PENGARUH TEKANAN DAN PENGOPERASIAN DI SEPANJANG PIPA LATERAL PADA SISTEM IRIGASI TETES (TRICKLE IRRIGATION) The Effect of Pressure and Operation Throughout Lateral Pipes On Trickle Irrigation System
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
PENGARUH TEKANAN DAN PENGOPERASIAN DI SEPANJANG PIPA
LATERAL PADA SISTEM IRIGASI TETES (TRICKLE IRRIGATION)
The Effect of Pressure and Operation Throughout Lateral Pipes On Trickle
Irrigation System
Bambang Suharto1*, Liliya Dewi Susanawati1
1
Jurusan Keteknikan Pertanian – Fakultas Teknologi Pertanian -Universitas Brawijsaya
Jl. Veteran Malang Kota Malang
*Email [email protected]
Abstrak
Sistem irigasi tetes terdiri dari pipa utama, lateral dan distributor. Desain pipa lateral sangat
penting untuk menjaga kehilangan tinggi tekan, sehingga perbedaan pada debit antar distributor yang
dioperasikan secara serempak tidak akan lebih dari 10 %, sedangkan jika aliran turbulent maka variasi
tekanan pada lateral berkisar 20 %. Penambahan tekanan menyebabkan aliran dalam pipa menjadi
semakin turbulen, yang akhirnya berpengaruh terhadap kehilangan tinggi tekanan dan debit emiter
sepanjang pipa lateral. Metode penelitian ini adalah Rancangan Acak Kelompok yang disusun secara
faktorial, faktor tersebut yaitu pada taraf pengoperasian I (L1), pengoperasian II (L2), pengoperasian III
(L3) dan tekanan operasi pada taraf 5624.8 kg/m2(P1), 10546.5 kg/m2 (P2), 15468.2 kg/m2 (P3). Hasil
penelitian menunjukan bahwa semakin banyak jumlah pipa lateral yang dioperasikan dari sumber air akan
meningkatkan variasi debit sepanjang lateral. Peningkatan tekanan operasi akan mengurangi nilai variasi
debit keluaran emiter dan koefisien variasi pembuatan sepanjang lateral, Kenaikan tekanan operasi akan
meningkatkan nilai koefisien keragaman pada desain emiter 2 liter/jam, Kehilangan tinggi tekan rata-rata
pada saat tekanan operasi rendah yaitu 5624.8 kg/m2 dan pengoperasian (L3) 1.85263 dan yang terendah
pada (L1) yaitu sebesar 1.055 meter. Semakin banyak jumlah pipa lateral dioperasikan dari sumber air
akan meningkatkan kehilangan tekanan, Pengoperasian tekanan ideal (1054.2 kg/m2) dengan
pengoperasaian menghasilkan klasifikasi koefisien keragaman christiansen termasuk kriteria sedang,
variasi debit emiter (qvar) menghasilkan nilai sebesar 0.40 sampai 0.44, nilai koefisien variasi pembuatan
(CV) berkisar dari 0.01 sampai 0.15 termasuk kriteria kurang baik, dan koefisien keragaman (EU)
termasuk kriteria kurang baik.
Kata kunci: Irigasi tetes, tekanan, lateral, debit emiter
Abstract
Trickle Irrigation System consists of main, lateral and distributor pipes. The design of the lateral
pipe is essential to preserve headloss, so the flow difference between the distributor which simultaneously
operated will not be more than 10%, whereas if the flow is turbulent, the lateral pressure are around
20%.Adding the pressure will tend to cause the flow in the pipe to become more turbulent, which
ultimately affects hradloss and emitter flow along the lateral pipe. The purpose of this study is to
determine the effect of pressure differences and the operation of the discharge along lateral pipe on the
drip irrigation system and its effect to the performance of the drip irrigation system. This study use
Randomized Block Design Group for the experimental design, using three factors that are at the
operational stage I (L1), operational stage II (L2), operational stage III (L3) and operating pressure at
15468.2 kg/m2(P3), 10546.5 kg/m2 (P2), 5624.8 kg/m2 (P1). The results show that the more number of
lateral pipes operated from the water source will increase the variation of the flow along the lateral,
Increasing the operating pressure will reduce the value of the emitter output discharge variation and the
coefficient of variation along the lateral, Increasing operating pressure will increase the coefficient value
of diversity in emitter design 2l/h, headloss at low operating pressure are around 5624.8 kg / m2 and
operation (L3) 1.85263 and the lowest at (L1) of 1.055 meters. The more the number of lateral pipes
operated from the water source will increase the pressure loss, the ideal pressure operation (10546.2 kg /
m2) with the operation resulted in the classification coefficient of christiansen (UC) at medium level, the
discharge emitter variation (qvar) range are from 0.40 To 0.44, the coefficient of variation (CV) ranges
from 0.01 to 0.15 are in the poor criteria, and the coefficient of diversity (EU) is in the poor criteria.
51
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Keywords: Drip Irrigation, Pressure, Lateral, Emitter Discharge.
PENDAHULUAN
Salah satu metode pemberian air yang terus dikembangkan sampai saat ini
adalah sistem irigasi tetes (Trickle Irrigation System). Sistem irigasi tetes merupakan
salah satu sistem irigasi dimana air diberikan ke zona perakaran tanaman melalui
penetes (emitter) yang dipasang pada interval tertentu sepanjang pipa (drip tubess) yang
diletakan diatas permukaan tanah. Sistem meneteskan air dengan tekanan rendah
melalui penetes (emitter) ke bagian perakaran tanaman tidak menimbulkan aliran
permukaan (run off). Penetes meneteskan air ke tanah kemudian air tersebut menyebar
secara menyamping dan tegak lurus kebawah akibat adanya gaya kapiler yang
diperbesar oleh gerakan vertikal gravitasi (Israelsen dan Hansen, 1979). Penggunaan
sistem irigasi tetes dalam usaha tani dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil
tanaman. Tetapi dalam pengunaan perangkat irigasi tetes pada umumnya masih relatif
terbatas. Hal ini disebabkan karena membutuhkan investasi yang cukup besar dan
tenaga ahli dalam pengoperasiaannya.
Masalah utama dalam merancang sistem irigasi tetes adalah pada sistem
pendistribusian air yang keluar dari setiap lubang penetes (emitter). Irigasi tetes yang
ideal adalah setiap penetes (emitter) akan membagikan air dalam jumlah dan waktu
yang sama pada setiap tanaman. Tetapi hal ini sering tidak terpenuhi, karena adanya
variasi tekanan aliran maupun variasi karakteristik lubang emitter dari pabrik
pembuatnya. Distribusi air masih dianggap baik apabila mempunyai nilai keseragaman
lebih besar 90 % (Merriem, Shearer, Burt, 1981). Sistem irigasi tetes ini juga
mempunyai beberapa keuntungan apabila diterapkan secara tepat. Tekanan operasi yang
diijinkan dalam irigasi tetes bervariasi antara 1 sampai 2 atm atau biasanya sesuai
dengan karakteristik pembuatannya (Baars, 1976). Menurut Bucks, Nakayama dan
Warrick (1982), variasi tekanan sepanjang pipa lateral pada jaringan irigasi tetes
terutama disebabkan oleh tekanan dan kemiringan. Jika kemiringan lebih dari 5%,
jaringan pipa lateral harus dipasang sepanjang garis kontur, penggunaan emitter khusus
yang dapat meniadakan faktor tekanan atau pemasangan alat pengontrol tekanan.
Atas dasar pertimbangan tersebut maka penelitian ini dilaksanakan dengan
harapan dapat menjelaskan bagaimana pengaruh perbedaan tekanan dan pengoperasian
terhadap kehilangan tekanan dan debit keluaran emiter sepanjang pipa lateral. Tujuan
dari penelitian ini adalah: (1) Mengetahui pengaruh perbedaan tekanan dan
pengoperasian terhadap debit sepanjang pipa lateral pada sistem irigasi tetes. (2).
Mengetahui pengaruh perbedaan tekanan dan pengoperasian terhadap beberapa
parameter di sepanjang pipa lateral yaitu koefisien keseragaman (UC), variasi debit
emitter (qvar), koefisien variasi pembuatan (CV), dan keseragaman pengeluaran (EU).
Dengan adanya penelitian ini diharapkan mampu memberikan manfaat sebagai berikut:
(1) Pertimbangan dalam perancangan sistem irigasi tetes. (2) Sebagai pertimbangan
dalam pengoperasian tekanan pada jaringan irigasi tetes. (3) Menambah pengetahuan
dalam bidang irigasi khususnya terhadap penggunaan irigasi tetes serta sebagai acuan
atau dasar dalam merancang sistem irigasi tetes selanjutnya.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok yang disusun secara
Faktorial. Faktor yang digunakan adalah Tekanan (P) dan beberapa pengoperasian pada
pipa Lateral (L). Faktor pertama Tekanan (P) memiliki 3 taraf yaitu :
P1 = Tekanan 1, sebesar 8 psi (5624.8 kg/m2),
52
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
P2 = Tekanan 2, sebesar 15 psi (10546.5 kg/m2),
P3 = Tekanan 3, sebesar 22 psi (15468.2 kg/m2).
