Analisis Penerapan Penyediaan Air Dengan Sumur Renteng Pada Sistem Suplesi Renggung DI Lawe Bulan Kabupaten Aceh Tenggara

130 DAFTAR PUSTAKA

Direktorat Jendral Pengairan Departemen Pekerjaan Umum.1986, Standar Perencanaan Irigasi Kriteria Perencanaan (KP-01). Galang Persada. Bandung.

Direktorat Jendral Pengairan Departemen Pekerjaan Umum.1986, Standar Perencanaan Irigasi Kriteria Perencanaan (KP-03). Galang Persada. Bandung.

Triatmodjo, Bambang.1993, Hidraulika I, Beta Offset. Yogyakarta.

Raju, K.G. Ranga. 1986, Aliran Melalui Saluran Terbuka, Erlangga. Jakarta. Soedibyo. 2003, Teknik Bendungan, PT Pradnya Paramita. Jakarta.

Hill, McGraw. 1982, Hidrologi Untuk Insinyur, Erlangga. Jakarta. Soemarto, C.D. 1993, Hidrologi Teknik, Erlangga. Jakarta.

Kunaifi, A. A, Limantara, L. M., dan Priyantoro, D.2012. Pola Penyediaan Air Di Tibunangka Dengan sumur Renteng Pada sistem Renggung. Tersedia: http:// jurnalpengairan.ub.ac.id/index.php/itp/article/view/126.

Balai Pengkajian Teknologi pertanian .2006, Sistem Irigasi Sumur Renteng. Yogyakarta.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No.20.2006. Tentang Irigasi

Ginting, Makmur.2014, Rekaya Irigasi Teori Dan Perencanaan, USU press. Medan.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Penelitian dimulai pada Semester B Tahun ajaran 2013-2014 dan studi kasus dilaksanakan pada kawasan aliaran irigasi di Lawe Bulan Kabupaten Aceh Tenggara provinsi NAD yang terletak di Kutacane. Metodologi yang digunakan untuk mengolah data dalam penulisan ini adalah metode kuantitatif deskriptif, yaitu metode perhitungan dan penjabaran hasil pengolahan data lapangan dari tiap lokasi yang ditinjau. Studi penelitian dilakukan sesuai urutan di bawah ini:

3.1. Studi Literatur

Rumusan-rumusan serta konsep-konsep teoritis dari berbagai literatur dipelajari dan dipahami agar landasan teoritis terpenuhi dalam mengembangkan konsep penelitian mengenai kajian sumur renteng dalam suplaisasi air. Untuk mempermudah pengerjaan tugas akhir ini maka literatur yang digunakan harus berkaitan dengan pokok permasalahan tugas akhir, hal ini akan memudahkan untuk mengidentifikasi faktor-faktor dalam menentukan pengaruh sumur renteng dalam mengaliri lahan dan mengoptimalkan sumber daya air.

3.2. Pengumpulan Data Sekunder

Data sekunder adalah data yang mendukung penelitian dan memberikan gambaran umum tentang hal-hal yang mencakup penelitian. Pengumpulan data sekunder didapatkan melalui instansi-instansi yang terkait dalam permasalahan ini tugas akhir ini data-data yang didapat untuk memudahkan pengerjaan menganalisis adalah sebagai berikut :

3.2.1. Data Komoditas Tanaman Pangan

Komoditas tanaman pangan yang mayoritas ditanam pada daerah Kutacane Aceh Tenggara adalah padi sawah dan jagung. dibawah ini akan dijelaskan lebih lanjut tentang realisasi luas tanam,panen,produktifitas dan produksi padi sawah dan jagung Kabupaten Aceh Tenggara.

3.2.1.1. Padi Sawah

Pada tahun 2013 keadaan pertanaman padai sawah diKabupaten Aceh Tenggara seluas 23.633 Ha dengan produktifitas 6,46 ton/ Ha dan produksi 149.802,21 ton dari luas panen 23,163 Ha. Untuk lebih jelas perhatikan tabel dibawah ini :

Tabel. 3.1 Realisasi luas tanam, panen, produktifitas dan produksi padi Dalam Aceh Tenggara 2013.

No .

Kecamatan Luas

tanaman (Ha) Luas panen (Ha) Produktifitas (ton/Ha) Produksi (ton) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8 9 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. Lawe alas Babul rahma Tanoh alas L. sigala-gala B.makmur Semadam Lauser Bambel Bukit tusam L.sumur Babuassalam Lw. Bulan Badar Darul hasnah Dl. Perkison Ketambe 1.920 1.950 1.550 1.855 2.110 1.650 - 2.110 1.455 1.726 695 1.888 361 1.450 2.791 122 1.896 1.927 1.531 1.833 2.096 1.633 0 2.088 1.434 1.709 682 1.869 390 1.431 2.564 120 6,53 6,45 5,85 6,70 6,72 6,73 0,00 6,73 5,45 6,48 6,23 6,75 5,64 6,23 6,70 5,23 12.380,88 12.429,15 8.956,35 12.281,10 14,085,12 10.990,09 0,00 14,052,24 7.815,30 11.074,32 4.248,86 12.615,75 1.974,00 8.915,13 17.178,80 6.270,60

Jumlah 23.633 23.163 6,46 149.802,21

3.2.1.2. Jagung

Luas tanaman jagung tahun 2013 seluas 33.678 Ha. Luas panen: 33.370 Ha produktivitas sebesar: 6.98 ton/ Ha dan produksi sebesar233,074,51 ton. dari tabel tersebut diatas terlihat luas tanaman jagung mengalami peningkatan sebesar 25,35 % dari 26.867 Ha pada tahun 2012 menjadi 33.578 Ha pada tahun 2013. Luas panen jagung juga mengalami peningkatan sebesar 28,07% dari 26.056 Ha pada tahun 2012 menjadi 33.370 Ha pada tahun 2013.demikian juga dengan produktifitas mengalami peningkatan 1,45% dari 6,88 ton/ Ha tahun 2012 menjadi 6,98 ton/Ha pada tahun 2013.Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel berikut ini:

Tabel 3.2 realisasi Luas Tanam, panen dan produksi jagung Kabupaten Aceh Tenggara Tahun Anggaran 2013

No .

Kecamatan Luas tanaman (Ha) Luas panen (Ha) Produktifitas (ton/Ha) Produksi (ton) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. Lawe alas Babul rahma Tanoh alas L. sigala-gala B.makmur Semadam Lauser Bambel Bukit tusam L.sumur Babuassalam Lw. Bulan Badar Darul hasnah Dl. Perkison Ketambe 3.134 3.440 2.685 2.835 1.807 1.895 3.780 2.195 1.790 1.382 718 1.404 1.715 1.659 1.729 1.509 3.095 3.398 2.655 2.790 1.777 1.966 3.739 2.166 1.797 1.436 702 1.380 1.690 1.632 1.701 1.486 6,58 7,31 7,15 7,12 7,12 7,05 7,02 7,60 7,05 6,75 6,71 6,55 6,56 6,87 7,15 6,40 20.365,10 24.839,38 18.983,25 19.864,80 12.652,24 13.860,30 26.247,78 16.461,60 12.386,85 9.693,00 4.710,42 9.039,00 11.086,40 11.211,84 12.162,15 1.510,40

Jumlah 33.678 33.370 6,98 233.074,51

3.2.1.3 Luas lahan baku sawah

Luas lahan baku sawah di Kabupaten Aceh Tenggara dapat dilihat pada tabel dibawah ini. Dari tabel tersebut dibawah untuk kecamatan Lawe Bulan total irigasinya adalah 1.144 Ha berdasarkan laporan tahunan 2014 Dinas Pertanian TPh- Aceh Tenggara, dalam tinjauan luas lahan baku sawah. Untuk lebih jelesanya lahan baku sawah akan disajikan dalam bentuk tabel dibawah ini : Tabel 3.3 Luas lahan baku sawah dalam Kabupaten Aceh Tenggara 2013

No Kecamatan Jenis irigaasi(Ha) Total

Teknis ½

Teknis

sederhana Desa/

Non PU Tadah Hujan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. Lawe alas Babul rahma Tanoh alas L. sigala-gala B.makmur Semadam Lauser Bambel Bukit tusam L.sumur Babuassalam Lw. Bulan Badar Darul hasnah Dl. Perkison Ketambe - - - - - - - - - - - - - - - - 500 0 325 0 0 369 0 738 0 0 90 658 0 0 685 0 625 865 385 237 225 165 0 575 474 855 270 321 95 85 585 0 742 420 174 930 945 465 0 72 420 0 20 165 52 895 271 154 0 305 0 95 310 116 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 1.867 1.590 884 1.262 1.480 1,115 _ 1.385 894 855 380 1.144 147 980 1.538 174

Jumlah - 3.365 5.759 5.725 846 15.695

Sumber: Laporan Tahunan Dinas pertanian TPH-Aceh Tenggara

3.2.2. Data Curah Hujan

data curah hujan merupakan data hidrograf yang dipakai untuk menganalisis debit andalan maupun debit banjir. Dibawah ini merupakan data caurah hujan Aceh Tenggara :

Tabel 3.4 Data curah hujan tahun 1997-2004

bulan / tahun 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

Januari 177 108 211 83 253 165 157 165

Februari 149 142 173 65 116 225 31 255

Maret 201 166 80 170 92 161 49 161

April 455 232 530 288 164 103 389 103

Mei 320 84 138 232 140 325 47 325

Juni 240 199 114 129 175 193 100 193

Juli 71 108 148 97 151 132 169 132

Agustus 188 272 144 92 65 42 320 42

september 384 243 203 348 537 296 110 296

Oktober 498 141 258 248 329 190 370 190

november 145 289 388 168 216 155 194 155

desember 423 383 218 188 138 190 397 190

Jumlah 3251 2367 2605 2108 2376 2177 2333 2207

Rerata 270.92 197.25 217.08 175.66 198 181.42 194.42 183.91

Tabel 3.5 Data curah hujan tahun 2005-2011

bulan / tahun 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Januari 157 45 85 147 284 287 156

Februari 31 95 68 186 273 224 175

Maret 49 132 108 1 270 245 267

April 389 82 196 1 507 351 198

Mei 47 361 204 176 259 247 125

Juni 100 180 241 1 248 233 112

Juli 119 84 115 281 498 401 97

Agustus 320 132 230 1 515 518 122

September 110 219 85 319 402 511 119

Oktober 370 250 122 144 419 415 109

November 194 232 215 364 345 342 114

Desember 397 96 205 96 372 365 119

Jumlah 2283 1908 1874 1717 4392 4139 1.713

Rerata 190.25 159 156.16 143.08 366 344.91 142.75

3.2.3. Sketsa Jaringan Irigasi

Didaerah studi penelitian didapat bendung dihulu aliran sungai Lawe bulan dimana layoutnya dapat kita lihat pada gambar dibawah ini :

Gambar 3.1 Sketsa layout Jaringan Irigasi

12.00 1.560 127.03 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 1

S A L U R A N

B L B .1 B L B .2

I N D U K

B

L

B

.3

L A W E

B

L

B

.4

B U L A N

B L B .5 B L B .6 B L B .7 1185.50 1.541 188.60 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 2 861.50 1.120 730.38 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 3 849.00 1.120 730.38 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 4 817.00 1.062 473.80 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 5 350.75 0.456 545.76 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 6 329.75 0.429 624.59 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 7 BSB.1 BSB.2 BSB.3 BSB.4 BSB.5 BSB.6 BSB.7 BSB.8 BSB.9 BSB.10 BSB.11 BSB.12 BSB.12 BSS.1 BSS.2 BSS.3 BSS.4 BSS.5 BSS.6 BSS.7 BSS.8 BSS.9 BLK.1 BLK.3 BLK.4 BLK.5 BLK.6

