Thursday 1 December 2016

IRIGASI



Pengertian

Irigasi adalah usaha penyediaan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi air permukaan, irigasi air bawahtanah, irigasi pompa dan irigasi rawa. Semua proses kehidupan dan kejadian di dalam tanah yang merupakan tempat media pertumbuhan tanaman hanya dapat terjadi apabila ada air, baik bertindak sebagai  pelaku (subjek) atau air sebagai media (objek).  Proses-proses utama yang menciptakan kesuburan tanah atau sebaliknya yang mendorong degradasi tanah hanya dapat berlangsung apabila terdapat kehadiran air.  Oleh karena itu, tepat kalau dikatakan air merupakan sumber kehidupan.
Irigasi berarti mengalirkan air secara buatan dari sumber air yang tersedia kepada sebidang lahan untuk memenuhi kebutuhan tanaman.  Dengan demikian tujuan irigasi adalah mengalirkan air secara teratur sesuai kebutuhan tanaman pada saat persediaan lengas tanah tidak mencukupi untuk mendukung pertumbuhan tanaman, sehingga tanaman bisa tumbuh secara normal.  Pemberian air irigasi yang efisien selain  dipengaruhi oleh tatacara aplikasi, juga ditentukan oleh  kebutuhan air guna mencapai kondisi air tersedia yang dibutuhkan tanaman.

Fungsi Irigasi:
  • Memasok kebutuhan air tanaman
  • Menjamin ketersediaan air apabila terjadi betatan
  • Menurunkan suhu tanah
  • Mengurangi kerusakan akibat frost
  • Melunakkan lapis keras pada saat pengolahan tanah
 
Tujuan Irigasi
Irigasi bertujuan untuk membantu para petani dalam mengolah lahan pertaniannya, terutama bagi para petani di pedesaan yang sering kekurangan air.
1.      Meningkatkan Produksi Pangan terutama beras
2.      Meningkatkan efisiensi dan efektifitas pemanfaatan air irigasi
3.      Meningkatkan intensitas tanam
4.      Meningkatkan dan memberdayakan masyarakat desa dalam pembangunan jaringan irigasi perdesaan
Manfaat Irigasi
Irigasi sangat bermanfaat bagi pertanian, terutama di pedesaan. Dengan irigasi, sawah dapat digarap tiap tahunnya, dapat dipergunakan untuk peternakan, dan keperluan lain yang bermanfaat.

Kebutuhan Air Irigasi
         Kebutuhan air sawah untuk padi ditentukan oleh faktor-faktor berikut :
1.      Penyiapan lahan
2.      Penggunaan konsumtif
3.      Perkolasi dan rembesan
4.      Pergantian lapisan air
5.      Curah hujan efektif
Kebutuhan air disawah dinyatakan dalam mm/hari atau lt/dt/ha.
         Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kebutuhan Air Tanaman
1.Topografi
2.Hidrologi
3.Klimatologi
4.Tekstur Tanah
1. Topografi
     Untuk lahan yang miring membutuhkan air yang lebih banyak daripada yang datar karena air akan lebih cepat mengalir menjadi aliran permukaan dan hanya sedikit yang mengalami infiltrasi.
2.Hidrologi
      Makin banyak curah hujan, makin sedikit kebutuhan air tanaman, hal ini dikarenakan hujan efektif akan menjadi besar.