Faktor kedua Pengoperasian pipa lateral (L) memiliki 3 taraf yaitu :
L1 = Pengoperasian 4 pipa lateral
L2 = Pengoperasian 8 pipa lateral
L3 = Pengoperasian 12 pipa lateral
Sehingga ada 9 kombinasi perlakuan dan dengan ulangan sebanyak 3 kali sehingga
terdapat 27 kombinasi perlakuan. Percobaan dilakukan di Laboratorium Teknik
Lingkungan, Universitas Brawijaya Malang. Parameter pengamatan meliputi :
1. Debit keluaran Emiter (Q)
2. Kehilangan Tinggi Tekan (Head losses)
3. Koefisien Keseragaman (Uniformity Coefisient)
4. Variasi Debit Emiter
5. Keseragaman Pengeluaran (Emission Uniformity)
Bahan dan Alat
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air. Air digunakan sebagai
media pengujian irigasi curah.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: pompa bertekanan tinggi
CHP 15 RTN, manometer, pipa PVC, Pipa PE, trickle jenis PCJ Dripper, tendon, botol
plastik (catch), gelas ukur, stop watch,roll meter, lem pipa PVC, shock drat ukuran 1
inchi, ¾ inchi dan ½ inchi, shock drat luar ukuran 1 inchi, ¾ inchi dan ½ inchi, knee ¾
inchi, filter ‘’Disc Filter 1 inchi AZD’’, gergaji, TBA B solasi pipa, selang plastik, Tee
drat ¾ inchi dan ½ inchi, end plug; stopkran.
Prosedur Penelitian
Persiapan Penelitian
Persiapan penelitian meliputi persiapan semua peralatan yang diperlukan
kemudian peralatan dirakit (bongkar pasang) sehingga tersusun sesuai dengan design
sistem irigasi tetes. Pengaturan dan penataan tampungan pada pipa lateral sepanjang 20
meter terdapat 40 tampungan yang diletakkan diantara 80 emiter sehingga jarak antar
tampungan 50 cm. Menghidupkan pompa.
Pengambilan Data
Sebelum proses pengambilan data, tekanan operasi diatur sesuai dengan
perlakuan menggunakan stop kran. Stop kran ditutup sehingga air berhenti mengalir
dalam lateral dan menempatkan tempat penampung pada setiap titik pengamatan.
Langkah selanjutnya adalah membuka kembali stop kran sehingga air mengalir kembali
dalam lateral. Pengambilan data dilakukan selama 10 menit. Selanjutnya mengukur
volume hasil tampungan dengan menggunakan gelas ukur.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Debit Rata – Rata Keluaran Emiter
Pengaruh tekanan dan pengoperasian terhadap debit rata-rata menunjukkan
adanya perbedaan nyata pada taraf uji 0.05 dan terdapat interaksi antara perlakuan.
53
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Pengaruh tekanan dan pengoperasian terhadap debit keluaran emiter ditunjukkan pada
Tabel 1.
Tabel 1. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Terhadap Debit Keluaran Emiter
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Perlakuan
P1L3
P1L1
P1L2
P2L1
P2L3
P2L2
P3L2
P3L3
P3L1
Rerata Debit (l/jam)
1.105
1.200
1.285
1.639
1.657
1.722
2.298
2.349
2.381
DMRT 5%
0.557
0.571
0.583
0.590
0.596
0.599
0.603
0.606
notasi*
a
b
c
d
d
e
f
fg
g
Rata-rata debit emiter dalam kolom yang didampingi notasi huruf yang sama
adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5 %. Tabel 1 menunjukkan bahwa debit rata-rata
keluaran emitter tertinggi dicapai pada kombinasi perlakuan P3L1 tekanan 15468.2
kg/m2 dan pengoperasian L1 yaitu sebesar 2.381 l/jam, sedangkan yang terendah
dicapai pada kombinasi perlakuan P1L3 (tekanan 5624.8 kg/m2 dan pengoperasian L3)
yaitu sebesar 1.105 l/jam. Sedangkan pada perlakuan dengan kombinasi P3L2 (tekanan
15468.2 kg/m2 dan pengoperasian L2), P3L3 (tekanan 15468.2 kg/m2 dan pengoperasian
L3), P3L1 (tekanan 15468.2 kg/m2 dan pengoperasian L1), tidak menunjukkan
perbedaan nyata karena tekanan operasi yang diberikan konstan. Pengaruh tekanan
operasi terhadap debit tersaji pada Gambar 1.
Gambar 1. Rata-rata debit keluaran emiter terhadap tekanan operasi.
Gambar 1 menunjukkan bahwa rata-rata debit keluaran emiter tertinggi pada tekanan
15468.2 kg/m2 (P3) yaitu sebesar 2.343 l/jam sedangkan yang terendah pada tekanan
(P1) 5624.8 kg/m2 yaitu sebesar 1.197 l/jam. Nilai debit rata-rata keluaran emiter akibat
perlakuan perbedaan tekanan 3 taraf yang berbeda menghasilkan perbedaan sebesar
1.146 dan ternyata nilai tersebut menunjukkan perbedaan nyata. Debit yang dihasilkan
emiter pada tekanan 5624.8 kg/m2 berbeda nyata dengan tekanan 10546.5 kg/m2 dan
tekanan 15468.8 kg/m2 pada taraf uji 5%. Hasil ini menunjukkan bahwa peningkatan
54
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
operasi akan meningkatkan debit emiter sama dengan pendapat (Bernuth dan Solomon,
1986), yang menyatakan bahwa debit emiter berbanding lurus dengan tekanan pada
emiter. Tekanan pada emiter akan meningkat dengan peningkatan tekanan operasi,
Keller dan Karmeli (1975) dalam Bucks et al. (1982), sehingga dengan peningkatan
tekanan operasi akan meningkatkan tekanan pada emiter yang pada akhirnya akan
meningkatkan debit keluaran emiter. Pengaruh pengoperasian pipa lateral terhadap debit
ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Rata-rata debit keluaran emiter terhadap pengoperasian
Debit rata-rata (l/jam)
Gambar 2 menunjukkan bahwa rata-rata debit keluaran emiter terhadap
pengoperasian (L2) pada tekanan tinggi yang berbeda dicapai nilai sebesar 1.768 lt/jam
dan nilai yang terendah (L3) yaitu sebesar 1.704 lt/jam. Nilai debit rata-rata keluaran
emiter terhadap data operasi pada perlakuan 3 taraf menunjukkan perbedaan sebesar
0.064 l/jam dan nilai tersebut tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Perlakuan
tekanan dan pengoperasian yang berbeda pada masing-masing perlakuan akan
menghasilkan debit rata-rata keluaran yang berbeda pula. Sedangkan pada
pengoperasian yang sama tidak jauh berbeda. Distribusi debit terhadap tekanan operasi
sepanjang pipa lateral disajikan pada Gambar 3.
3
2
1
0
0
15
20
Panjang pipa lateral (m)
Gambar 3. Distribusi debit rata-rata keluaran disepanjang pipa lateral terhadap tekanan
operasi
Gambar 3 menunjukkan distribusi debit rata-rata keluaran sepanjang pipa lateral
terhadap tekanan operasi secara umum menunjukkan fluktuasi untuk semua perlakuan
dari panjang lateral 0 sampai 20 meter mempunyai kecenderungan yang hampir sama.
55
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Hal ini menunjukkan bahwa tidak ada pengaruh perbedaan tekanan terhadap distribusi
debit keluaran sepanjang 20 meter pada pipa lateral. Karena pada perbedaan tekanan
dan pengoperasian tersebut masih memberikan keragaman pengeluaran atau penyebaran
debit keluaran yang baik sepanjang 20 meter pada pipa lateral. Selain itu terdapat
perbedaan pengaruh tekanan di sepanjang debit aliran yaitu fluktuasi distribusi debit
keluaran semakin besar apabila dioperasikan pada tekanan tinggi (tekanan 15468.2
kg/m2) dengan pengoperasian. Terlihat fluktuasi P3L1(tekanan 15468.2 kg/m2 dan
pengoperasian I) lebih besar dari P2L1(tekanan 10546.2 kg/m2 dan pengoperasian I) dan
fluktuasi P2L1 (tekanan 10546.2 kg/m2 dan l pengoperasian I) lebih besar dari P1L1
(tekanan 5.624.8 kg/m2 dan pengoperasian I) dan begitu juga P3L2. Semakin kecil
tekanan operasi maka fluktuasi debit keluarannya juga semakin kecil begitu juga pada
pengoperasian berikutnya. Dengan demikian pengoperasian pada tekanan yang berbeda
maka debit keluaran juga berbeda. Semakin tinggi tekanan operasi maka debit
keluarannya juga semakin tinggi.
Kehilangan Tinggi Tekan
Berdasarkan analisis ragam pengaruh pengoperasian dan tekanan operasi ternyata
menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan tekanan dan pengoperasian
terhadap kehilangan tinggi tekan pada taraf uji 5%. Besarnya rata-rata kehilangan tinggi
tekanan akibat perlakuan-perlakuan yang diberikan tersaji pada Tabel 2.
Tabel 2. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Terhadap Rerata Kehilangan Tinggi
Tekanan.
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Perlakuan
P2L1
P3L1
P3L2
P1L1
P1L2
P1L3
P2L2
P2L3
P3L3
Kehilangan Tekanan (m)
0.0600
0.1922
0.1970
0.2013
0.2037
0.2056
0.2068
0.2080
0.2092
DMRT (5%)
1.550
1.550
1.760
1.760
1.760
1.760
1.760
1.850
notasi*
a
b
b
c
c
c
c
c
c
Rata-rata kehilangan tinggi tekanan dalam kolom yang didampingi notasi huruf
yang sama adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5 %. Tabel 2 menunjukkan bahwa
kehilangan tekanan tertinggi terjadi terjadi pada kombinasi perlakuan P3L3, (tekanan
15468.2 kg/m2 dan pengoperasian III) yaitu sebesar 1.853 meter dan yang terendah pada
kombinasi perlakuan P2L1, (tekanan 10546.5 kg/m2 dan pengoperasian II) yaitu sebesar
1.055 meter. Menunjukkan perbedaan nyata karena kehilangan gesekan dan lokal sangat
kecil jika dibandingkan dengan kehilangan pada pipa, tetapi dalam jumlah yang banyak
kehilangan lokal akan berpengaruh terhadap kehilangan total sepanjang pipa lateral.