BSS.9 Te Ka

BLK.7 Te Ka

BLK.7 Te Ki BLK.2 329.75 0.429 624.59 Ha m3/dt m A = Q = L = RLK. 7 58.50 0.072 219.98 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS. 9 211.50 0.260 633.72 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.8 250.00 0.307 706.63 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.7 303.25 0.373 402.13 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.6 335.75 0.413 500.40 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.5 353.75 0.435 962.51 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.4 406.25 0.500 708.57 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.3 422.75 0.519 547.05 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.2

LAWE K ISAM

BLK.4 Te

K

I S A M

L

A W E

S E K U N D E R S A L U R A N S I G O T O M S A L A N G S E K U N D E R S A L U R A N BLK.7 310.50 0.382 555.41 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 1 279.50 0.344 568.53 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 2 262.75 0.323 469.06 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 3 244.75 0.301 471.00 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 4 232.50 0.286 482.10 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 5 210.00 0.258 582.44 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 6 192.00 0.236 457.04 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 7 174.25 0.214 566.71 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 8 156.50 0.192 285.30 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 9 135.25 0.166 567.99 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 10 117.75 0.145 568.64 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 11 95.50 0.117 658.70 Ha m3/dt m A = Q = L = RSB. 12 444.75 0.547 215.00 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS.1

BSS.9 Te Ki

52.25 0.064 486.37 Ha m3/dt m A = Q = L =

RSS. 9 Te Ka

121.75 0.150 1089.24 Ha m3/dt m A = Q = L = RSS. 9 289.00 0.355 434.69 Ha m3/dt m A = Q = L = RLK.1 218.75 0.269 A = Q = SUPLESI (EKSISTING) 248.00 0.305 552.10 A = Q = L = RLK. 2 450.00 0.554 509.65 A = Q = L = RLK. 3 78.50 0.096 285.00 A = Q = L =

RLK. 4Ti Ki

327.75 0.403 347.75 A = Q = L = RLK. 5 279.75 0.344 699.11 A = Q = L = RLK. 6 329.75 0.429 624.59 A = Q = L =

RLK. 7Te Ki

329.75 0.429 624.59 Ha m3/dt m A = Q = L =

RLK. 7Te Ka

Ha m3/dt m Ha m3/dt m Ha m3/dt m Ha m3/dt m Ha m3/dt m Ha m3/dt m Ha m3/dt 432.75 0.532 202.86 A = Q = L = RLK.4 Ha m3/dt m B A R U S A L A N G S E K U N D E R S A L U R A N

3.2.4 Letak Dan Lokasi Daerah Irigasi Lawe Bulan

Dari keterangan sebelumnya diketahui daerah irigasi Lawe Bulan terletak di Kutacane Aceh Tenggara Propinsi Nanggroe Aceh Darusalam. Dimana letak kordinatnya 03030’ LS - 097051 BT. Untuk Lebih Jelasnya maka dapat dilihat gambar dibawah ini :

Gambar 3.2 Peta Lokasi DI Lawe Bulan

Lokasi

LS BT

03030’ 097051

3.2.5. Kondisi Umum Daerah Irigasi Lawe Bulan

Disekitar daerah irigasi Lawe Bulan ditanamai berbagai jenis tanaman palawija, tapi tanaman yang paling banyak ditanam disekitar aliran irigasi Lawe bulan adalah padi sawah dan jagung. Untuk lebih jelasnya luas tanam akan dibahas pada bagian dibawah ini.

3.2.5.1 Padi sawah

Padi sawah merupakan salah satu tanaman utama yang ditanam didaerah irigasi Lawe Bulan. Luas tanam padi sawah di Kecamatan Lawe Bulan mencapai 1.888 Ha dan memiliki luas panen mencapai 1.869 Ha. Produktifitas padi sawah diLawe Bulan sebanyak 6,75 ton/Ha dan produksinya sebanyak 12.615,75 ton. Untuk lebih jelasnya akan disajikan dalam bentu tabel dibawah ini:

Tabel 3.6 Luas pertanaman padi sawah DI lawe Bulan

Kecamatan Luas tanaman (Ha)

Luas panen (Ha)

Produktifitas (ton/Ha)

Produksi (ton)

Lw. Bulan 1.888 1.869 6,75 12.615,75

Sumber: Laporan Tahunan Dinas Pertanian TPH-Aceh Tenggara

3.2.5.2 Jagung

Jagung merupakan salah satu tanaman utama yang ditanam didaerah irigasi Lawe Bulan setelah padi sawah. Luas tanam jagung diKecamatan Lawe Bulan mencapai 1.404 Ha dan memiliki luas panen mencapai 1.380 Ha. Produktifitas jagung diLawe Bulan sebanyak 6,55 ton/Ha dan produksinya sebanyak 9.039,00 ton. U2tuk lebih jelasnya akan disajikan dalam bentu tabel dibawah ini:

Tabel 3.7 Luas pertanaman Jagung DI lawe Bulan

Kecamatan Luas tanaman (Ha)

Luas panen (Ha)

Produktifitas (ton/Ha)

Produksi (ton)

Lw. Bulan 1.404 1.380 6,55 9.039,00

Sumber: Laporan Tahunan Dinas Pertanian TPH-Aceh Tenggara

3.2.5.3 Luas lahan baku sawah Lawe Bulan

Luas lahan baku sawah pada daerah Irigasi Lawe Bulan dapat dilihat pada tabel Dibawah ini:

Tabel 3.8 Luas lahan baku sawah Lawe Bulan

Kecamatan Jenis irigaasi(Ha) Total

Teknis ½

teknis

Sederhana Desa/

Non PU

Tadah Hujan

Lw. Bulan

- 0 95 52 0 147

3.2.6 Sarana dan prasarana Irigasi Exsisting Lawe Bulan

Sarana dan prasarana irigasi exsisting Lawe Bulan meliputi skema layout jaringan irigasi, data debit air disaluran irigasi, sistem irigasi, permasalahan irigasi, oprasi pemeliharaan, jaringan transportasi. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat penjelasan dibawah ini :

3.2.6.1 Seketsa Jaringan Irigasi Lawe Bulan

Gambar 3.4 seketsa jaringan Irigasi lawe Bulan

Dari gambar dapat dilihat dimana sungai Lawe Bulan dibendung dibagian hulu sungai dan masuk kesaluran irigasi utama (primer), setelah itu masuk kesaluran sekunder, dan terakhir masuk kesaluran tersier untuk mengaliri sawah, dari saluran diatas akan dihubungkan pipa untuk mengambil air dari saluran irigasi, sehingga dapat mengisi air kesumur senteng yang akan direncanakan. Untuk lebih jelas mengenai gambar diatas akan disajikan dalam bentuk tabel dimana data berisi tenteng luas area yang dialiri saluran irigasi,debit, dan panjang saluran, sehingga dapat mempermudah pengerjaan tugas akhir ini.

12.00 1.560 127.03 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 1

S A L U R A N

B L B . 1 B L B . 2

I N D U K

B

L

B

.

3

L A W E

B

L

B

.

4

B U L A N

B L B . 5 B L B . 6 B L B . 7 1185.50 1.541 188.60 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 2 861.50 1.120 730.38 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 3 849.00 1.120 730.38 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 4 817.00 1.062 473.80 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 5 350.75 0.456 545.76 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 6 329.75 0.429 624.59 Ha m3/dt m A = Q = L = RLB. 7 BSS.1

Tabel 3.9 Data Luas,Debit,dan Panjang Saluran Irigasi Lawe Bulan

Nama saluran Luas(Ha) Q(m3/det) L(m)

RLB1 12,00 1,560 127,03

RLB2 1185,50 1,541 188,60

RLB3 861,50 1,120 730,38

RLB4 849,00 1,120 730,38

RLB5 817,00 1,062 437,80

RLB6 350,75 0,456 545,76

RLB7 113 0,429 624,59

Sumber: PU Pengairan Aceh Tenggara

3.2.6.2 Sistem Irigasi Lawe Bulan

Sistem irigasi Lawe Bulan menggunakan sistem irigasi permukaan di mana pada daerah aliran sungai dihulu dibendung terlebih dahulu dan diatur elevasinya sesuai dengan elavasi yang diharapkan agar aliran air dapat mengaliri saluran-saluran yang menghubungkan dengan daerah persawahan maupun perkebunan. Karena sistem irigasi diLawe Bulan hanya sistem irigasi permukaan maka perlu dibuat suatu solusi untuk pengembangan sumber daya air, dimana air yang telah tersedia dari saluran permukaan dapat diambil atau disimpan sehingga air akan tetap ada untuk kebutuhan tanaman terutama tanaman jagung. Dalam kasus ini air akan ditampung dengan sumur renteng, dimana sumur didesain sedemikian rupa agar dapat berfungsi menampung air (storage), dan umtuk penyiraman air ketanaman jagung maka sumur dikombinasikan dengan menggunakan sprinkler.

Gambar 3.5 Aliran irigasi mengaliri sawah diLawe bulan

Gambar 3.6 Sawah yang dialiri air irigasi

Gambar 3.7 Aliran irigasi mengaliri jagung didekat bangunan sadap

3.2.6.3 Permasalahan Irigasi Lawe Bulan

Permasalahan yang terjadi pada saluran irigasi Lawe bulan adalah pengaliran air yang terjadi terkadang tidak berjalan dengan baik disebabkan karena pengontrolan yang kurang diperhatikan seperti banyaknya tanaman liar disaluran irigasi, ada dinding bangunan saluran irigasi yang roboh, selimut beton pada saluran terkelupas, dan pintu angkat hilang pada saluran peredam energi dan pembagi. Di bawah ini terdapat gambar yang menyebabkan salah satu permasalahan.

Gambar 3.9 saluran yang rusak

3.2.6.4 Oprasi Dan Pemeliharaan Irigasi lawe Bulan

Oprasi pemeliharaan irigasi lawe bulan yaitu survai langsung kelapangan dan bekerja sama dengan masyarakat sekitar untuk memberikan informasi ketika ada bagian bangunan irigasi yang rusak dan saluran irigasi yang tidak berfunsi mengalirkan air. Dibawah ini terdapat gambar salah satu cara pemeliharaan irigasi lawe bulan.

Gambar 3.11 pembersihan saluran irigasi

3.2.6.5 Jaringan Transportasi

Untuk menuju keirigasi Lawe Bulan dapat menggunakan moda trnsportasi roda empat dan roda dua dari Kota Kutacane Aceh Tenggara menuju Kecamatan Lawe Bulan kurang lebih 10 km. Setelah sampai dikecamatann Lawe Bulan bisa diteruskan dengan jalan setapak.

3.3. Pengolahan Data

Setelah semua data yang dibutuhkan diperoleh, langkah selanjutnya adalah pengolahan data. Data-data yang di butuhkan pada penelitian ini hanya data sekunder dari instansi tertentu akan dihitung dengan menggubakan metode untuk mendapatkan konstribusi sumur renteng.