3. Klimatologi
    Tanaman tidak dapat bertahan dalam cuaca buruk. Dengan memperhatikan keadaan cuaca dan cara pemanfaatannya, maka dapat dilaksanakan penanaman tanaman yang tepat untuk periode yang tepat dan sesuai dengan keadaan tanah.
4. Tekstur Tanah
    Tanah yang baik untuk usaha pertanian adalah tanah yang mudah dikerjakan dan bersifat produktif serta subur. Tanah yang baik akan memberikan kesempatan pada akar tanaman untuk tumbuh dengan mudah, menjamin sirkulasi air dan udara serta baik pada zona perakaran dan secara relatif memiliki hara dan kelembaban tanah yang cukup.
   Evaporasi
      Laju Evaporasi dipengaruhi oleh faktor lamanya penyinaran matahari, udara yang bertiup, kelembaban udara dll.
      Beberapa metoda untuk menghitung besarnya evaporasi, diantaranya rumus Penman yaitu :
      Eo = 0.35 (Pa – Pu)(1+U2/100)
      Dimana :
      Eo = penguapan dalam mm/hari
      Pa = tekanan uap jenuh pada suhu rata-rata  harian  dalam mmHg
      Pu = tekanan uap sebenarnya dalam mmHg
      U2 = Kecepatan angin pada ketinggian 2m dalam mile/hari, sehingga bentuk U2 dalam m/dt masih harus dikalikan dengan 24x60x60x1600.
Transpirasi
Peristiwa uap air meninggalkan tubuh tanaman dan memasuki atmosfir. Yang mempengaruhi laju transpirasi adalah: intensitas penyinaran matahari, tekanan uap air di udara, suhu, kecepatan angin.Transpirasi dari tubuh tanaman pada siang hari dapat melampaui evaporasi dari permukaan air atau permukaan tanah basah, tetapi sebaliknya pada malam hari lebih kecil bahkan tidak ada transpirasi.
Evapotranspirasi
Evapotranspirasi sering disebut sebagai kebutuhan konsumtif tanaman yang merupakan jumlah air untuk evaporasi dari permukaan areal tanaman dengan air untuk transpirasi dari tubuh tanaman.
Efisiensi Irigasi
1.      Efisiensi Pengaliran
       Jumlah air yang dilepaskan dari bangunan sadap ke areal irigasi mengalami kehilangan air selama pengalirannya. Kehilangan air ini menentukan besarnya efisiensi pengaliran.
            EPNG = (Asa/Adb)x100%
       dengan :
       EPNG       : Efisiensi pemakaian
       Asa           : Air yang sampai di irigasi
       Adb          : Air yang diambil dari bangunan sadap
2.      Efisiensi Pemakaian
      Efisiensi pemakaian adalah perbandingan antara air yang dapat ditahan pada zona perakaran dalam periode pemberian air dengan air yang diberikan pada areal irigasi
      EPMK = (Adzp/Asa)x 100%
      dengan :
      EPMK        : Efisiensi pemakai
      Adzp         : Air yang dapat ditahan pada zone perakaran
      Asa            : Air yang diberikan (sampai) diareal irigasi

Image result for IRIGASI
3. Efisiensi Penyimpanan
    Apabila keadaan sangat kekurangan jumlah air yang dibutuhkan untuk mengisi lengas tanah pada zone perakaran adalah Asp (air tersimpan penuh) dan air yang diberikan adalah Adk maka efisiensi penyimpanan adalah :
      EPNY = (Adk/Asp)x100%
dengan :
EPNY   : Efisiensi penyimpanan
Asp                  : Air yang tersimpan
Adk                 : Air yang diberikan
         Sesungguhnya nilai efisiensi dapat juga terjadi pada saluran primer, bangunan bagi, saluran sekunder dsb.
EF = [(Adbk – Ahl)/Adbk] x 100 %
Dimana :
EF                    : Efisiensi
Adbk   : air yang diberikan
Ahl                  : air yang hilang
Pola Tanam Dan Sistem Golongan
1. Pola Tanam
    Penentuan pola tanam merupakan hal yang perlu dipertimbangkan untuk memenuhi kebutuhan air.
2. Sistem Golongan    
   Untuk memperoleh tanaman dengan pertumbuhan yang optimal guna mencapai produktifitas yang tinggi, maka penanaman harus memperhatikan pembagian air secara merata ke semua petak tersier dalam jaringan irigasi. Sumber air tidak selalu dapat menyediakan air irigasi yang dibutuhkan, sehingga harus dibuat perencanaan pembagian air yang baik agar air dapat digunakan merata. Kebutuhan air yang tertinggi untuk mencapai petak tersier adalah Qmax.
Kebutuhan Air
 1.Penyiapan Lahan
      Faktor-faktor penting yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan adalah :
         lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan penyiapan lahan
         Jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan.
Faktor penting yang menentukan lamanya jangka waktu penyiapan lahan adalah :
-         Tersedianya tenaga kerja dan ternak atau traktor untuk menggarap tanah
-         Perlu memperpendek jangka waktu tersebut agar tersedia cukup waktu untuk menanam padi sawah atau padi ladang ke dua.
  Sebagai pedoman : diambil jangka waktu 1.5 bulan untuk menyelesaikan penyiapan lahan diseluruh petak tersier.
         Kebutuhan Air untuk Penyiapan Lahan
PWR =
Dengan :
PWR    : kebutuhan air untuk penyiapan lahan (mm)
Sa        : Derajat kejenuhan tanah setelah penyiapan lahan dimulai   (%)
Sb        : Derajat kejenuhan tanah sebelum penyiapan lahan dimulai (%)
N         : Porositas tanah dalam (%) pada harga rata-rata untuk kedalaman tanah
d          : Asumsi kedalaman tanah setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm)
Pd        : Kedalaman genangan setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm)
FL        : Kehilangan air disawah selama 1 hari (mm)
         Kebutuhan Air Selama Penyiapan Lahan
   IR = Mek/(ek – 1)
  