Pengaruh tekanan operasi terhadap keragaman pengeluaran tersaji pada Gambar 4.
56
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Kehilangan Tinggi Tekanan
(m)
Gambar 4. Rata-rata kehilangan tinggi tekanan terhadap tekanan operasi.
Gambar 4 menunjukkan bahwa rata-rata kehilanan tertinggi pada tekanan (P3) 15468.2
kg/m2 yaitu sebesar 1.758 meter sedangkan yang terendah (P2) 10624.8 kg/m2 yaitu
sebesar 1.524 meter. Nilai kehilangan tekanan operasi pada perlakuan 3 taraf yang
berbeda menghasilkan perbedaan sebesar 0.234 meter dan nilai tersebut menunjukkan
perbedaan nyata. Perlakuan tekanan yang sama dengan pengoperasian yang berbeda
mengasilkan kehilangan tekanan yang berbeda karena bentuk pipa (minor loss) yang
digunakan tidak seragam pada pipa utama. Baars (1976), mengatakan untuk mencapai
efisiensi penggunaan air sebesar 95 % pada emiter orrifice maka variasi tekanan
sepanjang pipa lateral tidak boleh lebih dari 30 % , sehingga untuk tekanan sebesar 15
psi (10546.5 kg/m2) kehilangan tinggi tekan total sepanjang pipa lateral yang masih
diijinkan adalah sebesar 4.5 psi (3.2 m). Pengaruh pengoperasian terhadap rata-rata
kehilangan tekanan tersaji pada Gambar 5.
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
L1
L2
L3
Pengop erasian
Gambar 5. Rata-rata kehilangan tinggi tekan terhadap pengoperasian.
Gambar 5 menunjukkan bahwa rata-rata kehilanan terhadap pengoperasian (L3)
pada tekanan yang berbeda yaitu sebesar 1.852 meter dan yang terendah (L1) yaitu
sebesar 1.453 meter. Nilai kehilangan pada pengoperasian yang berbeda sebesar 0.3986
meter dan nilai tersebut menunjukkan berbedaan nyata terhadap (L1) dan (L2). Berarti
semakin banyak jumlah pipa lateral dioperasikandari sumber air air maka kehilangan
tekanan semakin besar. Howel dan Hiller, 1974 (dalam Bagarello dkk., 1997),
menyatakan kehilangan tinggi tekanan tidak hanya disebabkan oleh kehilangan akibat
gesekan sepanjang pipa, (pipe head losses) tetapi disebabkan juga oleh kehilangan lokal
( lokal losses).
Nilai Koefisien Keragaman (UC)
Koefisien keragaman diperlukan untuk mengetahui besarnya variasi debit yang
dihasilkan sepanjang lateral. Hasil dan analisis ragamnya, memberikan hasil bahwa
57
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
pengaruh tekanan operasi dan pengoperasian memberikan perbedaan yang sangat nyata
terhadap koefisien keragaman sedangkan pengaruh interaksi tidak berbeda nyata pada
taraf uji 0.05.
Tabel 3. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Terhadap Nilai Koefisien Keragaman.
No.
Perlakuan
Koefisien Keragaman
1
2
3
4
5
6
7
8
9
P1L3
P1L1
P1L3
P2L1
P3L2
P2L2
P3L1
P3L3
P3L2
0.760
0.770
0.790
0.830
0.830
0.840
0.870
0.870
0.900
DMRT
(5%)
notasi*
0.0347
0.0355
0.0363
0.0367
0.0371
0.0373
0.0375
0.0377
a
a
a
b
b
bc
cd
cd
d
Rata-rata nilai kooefisien keragaman dalam kolom yang didampingi notasi huruf yang
sama adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5%. Tabel 3 menunjukkan bahwa nilai
koefisien keragaman tertinggi dicapai pada kombinasi perlakuan P3L2 (tekanan 15468.2
kg/m2 dan pengoperasian II) yaitu sebesar 90% dan nilai koefisien yang terendah pada
kombinasi perlakuan P1L3 (tekanan 5.624.8 kg/m2 dan pengoperasian III) yaitu sebesar
76 %. Menunjukkan perbedaan nyata karena perlakuan tekanan yang berbeda dengan
pengoperasian yang berbeda, tetapi pada tekanan yang sama dengan yang berbeda tidak
menunjukkan perbedaan nyata. Pengaruh tekanan operasi terhadap koefisien keragaman
pada Gambar 6.
Gambar 6. Rata-rata koefisien keragaman terhadap tekanan operasi.
Gambar 6 menunjukkan bahwa rata-rata koefisien keragaman tertinggi terhadap
tekanan operasi (P3) pada tekanan 15468.2 kg/m2 yaitu sebesar 0.880 (80.00 %) dan
yang terendah (P1) pada tekanan 5624.8 kg/m2 yaitu sebesar 0.878 (87.80 %). Nilai
koefisien terhadap keragaman terhadap tekanan operasi pada perlakuan 3 taraf
menunjukkan perbedaan sebesar 0.093 (9.3) dan nilai tersebut menunjukkan perbedaan
sangat nyata. Perlakuan tekanan yang sama dengan pengoperasian yang berbeda akan
menghasilkan koefisien yang berbeda. Semakin besar tekanan operasi diberikan maka
58
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
koefisien keragaman semakin besar. Pengaruh
keragaman tersaji pada Gambar 7.
pengoperasian terhadap koefisien
Gambar 7. Rata-rata koefisien keragaman terhadap pengoperasian.
Gambar 7 menunjukkan bahwa rata-rata koefisien keragaman tertinggi terhadap
pengoperasian (L2) pada tekanan yang berbeda yaitu sebesar 0.858 (85.80 %) yang
terendah (L1) yaitu sebesar 0.808 (80.00 %). Nilai koefisien keragaman pada perlakuan
3 taraf menunjukkan perbedaan sebesar 0.05. Nilai tersebut menunjukkan perbedaan
yang sangat nyata. Menurut Wu et al., (1986) tentang berpengaruh tekanan dan
pengoperasian terhadap nilai koefisien keragaman sangat dipengaruhi oleh besarnya
nilai rata-rata debit keluaran dan nilai deviasinya. Semakin besar deviasinya maka nilai
koefisien keragaman akan semakin kecil. Nilai koefisien keragaman yang kecil
menunjukkan sistem irigasi tetes tersebut kurang baik dalam pemberian air secara
seragam kepada masing-masing tanaman, sehingga tanaman-tanaman menerima air
dalam jumlah yang tidak sama.
Variasi Debit Emiter (qvar)
Hasil analisis ragam dari perlakuan tekanan pada pengoperasian terhadap variasi
debit emiter menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan tekanan pada
pengoperasian terhadap variasi debit keluaran pada taraf 5%.
Tabel 4. Pengaruh Tekanan Pada Pengopersian Terhadap Variasi Debit Keluaran.
No.
Perlakuan
Variasi Debit
DMRT
(5%)
notasi*
1
P3L2
0.330
a
2
P3L1
0.350
0.041
ab
3
P3L3
0.390
0.042
bc
4
P2L2
0.400
0.042
c
5
P2L1
0.430
0.043
c
6
P2L3
0.440
0.043
cd
7
P1L2
0.450
0.044
d
8
P1L3
0.510
0.044
e
9
P1L1
0.520
0.044
e
Keterangan : Angka rata-rata dalam kolam yang didampingi oleh notasi yang sama
adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5%.
59
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Tabel 4 menunjukkan bahwa rata-rata variasi debit emiter tertinggi dicapai pada
kombinasi P3L1 (tekanan 5654.2 kg/m2) dan pengoperasian III) yaitu sebesar 0.5180.
Sedangkan yang terendah dicapai pada kombinasi pada P1L2 ( tekanan 15468.2 kg/m2
dan pengoperasian individual pertama yaitu sebesar 0.332. Nilai rata-rata variasi debit
emiter pada perlakuan menunjukkan perbedaan sebesar 0.186 dan nilai tersebut
menunjukkan perbedaan yang sangat nyata. Pengaruh tekanan operasi terhadap variasi
debit tersaji pada Gambar 8.
Gambar 8. Rata-rata variasi debit terhadap tekanan operasi.
Gambar 8 menunjukkan bahwa nilai variasi debit tertinggi terjadi pada tekanan
5624.8 kg /m2 (P1) yaitu sebesar 0.492. Sedangkan yang terendah pada tekanan 15648.2
kg/m2 (P3) yaitu sebesar 0.356. Nilai variasi debit akibat perlakuan 3 taraf yang berbeda
menghasilkan berbedaan sebesar 0.136 dan ternyata nilai tesebut menunjukkan
perbedaan nilai yang sangat nyata. Perlakuan pada tekanan yang sama dengan
pengoperasian yang berbeda mengahasilkan variasi debit yang berbeda sehingga
mempengaruhi koefisien keragaman. Pengaruh pengoperasian terhadap variasi debit
emiter tersaji pada Gambar 9.
Gambar 9. Rata-rata variasi debit emiter terhadap pengooperasian.
