinisikan sebagai evapotranspirasi dari
tanaman rumput berdaun hijau, tinggi sekitar 15 cm, tumbuh sehat, cukup air, dan menutupi tanah dengan sempurna.
Evapotrasnpirasi tanaman untuk tanaman tertentu dihitung dengan persamaan:
ETc = kc x ETo Dimana :
Etc : evapotranspirasi tanaman tertentu mmhari
Eto : evapotranspirasi tanaman acuan mmhari
Kc : koefisien tanaman yang tergantung pada jenis dan periode pertumbuhan tanaman.
Evapotranspirasi adalah kombinasi proses kehilangan air dari suatu lahan bertanaman melalui evaporasi dan transpirasi.
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap Evapotranspirasi :
a. Parameter-parameter iklim b. Faktor-faktor tanaman dan tanah
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE 38
c. Kondisi lingkungan dan pengelolaan Evaporasi adalah proses dimana air diubah menjadi uap air vaporasi,
vaporization dan selanjutnya uap air tersebut dipindahkan dari permukaan bidang penguapan ke atmosfer vapor removal. Evaporai terjadi pada berbagai jenis
permukaan seperti danau, sungai lahan pertanian, tanah, maupun dari vegetasi yang basah. Transpirasi adalah vaporisasi di dalam jaringan tanaman dan
selanjutnya uap air tersebut dipindahkan dari permukaan tanaman ke atmosfer vapor removal. Pada transpirasi, vaporisasi terjadi terutama di ruang antar sel
daun dan selanjutnya melalui stomata uap air akan lepas ke atmosfer. Hamper semua air yang diambil tanaman dari media tanam tanah akan ditranspirasikan,
dan hanya sebagian kecil yang dimanfaatkan tanaman Allen et al. 1998. Infiltrasi adalah proses meresapnya air atau proses meresapnya air dari
permukaan tanah melalui pori-pori tanah. Dari siklus hidrologi, jelas bahwa air hujan yang jatuh di permukaan tanah sebagian akan meresap ke dalam tanah,
sabagian akan mengisi cekungan permukaan dan sisanya merupakan overland flow. Sedangkan yang dimaksud dengan daya infiltrasi Fp adalah laju infiltrasi
maksimum yang dimungkinkan, ditentukan oleh kondisi permukaan termasuk lapisan atas dari tanah. Besarnya daya infiltrasi dinyatakan dalam mmjam atau
mmhari. Laju infiltrasi Fa adalah laju infiltrasi yang sesungguhnya terjadi yang
dipengaruhi oleh intensitas hujan dan kapasitas infiltrasi. Infiltrasi mempunyai arti penting terhadap :
a. Proses Limpasan Daya infiltrasi menentukan besarnya air hujan yang dapat diserap ke
dalam tanah. Sekali air hujan tersebut masuk ke dalam tanah ia akan diuapkan kembali atau mengalir sebagai air tanah. Aliran air tanah sangat lambat. Makin
besar daya infiltrasi, maka perbedaan antara intensitas curah dengan daya infiltrasi menjadi makin kecil. Akibatnya limpasan permukaannya makin kecil sehingga
debit puncaknya juga akan lebih kecil. b. Pengisian Lengas Tanah Soil Moisture dan Air Tanah
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE 39
Pengisian lengas tanah dan air tanah adalah penting untuk tujuan pertanian. Akar tanaman menembus daerah tidak jenuh dan menyerap air yang
diperlukan untuk evapotranspirasi dari daerah tak jenuh tadi. Pengisian kembali lengas tanah sama dengan selisih antar infiltrasi dan perkolasi jika ada. Pada
permukaan air tanah yang dangkal dalam lapisan tanah yang berbutir tidak begitu kasar, pengisian kembali lengas tanah ini dapat pula diperoleh dari kenaikan
kapiler air tanah.
Faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi adalah:
1. Karakteristik –karakteristik hujan 2. Kondisi-kondisi permukaan tanah :
a. Tetesan hujan, hewan maupun mesin mungkin memadatkan permukaan tanah dan mengurangi infiltrasi.
b. Pencucian partikel yang halus dapat menyumbat pori-pori pada permukaan tanah dan mengurangi laju inflasi.
c. Laju infiltrasi awal dapat ditingkatkan dengan jeluk detensi permukaan. d. Kepastian infiltrasi ditingkatkan dengan celah matahari.
e. Kemiringan tanah secara tidak langsung mempengaruhi laju infiltrasi selama tahapan awal hujan berikutnya.
f. Penggolongan tanah dengan terasering, pembajakan kontur dll dapat
meningkatkan kapasitas infiltrasi karena kenaikan atau penurunan cadangan permukaan.
A. Kondisi-kondisi penutup permukaan
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE 40
a. Dengan melindungi tanah dari dampak tetesan hujan dan dengan melindungi pori-pori tanah dari penyumbatan, seresah mendorong laju infiltrasi yang
tinggi. b. Salju mempengaruhi infiltrasi dengan cara yang sama seperti yang dilakukan
seresah. c. Urbanisasi bangunan, jalan, sistem drainase bawah permukaan mengurangi
infiltrasi. B. Transmibilitas tanah
a Banyaknya pori yang besar, yang menentukan sebagian dari setruktur tanah, merupakan salah satu faktor penting yang mengatur laju transmisi air yang
turun melalui tanah. b Infiltrasi beragam secara terbalik dengan lengas tanah.
a. Karakteristik-karakteristik air yang berinfiltrasi a Suhu air mempunyai banyak pengaruh, tetapi penyebabnya dan sifatnya
belum pasti. b Kualitas air merupakan faktor lain yang mempengaruhi infiltrasi.
Beberapa metode yang sering digunakan dalam klimatologi 1. Metode Aritmatika,
Perhitungan hujan wilayah dengan metode aritmetika dilakukan dengan cara membagi rata-rata pengukuran pada semua pos hujan terhadap jumlah stasiun
dalam daerah aliran yang bersangkutan, cara ini disarankan digunakan untuk wilayah yang relative mendatar dan memiliki sifat hujan yang relative homogeny
dan tidak terlalu tinggi. Rumus perhitungan hujan wilayah metode aritmatika ini dengan menggunakan data curah hujan
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE 41
P = P 1+ p 2+…+ pn
byk stasiun Keterangan;
P = hujan rata-rata P1,P2 = tebal hujan stasiun 1,2
2. Metode Poligon Thiesen
Perhitungan metode ini selain memperhatikan tebal hujan, juga memperkirakan luas wilayah oleh masing-masing stasiun untuk digunakan
sebagai salah satu factor dalam menghitung hujan rata-rata daerah yang bersangkutan. Polygon dibuat dengan menghubungkan garis-garis berat diagonal
terpendek dari stasiun hujan yang ada. Persamaan yang digunakan adalah;
P = PIA1 + P2A2 +..+ PnAn A1 + A2 + A3 +…AN
3. Metode Isohiet
Isohiet adalah garis yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai tinggi curah hujan yang sama. Metode ini menggunakan iohiet
sebagai garis yang membagi daerah daerah yang diwakili oleh stasiun-stasiun yang bersangkutan, yang luasnya dipakan sebagai factor koreksi dalam
perhitungan hujan rata-rata. Dengan menggunakan persamaan P1
= PA + PB 2
P = PIA1 + P2A2 +..+ PnAn A1 + A2 + A3 +…An
4. 5 Metoda
4.5.1 Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah :
1. Ember 2. Kaleng biscuit
3. Kayu reng
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE 42
4. Tali raffia 5. Batu bata
4.5.2 Cara Kerja Adapun cara kerjanya dari praktikum klimatologi adalah :
1. Sipkan alat dan bahan yang diperlukan 2. Ukur kayu reng sepanjang 120 cm sebanyak 4 batang dan tanamkan kedalam
tanah. 3. Pasang kaleng diatas kayu reng tersebut
4. Letakkan panci kira-kira 30 cm dari letak ombro dan letakkan diatas susunan batu bata, agar letak panci rata
5. Ukur diameter panci evaporasi dan ombrometer 6. Isi panci dengan setinggi 7 cm dari atas permukaan panci
7. Ukur setiap hari jam 07.00 pagi untuk pengambilan data curah hujan dan
besarnya evaporasi.
4.6 Hasil dan Pembahasan
N o
C ura
h Hu
jan c
m tingg
i air awal
Po Cm
Tinggi penyusu
tanptc m
Tinggi air
awal infiltr
asi cm
Infiltrasi 10
me nit
10 me
nit 10
me nit
10 me
nit 10
me nit
10 me
nit 1
0,3
7 6,5
2 0,3
6,5 0,5
0,4 0,3
0,4 0,3
0,3 3
0,9 5,5
4 0,2
6,8 0,2
0,2 0,3
0,3 0,3
0,3 5
0,4 5,8
0,2 0,1
0,1 0,2
0,1 0,1
6 0,3
6,2 7
1,5 4,7
4.6.1 Hasil
Tabel 1. Infiltrasi
4.6.2 Pembahasan
Faktor yang mempengaruhi evaporasi adalah kondisi lingkungan, kondisi keadaan tanah dan tanaman, kemudian kondisi parameter iklim. Curah hujan CH
tertinggi terjadi karena cuaca yang saat itu terjadi hujan yang membuat tangki pengukur curah hujan penuh, jika curah hujannya rendah bearti pada saat
TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE 43
pengukuran atau pengambilan data cuaca dalam keadaan cerah tidak turun hujan. Infiltrasi yang terjadi rendah atau tinggi disebabkan karena jenis
permukaan tanah, kepadatan tanah, cara pengolahan lahan, dan sifat jenis tanaman. Jika infiltrasi tinggi maka kepadatan tanah tersebut kurang, kemudian
tanah masih dalam keadaan tidak jenuh ai. Sedangkan jika infiltrasi rendah disebabkan kepadatan tanah yang tinggi kemudian tanah tersebut telah jenuh air.
Banyaknya pori yang besar, yang menentukan sebagian dari setruktur tanah mengakibatkan air yang terinfiltrasi kedalam tanah menjadi besar. Curah
hujan tertinggi terjadi pada pengamatan hari ke-7 ini diakibatkan cuaca yang pada saat itu terjadi hujan, dan curah hujan terendah terjadi pada hari ke-4. Kemudian
evaporasi yang tertinggi terjadi pada hari ke-7, kemudian evaporasi terendah terjadi pada hari ke-4. Namun jika dibandingkan dengan curah hujan yang terjadi
pada hari ke-7 tersebut dapat dianalisa bahwa evaporasi yang terjadi tidak tergantung atau terpengaruh oleh curah hujan yang terjadi pada saat itu.
4.7 Penutup 4.7.1 Kesimpulan