3.4 Analisa Data

Dari hasil pengolahan, akan dilakukan analisa data sehingga dapat diperoleh kesimpulan akhir yang berarti. Beberapa analisa tersebut berupa:

a) Analisis data tanah dimana tanah disekitar irigasi yang memiliki moisture content yang telah diketahui sebagai acuan untuk menghitung volume air yang perlu.

b) Analisis Kebutuhan air irigasi pada tanaman jagung. Dimana air yang yang tersedia dapat menjangkau zona perakaran tanaman jagung.

c) Analisis Pemberian Air

Analisis pemberian air dilakukan dengan metode golongan atau irigasi teknis,Sedangkan hal yang harus diperhatikan dalam pemberian air dengan metode golongan adalah:

 Kegiatan penanaman sistim golongan dan pembagian blok golongan untuk kepentingan pengaturan pembagian air maksimum berjumlah 3 (tiga).

 Jumlah luas masing-masing blok golongan diupayakan sama atau minimal mempunyai perbedaan luasan yang tidak terlalu besar.

3.4.1 Analisis Perencanaan Sumur Renteng

(1) Penentuan rerata kebutuhan air tanaman yang ada dilahan jagung. (2) Penentuan jumlah surplus ataupun defisit air yang terjadi.

(3) Penentuan volume sumur yang dapat digunakan untuk menampung debit surplus pada saat bulan basah agar dapat digunakan pada bulan kering.

(4) Penentuan bahan konstruksi sumur agar awet dan sesuai dengan kaidah konservasi.

(5) Penentuan letak sumur di samping kanan atau kiri saluran berdasarkan topografi sehingga air dari masing-masing sumur bisa mengalir dan terhubung satu sama lain dengan lancar.

3.4.2 Analisis Kombinasi Sumur Dan Sprinkler

1) Penentuan banyaknya jumlah sumur yang fungsinya sebagai penyimpan air (storage) yang akan dikombinasikan dengan sprinkler.

2) Penentuan banyaknya alat sprinkler yang digunakan untuk penyiraman.

3) Penentuan banyaknya titik penyiraman dari satu sumur kesumur lainnya dengan sprinkler.

4) Penentuan lamanya penyiraman dengan alat sprinkler disatu titik penyiraman. 5) Penentuan lamanya waktu yang dibutuhkan untuk perjalanan sprinkler dari

satu titik penyiraman ketitik penyiraman selanjutnya.

6) Penentuan waktu total yaitu waktu penyiraman ketanaman dan lama waktu perjalanan.

3.5 Rancangan Penelitian

Mulai

1. Data curah hujan harian 2. Data tanaman

3. Data klimatologai

4. Peta topografi

5. Data tanah

Kompilasi Data

Perumusan Kesimpulan

Data Primer Data sekunder

1. Photo saluran irigasi L.Bulan

2. Photo lahan jagung pada area irigasi L.Bulan

Analisis Data

1.perhitungan Curah Hujan 2.Evapotranspirasi

3.Kebutuhan IR

4. Perhitungan Properties Tanah

Desain Sumur Renteng

1.Dimensi Sumur 2.Volume Sumur

3.Waktu Pengisian Sumur 4. Jumlah Sumur Renteng

Desain Sistem Pendukung Sumur

1.Perencanaan Spesifikasi Sprinkler 2.perencanaan durasi penyiraman sprinkler 3.banyak Sprinkler yang dibutuhkan

93 BAB IV

ANALISIS SISTEM SUPLESI RENGGUNG LAWE BULAN

4.1 Curah Hujan Efektif

Curah hujan efektif merupakan curah hujan yang jatuh pada suatu daerah dan dapat digunakan tanaman untuk pertumbuhannya. Curah hujan yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman untuk memenuhi kehilangan air akibat evapotranspirasi tanaman, perkolasi dan lain-lain. Besaran pada curah hujan efektif diprediksi sebesar 70% dari curah hujan tengah bulanan dengan probabilitas 80%.

Untuk menghitung curah hujan efektif diperoleh dengan mengurutkan data curah hujan bulanan dari nilai yang terbesar hingga terkecil. Besarnya probabilitas dari nomor urut sampel yang telah diurutkan dari terbesar hingga terkecil.

Untuk menghitung keandalaan (probabilitas) Curah Hujan efektif digunakan rumus:

R = +1 ( untuk Keandalan sebesar 80%)

R = +1( untuk Keandalan sebesar 50%)

Keterangan :

R80 = Curah Hujan Andalan Tanaman Padi

R50 = Curah Hujan Andalan Tanaman Palawija

94 Tabel 4.1 Perhitungan Curah Hujan R-15,R-50.R-80

bulan /

tahun Januari februari maret april Mei Juni Juli agustus september oktober november desember

1 287 273 270 530 361 248 498 518 537 498 388 423

2 284 255 267 507 325 241 401 515 511 419 364 397 R-15

3 253 225 245 455 325 240 281 320 402 415 345 397

4 211 224 201 389 320 233 169 320 384 370 342 383

5 177 186 170 389 247 199 151 272 348 370 289 372

6 165 175 166 351 247 193 148 230 319 329 232 365

7 165 173 161 288 232 193 132 188 296 258 216 218

8 157 149 161 232 204 180 132 144 296 250 215 205 R-50

9 157 142 132 198 176 175 119 132 243 248 194 190

10 156 116 108 196 140 129 115 122 219 190 194 190

11 147 95 92 164 138 114 108 92 203 190 168 188

12 108 68 80 103 125 112 97 65 119 144 155 138 R-80

13 85 65 49 103 84 100 97 42 110 141 155 119

14 83 31 49 82 47 100 84 42 110 122 145 96

15 45 31 1 1 47 1 71 1 85 109 114 96

R-80 108 68 80 103 125 112 97 65 119 144 155 138

R-50 157 149 161 232 204 180 132 144 296 250 215 205

R-15 284 255 267 507 325 241 401 515 511 419 364 397

95 Gambar 4.1 grafik Histogram R-80 dan R-50

Gambar 4.2 Kurva garis R-80 dan R-50

0 100 200 300 400 500 600

R-80 R-50 R-15 0

100 200 300 400 500 600

R-80 R-50 R-15

96 Tabel 4.2 Curah Hujan Effektif

R-eff80 5,26 3,31 3,89 5,01 6,08 5,45 4,72 3,16 5,79 7,01 7,54 6,72

R-eff50 7,64 7,25 7,84 11,29 9,93 8,76 6,42 7,01 14,41 12,17 10,46 9,98

R-eff15 13,82 12,41 12,99 24,67 15,82 11,73 19,52 25,06 24,87 20,39 17,71 19,32

Sumber : Perhitungan

Gambar 4.3 Cuarah Hujan efektif kurva garis

Gambar 4.4 Cuarah Hujan efektif Histogram

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

R-eff80 R-eff50 R-eff15

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

R-eff80 R-eff50 R-eff15

97 Curah hujan yang diperoleh probabilitas 80% yang nilainya terbesar adalah R-80 = 389 pada bulan april. Pada tabel 4.3.1 anlisa curah gujan efektif diperoleh dengan menggunakan perhitungan sebaigi berikut:

Contoh pada perhitungan berikut ini dipakai R-80 = 389 pada bulan april.

R-eff = 0,73 ×

× (R-80)

= 0,73 ×

× (108)

= 5,26 hari/mm

Berikut dibawah ini rekapitulasi curah hujan efektif dapat dilihat pada tabel 4.4 sebagai berikut ini:

Tabel 4.3 Rekapitulasi Curah Hujan Efektif Re-eff 80%

No Bulan Curah hujan

Efektif

1 januari 5,26

2 februari 3,31

3 maret 3,89

4 april 5,01

5 Mei 6,08

6 Juni 5,45

7 Juli 4,72

8 agustus 3,16

9 september 5,79

10 oktober 7,01

11 november 7,54

12 desember 6,72

98 4.2 Analisa Evapotrnspirasi

Evaprotranspirasi merupakan dasar bagi tanaman yang harus dipenuhi oleh sistem irigasi yang bersangkutan untuk menjamin suatu tingkat produksi yang diharapkan. Evapotrnspirasi sebagai salah satu proses yang dipengaruhi oleh iklim. Analisis evapotranspirasi yang digunakan dalam pembahasan tugas akhir ini menggunakan metode Penman yang dimodifikasi. Metode panman ini menggunakan data iklim harian rata-rata, karena perbedaan cuaca pada siang dengan malam hari mempengaruhi evapotranspirasi, pengaruh tersebut telah diperhitungkan pada formula penman, koreksi terhadap penggunaan variabel-variabel diperlukan. Pengaruh angin yang disarankan untuk dipergunakan adalah kondisi dimana kecepatan angin sedang, kadar lengas relatif maksimum(RH max kira-kira 70%) dan perbandingan kecepatan angin antara siang dan malam adalah 1,5 atau 2.

Data-data pada klimatologi yang diperlukan dalam analisa evaprotranspirasi dari kantor pertanian kusus DI Lawe bulan. Data-data yang diperlukan untuk mencari Eto adalah sebagai berikut :

 Data temperatur udara  Kecepatan angin  Kelembaban Udara  Penyinaran matahari

99 Tabel 4.4 Rekapitulasi Klimatologi Lawe Bulan

Uraian sat Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nop Des

Temperatur

Udara

o

C 26,10 25,86 26,27 25,89 26,08 26,06 26,69 26,62 26,28 26,20 26,30 26,65

Kecepatan

Angin

Km/

Hari

107,46 104,98 109,73 117,61 124,44 124,48 115,34 123,70 113,47 112,90 114,34 109,87

Kelembaban

Udara

% 86,76 86,72 86,65 87,34 85,80 85,76 85,41 87,58 86,23 86,88 85,91 86,03

penyinaran

matahari

100 Tabel 4.5 Tabel perhitungan Evapotranspirasi

Bulan T RH Ea Ed U f(u) Δ ɤ W 1-w Ra n/hari

(%) N (jam)

n/N

(%) Rs Rns Rni Rn c ETo

Januari 26,1 86,76 35,021 30,38 107,46 0,56 2,00 0,61 0,77 0,23 _14,9 2,71 12 0,23 5,41 4,06 0,46 3,60 1 3,36

Februari 25,86 86,72 34,518 29,93 104,98 0,55 1,97 0,61 0,76 0,24

15,23 2,68 12 0,22 5,51 4,13 0,46 3,67 1 3,40 Maret 26,27 86,65 35,381 30,66 109,73 0,57 2,01 0,61 0,77 0,23 _15,2 2,26 12 0,19 5,23 3,92 0,40 3,52 1 3,32

April 25,89 87,34 34,581 30,20 117,61 0,59 1,97 0,61 0,76 0,24

14,42 2,73 12 0,23 5,25 3,94 0,46 3,47 1 3,26 Mei 26,08 85,8 34,979 30,01 124,44 0,61 1,99 0,61 0,77 0,23 _13,4 2,32 12 0,19 4,65 3,49 0,42 3,06 1 3,05

Juni 26,06 85,76 34,937 29,96 124,48 0,61 1,99 0,61 0,77 0,23

12,8 2,27 12 0,19 4,41 3,31 0,42 2,89 1 2,92 Juli 26,69 85,41 36,284 30,99 115,34 0,58 2,06 0,61 0,77 0,23 _12,94 2,10 12 0,17 4,37 3,27 0,38 2,89 1 2,93