Gambar 9 menunjukkan bahwa nilai variasi debit emiter tertinggi dengan
tekanan operasi yang berbeda (L3) yaitu sebesar 0.446 dan yang terendah (L2) yaitu
sebesar 0.395. Nilai variasi debit ini pada perlakuan pada perlakuan 3 taraf
menunjukkan bahwa perbedaan sebesar 0.051. Nilai variasi debit emiter dan nilai
tersebut belum menunjukkan perbedaan yang sangat nyata. Perlakuan pada
60
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
pengoperasian yang sama dengan tekanan yang berbeda karena pada tekanan yang besar
mengasilkan variasi debit yang besar. Menurut Wu et al., (1986) tentang pengaruh
tekanan dan pengoperasian terhadap variasi debit emiter, nilai variasi debit emiter
sangat dipengaruhi besar kecilnya debit keluaran yang dihasilkan oleh emiter. Nilai
variasi debit emiter memiliki hubungan terbalik terhadap koefisien keragaman. Nilai
koefisien keragaman yang besar menunjukkan variasi debit emiter yang dihasilkan
kecil.
Nilai Keragaman Pengeluaran (EU)
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan
tekanan pada pengoperasian terhadap keseragaman pengeluaran disepanjang pipa
lateral.
Tabel 5. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Tehadap Keragaman Pengeluaran.
No.
Perlakuan
Keragaman Pengeluaran DMRT (5%) Notasi*
1
P1L1
0.440
a
2
P1L3
0.460
0.0410
a
3
P2L3
0.520
0.0420
b
4
P1L2
0.560
0.0429
bc
5
P2L1
0.570
0.0434
c
6
P2L2
0.580
0.0438
c
7
P3L3
0.630
0.0441
d
8
P3L1
0.650
0.0443
de
9
P3L2
0.690
0.0446
e
Keterangan : Rata-rata nilai keragaman pengeluaran yang didampingi notasi huruf yang
sama adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5%.
Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai keseragaman pengeluaran tertinggi dicapai
pada perlakuan kombinasi P3L2 (tekanan 15468.2 kg/m2 dan pengoperasian II) yaitu
sebesar 0.690 (69%) sedangkan keseragaman pengeluaran terendah pada perlakuan
kombinasi P1L1 ( tekanan 5624.8 kg/m2 dan pengperasian individual III) yaitu sebesar
0.44 (44%), sehingga nilai keragaman pengeluarannya kurang baik. Sedangkan Keller
dan Blusner (1990) dalam Dandy dan Hasanli (1996) mengatakan bahwa nilai
keragaman pengeluaran paling rendah bernilai 85 % untuk emiter pada daerah datar.
Menurut Anita Arianti (1999) penggunaan emiter 4 liter per jam dan 8 liter per jam baik
pada daerah datar kecuali nilai keragaman pengeluaran dengan pemakaian debit desain
2 liter perjam. Sedangkan dalam penelitian ini mengunakan emiter 2 liter per jam.
Sehingga menghasilkan keragaman yang kurang baik. Pengaruh tekanan terhadap ratarata keragaman pengeluaran pada Gambar 10.
61
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Gambar 10. Rata-rata keragaman pengeluaran terhadap tekanan operasi.
Gambar 10 menunjukkan bahwa keragaman pengeluaran terendah pada (P1)
0.487 ( 48.7 %) sedangkan yang tertinggi (P1) 0,659 (65,6 %) rata-rata keseragaman
pengeluaran pada 3 taraf tekanan menunjukkan nilai yang relatif berbeda. Dengan
demikian bahwa tekanan berpengaruh terhadap keragaman nilai pengeluaran. Perlakuan
dengan tekanan yang sama dengan yang berbeda menghasilkan keragaman yang
berbeda. Berarti dengan tekanan operasi yang besar mengasilkan keragaman yang
tinggi. Pengaruh pengoperasian terhadap keragaman pengeluaran tersaji pada Gambar
11.
Gambar 11. Rata-rata keragaman pengeluaran terhadap pengoperasian.
Gambar 11 menunjukkan bahwa pengoperasian terhadap keragaman
pengeluaran tertinggi pada (L2) 0.609 (60.9%) sedangkan yang terendah pada
pengoperasian (L3) yaitu sebesar 0.539 (53.9 %). Pengaruh operasi terhadap keragaman
pengeluaran pada 3 taraf perlakuan menunjukkan bahwa perbedaan sebesar 0.07 Nilai
tersebut menunjukkan perbedaan yang sangat nyata. Perlakuan pengoperasian yang
sama dengan tekanan yang berbeda, berarti semakin keujung tekanan nilai keragaman
tidak seragam karena pengaruh tekanan operasi yang diberikan.
KESIMPULAN
Berdasarkan analisis hasil dan pembahasan maka dapat disimpulkan bahwa semakin
banyak jumlah pipa lateral yang dioperasionalkan dari sumber air akan meningkatkan
variasi debit sepanjang lateral. Peningkatan tekanan operasi akan mengurangi nilai
variasi debit keluaran emiter dan koefisien variasi pembuatan sepanjang lateral.
62
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Kenaikan tekanan operasi akan meningkatkan nilai koefisien keragaman pada disain
emiter 2 liter/jam. Kehilangan tinggi tekan rata-rata pada saat tekanan operasi rendah
yaitu 5624.8 kg/m2 dan pengoperasian (L3) 1.85263 dan yang terendah pada (L1) yaitu
sebesar 1.055 meter. Pengoperasian tekanan ideal (10546.2 kg/m2) dengan
pengoperasaian menghasilkan klasifikasi koefisien keragaman christiansen (UC)
termasuk kriteria sedang.
DAFTAR PUSTAKA
Baars C., 1976. Design of Trickle Irrigation Systems. Dep. of Irrigation and Civil
Enginering Agricultural University Wageningen, Belanda.
Bagarello V, V. Ferro, G. Provenzano, and D. Pumo. 1997. Evaluating Pressure Losses
in Drip Irrigation Lines. J. Irrigation and Drainase Engineers. ASCE. 123
(1).
Balogh J. dan Gergely I..1985. Basic Aspects of Trinkling Irrigation. Magyar Media,
Budapest.
Bernuth R.D.V., dan K.H.Solomon.1986. Emitter Construction, hal.27-52. Dalam
Nakayama F.S. dan D.A.Bucks. Trickle Irrigation For Crop Production
Design : Operation and Management. Elsevier Science Publisher B.V., New
York.
Bucks D.A., dan S.Davis. 1986. Introduction, hal.1-26. Dalam Nakayama F.S. dan
D.A.Bucks, Trickle Irrigation For Crop Production Design : Operation and
Management. Elsevier Science Publisher B.V., New York.
, F.S.Nakayama, dan A.W.Warrick.1982. Principles of Trickle (Drip)
Irrigation, hal.219-298. Dalam D.Hillel. Advances in Irrigation. Academic
Press, New York.
Dandy G.C., dan A.M. Hassanli. 1996. Optimum Design and Operation of Multiple
Subunit Drip Irrigation System, ASCE. J.Irr.Drsin.Eng., vol.122(5), hal.265275.
Goenadi D.H. 1997. Teknologi dan Penggunaan Pupuk. UGM.Press Ed. 3, Yogyakarta.
Hansen V.E., O.W.Israelsen., dan G.E.Stringham.1979. Irrigation Principles and
Practises. John Wiley & Sons, Inc., New York.
Hillel, D. 1982. Advances in Irrigation. Departement of Plant and Soil Sciences
University of Massachusett. Academica Press. Inc, New York.
Hoesein, A. A. 1984. Kualitas Air dan Sistem Irigasi. Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya, Malang.
Mardjuki, Asparno. 1990. Pertanian dan Masalahnya. Andi Offset, Yogyakarta.
Merriam J.L., M.N. Shearer, dan C.M. Burt. 1981. Evaluating Irrigation System and
Practices.
Najiyati, S. dan S. Danarti. 1984. Petunjuk Mengairi dan Menyiram Tanaman. Penebar
Swadaya, Jakarta.
Nakayana F. S. and D.A. Bucks. 1986. Trickle Irrigation for Crop Production. Design,
Operation and Management. U.S. Departement of Agriculture. Ariculture
Research Service. U.S. Water Concervation Laboratory. Phonix Arizona,
USA.
Nouwen I.A.1994. Pompa, Jilid 1. Bhratama, Jakarta.
63
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Schwab G.O., D.O.Fangmeier, W.J.Elliot, dan R.K.Frevert. 1993. Soil and Water
Conservation Engineering, fourth edition, John Willey and Sons Inc., New
York.
Sularso, Haruo Tahara. 1991. Pompa dan Kompresor. P.T. Pradnya Paramita, Jakarta.
Suryana Y.,. 1997. Pola Tata Letak Emiter pada Berbagai Debit Emiter dan Tipe Tanah
untuk Tanaman Cabai Besar. Universitas Jember, Jember.
Suranto D.J.. 1996. Rancangan Pembuatan Sistem Irigasi Tetes sebagai Alternatif
Pemberian Air untuk Tanaman. Universitas Jember, Jember.
Thorne D.W. dan M.D. Thorne. 1979. Soil, Water and Crop Production. Avi Publishing
Company, Inc., Connecticut.
Turner, A. K., S. T. Williat, J. H. Wilson and G. A. Jobling. 1984. Soil Water
Management. International Development Program of Australian University
and Colleges, Canberra.
Vermeirren L. dan G.A. Jobling. 1980. Localized Irrigation. FAO of The United
Nation, Rome.
Wu I.P., dan H.M.Gitlin. 1983. Efesiensi Aplikasi Penjadwalan dan Penjadwalan Irigasi
Tetes, J.Trans.ASAE, hal.92-99.
, K.H.Solomon, dan C.A.Saruwatari.1986. System Design.
hal.53-92 Dalam Nakayama F.S. dan D.A.Bucks. Trickle Irrigation For Crop
Produktion Design: Operation and Management. Elsevier Science Publisher
B.V., New York.