   Dengan :
    IR     : Kebutuhan air irigasi ditingkat persawahan (mm/hari)
    M    : Kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi disawah yang sudah dijenuhkan M = Eo+P (mm/hari)
    Eo    : Evaporasi air terbuka yang diambil 1.1 Eto selama penyiapan lahan (mm/hari)
    P      : Perkolasi
    k      : MT/S
    S      : Kebutuhan air, untuk penjenuhan ditambah dengan lapisan air 50 mm, yakni 200+50= 250 mm
2. Penggunaan Konsumtif
    Adalah jumlah air yang dipakai oleh tanaman untuk fotosintesis dari tanaman tsb. Penggunaan konsumtif dihitung dengan rumus berikut :
   Etc= evapotranspirasi tanaman (mm/hari)
   Eto= evapotranspirasi tanaman acuan (mm/hari)
    Kc= koefisien tanaman
3. Perkolasi
    Laju perkolasi sangat tergantung kepada sifat-sifat tanah. Pada tanah lempung berat dengan karakteristik pengolahan yang baik, laju perkolasi dapat mencapai 1 – 3 mm/hari. Pada tanah-tanah yang lebih ringan, laju perkolasi bisa lebih tinggi.


4. Penggantian Lapisan Air
    Penggantian lapisan air dilakukan setelah pemupukan. Penggantian lapisan air dilakukan menurut kebutuhan. Jika tidak ada penjadwalan semacam itu, lakukan penggantian sebanyak 2 kali, masing-masing 50 mm (atau 3.3 mm/hari selama ½ bulan) selama sebulan dan 2 bulan transplantasi.
5. Curah Hujan Efektif
    Untuk irigasi padi, curah hujan efektif bulanan efektif bulanan diambil 70 % dari curah hujan minimum tengah bulanan dengan periode ulang 5 tahun.
    Re = 0.7 x ½ Rs (setengah bulanan dengan T = 5 tahun)
    Dimana :
    Re = curah hujan efektif (mm/hari)
    Rs = curah hujan minimum dengan periode ulang 5 tahun (mm)
6. Kebutuhan Air di Sawah untuk Petak Tersier
   Banyaknya air untuk irigasi pada petak sawah dapat dirumuskan sebagai berikut :
         Ir = S+Et+P-Re
   dimana :
    Ir      = kebutuhan air irigasi
    S      = kebutuhan air untuk pengolahan tanah atau penggenangan
    Et     = evapotranspirasi
    Re    = curah hujan efektif
A.     Padi
       Perhitungan kebutuhan air dapat dilakukan dengan menggunakan tabel.
a.      Dengan rotasi (alamiah) didalam petak tersier kegiatan-kegiatan penyiapan lahan diseluruh petak dapat diselesaikan secara berangsur-angsur. Rotasi alamiah digambarkan dengan pengaturan kegiatan-kegiatan setiap waktu ½ bulan bertahap.
b.      Transplantasi akan dimulai pada pertengahan bulan kedua dan akan selesai dalam waktu 1 ½ bulan sesudah selesainya penyiapan lahan.
c.       Harga-harga evapotranspirasi tanaman acuan Eto, laju perkolasi P dan curah hujan efektif Re adalah harga-harga asumsi.
d.      Kedua penggantian lapisan air (WLR) diasumsikan. Masing-masing WLR dibuat bertahap.
B. Tanaman Ladang dan Tebu