Agustus 26,62 87,58 36,132 31,64 123,7 0,60 2,05 0,61 0,77 0,23 _13,2 2,58 12 0,22 4,72 3,54 0,42 3,12 1 3,02

September 26,28 86,23 35,402 30,53 113,47 0,58 2,01 0,61 0,77 0,23

14,2 2,33 12 0,19 4,93 3,70 0,41 3,28 1 3,17 Oktober 26,2 86,88 35,232 30,61 112,9 0,57 2,01 0,61 0,77 0,23 _14,9 2,48 12 0,21 5,27 3,95 0,43 3,52 1 3,32

November 26,3 85,91 35,445 30,45 114,34 0,58 2,02 0,61 0,77 0,23 _14,8 2,73 12 0,23 5,39 4,04 0,46 3,58 1 3,42

Desember 26,65 86,03 36,197 31,14 109,87 0,57 2,05 0,61 0,77 0,23 _14,5 2,74 12 0,23 5,28 3,96 0,45 3,51 1 3,36 Sumber : Perhitungan

101 Analisa pada tabel 4.6 diperoleh dengan menggunakan perhitungan sebagai berikut:

ET0 = C(W.Rn+(1-W)(ea-ad).f(U))

Dengan menggunakan rumus diatas dapat dihitung evapotranspirasi, sebagai contoh pada bulan januari, dari tabel 4.6 didapat data klimatologi yaitu:

a. Temperatur (t) = 26,10oC

b. Kecepatan angin (U) = 107,46 Km/hr c. Penyinaran matahari n/N = 64,85% d. Kelembaban(RH) = 86,76 % 1. Menghitung Radiasi yang datang

RS = (0,25 + 0,5 n/N) Ra

Dimana Ra = 14,90

Sehingga:

RS = (0,25 + 0,5(0,23) × 14,90

= 5,41 mm/hari

2. Menghitung Tekanan Uap Nyata ed = RH × ea

dari tabel didapat suhu 26,10oC. ea = 35,021 ed = 86,76/100 × 35,01

= 30,384 mbar

3. Menghitung Radiasi netto Gelombang pendek Rns = Rs.(1-α), dimana α = 0,25

102 4. Menghitung Radiasi netto

Rn = Rns-Rni = 4,06 – 0,46 = 3,57

Tabel 4.6 Rekapitulasi Evapotranspirasi

No. Bulan

Evapotranspirasi (mm/hari) mm/bulan

1 Jan _3,36 100,2

2 Feb _3,40 99,3

3 Mar _3,32 97,2

4 Apr _3,26 100,2

5 Mei _3,05 99,9

6 Jun _2,92 99,6

7 Jul _2,93 99

8 Agst _3,02 100,5

9 Sep _3,17 98,7

10 Okt _3,32 99,9

11 Nov _3,42 102,6

12 Des _3,36 102,9

103 4.3 Analisis Kebutuhan Air Irigasi

Untuk mengetahui jumlah air irigasi yang tersedia untuk mengaliri lahan jagung diperlukan analisis dimana nilai kc dan ETo saling berhubungan. Besaran dari kc adalah bervariasi menurut jenis tanaman, masa pertumbuhannya, dan pengaruh cuaca atau iklim. ETc dapat ditetapkan dalam mm/hari dari hasil rata-rata data selama 30 atau 10 hari. Sepanjang referensi yang digunakan sama, maka harga kc dapat dipergunakan untuk semua harga Eto yang dihitung berdaasrkan metode yang berbeda.

1) Mencari nilai kc

Untuk mencari nilai kc maka perlu diperhatikan data-data dibawah ini :

 Dari survai dilapangan tanaman jagung ditanaman pada awal bulan september.

 Selama masa pertumbuhan angin adalah sedang 113,47 km/hari.  Kelembaban (RH) adalah 86,23%.

 Eto initial stage adalah 3,17 mm/hari

 Frekuensi irigasi pada initial stage adalah 7 hari.  Fase pertumbuhan jagung 95 hari.

Initial stage = 20 hari Development = 25 hari Mid-season = 35 hari Late- season = 15 hari

104 Maka :

Nilai kc initial stage (1)

Eto = 3,17 mm/hari

Irr. Frekuensi = 7 hari... kc = 0,52

Nilai kc Mid-season (3)

Angin = 112,90 km/jam

=1,307 m/det

Kadar lengas ( RH) = 86,88 % RH min > 70 %

Berdasarkan tabel nilai kc = 1,05

Nilai kc late- season stage (4)

Angin = 114,34 km/hari ≈ 1,324 m/det

Kadar lengas (RH) = 85,91 % RH min > 70%

Berdasarkan tabel nilai kc = 0,55

Tabel 4.7 Nilai Eto dari bulan september-desember

Bulan Eto

September 3,17

Oktober 3,32

November 3,42

105 2) Mencari nilai Etc

 Initial stage = kc×Eto = 0,52×3,17 = 1,6801 mm/hari  Mid-season = kc×Eto = 1,05×3,32 = 3,486 mm/hari  Late-season = kc×Eto = 0,55×3,42 = 1,881 mm/hari 3) Mencari nilai IR

IR = Etc + Pe + S – Re

Dimana :

P = 2 mm/hari

S = 250 mm/hari

Re September = 5,79 mm/hari

Re Oktober = 7,01 mm/hari

Re November = 7,54 mm/hari

Maka :

IR initial stage = Etc + Pe + S – Re

= 1,6801 + 2 + 250 – 7,54

= 246,1404

IR mid-season = Etc + Pe + S – Re

= 3,486 + 2 + 250 – 7,01

106 IR late-season = Etc + Pe + S – Re

= 1.881 + 2 + 250 – 5,94

= 247,944

Dari perhitungan diatas maka dapat digambarkan dalam bentuk grafik dibawah :

Gambar 4.5 Kebutuhan Air Irigasi

246 246,5 247 247,5 248 248,5 249

0 20 40 60 80 100

IR

107 4.4Perencanaan Sumur Renteng

Dalam perencanaan tugas akhir ini digunkan dimensi sumur sebagai berikut :  Dimensi sumur Ø = 0,8 m

 Kedalaman sumur = 2 m dimana 1,5 m dibawah permukaan tanah 0,5 m diataspermukaan tanah.

Untuk merencanakan volume air didalam sumur renteng digunakan rumus dibawah ini :

V = π.D2h

= (3,14) (0,8)2(2) = 1,0048 m3

Volume perlu lahan = A lahan × d

= 1130000 m3 × 0,0039036 m

= 441,1068 m3

Sehingga banyaknya sumur adalah sebagai berikut :

n =

=

= 438,9996

108 Dari analisi sumur diatas setiap 1 ha lahan terdapat ± 4 sumur, apabila digenapkan jumlah total sumur menjadi 4 × 113 = 452 sumur.Dialam tugas akhir ini sumur direncanakan sistem kombinasi, dimana terdapat sumur yang dialiri langsung oleh saluran irigasi sementara yang lainnya dialiri secara seri oleh sumur sebelumnya. Direncanakan 100 sumur dialiri langsung dari aluran irigasi dan lainnya dialiri secara seri.

Gambar 4.6 sumur renteng sekanerio pertama diambil langsung

,

Gambar 4.7 sumur renteng sekanerio kedua secara seri

0,75

0,75

pipa saluran sekunder

penutup sumur renteng

dinding kedap air

80 cm

Zona penyerapan 70%

Zona penyerapan 30%

Dasar sumur di beton

0,25 0,75

0,75

pipa saluran sekunder penutup sumur renteng

dinding kedap air

80 cm

20-30 cm Zona penyerapan 70%

Zona penyerapan 30%

Dasar sumur di beton

109 4.5 Perencanaan Dimensi Pipa

Untuk mendapatkan dimensi Pipa maka digunakan analisis dibawah ini :

Q = A ×V

A = V = π.D2.h

Hf = f × × V2/2g

L/D = 1

V = √

Q = 1/4πD2 × √

Direncanakan Q yang masuk ke pipa = 3 lt/dt = 3x106 mm3 /detik maka :

Q = 1/4πD2 × √

3x106 = 1/4(3,14)D2× √

3x106 = 1738,56 × D2

D2 = 1725,57 mm2

D = 41 mm = 4,1 cm = 1,6”

D pipa = 2 ”

110 4.6 W aktu Pengisian Sumur Renteng

Untuk pengisian Satu Sumur Renteng digunakan analisis sebagai berikut dimana Qisi rencana sebesar 3 lt/dt.

Diketahui :

Qisi = 3 lt/dt = 3 x 106 mm3/ det

V = 1,0048×109 mm3

Tisi =

Tisi =

T

isi

=

334,93 detik

= 334,93/60

= 5,58 menit/sumur ≈ 6 menit per sumur

Untuk mengisi seluruh sumur renteng dihitung berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengisi penuh satu rangkaian seri sumur, dimana satu rangkaian terdiri dari ± 5 (lima) sumur. Maka lama waktu pengisian total sumur adalah :

T total = n rangkain sumur × waktu untuk 1 sumur

= 5 × 6

111 Jadi untuk mengisi penuh seluruh sumur dibutuhkan waktu ± 30 menit dan diisi secara bersamaan.

4.7 Jarak Antara Satu Sumur Kesumur Lain

Untuk menentukan jarak antara satu sumur kesumur yang lain perlu mempertimbangkan beberapa faktor yaitu luas lahan dan banyak sumur yang ada sehingga akan didapatkan jarak sumur yang diinginkan oleh perencana, dalam kasus tugas akhir ini terdapat luas lahan jagung sebesar 113 ha dan jumlah sumur sebanyak 452, maka analisi perhitungannya dapat dilihat dibawah ini :

Diketahui terdapat 452 sumur untuk lahan sebesar 113 ha, berarti 1 buah sumur mengairi lahan :

A =

= 2500 m

Maka jarak antara sumur sumur diperoleh dari analisis berikut :

A = π.d2

2500 =

(3,14)

d2

d2 = 3184,71338

d = 56,4333 m ≈ 56,44 m

112 4.8 Perencanaan Sprinkler

Dalam perencanaan sistem irigasi sumur renteng pada kasus ini, digunakan kombinasi anatara sumur renteng sebagai penyimpanan air (storage) dengan sistem sprinkler sebagai alat untuk penyiraman air dari sumur ketanaman. Sprinkler yang digunakan dalam pengerjaannya adalah sprinkler yang dapat bergerak atau dipindahkan dari satu sumur kesumur lainnya. Sprinkler yang digunkan memiliki data sebagai berikut :

 Diameter basah sprinkler = 15 m

 Debit sprinkler = 0,575 m3/jam = 0,001597 m3/det

Dalam merancang sistem sprinkler dibutuhkan data-data tanah dari lokasi irigasi dimana akan direncanakan sumur renteng. Tanah dilokasi irigasi diderah Lawe Bulan merupakan tanah berlempeng sampai lempeng berdebu pada kedalaman 15-30 cm, bulk density 0,83-0,70 (g ml-1), field capacity θfc

12,984%-13,001%, permanen wilting point θwp 2,008%-1,989%, permeabilitas tanah

didaerah Lawe Bulan atau dilokasi adalah 2,219 cm jam-1-1,563 cm jam-1. pH H2O dilokasi 5,62- 4,79, pH KCL 1 N yaitu sebesar 6,35-3,87, dimana nilai C-

organik dilokasi penelitian yaitu 0,741 %-0,688% besarnya nilai tersebut tergantung pada kedalaman tanah, dan nilai N total adalahsebesar 4,9-3,8.data- data tanah diatas merupakan hasil analisis tanah di Lawe Bulan, Kabupaten Aceh Tenggara. untuk lebih jelas lagi maka data-data diatas akan dilampirkan dalam bentuk tabulasi dapat dilihat pada bagian dibawah ini.