64
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
PENGARUH TEKANAN DAN PENGOPERASIAN DI SEPANJANG PIPA
LATERAL PADA SISTEM IRIGASI TETES (TRICKLE IRRIGATION)
The Effect of Pressure and Operation Throughout Lateral Pipes On Trickle
Irrigation System
Bambang Suharto1*, Liliya Dewi Susanawati1
1
Jurusan Keteknikan Pertanian – Fakultas Teknologi Pertanian -Universitas Brawijsaya
Jl. Veteran Malang Kota Malang
*Email [email protected]
Abstrak
Sistem irigasi tetes terdiri dari pipa utama, lateral dan distributor. Desain pipa lateral sangat
penting untuk menjaga kehilangan tinggi tekan, sehingga perbedaan pada debit antar distributor yang
dioperasikan secara serempak tidak akan lebih dari 10 %, sedangkan jika aliran turbulent maka variasi
tekanan pada lateral berkisar 20 %. Penambahan tekanan menyebabkan aliran dalam pipa menjadi
semakin turbulen, yang akhirnya berpengaruh terhadap kehilangan tinggi tekanan dan debit emiter
sepanjang pipa lateral. Metode penelitian ini adalah Rancangan Acak Kelompok yang disusun secara
faktorial, faktor tersebut yaitu pada taraf pengoperasian I (L1), pengoperasian II (L2), pengoperasian III
(L3) dan tekanan operasi pada taraf 5624.8 kg/m2(P1), 10546.5 kg/m2 (P2), 15468.2 kg/m2 (P3). Hasil
penelitian menunjukan bahwa semakin banyak jumlah pipa lateral yang dioperasikan dari sumber air akan
meningkatkan variasi debit sepanjang lateral. Peningkatan tekanan operasi akan mengurangi nilai variasi
debit keluaran emiter dan koefisien variasi pembuatan sepanjang lateral, Kenaikan tekanan operasi akan
meningkatkan nilai koefisien keragaman pada desain emiter 2 liter/jam, Kehilangan tinggi tekan rata-rata
pada saat tekanan operasi rendah yaitu 5624.8 kg/m2 dan pengoperasian (L3) 1.85263 dan yang terendah
pada (L1) yaitu sebesar 1.055 meter. Semakin banyak jumlah pipa lateral dioperasikan dari sumber air
akan meningkatkan kehilangan tekanan, Pengoperasian tekanan ideal (1054.2 kg/m2) dengan
pengoperasaian menghasilkan klasifikasi koefisien keragaman christiansen termasuk kriteria sedang,
variasi debit emiter (qvar) menghasilkan nilai sebesar 0.40 sampai 0.44, nilai koefisien variasi pembuatan
(CV) berkisar dari 0.01 sampai 0.15 termasuk kriteria kurang baik, dan koefisien keragaman (EU)
termasuk kriteria kurang baik.
Kata kunci: Irigasi tetes, tekanan, lateral, debit emiter
Abstract
Trickle Irrigation System consists of main, lateral and distributor pipes. The design of the lateral
pipe is essential to preserve headloss, so the flow difference between the distributor which simultaneously
operated will not be more than 10%, whereas if the flow is turbulent, the lateral pressure are around
20%.Adding the pressure will tend to cause the flow in the pipe to become more turbulent, which
ultimately affects hradloss and emitter flow along the lateral pipe. The purpose of this study is to
determine the effect of pressure differences and the operation of the discharge along lateral pipe on the
drip irrigation system and its effect to the performance of the drip irrigation system. This study use
Randomized Block Design Group for the experimental design, using three factors that are at the
operational stage I (L1), operational stage II (L2), operational stage III (L3) and operating pressure at
15468.2 kg/m2(P3), 10546.5 kg/m2 (P2), 5624.8 kg/m2 (P1). The results show that the more number of
lateral pipes operated from the water source will increase the variation of the flow along the lateral,
Increasing the operating pressure will reduce the value of the emitter output discharge variation and the
coefficient of variation along the lateral, Increasing operating pressure will increase the coefficient value
of diversity in emitter design 2l/h, headloss at low operating pressure are around 5624.8 kg / m2 and
operation (L3) 1.85263 and the lowest at (L1) of 1.055 meters. The more the number of lateral pipes
operated from the water source will increase the pressure loss, the ideal pressure operation (10546.2 kg /
m2) with the operation resulted in the classification coefficient of christiansen (UC) at medium level, the
discharge emitter variation (qvar) range are from 0.40 To 0.44, the coefficient of variation (CV) ranges
from 0.01 to 0.15 are in the poor criteria, and the coefficient of diversity (EU) is in the poor criteria.
51
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Keywords: Drip Irrigation, Pressure, Lateral, Emitter Discharge.
PENDAHULUAN
Salah satu metode pemberian air yang terus dikembangkan sampai saat ini
adalah sistem irigasi tetes (Trickle Irrigation System). Sistem irigasi tetes merupakan
salah satu sistem irigasi dimana air diberikan ke zona perakaran tanaman melalui
penetes (emitter) yang dipasang pada interval tertentu sepanjang pipa (drip tubess) yang
diletakan diatas permukaan tanah. Sistem meneteskan air dengan tekanan rendah
melalui penetes (emitter) ke bagian perakaran tanaman tidak menimbulkan aliran
permukaan (run off). Penetes meneteskan air ke tanah kemudian air tersebut menyebar
secara menyamping dan tegak lurus kebawah akibat adanya gaya kapiler yang
diperbesar oleh gerakan vertikal gravitasi (Israelsen dan Hansen, 1979). Penggunaan
sistem irigasi tetes dalam usaha tani dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil
tanaman. Tetapi dalam pengunaan perangkat irigasi tetes pada umumnya masih relatif
terbatas. Hal ini disebabkan karena membutuhkan investasi yang cukup besar dan
tenaga ahli dalam pengoperasiaannya.
Masalah utama dalam merancang sistem irigasi tetes adalah pada sistem
pendistribusian air yang keluar dari setiap lubang penetes (emitter). Irigasi tetes yang
ideal adalah setiap penetes (emitter) akan membagikan air dalam jumlah dan waktu
yang sama pada setiap tanaman. Tetapi hal ini sering tidak terpenuhi, karena adanya
variasi tekanan aliran maupun variasi karakteristik lubang emitter dari pabrik
pembuatnya. Distribusi air masih dianggap baik apabila mempunyai nilai keseragaman
lebih besar 90 % (Merriem, Shearer, Burt, 1981). Sistem irigasi tetes ini juga
mempunyai beberapa keuntungan apabila diterapkan secara tepat. Tekanan operasi yang
diijinkan dalam irigasi tetes bervariasi antara 1 sampai 2 atm atau biasanya sesuai
dengan karakteristik pembuatannya (Baars, 1976). Menurut Bucks, Nakayama dan
Warrick (1982), variasi tekanan sepanjang pipa lateral pada jaringan irigasi tetes
terutama disebabkan oleh tekanan dan kemiringan. Jika kemiringan lebih dari 5%,
jaringan pipa lateral harus dipasang sepanjang garis kontur, penggunaan emitter khusus
yang dapat meniadakan faktor tekanan atau pemasangan alat pengontrol tekanan.
Atas dasar pertimbangan tersebut maka penelitian ini dilaksanakan dengan
harapan dapat menjelaskan bagaimana pengaruh perbedaan tekanan dan pengoperasian
terhadap kehilangan tekanan dan debit keluaran emiter sepanjang pipa lateral. Tujuan
dari penelitian ini adalah: (1) Mengetahui pengaruh perbedaan tekanan dan
pengoperasian terhadap debit sepanjang pipa lateral pada sistem irigasi tetes. (2).
Mengetahui pengaruh perbedaan tekanan dan pengoperasian terhadap beberapa
parameter di sepanjang pipa lateral yaitu koefisien keseragaman (UC), variasi debit
emitter (qvar), koefisien variasi pembuatan (CV), dan keseragaman pengeluaran (EU).
Dengan adanya penelitian ini diharapkan mampu memberikan manfaat sebagai berikut:
(1) Pertimbangan dalam perancangan sistem irigasi tetes. (2) Sebagai pertimbangan
dalam pengoperasian tekanan pada jaringan irigasi tetes. (3) Menambah pengetahuan
dalam bidang irigasi khususnya terhadap penggunaan irigasi tetes serta sebagai acuan
atau dasar dalam merancang sistem irigasi tetes selanjutnya.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok yang disusun secara
Faktorial. Faktor yang digunakan adalah Tekanan (P) dan beberapa pengoperasian pada
pipa Lateral (L). Faktor pertama Tekanan (P) memiliki 3 taraf yaitu :
P1 = Tekanan 1, sebesar 8 psi (5624.8 kg/m2),
52
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
P2 = Tekanan 2, sebesar 15 psi (10546.5 kg/m2),
P3 = Tekanan 3, sebesar 22 psi (15468.2 kg/m2).