1.      Penyiapan Lahan
     Masa prairigasi diperlukan guna menggarap lahan untuk ditanami dan untuk menciptakan kondisi lembab yang memadai untuk persemaian yang baru tumbuh. Banyak air yang dibutuhkan bergantung kepada kondisi tanah dan pola tanam yang diterapkan.
         jumlah air 50-100 mm dianjurkan untuk tanaman  ladang
         jumlah 100-200 mm untuk tebu
2. Penggunaan Konsumtif
    Asumsi harga-harga koefisien yang dipakai secara umum di Indonesia adalah sbb:
         Evapotranspirasi harian 55 mm
         Kecepatan angin antara 0 dan 5 m/dt
         Kelembaban relatif minimum 70 %
         Frekwensi irigasi/curah hujan per 7 hari
3.Perkolasi
Pada tanaman ladang, perkolasi air kedalam lapisan bawah tanah hanya akan terjadi setelah pemberian air irigasi. Dalam mempertimbangkan efisiensi irigasi, perkolasi hendaknya diperhitungkan.
Keberlanjutan Sistem Irigasi

Keberlanjutan sistem irigasi ditentukan oleh:
1. Keandalan air irigasi yang diwujudkan melalui kegiatan membangun waduk, waduk  lapangan, bendungan, bendung, pompa, dan jaringan drainase yang memadai, mengendalikan mutu air, serta memanfaatkan kembali air drainase;
2. Keandalan prasarana irigasi yang diwujudkan melalui kegiatan peningkatan, dan pengelolaan jaringan irigasi yang meliputi operasi, pemeliharaan, dan rehabilitasi jaringan irigasi di daerah irigasi;
3. Meningkatnya pendapatan masyarakat petani dari usaha tani yang diwujudkan melalui kegiatan pengembangan dan pengelolaan sistem irigasi yang mendorong keterpaduan dengan kegiatan diversifikasi dan modernisasi usaha tani.

Prasarana Irigasi
Prasarana irigasi meliputi Jaringan Irigasi yang dimulai dari Pengambilan Air, yang bisa berupa waduk, bendung, pompa atau pengambilan bebas sampai saluran dan bangunan pembawa irigasi dan saluran dan bangunan pembuang irigasi.

Macam-macam Saluran
1. Saluran Pembawa
Saluran Pembawa : membawa air mulai Bang. Pengambilan sampai ke Petak Tersier
Saluran Pembawa ada tiga jenis: Saluran Primer, Saluran Sekunder, Saluran Tersier
2. Saluran Pembuang
Saluran Pembuang : membuang air mulai Petak Tersier sampai ke Pembuang Utama (Sungai)
Saluran Pembuang ada tiga jenis: Saluran Pembuang Primer, Saluran Pembuang Sekunder dan Saluran Pembuang Tersier
Kepemilikan Jaringan Irigasi
1). Jaringan irigasi pemerintah adalah jaringan irigasi yang dibangun dan dikelola oleh pemerintah;
2). Jaringan irigasi desa adalah jaringan irigasi yang dibangun dan dikelola oleh masyarakat desa;
3). Jaringan irigasi swasta adalah jaringan irigasi yang dibangun dan dikelola oleh perseorangan, badan usaha, dan kelompok masyarakat di luar perkumpulan petani pemakai air.