113 Tabel 4.8 Hasil Analisis Profil Tanah Lawe Bulan, Kab. Aceh Tenggara

Jenis Analisis

Kedalaman (cm)

0 – 15 15 – 30

Bulk density (g ml-1) 0,83 0,70

Field capacity, θfc (% vol) 12,984 % 13,001 %

Permanen wilting point, θwp (% vol)

2,008 % 1,989 %

Permeabilitas (cm jam -1) 2,219 1,563

Tekstur Berlempung Lempung berdebu

pH H2O 5,62 4,79

pH KCL 1 N 6,35 3,87

C-organik (%) 0,741 0,688

N total (5) 4,9 3,8

Sumber : Dinas Pertanian Tanaman Pangan dan Holtikultura Kab. Aceh Tenggara

Dari data tanah diatas diperoleh nilai moisture content sebagai berikut :  θi= 0,13

 θR = 0,30 moisture content rencana (θfc < θR < θSat )

maka :

Δθ = θR–θi

= 0,3 - 0,13 = 0,15

114 Gambar 4.8 kedalaman akar yang akan disiram sprinkler

d = Δθ × D

= 0,15 × 30 cm ( kedalaman akar)

= 4,5 cm ≈ 0,045 m

Luas areal penyiraman sprinkler adalah sebagai berikut :

A = π.D2

= (3,14) (15)2 = 176,625 m2

Maka volume penyiraman sprinkler didapat dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

V = A × d

= 176,625 × 0,045 = 0,6895 m3

Untuk menentukan lamanya waktu penyiraman sprinkler dapat digunakan rumus dibawah ini :

t =

115 t =

= 431,747 detik

= 7,2 menit

Dari hasil analisis diatas maka dapat ditabulasikan waktu penyiramannya dari keladalam 1cm- 30cm.

Tabel 4.9 Waktu Penyiraman Sprinkler

Kedalaman (cm)

Volume Penyiraman

(m3) Waktu penyiraman (menit)

1 0,02291886 0,2

5 0,1145943 1,2

10 0,2291886 2,4

15 0,3437829 3,6

20 0,4583772 4,8

25 0,5729715 6,0

30 0,6875658 7,2

Sumber : hasil perhitungan excel.

Gambar 4.9 Kedalaman akar jagung

? =0,2

1 5 10 15 20 25 30

116 Gambar 4.10 Sketsa Jarak Sumur

4.9 Kombinasi Sumur Dengan Sprinkler

Gambar 4.11 Kombinasi Sumur dan Sprinkler

56,44 m

Sumur

Pipa D 2”

0,25

0,75

0,75

dinding kedap air

mesin pompa

Sprinkler mo

Dasar sumur dibeton

Sumur D 0,8m

117 Dari perencanaan sebelumnya diketahui sumur renteng yang direncanakan merupakan sebagai tempat penampungan air(storage), dimana air yang ditampung disumur dapat dipakai untuk membantu pengairan irigasi dimusim kemarau supaya petani tetap dapat bercocok tanam. Untuk membantu penyiraman air kelahan jagung maka sumur yang fungsi utamanya sebagai penampung air (storage) dikombinasikan dengan sistem sprinkler. Sprinkler yang digunakan dalam kasus tugas akhir ini adalah sistem sprinkler dengan alat sprinkler yang dapat bergerak atau dipindahkan dari satu sumur kesumur lainnya. Dibawah ini sketsa penjelasan penyiraman sistem sprinkler.

118 Dari sketsa penyiraman sistem sprinkler diatas maka akan dikombinasikan dengan sumur renteng sebagai penyimpanan air (storage). Seketsa kombinasi dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 4.13 Sketsa Kombinasi Sumur dan Sprinkler

56,44m

Sumur

sprinkler

Luas penyiraman 15m

15m

15m 1,78

119 Dari gambar diatas diprediksi untuk memindahkan sprinkler dari satu titik penyiraman ketitik penyiraman lainnya adalah ± 2 menit. Agar diperoleh waktu tutal penyiraman lahan yang ideal, maka harus dicari kombinasi pemakaian sprinkler yang ideal. Dimisalkan digunakan 5 sprinkler untuk mengairi lahan, waktu yang dibutuhkan untuk mengaliri satu titik adalah 7,2 menit.

Jika menggunakan 5 sprinkler maka per sprinkler mengairi sebanyak :

n =

= 20 rangkaian

Dimana tiap rangkaian terdiri dari ± 5 sumur jadi terdapat 9 titik penyiraman.

Gambar 4.14 Banyak Titik Penyiraman

1

2

3

4

5

6

7

9

120 Maka dari gambar diatas dapat dihitung waktu total yang dibutuhakan kelima sprinkler untuk mangairi lahan adalah :

Waktu total = lama penyiraman sumur + lama waktu perjalanan sprinkler

= 20 × 7,2 × 9 + 20 × 2 × 8

= 1616 menit ≈ 26,9 jam

Dari analisis diatas maka hasil dari perhitungan dapat ditabulasikan untuk lebih jelasnya dapat dilihat tabel dibawah ini :

Tabel 4.10. Kombinasi Sprinkler kedalaman 1 cm-15cm

Kedalaman (cm)

Banyak Unit Sprinkler

Lama Waktu Penyiraman (jam)

1

5 6,1

10 3,0

25 1,2

50 0,6

75 0,4

100 0,3

5

5 8,9

10 4,5

25 1,8

50 0,9

75 0,6

100 0,4

10

5 12,5

10 6,3

25 2,5

50 1,3

75 0,8

100 0,6

15

5 16,1

10 9,8

25 4,7

50 2,7

75 0,4

100 0,3

121 Tabel 4.11. Kombinasi Sprinkler kedalaman 20 cm-30cm

Kedalaman (cm)

Banyak Unit Sprinkler

Lama Waktu Penyiraman (jam)

20

5 19,7

10 9,8

25 3,9

50 2,0

75 1,3

100 1,0

25

5 23,3

10 11,6

25 4,7

50 2,3

75 1,6

100 1,2

30

5 26,9

10 13,4

25 5,4

50 2,7

75 1,8

100 1,3

Sumber : perhitungan excel

Jadi dari tabel diatas menjelasskan perbandingan alat sprinkler dengan kedalaman akar tanaman, dimana akar tanaman yang memiliki panjang 1cm, 5cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm, dan 30 cm.yang paling diperhatikan adalah kedalaman akar tanaman jagung yang memiliki kedalaman akar 30 cm. Karena akar 30 cm yang paling maksimal maka membutuhkan waktu paling lama untuk air mencapai zona tersebut. Dari tabel kedalaman akar 30 cm dan menggunakan 5 alat sprinkler bergerak dibutuhkan waktu selama 26,9 menit untuk menyiram seluruh tanaman jagung seluas 113 ha. Untuk mempersingkat waktu dapat juga dilakukan berbagai cara, misalnya dengan menambahkan alat sprinkler tergantaung keperluan penggunanya.

122 Gambar 4.15 Skema Layaout Sumur Dan Tiitk Penyiraman Sprinkler

123 Gambar 4.11 Pengambilan Air Dari Saluran Irigasi Kesumur

Sumur 1

Dinding

kedap air

Dasar sumur

dibeton

1,5

Saluran Irigasi

Sumur

Ø 0.8 m

0,5

0,75

124 Gambar 4.17 Supaisi Air Dari Sumur 1 Ke Sumur 2

pipa

D 2"

Sumber air

dari irigasi

Sumur

Ø 0.8 m

Sumur 1

Sumur 2

Dinding

kedap air

Dasar sumur

dibeton

0,5

0,75

125 Gambar 4.18 Nilai IR Setelah Ada Sumur Renteng

246 246,5 247 247,5 248 248,5 249

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

IR

IR

248,646

247,944

20 45 35 15

250,042

126 4.10 Pemberian Irigasi

Diketahui dari data mousture content didapat data tanah sebagai berikut : θR = 0,3

θi = 0,13 θfc = 0,2

sehingga :

Δθ = θR –θfc

= 0,3 - 0,2 = 0,1

 Pemberian Irigasi Initial Stage

 Pemberian Irigasi Developement θR = 0,3

θf = 0,1

θd = 0,02

θsat

θsat θR = 0,3

θf = 0,1

127

 Pemberian Irigasi Mid-season

 Pemberian Irigasi Late-Season

BAB V

θsat

θR = 0,3

θf = 0,1

θd = 0,02

θsat θR = 0,3

θf = 0,1

128

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil tinjauan dan Pembahasan diatas yang telah diuraikan, maka penulis dapat menyimpulkan hal-hal sebagai berikut :

1. Dengan digunakannya sumur renteng, maka jumlah pasokan air untuk menunjang pola tanam terutama pada tanaman jagung pada area irigasi seluas 113 ha di Desa Lawe Bulan dapat ditingkatkan dari 248,464 mm/hari menjadi 250,042 mm/hari atau sebesar 36 % dari IR yang mampu disuplai oleh irigasi sebelumnya.

2. Sistem pengairan baru yang digunakan merupakan kombinasi antara sumur renteng dan sistem sprinkler. Dimana sumur renteng berfungsi sebagai penampung air (storage) yang memeiliki volume tampungan sebesar 1,0048 m3 dan untuk 1 ha lahan terdapat ± 4 sumur renteng sehingga untuk dapat mengaliri lahan jagung seluas 113 ha diperlukan 452 sumur. Dalam suplesi air irigasi kesumur renteng dilakukan 2 sekanerio, yaitu sekanerio pertam100 sumur langsung mengambil air dari saluran irigasi, dan sekanerio kedua air diambil secara seri dari satu sumur kesumur lainnya, jumlah sumur seri direncanakan 5 tiap deretnya.

3. Sistem sprinkler yang digunakan adalah sistem sprinkler bergerak/berjalan tipe 1030. Waktu yang dibuituhkan per satu sprinkler dalam penyiraman ketanaman adalah selama 7,2 menit dan dalam pengoprasiannya diperlukan 5 sprinkler model 1030 yang digerakkan/dipindahkan. Dimana spesifikasi sprinkler model 1030 memiliki diameter basah sebesar 15 m.

129 Dan debit sprinkler 0.573 m3/jam, sehingga waktu total untuk mengaliri lahan jagung seluas 113 ha adalah 26,9 jam.

5.2 Saran

Beberapa saran yang dapat diberikan dalam penelitian ini adalah :

1. Diharapkan penerapan sumur renteng dapat dilaksanakan dalam sekala luasan yang lebih kecil terlebih dahulu sebelum dilaksanakan sepenuhnya, untuk melihat kinerja efektifitas sumur renteng terhadap pemenuhan kebutuhan irigasi.

2. Perlu dilakukan perbaikan saluran DI Lawe Bulan secara sinergis untuk meningkatkan efesiensi air irigasi sehingga program gilir yang direncanakan dapat sasaran.

3. Untuk dapat meningkatkan luas areal irigasi Lawe Bulan diperlukan pemanfaatan air dengan optimal sehingga debit air yang tersedia mampu memenuhi kebutuhan debit untuk peningkatan lahan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer melalui kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi. Pemanasan air laut oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara terus menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut.

Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:

a) Evaporasi/ transpirasi - Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es.

b) Infiltrasi/ Perkolasi ke dalam tanah - Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.

c) Air Permukaan - Air bergerak di atas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar daerah aliran sungai menuju laut.Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke laut. Proses perjalanan air di daratan itu terjadi dalam komponen-komponen siklus hidrologi yang membentuk sistem Daerah Aliran Sungai (DAS). Jumlah air di bumi secara keseluruhan relatif tetap, yang berubah adalah wujud dan tempatnya.

2.2 Irigasi

Irigasi adalah usaha penyediaan, pengaturan, dan pembangunan air irigasi untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi permukaan, irigasi rawa, irigasi air bawah tanah, irigasi pompa dan irigasi tambak (PP. No. Th. 2006 dalam kamus istilah Bidang Pekerjaan Umum: 27). Sedangkan menurut Basak (1999 : 1), irigasi adalah suatu proses dari penerapan rekayasa air untuk tanah guna pertumbuhan tanaman pertanian. Secara praktis irigasi bermakna ilmu mempelajari tentang perencanaan dan desain dari sistem penyediaan air untuk tanah pertanian guna melindungi tanaman dari dampak buruk musim kering( kemarau) atau rendahnya curah hujan. Ada beberapa irigasi yaitu irigasi permukaan, irigasi bawah permukaan, irigasi pancaran, irigasi tetes, dan irigasi tradisional.

2.2.1 Irigasi Permukaan

Sistem irigasi permukaan terjadi dengan menyebarkan air ke permukaan tanah dan membiarkan air meresap (infiltrasi) ke dalam tanah. Air dibawa dari sumber ke lahan melalui saluran terbuka baik dengan atau lining maupun melalui pipa dengan head rendah. Investasi yang diperlukan untuk mengembangkan irigasi permukan relatif lebih kecil daripada irigasi curah maupun tetes kecuali bila diperlukan pembentukan lahan, seperti untuk membuat teras (Soemarto, 1999).

Sistem irigasi permukaan (Surface irrigation), khususnya irigasi alur (Furrow irrigation) banyak dipakai untuk tanaman palawija, karena penggunaan air oleh tanaman lebih efektif. Sistem irigasi alur adalah pemberian air di atas

lahan melalui alur, alur kecil atau melalui selang atau pipa kecil dan megalirkannya sepanjang alur daalam lahan (Michael,1978).

Untuk menyusun suatu rancangan irigasi harus diadakan terlebih dahulu survei mengenai kondisi daerah yang bersangkutan serta penjelasannya, penyelidikan jenis-jenis tanah pertanian, bagi bagian-bagian yang akan diirigasi dan lain-lain untuk menentukan cara irigasi dan kebutuhan air tanamannya (Suyono dan Takeda, 1993).

Suatu daerah irigasi permukaan terdiri dari susunan tanah yang akan diairi secara teratur dan terdiri dari susunan jaringan saluran air dan bangunan lain untuk mengatur pembagian, pemberian, penyaluran, dan pembuangan kelebihan air. Dari sumbernya, air disalurkan melalui saluran primer lalu dibagi-bagikan ke saluran sekunder dan tersier dengan perantaraan bangunan bagi dan atau sadap terser ke petak sawah dalam satuan petak tersier. Petak tersier merupakan petak-petak pengairan/pengambilan dari saluran irigasi yang terdiri dari gabungan petak-petak sawah. Bentuk dan luas masing-masing petak tersier tergantung pada topografi dan kondisi lahan akan tetapi diusahakan tidak terlalu banyak berbeda. Apabila terlalu besar akan menyulitkan pembagian air tetapi apabila terlalu kecil akan membutuhkan bangunan sadap. Ukuran petak tersier diantaranya adalah, di tanah datar : 200-300 ha, di tanah agak miring : 100-200 ha dan di tanah perbukitan : 50-100 ha (Anonim, 2007).

Terdapat beberapa keuntungsn menggunakan irigasi furrow. Keuntungannya sesuai untuk semua kondisi lahan, besarnya air yang mengalir dalam lahan akan meresap kedalam tanah untuk dipergunakan oleh tanaman secara efektif, efisien

pemakaian air lebih besar dibandingkan dengan sistem irigasi genangan (basin) dan irigasi galengan (border) (Michael,1978).

Untuk menyusun suatu rancangan irigasi terlebih dahulu dilakukan survey mengenai kondisi daerah yang bersangkutan serta penjelasannya, penyelidikan jenis-jenis tanaman pertaniannya, bagian-bagian yang diairi dan lain-lain untuk menentukan cara irigasi dan kebutuhan air tanamannya (Sosrodarsono dan Takeda, 1987).

Sistem irigasi permukaan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu peluapan dan penggenangan bebas (tanpa kendali) serta peluapan penggenangan secara terkendali. Sistem irigasi permukaan yang paling sederhana adalah peluapan bebas dan penggenangan. Dalam hal ini air diberikan pada areal irigasi dengan jalan peluapan untuk menggenangi kiri atau kanan sungai yang mempunyai permukaan datar. Sebagai contoh adalah sistem irigasi kuno di Mesir. Sistem ini mempunyai efisiensi yang rendah karena penggunaan air tidak terkontrol.

Sistem irigasi permukaan lainnya adalah peluapan dan penggenangan secara terkendali. Cara yang umum digunakan dalam hal ini adalah dengan menggunakan bangunan penangkap, saluran pembagi saluran pemberi, dan peluapan ke dalam petak petak lahan beririgasi. Jenis bangunan penangkap bermacam-macam, diantaranya adalah :

(1) bendung

(2) intake, dan

Gambar 2.2 Irigasi permukaan

2.2.2 Irigasi Bawah Permukaan

Sistem ini air distribusikan dengan cara pipanisasi. Di sini juga berlaku gravitasi, di mana lahan yang tinggi mendapat air lebih dahulu. Namun air yang disebar hanya terbatas sekali atau secara lokal.

2.2.3 Irigasi Dengan Pancaran

Irigasi curah atau siraman (sprinkle) menggunakan tekanan untuk membentuk tetesan air yang mirip hujan ke permukaan lahan pertanian. Disamping untuk memenuhi kebutuhan air tanaman. Sistem ini dapat pula digunakan untuk mencegah pembekuan, mengurangi erosi angin, memberikan pupuk dan lain-lain. Pada irigasi curah air dialirkan dari sumber melalui jaringan pipa yang disebut mainline dan sub-mainlen dan ke beberapa lateral yang masing-masing mempunyai beberapa mata pencurah (sprinkler) (Prastowo, 1995).

Sistem irigasi curah dibagi menjadi dua yaitu set system (alat pencurah memiliki posisi yang tepat),serta continius system (alat pencurah dapat dipindah-pindahkan). Pada set system termasuk ; hand move, wheel line lateral, perforated pipe, sprinkle untuk tanaman buah-buahan dan gun sprinkle. Sprinkle jenis ini ada yang dipindahkan secara periodic dan ada yang disebut fixed system atau tetap (main line lateral dan nozel tetap tidak dipindah-pindahkan). Yang termasuk continius move system adalah center pivot, linear moving lateral dan traveling sprinkle (Keller dan Bliesner, 1990).

Menurut Hansen et. Al (1992) menyebutkan ada tiga jenis penyiraman yang umum digunakan yaitu nozel tetap yang dipasang pada pipa, pipa yang dilubangi (perforated sprinkle) dan penyiraman berputar. Sesuai dengan kapasitas dan luas lahan yang diairi serta kondisi topografi, tata letak system irigasi curah dapat digolongkan menjadi tiga yaitu:

1. Farm system, system dirancang untuk suatu luas lahan dan merupakan satu-satunya fasilitas pemberian air irigasi

2. Field system, system dirancang untuk dipasang di beberapa lahan pertanian dan biasanya dipergunakan untuk pemberian air pendahuluan pada letak persemaian,

3. Incomplete farm system, system dirancang untuk dapat diubah dari farm system menjadi fiekd system atau sebaliknya.

Berapa kelebihan sistem irigasi curah dibanding desain konvensional atau irigasi gravitasi antara lain :

a) Sesuai untuk daerah-daerah dengan keadaan topografi yang kurang teratur dan profil tanah yang relative dangkal.

b) Tidak memerlukan jaringan saluran sehingga secara tidak langsung akan menambah luas lahan produktif serta terhindar dari gulma air.

c) Sesuai untuk lahan berlereng tampa menimbulkan masalah erosi yang dapat mengurangi tingkat kesuburan tanah.

Sedangkan kelemahan sistem irigasi curah menurut Bustomi (1999), adalah:

a) Memerlukan biaya investasi dan operasional yang cukup tinggi, antara lain untuk operasi pompa air dan tenaga pelaksana yang terampil.

b) Memerlukan rancangan dan tata letak yang cukup teliti untuk memperoleh tingkat efisiensi yang tinggi.

Menurut Keller (1990) efisiensi irigasi curah dapat diukur berdasarkan keseragaman penyebaran air dari sprinkle. Apabila penyebaran air tidak seragam, maka dikatakan efisiensi irigasi curah rendah. Parameter yang umum digunakan untuk mengevaluasi keseragaman penyebaran air adalah coefficient of uniformity

(CU). Efisiensi irigasi curah yang tergolong tinggi adalah bila nilai CU lebih besar dari 85%.

Berdasarkan penyusunan alat penyemprot, irigasi curah dapat dibedakan

1. system berputar (rotaring hed system) terdiri dari satu atau dua buah nozzle miring yang berputar dengan sumbu vertical akibat adanya gerakan memukul dari alat pemukul (hammer blade). Sprinkle ini umumnya disambung dengan suatu pipa peninggi (riser) berdiameter 25 mm yang disambungkan dengan pipa lateral.

2. system pipa berlubang (perforated pipe system), terdiri dari pipa berlubang-lubang, biasa dirancang untuk tekanan rendah antara 0,5-2,5 kg/cm2 , hingga sumber tekanan cukup diperoleh dari tangkai air yang ditempatkan pada ketinggian tertentu (Prastowo dan Liyantono, 2002).

Umumnya komponen irigasi curah terdiri dari :

(a) pompa dengan tenaga penggerak sebagai sumber tekanan

(b) pipa utama

(c) pipa lateral

(d) pipa peninggi (riser) dan

(e) kepala sprinkle (head sprinkle).

Sumber tenaga penggerak pompa dapat berupa motor listrik atau motor bakar. Pipa utama adalah pipa yang mengalirkan air ke pipa lateral. Pipa lateral

adalah pipa yang mengalirkan air dari pipa utama ke sprinkle. Kepala sprinkle adalah alat/bagian sprinkle yang menyemprotkan air ke tanah (Melvyn, 1983).

Gambar 2.4 Irigasi pancaran

2.2.4 Irtigasi Tradisional Dengan Ember

Di sini diperlukan tenaga kerja secara perorangan yang banyak sekali. Di samping itu juga pemborosan tenaga kerja yang harus menenteng ember.