Faktor kedua Pengoperasian pipa lateral (L) memiliki 3 taraf yaitu :
L1 = Pengoperasian 4 pipa lateral
L2 = Pengoperasian 8 pipa lateral
L3 = Pengoperasian 12 pipa lateral
Sehingga ada 9 kombinasi perlakuan dan dengan ulangan sebanyak 3 kali sehingga
terdapat 27 kombinasi perlakuan. Percobaan dilakukan di Laboratorium Teknik
Lingkungan, Universitas Brawijaya Malang. Parameter pengamatan meliputi :
1. Debit keluaran Emiter (Q)
2. Kehilangan Tinggi Tekan (Head losses)
3. Koefisien Keseragaman (Uniformity Coefisient)
4. Variasi Debit Emiter
5. Keseragaman Pengeluaran (Emission Uniformity)
Bahan dan Alat
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air. Air digunakan sebagai
media pengujian irigasi curah.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: pompa bertekanan tinggi
CHP 15 RTN, manometer, pipa PVC, Pipa PE, trickle jenis PCJ Dripper, tendon, botol
plastik (catch), gelas ukur, stop watch,roll meter, lem pipa PVC, shock drat ukuran 1
inchi, ¾ inchi dan ½ inchi, shock drat luar ukuran 1 inchi, ¾ inchi dan ½ inchi, knee ¾
inchi, filter ‘’Disc Filter 1 inchi AZD’’, gergaji, TBA B solasi pipa, selang plastik, Tee
drat ¾ inchi dan ½ inchi, end plug; stopkran.
Prosedur Penelitian
Persiapan Penelitian
Persiapan penelitian meliputi persiapan semua peralatan yang diperlukan
kemudian peralatan dirakit (bongkar pasang) sehingga tersusun sesuai dengan design
sistem irigasi tetes. Pengaturan dan penataan tampungan pada pipa lateral sepanjang 20
meter terdapat 40 tampungan yang diletakkan diantara 80 emiter sehingga jarak antar
tampungan 50 cm. Menghidupkan pompa.
Pengambilan Data
Sebelum proses pengambilan data, tekanan operasi diatur sesuai dengan
perlakuan menggunakan stop kran. Stop kran ditutup sehingga air berhenti mengalir
dalam lateral dan menempatkan tempat penampung pada setiap titik pengamatan.
Langkah selanjutnya adalah membuka kembali stop kran sehingga air mengalir kembali
dalam lateral. Pengambilan data dilakukan selama 10 menit. Selanjutnya mengukur
volume hasil tampungan dengan menggunakan gelas ukur.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Debit Rata – Rata Keluaran Emiter
Pengaruh tekanan dan pengoperasian terhadap debit rata-rata menunjukkan
adanya perbedaan nyata pada taraf uji 0.05 dan terdapat interaksi antara perlakuan.
53
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Pengaruh tekanan dan pengoperasian terhadap debit keluaran emiter ditunjukkan pada
Tabel 1.
Tabel 1. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Terhadap Debit Keluaran Emiter
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Perlakuan
P1L3
P1L1
P1L2
P2L1
P2L3
P2L2
P3L2
P3L3
P3L1
Rerata Debit (l/jam)
1.105
1.200
1.285
1.639
1.657
1.722
2.298
2.349
2.381
DMRT 5%
0.557
0.571
0.583
0.590
0.596
0.599
0.603
0.606
notasi*
a
b
c
d
d
e
f
fg
g
Rata-rata debit emiter dalam kolom yang didampingi notasi huruf yang sama
adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5 %. Tabel 1 menunjukkan bahwa debit rata-rata
keluaran emitter tertinggi dicapai pada kombinasi perlakuan P3L1 tekanan 15468.2
kg/m2 dan pengoperasian L1 yaitu sebesar 2.381 l/jam, sedangkan yang terendah
dicapai pada kombinasi perlakuan P1L3 (tekanan 5624.8 kg/m2 dan pengoperasian L3)
yaitu sebesar 1.105 l/jam. Sedangkan pada perlakuan dengan kombinasi P3L2 (tekanan
15468.2 kg/m2 dan pengoperasian L2), P3L3 (tekanan 15468.2 kg/m2 dan pengoperasian
L3), P3L1 (tekanan 15468.2 kg/m2 dan pengoperasian L1), tidak menunjukkan
perbedaan nyata karena tekanan operasi yang diberikan konstan. Pengaruh tekanan
operasi terhadap debit tersaji pada Gambar 1.
Gambar 1. Rata-rata debit keluaran emiter terhadap tekanan operasi.
Gambar 1 menunjukkan bahwa rata-rata debit keluaran emiter tertinggi pada tekanan
15468.2 kg/m2 (P3) yaitu sebesar 2.343 l/jam sedangkan yang terendah pada tekanan
(P1) 5624.8 kg/m2 yaitu sebesar 1.197 l/jam. Nilai debit rata-rata keluaran emiter akibat
perlakuan perbedaan tekanan 3 taraf yang berbeda menghasilkan perbedaan sebesar
1.146 dan ternyata nilai tersebut menunjukkan perbedaan nyata. Debit yang dihasilkan
emiter pada tekanan 5624.8 kg/m2 berbeda nyata dengan tekanan 10546.5 kg/m2 dan
tekanan 15468.8 kg/m2 pada taraf uji 5%. Hasil ini menunjukkan bahwa peningkatan
54
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
operasi akan meningkatkan debit emiter sama dengan pendapat (Bernuth dan Solomon,
1986), yang menyatakan bahwa debit emiter berbanding lurus dengan tekanan pada
emiter. Tekanan pada emiter akan meningkat dengan peningkatan tekanan operasi,
Keller dan Karmeli (1975) dalam Bucks et al. (1982), sehingga dengan peningkatan
tekanan operasi akan meningkatkan tekanan pada emiter yang pada akhirnya akan
meningkatkan debit keluaran emiter. Pengaruh pengoperasian pipa lateral terhadap debit
ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Rata-rata debit keluaran emiter terhadap pengoperasian
Debit rata-rata (l/jam)
Gambar 2 menunjukkan bahwa rata-rata debit keluaran emiter terhadap
pengoperasian (L2) pada tekanan tinggi yang berbeda dicapai nilai sebesar 1.768 lt/jam
dan nilai yang terendah (L3) yaitu sebesar 1.704 lt/jam. Nilai debit rata-rata keluaran
emiter terhadap data operasi pada perlakuan 3 taraf menunjukkan perbedaan sebesar
0.064 l/jam dan nilai tersebut tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Perlakuan
tekanan dan pengoperasian yang berbeda pada masing-masing perlakuan akan
menghasilkan debit rata-rata keluaran yang berbeda pula. Sedangkan pada
pengoperasian yang sama tidak jauh berbeda. Distribusi debit terhadap tekanan operasi
sepanjang pipa lateral disajikan pada Gambar 3.
3
2
1
0
0
15
20
Panjang pipa lateral (m)
Gambar 3. Distribusi debit rata-rata keluaran disepanjang pipa lateral terhadap tekanan
operasi
Gambar 3 menunjukkan distribusi debit rata-rata keluaran sepanjang pipa lateral
terhadap tekanan operasi secara umum menunjukkan fluktuasi untuk semua perlakuan
dari panjang lateral 0 sampai 20 meter mempunyai kecenderungan yang hampir sama.
55
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Hal ini menunjukkan bahwa tidak ada pengaruh perbedaan tekanan terhadap distribusi
debit keluaran sepanjang 20 meter pada pipa lateral. Karena pada perbedaan tekanan
dan pengoperasian tersebut masih memberikan keragaman pengeluaran atau penyebaran
debit keluaran yang baik sepanjang 20 meter pada pipa lateral. Selain itu terdapat
perbedaan pengaruh tekanan di sepanjang debit aliran yaitu fluktuasi distribusi debit
keluaran semakin besar apabila dioperasikan pada tekanan tinggi (tekanan 15468.2
kg/m2) dengan pengoperasian. Terlihat fluktuasi P3L1(tekanan 15468.2 kg/m2 dan
pengoperasian I) lebih besar dari P2L1(tekanan 10546.2 kg/m2 dan pengoperasian I) dan
fluktuasi P2L1 (tekanan 10546.2 kg/m2 dan l pengoperasian I) lebih besar dari P1L1
(tekanan 5.624.8 kg/m2 dan pengoperasian I) dan begitu juga P3L2. Semakin kecil
tekanan operasi maka fluktuasi debit keluarannya juga semakin kecil begitu juga pada
pengoperasian berikutnya. Dengan demikian pengoperasian pada tekanan yang berbeda
maka debit keluaran juga berbeda. Semakin tinggi tekanan operasi maka debit
keluarannya juga semakin tinggi.
Kehilangan Tinggi Tekan
Berdasarkan analisis ragam pengaruh pengoperasian dan tekanan operasi ternyata
menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan tekanan dan pengoperasian
terhadap kehilangan tinggi tekan pada taraf uji 5%. Besarnya rata-rata kehilangan tinggi
tekanan akibat perlakuan-perlakuan yang diberikan tersaji pada Tabel 2.
Tabel 2. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Terhadap Rerata Kehilangan Tinggi
Tekanan.
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Perlakuan
P2L1
P3L1
P3L2
P1L1
P1L2
P1L3
P2L2
P2L3
P3L3
Kehilangan Tekanan (m)
0.0600
0.1922
0.1970
0.2013
0.2037
0.2056
0.2068
0.2080
0.2092
DMRT (5%)
1.550
1.550
1.760
1.760
1.760
1.760
1.760
1.850
notasi*
a
b
b
c
c
c
c
c
c
Rata-rata kehilangan tinggi tekanan dalam kolom yang didampingi notasi huruf
yang sama adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5 %. Tabel 2 menunjukkan bahwa
kehilangan tekanan tertinggi terjadi terjadi pada kombinasi perlakuan P3L3, (tekanan
15468.2 kg/m2 dan pengoperasian III) yaitu sebesar 1.853 meter dan yang terendah pada
kombinasi perlakuan P2L1, (tekanan 10546.5 kg/m2 dan pengoperasian II) yaitu sebesar
1.055 meter. Menunjukkan perbedaan nyata karena kehilangan gesekan dan lokal sangat
kecil jika dibandingkan dengan kehilangan pada pipa, tetapi dalam jumlah yang banyak
kehilangan lokal akan berpengaruh terhadap kehilangan total sepanjang pipa lateral.
Pengaruh tekanan operasi terhadap keragaman pengeluaran tersaji pada Gambar 4.
56
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Kehilangan Tinggi Tekanan
(m)
Gambar 4. Rata-rata kehilangan tinggi tekanan terhadap tekanan operasi.
Gambar 4 menunjukkan bahwa rata-rata kehilanan tertinggi pada tekanan (P3) 15468.2
kg/m2 yaitu sebesar 1.758 meter sedangkan yang terendah (P2) 10624.8 kg/m2 yaitu
sebesar 1.524 meter. Nilai kehilangan tekanan operasi pada perlakuan 3 taraf yang
berbeda menghasilkan perbedaan sebesar 0.234 meter dan nilai tersebut menunjukkan
perbedaan nyata. Perlakuan tekanan yang sama dengan pengoperasian yang berbeda
mengasilkan kehilangan tekanan yang berbeda karena bentuk pipa (minor loss) yang
digunakan tidak seragam pada pipa utama. Baars (1976), mengatakan untuk mencapai
efisiensi penggunaan air sebesar 95 % pada emiter orrifice maka variasi tekanan
sepanjang pipa lateral tidak boleh lebih dari 30 % , sehingga untuk tekanan sebesar 15
psi (10546.5 kg/m2) kehilangan tinggi tekan total sepanjang pipa lateral yang masih
diijinkan adalah sebesar 4.5 psi (3.2 m). Pengaruh pengoperasian terhadap rata-rata
kehilangan tekanan tersaji pada Gambar 5.
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
L1
L2
L3
Pengop erasian
Gambar 5. Rata-rata kehilangan tinggi tekan terhadap pengoperasian.
Gambar 5 menunjukkan bahwa rata-rata kehilanan terhadap pengoperasian (L3)
pada tekanan yang berbeda yaitu sebesar 1.852 meter dan yang terendah (L1) yaitu
sebesar 1.453 meter. Nilai kehilangan pada pengoperasian yang berbeda sebesar 0.3986
meter dan nilai tersebut menunjukkan berbedaan nyata terhadap (L1) dan (L2). Berarti
semakin banyak jumlah pipa lateral dioperasikandari sumber air air maka kehilangan
tekanan semakin besar. Howel dan Hiller, 1974 (dalam Bagarello dkk., 1997),
menyatakan kehilangan tinggi tekanan tidak hanya disebabkan oleh kehilangan akibat
gesekan sepanjang pipa, (pipe head losses) tetapi disebabkan juga oleh kehilangan lokal
( lokal losses).
Nilai Koefisien Keragaman (UC)
Koefisien keragaman diperlukan untuk mengetahui besarnya variasi debit yang
dihasilkan sepanjang lateral. Hasil dan analisis ragamnya, memberikan hasil bahwa
57
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
pengaruh tekanan operasi dan pengoperasian memberikan perbedaan yang sangat nyata
terhadap koefisien keragaman sedangkan pengaruh interaksi tidak berbeda nyata pada
taraf uji 0.05.
Tabel 3. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Terhadap Nilai Koefisien Keragaman.
No.
Perlakuan
Koefisien Keragaman
1
2
3
4
5
6
7
8
9
P1L3
P1L1
P1L3
P2L1
P3L2
P2L2
P3L1
P3L3
P3L2
0.760
0.770
0.790
0.830
0.830
0.840
0.870
0.870
0.900
DMRT
(5%)
notasi*
0.0347
0.0355
0.0363
0.0367
0.0371
0.0373
0.0375
0.0377
a
a
a
b
b
bc
cd
cd
d
Rata-rata nilai kooefisien keragaman dalam kolom yang didampingi notasi huruf yang
sama adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5%. Tabel 3 menunjukkan bahwa nilai
koefisien keragaman tertinggi dicapai pada kombinasi perlakuan P3L2 (tekanan 15468.2
kg/m2 dan pengoperasian II) yaitu sebesar 90% dan nilai koefisien yang terendah pada
kombinasi perlakuan P1L3 (tekanan 5.624.8 kg/m2 dan pengoperasian III) yaitu sebesar
76 %. Menunjukkan perbedaan nyata karena perlakuan tekanan yang berbeda dengan
pengoperasian yang berbeda, tetapi pada tekanan yang sama dengan yang berbeda tidak
menunjukkan perbedaan nyata. Pengaruh tekanan operasi terhadap koefisien keragaman
pada Gambar 6.
Gambar 6. Rata-rata koefisien keragaman terhadap tekanan operasi.
Gambar 6 menunjukkan bahwa rata-rata koefisien keragaman tertinggi terhadap
tekanan operasi (P3) pada tekanan 15468.2 kg/m2 yaitu sebesar 0.880 (80.00 %) dan
yang terendah (P1) pada tekanan 5624.8 kg/m2 yaitu sebesar 0.878 (87.80 %). Nilai
koefisien terhadap keragaman terhadap tekanan operasi pada perlakuan 3 taraf
menunjukkan perbedaan sebesar 0.093 (9.3) dan nilai tersebut menunjukkan perbedaan
sangat nyata. Perlakuan tekanan yang sama dengan pengoperasian yang berbeda akan
menghasilkan koefisien yang berbeda. Semakin besar tekanan operasi diberikan maka
58
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
koefisien keragaman semakin besar. Pengaruh
keragaman tersaji pada Gambar 7.
pengoperasian terhadap koefisien
Gambar 7. Rata-rata koefisien keragaman terhadap pengoperasian.
Gambar 7 menunjukkan bahwa rata-rata koefisien keragaman tertinggi terhadap
pengoperasian (L2) pada tekanan yang berbeda yaitu sebesar 0.858 (85.80 %) yang
terendah (L1) yaitu sebesar 0.808 (80.00 %). Nilai koefisien keragaman pada perlakuan
3 taraf menunjukkan perbedaan sebesar 0.05. Nilai tersebut menunjukkan perbedaan
yang sangat nyata. Menurut Wu et al., (1986) tentang berpengaruh tekanan dan
pengoperasian terhadap nilai koefisien keragaman sangat dipengaruhi oleh besarnya
nilai rata-rata debit keluaran dan nilai deviasinya. Semakin besar deviasinya maka nilai
koefisien keragaman akan semakin kecil. Nilai koefisien keragaman yang kecil
menunjukkan sistem irigasi tetes tersebut kurang baik dalam pemberian air secara
seragam kepada masing-masing tanaman, sehingga tanaman-tanaman menerima air
dalam jumlah yang tidak sama.
Variasi Debit Emiter (qvar)
Hasil analisis ragam dari perlakuan tekanan pada pengoperasian terhadap variasi
debit emiter menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan tekanan pada
pengoperasian terhadap variasi debit keluaran pada taraf 5%.
Tabel 4. Pengaruh Tekanan Pada Pengopersian Terhadap Variasi Debit Keluaran.
No.
Perlakuan
Variasi Debit
DMRT
(5%)
notasi*
1
P3L2
0.330
a
2
P3L1
0.350
0.041
ab
3
P3L3
0.390
0.042
bc
4
P2L2
0.400
0.042
c
5
P2L1
0.430
0.043
c
6
P2L3
0.440
0.043
cd
7
P1L2
0.450
0.044
d
8
P1L3
0.510
0.044
e
9
P1L1
0.520
0.044
e
Keterangan : Angka rata-rata dalam kolam yang didampingi oleh notasi yang sama
adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5%.
59
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Tabel 4 menunjukkan bahwa rata-rata variasi debit emiter tertinggi dicapai pada
kombinasi P3L1 (tekanan 5654.2 kg/m2) dan pengoperasian III) yaitu sebesar 0.5180.
Sedangkan yang terendah dicapai pada kombinasi pada P1L2 ( tekanan 15468.2 kg/m2
dan pengoperasian individual pertama yaitu sebesar 0.332. Nilai rata-rata variasi debit
emiter pada perlakuan menunjukkan perbedaan sebesar 0.186 dan nilai tersebut
menunjukkan perbedaan yang sangat nyata. Pengaruh tekanan operasi terhadap variasi
debit tersaji pada Gambar 8.
Gambar 8. Rata-rata variasi debit terhadap tekanan operasi.
Gambar 8 menunjukkan bahwa nilai variasi debit tertinggi terjadi pada tekanan
5624.8 kg /m2 (P1) yaitu sebesar 0.492. Sedangkan yang terendah pada tekanan 15648.2
kg/m2 (P3) yaitu sebesar 0.356. Nilai variasi debit akibat perlakuan 3 taraf yang berbeda
menghasilkan berbedaan sebesar 0.136 dan ternyata nilai tesebut menunjukkan
perbedaan nilai yang sangat nyata. Perlakuan pada tekanan yang sama dengan
pengoperasian yang berbeda mengahasilkan variasi debit yang berbeda sehingga
mempengaruhi koefisien keragaman. Pengaruh pengoperasian terhadap variasi debit
emiter tersaji pada Gambar 9.
Gambar 9. Rata-rata variasi debit emiter terhadap pengooperasian.
Gambar 9 menunjukkan bahwa nilai variasi debit emiter tertinggi dengan
tekanan operasi yang berbeda (L3) yaitu sebesar 0.446 dan yang terendah (L2) yaitu
sebesar 0.395. Nilai variasi debit ini pada perlakuan pada perlakuan 3 taraf
menunjukkan bahwa perbedaan sebesar 0.051. Nilai variasi debit emiter dan nilai
tersebut belum menunjukkan perbedaan yang sangat nyata. Perlakuan pada
60
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
pengoperasian yang sama dengan tekanan yang berbeda karena pada tekanan yang besar
mengasilkan variasi debit yang besar. Menurut Wu et al., (1986) tentang pengaruh
tekanan dan pengoperasian terhadap variasi debit emiter, nilai variasi debit emiter
sangat dipengaruhi besar kecilnya debit keluaran yang dihasilkan oleh emiter. Nilai
variasi debit emiter memiliki hubungan terbalik terhadap koefisien keragaman. Nilai
koefisien keragaman yang besar menunjukkan variasi debit emiter yang dihasilkan
kecil.