Pengelolaan Jaringan Irigasi
Operasi jaringan irigasi adalah upaya pengaturan air irigasi dan pembuangannya, termasuk kegiatan membuka-menutup pintu bangunan irigasi, menyusun rencana tata tanam, menyusun sistem golongan, menyusun rencana pembagian air, melaksanakan kalibrasi pintu/bangunan, mengumpulkan data, memantau dan mengevaluasi.
 Pemeliharaan jaringan irigasiadalah upaya menjaga dan mengamankan jaringan irigasi agar selalu dapat berfungsi dengan baik guna memperlancar pelaksanaan operasi dan mempertahankan kelestariannya.


Jenis-jenis Irigasi
-          Irigasi Permukaan
Irigasi Permukaan merupakan sistem irigasi yang menyadap air langsung di sungai melalui bangunan bendung maupun melalui bangunan pengambilan bebas (free intake) kemudian air irigasi dialirkan secara gravitasi melalui saluran sampai ke lahan pertanian. Di sini dikenal saluran primer, sekunder, dan tersier. Pengaturan air ini dilakukan dengan pintu air. Prosesnya adalah gravitasi, tanah yang tinggi akan mendapat air lebih dulu.

-          Irigasi Lokal
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.
-          Irigasi dengan Penyemprotan
Penyemprotan biasanya dipakai penyemprot air atau sprinkle. Air yang disemprot akan seperti kabut, sehingga tanaman mendapat air dari atas, daun akan basah lebih dahulu, kemudian menetes ke akar.

-          Irigasi Tradisional dengan Ember
Di sini diperlukan tenaga kerja secara perorangan yang banyak sekali. Di samping itu juga pemborosan tenaga kerja yang harus menenteng ember.

-          Irigasi Pompa Air
Air diambil dari sumur dalam dan dinaikkan melalui pompa air, kemudian dialirkan dengan berbagai cara, misalnya dengan pipa atau saluran. Pada musim kemarau irigasi ini dapat terus mengairi sawah.

-          Irigasi Tanah Kering dengan Terasisasi
Di Afrika yang kering dipakai sustem ini, terasisasi dipakai untuk distribusi air.
Pengalaman Penerapan Jenis Irigasi Khusus

Irigasi Pasang-Surut di Sumatera, Kalimantan, dan Papua
Dengan memanfaatkan pasang-surut air di wilayah Sumatera, Kalimantan, dan Papua dikenal apa yang dinamakan Irigasi Pasang-Surat (Tidal Irrigation). Teknologi yang diterapkan di sini adalah: pemanfaatan lahan pertanian di dataran rendah dan daerah rawa-rawa, di mana air diperoleh dari sungai pasang-surut di mana pada waktu pasang air dimanfaatkan. Di sini dalam dua minggu diperoleh 4 sampai 5 waktu pada air pasang. Teknologi ini telah dikenal sejak Abad XIX. Pada waktu itu, pendatang di Pulau Sumatera memanfaatkan rawa sebagai kebun kelapa. Di Indonesia terdapat 5,6 juta Ha dari 34 Ha yang ada cocok untuk dikembangkan. Hal ini bisa dihubungkan dengan pengalaman Jepang di Wilayah Sungai Chikugo untuk wilayah Kyushu, di mana di sana dikenal dengan sistem irigasi Ao-Shunsui yang mirip.