2.2.5 Irigasi Tetes

Irigasi tetes adalah suatu sistem pemberian air melalui pipa/ selang berlubang dengan menggunakan tekanan tertentu, dimana air yang keluar berupa tetesan-tetesan langsung pada daerah perakaran tanaman. Tujuan dari irigasi tetes adalah untuk memenuhi kebutuhan air tanaman tanpa harus membasahi keseluruhan lahan, sehingga mereduksi kehilangan air akibat penguapan yang berlebihan, pemakaian air lebih efisien, mengurangi limpasan, serta menekan/mengurangi pertumbuhan gulma (Hansen, 1986).

Ciri- ciri irigasi tetes adalah debit air kecil selama periode waktu tertentu, interval (selang)yang sering, atau frekuensi pemberian air yang tinggi , air diberikan pada daerah perakaran tanaman, aliran air bertekanan dan efisiensi serta keseragaman pemberian air lebih baik.

Menurut Michael(1978) Unsur-unsur utama pada irigasi tetes yang perlu diperhatikan sebelum mengoperasikan peralatan irigasi tetes adalah :

a. Sumber air, dapat berupa sumber air permanen (sungai, danu, dan lain-lain), atau sumber air buatan (sumur, embung dan lain-lain)

b. Sumber daya, sumber tenaga yang digunakan untuk mengalirkan air dapat dari gaya gravitasi (bila sumber air lebih tinggi daripada lahan pertanaman), dan untuk sumber air yang sejajar atau lebih rendah dari pada lahan pertanaman maka diperlukan bantuan pompa. Untuk lahan yang mempunyai sumber air yang dalam, maka diperlukan pompa penghisap pompa air sumur dalam.

c. Saringan, untuk mencegah terjadinya penyumbatan meke diperlukan beberapa alat penyaring, yaitu saringan utama (primary filter) yang dipasang dekat sumber air, sringan kedua (secondary filter) diletakkan antara saringan utama dengan jaringan pipa utama.

Irigasi tetes adalah teknik penambahan kekurangan air pada tanah yang dilakukan secara terbatas dengan menggunakan tube (wadah) sebagai alat penampung air yang disertai lubang tetes di bawahnya. Air akan keluar secara perlahan -lahan dalam bentuk tetesan ke tanah yang secara terbatas membasahi tanah. Lubang tetes air dapat diatur sedemikian rupa sehingga air cukup hanya

membasahi tanah di sekitar perakaran (http://mekanisasi.litbang.deptan.go.id - Web Site BBP Mekanisasi Pertanian)

Menurut Hansen (1986) kegunaan dari Irigasi tetes adalah :

a. Untuk menghemat penggunaan air tanaman.

b. Mengurangi kehilangan air yang begitu cepat akibat penguapan dan infiltrasi.

c. Membantu memenuhi kebutuhan air tanaman pada awal penanaman sehingga juga akan meningkatkan pemanfaatan unsur hara tanah oleh tanaman.

d. Mengurangi stresing atau mempercepat adaptabilitas bibit sehingga meningkatkan keberhasilan tumbuh tanaman.

e. Melakukan pemanenan air hujan lewat wadah irigasi tetes secara terbatas sehingga dapat digunakan tanaman.

Sistem irigasi tetes memang konsep pemanfaatan air tanaman yang belum populer Namun, sistem ini telah membumi di belahan bumi lain. Orang asing telah menginsyafi seberapa banyak porsi air minum yang bisa mengobati dahaga yang dirasakan tanaman. Tanaman diberi “minum” secukupnya. “Jika kelebihan air, nutrisi yang mesti diserap tanaman bisa hanyut. Andai kebanyakan air pun batang tanaman bisa membusuk. Jadi, jangan menyiram tanaman sampai tampak seperti kebanjiran,” Konsep taman kota maupun taman keluarga dianjurkan memakai sistem ini. Tanaman cukup ditetesi air sesuai porsi yang diperlukannya. Cara ini bukan hanya membantu tanaman tak sampai kelebihan mengonsumsi air, sistem ini pun lebih bernilai ekonomis.

Sistem yang digunakan adalah dengan memakai pipa-pipa dan pada tempat-tempat tertentu diberi lubang untuk jalan keluarnya air menetes ke tanah. Perbedaan dengan sistem pancaran adalah besarnya tekanan pada pipa yang tidak begitu besar. Gambar dibawah ini memberikan Ilustrasi mengenai sistem irigasi tetes.

Pemilihan jenis sistem irigasi sangat dipengaruhi oleh kondisi hidrologi, klimatologi, topografi, fisik dan kimiawi lahan, biologis tanaman, sosial ekonomi dan budaya, teknologi (sebagai masukan sistem irigasi) serta keluaran atau hasil yang akan diharapkan.

Sedangkan cara pemberian air irigasi ini berdasarkan topografi, ketersediaan air, jenis pertimbangan lain. tergantung pada kondisi tanah, keadaan tanaman, iklim, kebiasaan petani dan Cara pemberian air irigasi yang termasuk dalam eara pemberian air lewat permukaan, dapat disebut antara lain :

a. Wild flooding : air digenangkan pada suatu daerah yang luas pada waktu banjir cukup tinggi sehingga daerah akan cukup sempurna dalam pembasahannya, cara ini hanya cocok apabila cadangan dan ketersediaan air cukup banyak.

b. Free flooding: daerah yang akan diairi dibagi dalam beberapa bagian, atau air dialirkan dari bagian yang tinggi ke bagian yang rendah.

c. Check flooding : air dari tempat pengambilan (sumber air) dimasukkan ke dalam selokan, untuk kemudian dialirkan pada petak-petak yang kecil, keuntungan dari sistem ini adalah bahwa air tidak dialirkan pada daerah yang sudah diairi.

d. Border strip method : daerah pengairan dibagi-bagi dalam luas yang keeil dengan galengan berukuran 10 x 100 m2 sampai 20 x 300 m2, air dialirkan ke dalam tiap petak melalui pintu-pintu.

e. Zig-zig method: daerah pengairan dibagi dalam sejumlah petak berbentuk jajaran atau persegi panjang, tiap petak dibagi lagi dengan bantuan galengan dan air akan mengalir melingkar sebelum meneapai lubang pengeluaran. Cara ini menjadi dasar dari pengenalan perkembangan teknik dan peralatan irigasi.

f. Bazin method : cara ini biasa digunakan di perkebunan buah-buahan. Tiap bazin dibangun mengelilingi tiap pohon dan air dimasukkan ke dalarnnya melalui selokan lapangan seperti pada chek flooding.

g. Furrow method : cara ini digunakan pada perkebunan bawang dan kentang serta buah-buahan lainnya. Tumbuhan tersebut ditanam pada tanah gundukan yang paralel dan diairi melalui lembah di antara gundukan.

2.3 Fungsi Irigasi

1. memasok kebutuhan air tanaman

2. menjamin ketersediaan air apabila terjadi betatan 3. menurunkan suhu tanah

4. mengurangi kerusakan akibat frost

2.4 Manfaat Irigasi

1. untuk membasahi tanah, yaitu pembahasan tanah pada daerah yang curah hujannya kurang atau tidak menentu.

2 untuk mengatur pembasahan tanah, agar daerah pertanian dapat diari sepanjang waktu pada saat dibutuhkan, baik pada musim kemarau maupun musim penghujan.

3. Untuk menyuburkan tanah, dengan mengalirkan air yang mengandung lumpur dan zat-zat hara penyubur tanaman pada daerah pertanian tersebut, sehingga tanah menjadi subur.

4. Untuk kolmatase, yaitu meninggikan tanah yang rendah / rawa dengan pengendapan lumpur yang dikandung oleh air irigasi.

5. Untuk peggelontoran air, yaitu dengan mengunakan air irigasi, maka kotoran/ pencemaran / limbah / sampah yang terkandung di permukaan tanah dapat digelontor ketempat yang telah disediakan (saluran drainase) untuk diproses penjernihan secara teknis atau alamiah.

6. Pada daerah dingin, dengan mengalirkan air yang suhunya lebih tinggi dari pada tanah, sehingga dimungkinkan untuk mengadakan proses pertanian pada musim tersebut.

2.5 Kelebihan Irigasi

1. Mengatasi kekurangan pangan

2. Meningkatkan produksi dan nilai jual hasil tanaman.

3. Peningkatan kesejahteraan masyarakat

4. Pembangkit Tenaga Listrik

5. Efek terhadap kesehatan

6. Supply air baku

7. Peningkatan Komunikasi / Transportasi

8. Transportasi air (Inland navigation)

(Dinas PU Pengairan Kabupaten Banyuwangi, 2014)

Air adalah faktor penting dalam bercocok tanam. Suatu sistem pengairan yang baikakan menghasilkan pertumbuhan tanaman yang optimal, sedangkan pengairan merupakan segala usaha yang berhubungan dengan pemanfaatan air dan sumbernya. Hubungan erat antara air dan tanaman disebabkan karena fungsi air yang penting dalam penyelenggaraan dan kelangsungan hidup tanaman tersebut.

Kebutuhan air irigasi merupakan kebutuhan air untuk tanaman yang ditentukan oleh faktor-faktor berikut :

a. Kebutuhan air tananman

b. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan c. Penggunaan konsumtif

d. Perkolasi dan rembesan e. Penggantian genangan air f. Efisiensi irigasi

g. Curah hujan efektif 2.6 Metode FPR Dan LPR

Kebutuhan air irigasi dapat ditentukan salah satunya dengan metode FPR ( Faktor Palawija Relatif)- LPR (Luas Palawija Relatif). Persamaan untuk metode FPR yaitu :

FPR =

...(2.1)

Dengan :

FPR = Faktor Palawija Relatif (lt/dt/ha.pol) Q = Debit air yang mengalir di sungai (lt/dt) LPR = Luas Palawija Relatif (ha.pol)

Sedangkan kategori nilai FPR untuk keperluan operasional pembagian air pada petak tersier dapat dikategorikan sebagai berikut :

 Cukup, FPR = 0,25 – 0,35 lt/dt/ha.pol (bulan Oktober sampai Februari)  Sedang, FPR = 0,35 – 0,45 lt/dt/ha.pol (bulan Maret sampai Juni)  Kurang, FPR = 0,45 – 0,55 lt/dt/ha.pol (bulan Juli sampai Oktober)

Misalnya pada bulan Oktober – Februari, FPR = 0,20 berarti nilai tersebut kurang dari 50% FPR yang telah ditentukan sehingga perlu diadakan pergiliran air. Kriteria FPR Berdasarkan jenis tanah dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 2.1 Nilai Faktor Palawija Relatif (FPR)

Jenis tanah FPR (lt/dt/ha.pol)

Air kurang Air cukup Air memadai Alluvial

Latasol Grumosol

Giliran

0,18 0,12 0,06 Perlu

0,18-0,36 0,12-0,23 00,6-0,12 Mungkin

0,36 0,23 0,12 Tidak

Sumber : DPU Tingkat I Jawa Timur, 1997

Untuk nilai LPR adalah perbandingan kebutuhan air antara jenis tanaman satu dengan jenis tanaman lainnya. Tanaman pembanding yang digunakan adalah palawija yang mempunyai nilai 1 (satu). Semua kebutuhan tanaman yang akan dicari terlebih dahulu dikonversikan dengan kebutuhan air palawija yang akhirnya didapatkan satu angka sebagai faktor konversi untuk setiap jenis tanaman.

Tabel 2.2 Kriteria LPR Tanaman

2.7 Kebutuhan Harian Air

Kebutuhan air tanaman dapat juga dihitung berdasarkan kebutuhan air di lapangan dan debit yang diperlukan pada pintu pemasukan yaitu:

Q

1

=

...(2.2)

Q

2

=

...(2.3)

Dimana :

Q1 = kebutuhan harian air di lapangan (m3/hari)

Q2 = kebutuhan harian air pada pintu pemasukan (m3/detik) H = tinggi penggenangan (m)

A = luas areal sawah (ha) T = interval pemberian air (hari)

L = kehilangan air di lapangan dan saluran (%)

2.8 Pemberian Air dengan Faktor K

Dari jenis pemberian air irigasi, dapat dikelompokkan menjadi dua cara, yaitu :

(1) Terus menerus dan proporsional pada kondisi debit puncak dan debit berubah (2) Secara Giliran berselang untuk kondisi debit tetap.

Cara pemberian terus-menerus bisa diberikan pada K>1 Sedang untuk berselang hanya pada K<1.

Faktor K =

Data yang di peroleh untuk perhitungan faktor K adalah : 1. Data rencana tanam setiap petak ½ bulanan 2. Data debit sungai ½ bulanan

 Ketersediaan Air Cukup (K 1)

Ketersediaan air cukup apabila luas lahan yang tersedia untuk diairi lebih kecil dibandingkan dengan debit yang tersedia, juga selama masa pengembangan setelah konstruksi selesai, apabila areal yang akan dikembangkan masih tetap lebih kecil dibandingkan areal yang dapat dikembangkan.

 Ketersediaan Air Kurang (K<1) Ketersediaan air kurang disebabkan :

1. Saat pengoprasian jaringan irigasi lebih banyak mempeertimbangkan faktor sosial yang tidak dipertimbangkan saat perencanaan.

2. Ketersediaan air disungai < dari perkiraan debit sungai yang digunakan untuk jadwal rencana irigasi tahunan.

3. Perubahan intensitas tanam tidak sesuai dengan jadwal tanam, misalnya semestinya palawija di tanam padi.

Tabel 2.4 Konversi Faktor K dan FPR untuk Pembagian Air

2.9 Sistem Pemberian Air dengan Golongan

Pemberiaan air dengan sistem golongan adalah suatu cara pemberian air irigasi secara teratur dan terarah pada daerah yang beririgasi teknis menurut lahan demi lahan. Dimana pemberiaan airnya disesuaikan dengan keadaan jumlah air yang tersedia serta faktor kebutuhan air irigasi (Prosida, 1975: 37 dalam Wahjono, 1986:18).

Sementara itu untuk menilai apakah sistem rotasi teknis/golongan diperlukan, ada beberapa hal penting yang harus dijawab, yaitu:

1. Dilihat dari pertimbangan sosial, apakah sistem tersebut dapat diterima dan apakah pelaksanaan dan eksploitasi secara teknis layak.

2. Jenis sumber air

3. Sekali atau dua kali tanam

4. Luasnya areal irigasi( Dirjen Pengairan Dep. PU. KP-01, 1986: 171-177) 2.10 Debit Andalan

Debit andalan (dependable flow) adalah debit minimum sungai untuk kemungkinan terpenuhi yang sudah ditentukan yang dapat dipakai untuk keperluan irigasi.nkemungkinan terpenuhinya ditentukan sebesar 80%

(kemungkinan debit sungau lebih rendah dari debit andalan adalah 20%) (Dirjen Pengairan Dep. PU, KP-10, 1986:79).

Uuntuk menentukan debit andalan ada 3 metode analisis yang dapat dipakai, yaitu:

1. Analisis frekuensi data debit 2. Neraca air

3. Pengamatan lapanganMenurut Soemarto (1987), pengamatan besarnya keandalan yang diambil untuk penyelesaian optimum penggunaan air di beberapa macam kegiatan dapat dilihat pada tabel 2.

Tabel 2.5 Nilai Debit Andalan Untuk Berbagai Macam Kegiatan

Kegiatan Keandalan

Penyediaan Air Minum 99%

Penyediaan Air Industry 95%-98%

Penyediaan Air Irigasi

Daerah Beriklim Setengah Lembab

70%-85%

Daerah Beriklim Kering 80%-95%

Pembangkit Listrik Tenaga Air 85%-90%

2.11 Evapotranspirasi

Evapotranspirasi merupakan faktor penting dalam memprediksi debit dari data curah hujan dan klimatologi dengan menggunakan metode Mock. Alasannya adalah karena evapotranspirasi ini memberikan nilai yang besar untuk terjadinya debit dari suatu daerah aliran sungai. Rumus evapotranspirasi yang digunakan pada metode Mock menggunakan metode Penman. Data terukur yang dibutuhkan yaitu :

1. Letak lintang (LL) 2. Suhu udara (T)

3. Kecerahan matahari (n/N) 4. Kecepatan angin (u) 5. Kelembaban relatif (RH)

Rumusnya adalah sebagai berikut :

ETo = c × ETo*

ETo* = W(0,75 × Rs – Rn1) + (1 – W) × (f(u)) × (ea –ed)…….…(2.5)

Dimana :

c = factor koreksi penman

W = factor penimbangan untuk suhu dan elevasi daerah

3.4.2. Analisa Kombinasi sumur dan Sprinkler... ₇₇

3.5 Rancangan Penelitian... ₇₈

BAB IV Hasil Analisis Sistem Suplesi... ₇₉

4.1. Curah Hujan Efektif... ₇₉

4.2. Analisa evapotranspirasi... 84

4.3. Analisa Kebutuhan Air Irigasi... 89

4.4. Perencanaan Sumur Renteng... 93

4.5. Perencanaan Dimensi Pipa... 95

4.6. Waktu Pengisian Sumur Renteng... 96

4.7. Jarak Antara Satu Sumur KeSumur Lain... 97

4.8. Perencanaan Sprinkler... 98

4.9. Kombinasi Sumur dengan Sprinkler... 102

4.10 Pemberian Irigasi 112 BAB VKesimpulan dan Saran...114

5.1. Kesimpulan...114

5.2. Saran...115

Daftar Pustaka...116 Lampiran

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

2.1. Nilau Faktor Palawija Relatif (FPR) 23

2.2. Kriteria LPR Tanaman 23

2.3. Kriteria Pemberian Air Dengan Faktor K 25

2.4. Konversi Faktor K dan FPR Untuk Pembagian Air 26

2.5. Nilai Debit Andalan Untuk Berbagai Macam Kegiatan 27

2.6. Hubungan T dengan Ea, W dan f (T) 30

2.7. Hubungan Nilai Radiasi Ekstra Matahari (Ra) Dengan Letak Lintang(Untuk Daerah Indonesia 5LU-10 LS)

31

2.8. Koefisien Refleksi r 31

2.9. Angka Koreksi (c) Bulanan Untuk Rumus Penman 32

2.10. Kebutuhan Air Irigasi Selama Penyiapan Lahan 39

2.11. Koefisien Tanaman Padi Jagung 41

2.12. Koefisien Tanaman Padi dan Palawija 41

2.13. Nilai Perkolasi 42

2.14. Koefisien Curah Hujan Untuk Padi 43

2.15. Notasi Dan Satuan Parameter Iklim 45

2.16. Kadar Air Tersedia 59

3.1. Realisasi Luas Tanam,Panen, Produktifitas Padi DiAceh Tenggara 2013

61 3.2. Realisasi Luas Tanam,Panen, Produktifitas jagung DiAceh

Tenggara 2013

62 3.3. Luas Lahan Baku Sawah Dalam Kabupaten Aceh Tenggara

2013

63

3.4. Data Curah Hujan Tahun 1997-2004 64

3.5. Data Curah Hujan Tahun 2005-2011 64

3.6. Luas Pertanaman Padi Sawah DI Lawe Bulan 67

3.7. Luas Pertanaman Jagung DI Lawe Bulan 68

3.9. Data Luas, Debit, panjang Saluran Irigasi Lawe Bulan 71

4.1. Perhitungan Curah Hujan R-15,R-50.R-80 80

4.2. Curah Hujan Efektif 82

4.3. Rekapitulasi Curah Hujan Efektif Re-eff 80% 83

4.4. Rekapitulasi Klimatologi Lawe Bulan 85

4.5. PerhitunganEvapotranspirasi 86

4.6. Rekapitulasi Evapotranspirasi 88

4.7. Nilai Eto dari bulan september-desember 90

4.8. Hasil Analisis Profil Tanah Lawe Bulan, Kab. Aceh Tenggara

99

4.9. Waktu Penyiraman Sprinkler 101

4.10. Kombinasi Sprinkler kedalaman 1 cm-15cm 106

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

2.1. Siklus Hidrologi 7

2.2. Irigasi Permukaan 11

2.3. Irigasi Baawah Permukaan 11

2.4. Irigasi Pancaran 15

2.5. Irigasi Tetes 19

2.6. Sistem Dan Skematis sumur Renteng Menggunakan Tower 48

2.7. Tata Letak Dan Sistematik Sumur Renteng Langsung 49

2.8. Seketsa Dan cara Kerja sumur Sembur 50

2.9. Sketsa Sumur Renteng 55

2.10. Komposisi Tanah 56

3.1. Sketsa Jaringan Irigasi Lawe Bulan 65

3.2. Peta Lokasi Lawe DI Lawe Bulan 66

3.3. Peta Komoditas Tanam Lawe Bulan 69

3.4 Sketsa Jaringan Irigasi Lawe Bulan 70

3.5. Aliran Irigasi Mengaliri Sawah DiLawe Bulan 72

3.6. Sawah Yang Di Aliri Air Irigasi 72

3.7 Aliran Irigasi Mengaliri Jagung dekat Bangunan Sadap 73

3.8 Aliran Irigasi Mengaliri Lahan Jagung 73

3.9 Saluran Yang Rusak 74

3.10 Saluran Yang Tertutupi Tanaman Liar 74

3.11 Pembersihan Saluran Irigasi 75

4.1. Grafik Histogram R-80 dan R-50 81

4.2. Kurva garis R-80 dan R-50 81

4.3 Cuarah Hujan efektif kurva garis 82

4.5. Kebutuhan Air Irigasi 92

4.6. Sumur Renteng Sekanerio Pertama Diambil Langsung 94

4.7. Sumur Renteng Sekanerio Kedua Secara Seri 94

4.8. kedalaman akar yang akan disiram sprinkler 100

4.9. Kedalaman akar jagung 102

4.10. Sketsa Jarak Sumur 102

4.11. Kombinasi Sumur Dengan Sprinkler 103

4.12. Sketsa Penyiraman Sprinkler 104

4.13. Sketsa kombinasi Sumur Dan Sprinkler 105

4.14. Banyak Titik Penyiraman 108

4.15. Sketsa layout Sumur Dangan Titik Penyiraman 88

4.16. Pengambilan Air Dari Saluran Irigasi Kesumur 109

DAFTAR NOTASI A Luas (m)

d Kedalaman akar jagung (cm) D Diameter basah Sprinkler (m)

h Tinggi Sumur (m)

n Banyak Sumur

t Lamanya waktu pengisisian sumur/ penyiraman sprinkler (menit) V Volume Air (m3)

π Phi (3.14)

Ø Diameter Pipa (inchi) Q Debit (m3/det)

L Jarak Antar Sumur (m)

θ fc Kadar Air Kering (%)

θ wp Kader Air Basah (%)

Δθ Perubahan Kadar Air (%) g Gravitasi (9,8 m/det) Hf Kehilangan Energi