Nilai Keragaman Pengeluaran (EU)
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan
tekanan pada pengoperasian terhadap keseragaman pengeluaran disepanjang pipa
lateral.
Tabel 5. Pengaruh Tekanan Dan Pengoperasian Tehadap Keragaman Pengeluaran.
No.
Perlakuan
Keragaman Pengeluaran DMRT (5%) Notasi*
1
P1L1
0.440
a
2
P1L3
0.460
0.0410
a
3
P2L3
0.520
0.0420
b
4
P1L2
0.560
0.0429
bc
5
P2L1
0.570
0.0434
c
6
P2L2
0.580
0.0438
c
7
P3L3
0.630
0.0441
d
8
P3L1
0.650
0.0443
de
9
P3L2
0.690
0.0446
e
Keterangan : Rata-rata nilai keragaman pengeluaran yang didampingi notasi huruf yang
sama adalah tidak berbeda nyata pada taraf 5%.
Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai keseragaman pengeluaran tertinggi dicapai
pada perlakuan kombinasi P3L2 (tekanan 15468.2 kg/m2 dan pengoperasian II) yaitu
sebesar 0.690 (69%) sedangkan keseragaman pengeluaran terendah pada perlakuan
kombinasi P1L1 ( tekanan 5624.8 kg/m2 dan pengperasian individual III) yaitu sebesar
0.44 (44%), sehingga nilai keragaman pengeluarannya kurang baik. Sedangkan Keller
dan Blusner (1990) dalam Dandy dan Hasanli (1996) mengatakan bahwa nilai
keragaman pengeluaran paling rendah bernilai 85 % untuk emiter pada daerah datar.
Menurut Anita Arianti (1999) penggunaan emiter 4 liter per jam dan 8 liter per jam baik
pada daerah datar kecuali nilai keragaman pengeluaran dengan pemakaian debit desain
2 liter perjam. Sedangkan dalam penelitian ini mengunakan emiter 2 liter per jam.
Sehingga menghasilkan keragaman yang kurang baik. Pengaruh tekanan terhadap ratarata keragaman pengeluaran pada Gambar 10.
61
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Gambar 10. Rata-rata keragaman pengeluaran terhadap tekanan operasi.
Gambar 10 menunjukkan bahwa keragaman pengeluaran terendah pada (P1)
0.487 ( 48.7 %) sedangkan yang tertinggi (P1) 0,659 (65,6 %) rata-rata keseragaman
pengeluaran pada 3 taraf tekanan menunjukkan nilai yang relatif berbeda. Dengan
demikian bahwa tekanan berpengaruh terhadap keragaman nilai pengeluaran. Perlakuan
dengan tekanan yang sama dengan yang berbeda menghasilkan keragaman yang
berbeda. Berarti dengan tekanan operasi yang besar mengasilkan keragaman yang
tinggi. Pengaruh pengoperasian terhadap keragaman pengeluaran tersaji pada Gambar
11.
Gambar 11. Rata-rata keragaman pengeluaran terhadap pengoperasian.
Gambar 11 menunjukkan bahwa pengoperasian terhadap keragaman
pengeluaran tertinggi pada (L2) 0.609 (60.9%) sedangkan yang terendah pada
pengoperasian (L3) yaitu sebesar 0.539 (53.9 %). Pengaruh operasi terhadap keragaman
pengeluaran pada 3 taraf perlakuan menunjukkan bahwa perbedaan sebesar 0.07 Nilai
tersebut menunjukkan perbedaan yang sangat nyata. Perlakuan pengoperasian yang
sama dengan tekanan yang berbeda, berarti semakin keujung tekanan nilai keragaman
tidak seragam karena pengaruh tekanan operasi yang diberikan.
KESIMPULAN
Berdasarkan analisis hasil dan pembahasan maka dapat disimpulkan bahwa semakin
banyak jumlah pipa lateral yang dioperasionalkan dari sumber air akan meningkatkan
variasi debit sepanjang lateral. Peningkatan tekanan operasi akan mengurangi nilai
variasi debit keluaran emiter dan koefisien variasi pembuatan sepanjang lateral.
62
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Kenaikan tekanan operasi akan meningkatkan nilai koefisien keragaman pada disain
emiter 2 liter/jam. Kehilangan tinggi tekan rata-rata pada saat tekanan operasi rendah
yaitu 5624.8 kg/m2 dan pengoperasian (L3) 1.85263 dan yang terendah pada (L1) yaitu
sebesar 1.055 meter. Pengoperasian tekanan ideal (10546.2 kg/m2) dengan
pengoperasaian menghasilkan klasifikasi koefisien keragaman christiansen (UC)
termasuk kriteria sedang.
DAFTAR PUSTAKA
Baars C., 1976. Design of Trickle Irrigation Systems. Dep. of Irrigation and Civil
Enginering Agricultural University Wageningen, Belanda.
Bagarello V, V. Ferro, G. Provenzano, and D. Pumo. 1997. Evaluating Pressure Losses
in Drip Irrigation Lines. J. Irrigation and Drainase Engineers. ASCE. 123
(1).
Balogh J. dan Gergely I..1985. Basic Aspects of Trinkling Irrigation. Magyar Media,
Budapest.
Bernuth R.D.V., dan K.H.Solomon.1986. Emitter Construction, hal.27-52. Dalam
Nakayama F.S. dan D.A.Bucks. Trickle Irrigation For Crop Production
Design : Operation and Management. Elsevier Science Publisher B.V., New
York.
Bucks D.A., dan S.Davis. 1986. Introduction, hal.1-26. Dalam Nakayama F.S. dan
D.A.Bucks, Trickle Irrigation For Crop Production Design : Operation and
Management. Elsevier Science Publisher B.V., New York.
, F.S.Nakayama, dan A.W.Warrick.1982. Principles of Trickle (Drip)
Irrigation, hal.219-298. Dalam D.Hillel. Advances in Irrigation. Academic
Press, New York.
Dandy G.C., dan A.M. Hassanli. 1996. Optimum Design and Operation of Multiple
Subunit Drip Irrigation System, ASCE. J.Irr.Drsin.Eng., vol.122(5), hal.265275.
Goenadi D.H. 1997. Teknologi dan Penggunaan Pupuk. UGM.Press Ed. 3, Yogyakarta.
Hansen V.E., O.W.Israelsen., dan G.E.Stringham.1979. Irrigation Principles and
Practises. John Wiley & Sons, Inc., New York.
Hillel, D. 1982. Advances in Irrigation. Departement of Plant and Soil Sciences
University of Massachusett. Academica Press. Inc, New York.
Hoesein, A. A. 1984. Kualitas Air dan Sistem Irigasi. Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya, Malang.
Mardjuki, Asparno. 1990. Pertanian dan Masalahnya. Andi Offset, Yogyakarta.
Merriam J.L., M.N. Shearer, dan C.M. Burt. 1981. Evaluating Irrigation System and
Practices.
Najiyati, S. dan S. Danarti. 1984. Petunjuk Mengairi dan Menyiram Tanaman. Penebar
Swadaya, Jakarta.
Nakayana F. S. and D.A. Bucks. 1986. Trickle Irrigation for Crop Production. Design,
Operation and Management. U.S. Departement of Agriculture. Ariculture
Research Service. U.S. Water Concervation Laboratory. Phonix Arizona,
USA.
Nouwen I.A.1994. Pompa, Jilid 1. Bhratama, Jakarta.
63
Prosiding Seminar Nasional FKPT-TPI 2017
Kendari, Sulawesi Tenggara, 20-21 September 2017
Schwab G.O., D.O.Fangmeier, W.J.Elliot, dan R.K.Frevert. 1993. Soil and Water
Conservation Engineering, fourth edition, John Willey and Sons Inc., New
York.
Sularso, Haruo Tahara. 1991. Pompa dan Kompresor. P.T. Pradnya Paramita, Jakarta.
Suryana Y.,. 1997. Pola Tata Letak Emiter pada Berbagai Debit Emiter dan Tipe Tanah
untuk Tanaman Cabai Besar. Universitas Jember, Jember.
Suranto D.J.. 1996. Rancangan Pembuatan Sistem Irigasi Tetes sebagai Alternatif
Pemberian Air untuk Tanaman. Universitas Jember, Jember.
Thorne D.W. dan M.D. Thorne. 1979. Soil, Water and Crop Production. Avi Publishing
Company, Inc., Connecticut.
Turner, A. K., S. T. Williat, J. H. Wilson and G. A. Jobling. 1984. Soil Water
Management. International Development Program of Australian University
and Colleges, Canberra.
Vermeirren L. dan G.A. Jobling. 1980. Localized Irrigation. FAO of The United
Nation, Rome.
Wu I.P., dan H.M.Gitlin. 1983. Efesiensi Aplikasi Penjadwalan dan Penjadwalan Irigasi
Tetes, J.Trans.ASAE, hal.92-99.
, K.H.Solomon, dan C.A.Saruwatari.1986. System Design.
hal.53-92 Dalam Nakayama F.S. dan D.A.Bucks. Trickle Irrigation For Crop
Produktion Design: Operation and Management. Elsevier Science Publisher
B.V., New York.
64