Irigasi Tanah Kering atau Irigasi Tetes
Di lahan kering, air sangat langka dan pemanfaatannya harus efisien. Jumlah air irigasi yang diberikan ditetapkan berdasarkan kebutuhan tanaman, kemampuan tanah memegang air, serta sarana irigasi yang tersedia.
Ada beberapa sistem irigasi untuk tanah kering, yaitu:
  • (1) irigasi tetes (drip irrigation),
  • (2) irigasi curah (sprinkler irrigation),
  • (3) irigasi saluran terbuka (open ditch irrigation), dan
  • (4) irigasi bawah permukaan (subsurface irrigation).
Untuk penggunaan air yang efisien, irigasi tetes [3] merupakan salah satu alternatif. Misal sistem irigasi tetes adalah pada tanaman cabai.
Ketersediaan sumber air irigasi sangat penting. Salah satu upaya mencari potensi sumber air irigasi adalah dengan melakukan deteksi air bawah permukaan (groundwater) melalui pemetaan karakteristik air bawah tanah. Cara ini dapat memberikan informasi mengenai sebaran, volume dan kedalaman sumber air untuk mengembangkan irigasi suplemen.
Deteksi air bawah permukaan dapat dilakukan dengan menggunakan Terameter.
Pengalaman Sistem Irigasi Pertanian di Niigata Jepang
Sistem irigasi pertanian milik Mr. Nobutoshi Ikezu di Niigata Prefecture. Di sini terlihat adanya manajemen persediaan air yang cukup pada pengelolaan pertaniannya. Sekitar 3 km dari tempat tersebut tedapat sungai besar yang debit airnya cukup dan tidak berlebih. Air sungai dinaikan ke tempat penampungan air menggunakan pompa berkekuatan besar. Air dari tempat penampungan dialirkan menggunakan pipa-pipa air bawah tanah berdiameter 30 cm ke pertanian di sekitarnya. Pada setiap pemilik sawah terdapat tempat pembukaan air irigasi tersebut. Pembagian air ini bergilir berselang sehari, yang berarti sehari keluar, sehari tutup. Penggunaannya sesuai dengan kebutuhan sawah setempat yang dapat diatur menggunakan tuas yang dapat dibuka tutup secara manual. Dari pintu pengeluaran air tersebut dialirkan ke sawahnya melalui pipa yang berada di bawah permukaan sawahnya. Kalau di tanah air kita pada umumnya air dialirkan melalui permukaan sawah. Sedangkan untuk mengatur ketinggian air dilakukan dengan cara menaikan dan menurunkan penutup pintu pembuangan air secara manual. Pembuangan air dari sawah masuk saluran irigasi yang terbuat dari beton sehingga air dengan mudah kembali ke sungai kecil, tanpa merembes terbuang ke bawah tanah. Pencegahan perembesan air dilakukan dengan sangat efisien.

Pengalaman Irigasi Perkebunan Kelapa Sawit
Ketersediaan air merupakan salah satu faktor pembatas utama bagi produksi kelapa sawit. Kekeringan menyebabkan penurunan laju fotosintesis dan distribusi asimilat terganggu, berdampak negatif pada pertumbuhan tanaman baik fase vegetatif maupun fase generatif. Pada fase vegetatif kekeringan pada tanaman kelapa sawit ditandai oleh kondisi daun tombak tidak membuka dan terhambatnya pertumbuhan pelepah. Pada keadaan yang lebih parah kekurangan air menyebabkan kerusakan jaringan tanaman yang dicerminkan oleh daun pucuk dan pelepah yang mudah patah. Pada fase generatif kekeringan menyebabkan terjadinya penurunan produksi tanaman akibat terhambatnya pembentukan bunga, meningkatnya jumlah bunga jantan, pembuahan terganggu, gugur buah muda, bentuk buah kecil dan rendemen minyak buah rendah.
Manajemen irigasi perkebunan kelapa sawit, yaitu: membuat bak pembagi, pembangunan alat pengukur debit manual di jalur sungai, membuat jaringan irigasi di lapang untuk meningkatkan daerah layanan irigasi suplementer bagi tanaman kelapa sawit seluas kurang lebih 1 ha, percobaan lapang untuk mengkaji pengaruh irigasi suplementer (volume dan waktu pemberian) terhadap pertumbuhan vegetatif kelapa sawit dan dampak peningkatan aliran dasar (base flow) terhadap performa kelapa sawit pada musim kemarau, identifikasi lokasi pengembangan dan membuat untuk 4 buah Dam Parit dan upscalling pengembangan dam parit di daerah aliran sungai.








 

1 comment: