13
III. METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu
Penelitian dengan topik “Analisis Kebutuhan Irigasi Padi Berdasarkan Metode KP-01 dan CROPWAT 8
” dilaksanakan selama 7 bulan, dimulai pada bulan Januari hingga Juli 2012. Penelitian dengan data sekunder dilakukan di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Pertanian Bogor.
3.2 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam menganalisis kebutuhan air irigasi padi, yaitu data iklim sekunder 10 tahun suhu maksimum, suhu minimum, kelembaban udara, kecepatan angin, sinar matahari
dan curah hujan, komputer Intel R Core TM2 Duo, program Microsoft Excel, CROPWAT 8, RAINBOW, FAO Irrigation dan Drainage Paper no 56 guidelines for computing crop water
requirements, peraturan yang berlaku di Indonesia terkait dengan standar perencanaan kebutuhan air irigasi dan panduan program CROPWAT 8.
3.3 Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam menganalisis kebutuhan air irigasi padi meliputi tahap pengumpulan dan pengolahan data serta tahap analisis data. Setelah semua data yang dibutuhkan
terkumpul, kemudian dilakukan perbandingan parameter dari kedua perhitungan tersebut baik dengan menggunakan KP-01 maupun CROPWAT 8.
3.3.1. Pengumpulan Dan Pengolahan Data
Data yang diperlukan dalam penelitian, yaitu data iklim yang terdiri dari data suhu maksimum, suhu minimum, kelembaban udara, kecepatan angin, penyinaran matahari dan curah hujan selama 10
tahun yang didapat dari stasiun pengukur. Data iklim 10 stasiun yang diambil selama 10 tahun, yaitu tahun 1980-1989 meliputi stasiun Darmaga, Japura Rengat, Dabo Singkep, Beranti Tanjung Karang, Surabaya
Maritim, Curug Tangerang, Solerejo, Sempor, Cilacap dan Semarang Maritim. Data suhu maksimum, suhu minimum, kelembaban udara, kecepatan angin, penyinaran matahari diolah untuk menentukan
besarnya nilai ETo baik dengan metode Penman Modifikasi maupun Penman-Monteith. Data curah hujan digunakan untuk menentukan besarnya hujan efektif yang terjadi.
3.3.2. Analisis Data
Analisis data dalam penelitian meliputi beberapa parameter yang mempengaruhi kebutuhan air irigasi, yaitu evapotranspirasi tanaman acuan, hujan efektif, pengolahan tanah, data tanah dan tanaman.
Parameter tersebut diperlukan untuk menentukan besarnya kebutuhan air irigasi padi berdasarkan metode
14
yang diterapkan dalam KP-01 dan CROPWAT 8 dari tahap pengolahan tanah hingga tahap akhir. Perhitungan kebutuhan air irigasi dalam KP-01 dilakukan secara manual dengan program Microsoft excel.
3.4 Kerangka Penelitian
Dalam menyelesaikan penelitian ini, terlebih dahulu dilakukan pengumpulan data yang dibutuhkan dalam menentukan kebutuhan air irigasi padi sawah pada KP-01 dan CROPWAT 8. Kemudian
dilakukan pencarian berbagai literatur yang terkait dengan penelitian kebutuhan air irigasi. Setelah semua data yang dibutuhkan terkumpul kemudian dilakukan perbandingan antara beberapa parameter yang
digunakan pada KP-01 dan CROPWAT 8. Setelah dilakukan perbandingan dari parameter-parameter yang dibutuhkan, kemudian dilakukan perhitungan dan analisis kebutuhan air irigasi padi sawah. Penjelasan
mengenai parameter-parameter tersebut dapat dilihat pada Lampiran 1. Dalam memudahkan pengolahan data dibuat diagram alir penelitian dengan metode KP-01 dan CROPWAT 8 seperti yang dijelaskan pada
Gambar 1 dan Gambar 2.
15
Gambar 1. Diagram Alir Metode KP-01 Pengumpulan
Data
Data Tanaman Kc
Data Iklim Data Tanah
Evapotranspirasi Tanaman Acuan ETo
Metode Penman Modifikasi
Suhu Maksimum
Suhu Minimum
Kelembaban Udara
Kecepatan Angin
Curah Hujan
Lama Penyinaran
Evapotranspirasi Tanaman Hujan Efektif
Re
Kebutuhan Irigasi Tahap Awal
hingga Akhir Pengolahan
Tanah LP Metode
Van de Goor dan
Zijlstra
Kebutuhan Air Pengolahan Tanah
16
Gambar 2. Diagram Alir CROPWAT 8 Pengumpulan
Data
Data Tanaman Kc
Data Iklim Data Tanah
Evapotranspirasi Tanaman Acuan ETo
Metode Penman- Monteith
Suhu Maksimum
Suhu Minimum
Kelembaban Udara
Kecepatan Angin
Curah Hujan
Lama Penyinaran
Evapotranspirasi Tanaman Hujan Efektif Re
Hujan Andalan
Kebutuhan Irigasi Tahap Awal
hingga Akhir Pengolahan
Tanah LP Pra
Pelumpuran dan
Pelumpuran
Kebutuhan Air Pengolahan Tanah
17
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Perbandingan Evapotranspirasi Tanaman Acuan
Persyaratan air tanaman bervariasi selama masa pertumbuhan tanaman, terutama variasi tanaman dan iklim yang terkait dalam metode irigasi. Sebagian besar penyerapan air tanaman dari tanah hilang
sebagai proses evapotranspirasi tanaman. Evapotranspirasi tanaman adalah sejumlah air yang hilang sebagai bentuk penguapan dari tanah dan transpirasi tanaman. Evapotranspirasi tanaman dapat diukur
berdasarkan pendekatan Kc koefisien tanaman dimana evapotranspirasi tanaman dihitung menggunakan evapotranspirasi tanaman acuan dan koefisien tanaman spesifik.
Dalam pengukuran evapotranspirasi tanaman acuan secara langsung dengan menggunakan lisimeter bertimbang dibutuhkan biaya kerja yang mahal, sulit dan pengukuran ini hanya berlaku pada
kondisi tempat yang diukur. Karena metode langsung tidak praktis digunakan dalam skala besar, maka dikembangkan metode dari persamaan Penman. Persamaan Penman tidak relatif pada tanaman karena
penguapan yang dihasilkan didasarkan pada permukaan yang basah jenuh sehingga taksiran kebutuhan air tanaman menjadi tinggi. Model Penman kemudian dimodifikasi berdasarkan konsep perlawanan
resistensi dan dikembangkan oleh Monteith dengan konsep “big leaf surface” mengenai resistensi kanopi
dan aerodinamis. Menurut hipotesis, kanopi dapat dianggap sebagai daun tunggal yang besar dengan menganggap sumber panas dan fluks uap ditemukan pada lapisan yang sama. Kombinasi persamaan
sebelumnya mengarah pada perkiraan evapotranspirasi tanaman acuan yang dikenal dengan persamaan Penman-Monteith.
Faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi tanaman acuan ETo adalah parameter iklim yang dapat diketahui dari data cuaca. ETo yang diukur pada lokasi dan musim yang berbeda dapat
dibandingkan karena mengacu pada evapotranspirasi dari permukaan referensi yang sama dengan asumsi tinggi tanaman 12 cm, permukaan resistansi tanaman tetap 70 detm, albedo 0.23, menyerupai
evapotranspirasi rumput dengan ketinggian yang seragam, tumbuh subur dengan ketersediaan air yang cukup. Setelah dilakukan perhitungan ETo dari parameter-parameter yang dibutuhkan dalam metode
Penman-Monteith dan Penman Modifikasi, maka didapatkan nilai ETo dari kedua metode tersebut. Nilai ETo yang dihasilkan pada CROPWAT 8 dan KP-01 memiliki nilai yang berbeda dengan perbandingan
persentase ETo Penman Modifikasi terhadap Penman-Monteith sebesar 123.61. Pada CROPWAT 8 digunakan metode Penman-Monteith dan KP-01 menggunakan metode
Penman Modifikasi. Selain menggunakan metode tersebut, nilai ETo dapat ditentukan dengan metode lain, yaitu Blaney-Criddle, Panci evaporasi dan radiasi. Sejak tahun 1990 umumnya dalam menentukan ETo
para peneliti menggunakan metode Penman-Monteith. Hal ini dikarenakan nilai taksiran yang dihasilkan metode tersebut tidak jauh berbeda dari kondisi di lapangan dibandingkan dengan metode lainnya.
Parameter yang digunakan dalam metode ini cukup lengkap, meliputi data iklim suhu maksimum, suhu minimum, kelembaban udara, kecepatan angin dan penyinaran matahari, sedangkan metode lain seperti
metode radiasi digunakan apabila hanya tersedia data suhu dan penyinaran matahari. Metode Blaney- Criddle diusulkan untuk daerah dimana hanya tersedia data suhu udara saja, sehingga berdasarkan
keterangan parameter yang dibutuhkan metode Penman-Monteith menghasilkan nilai yang mendekati
Kategori