Laporan Praktikum Teknik Irigasi dan Drainase



BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Air merupakan salah satu faktor penunjang kehidupan semua makhluk hidup, termasuk tanaman. Tanaman membutuhkan air agar dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik. Air yang dibutuhkan tanaman berasal dari air hujan maupun air irigasi. Kebutuhan tanaman akan air digunakan untuk mengganti air yang hilang akibat penguapan. 

Irigasi adalah usaha penyediaan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi air permukaan, irigasi air bawah tanah, 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.

Prinsip kerja irigasi tetes adalah pemberian air ke tanah untuk pemenuhan kebutuhan air bagi tanaman, dengan cara meneteskan air melalui emiter, yang mengarah langsung pada zona perakaran. Irigasi tetes merupakan pengembangan dari irigasi yang sudah ada sebelumnya, misalnya saja irigasi permukaan, irigasi pancar dll. Irigasi ini sangatlah efektif untuk efisiensi penggunaan air, karena sasaran irigasi tetes ini langsung ke akar sehingga kecil kemungkinan air mengalami penguapan.


1.2 Tujuan

Tujuan dari praktikum Teknik Irigasi dan Drainase ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui apa yang dibutuhkan oleh tanaman. Irigasi atau Drainase.





BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Irigasi Tetes

Irigasi tetes adalah suatu sistem untuk memasok air (dan pupuk) tersaring ke dalam tanah melalui suatu pemancar (emitter). Irigasi tetes menggunakan debit kecil dan konstan serta tekanan rendah. Air akan menyebar di tanah baik ke samping maupun ke bawah karena adanya gaya kapiler dan gravitasi. Bentuk sebarannya tergantung jenis tanah, kelembaban, permeabilitas tanah, dan jenis tanaman (Benny, 2010).

Pemberian air pada irigasi tetes dilakukan dengan menggunakan alat aplikasi yang dapat memberikan air dengan debit yang rendah dan frekuensi yang tinggi (hampir terus menerus) di sekitar perakaran tanaman. Tekanan air yang masuk ke alat aplikasi sekitar 1,0 bar dan dikeluarkan dengan tekanan mendekati nol untuk mendapatkan tetesan yang terus menerus dan debit yang rendah. Sehingga irigasi tetes diklasifikasikan sebagai irigasi bertekanan rendah. Sistem irigasi tetes didesain untuk dioperasikan secara harian (minimal 12 jam per hari) dan tingkat kelembaban tanaman dapat diatur. Irigasi tetes mempunyai beberapa keuntungan, diantaranya:

a. Meningkatkan nilai guna air

Secara umum, air yang digunakan pada irigasi tetes lebih sedikit dibandingkan dengan metode lain.

b. Meningkatkan pertumbuhan tanaman dan hasil

Dengan irigasi tetes, kelembaban tanah dapat dipertahankan pada tingkat yang optimal bagi pertumbuhan tanaman

c. Meningkatkan efisiensi dan efektifitas pemberian.

Pemberian pupuk dan bahan kimia pada metode ini dicampur dengan air irigasi, sehingga pupuk atau bahan kimia yang digunakan menjadi lebih sedikit, frekuensi pemberian lebih tinggi dan distribusinya hanya di sekitar daerah perakaran.

d. Menekan resiko penumpukan garam.

Pemberian air secara terus-menerus akan melarutkan dan menjauhkan garam dari daerah perakaran.

e. Menekan pertumbuhan gulma.

f. Pemberian air pada irigasi tetes hanya terbatas di daerah sekitar tanaman, sehingga pertumbuhan gulma dapat ditekan

g. Menghemat tenaga kerja.

Sistem irigasi tetes dapat dengan mudah dioperasikan secara otomatis, sehingga tenaga kerja yang diperlukan lebih sedikit (Benny, 2010)



2.2 Komponen Irigasi Tetes

2.2.1 Jaringan Pipa Pada Irigasi Tetes

Pipa yang digunakan pada irigasi tetes terdiri dari pipa lateral, pipa sekunder dan pipa utama komponen penting dari irigasi tetes. Tata letak dari irigasi tetes dapat sangat bervariasi tergantung kepada berbagai faktor seperti luas tanah, bentuk dan keadaan topografi. Irigasi tetes tersusun atas dua bagian penting yaitu pipa dan emiter. Air dialirkan dari pipa dengan banyak percabangan yang biasanya terbuat dari plastik yang berdiameter 12 mm (1/2 inci) – 25 mm (1 inci) (Ramolino, 2011).

2.2.2 Emiter

Emiter merupakan alat pengeluaran air yang disebut pemancar. Emiter mengeluarkan air dengan cara meneteskan air langsung ke tanah ke dekat tanaman. Emiter mengeluarkan air hanya beberapa liter per jam. Dari emiter air keluar menyebar secara menyamping dan tegak oleh gaya kapiler tanah yang diperbesar pada arah gerakan vertikal oleh gravitasi. Daerah yang dibasahi emiter tergantung pada jenis tanah, kelembaban tanah, permeabilitas tanah. Emiter harus menghasilkan aliran yang relatif kecil menghasilkan debit yang mendekati konstan. Penampang aliran perlu relatif lebar untuk mengurangi tersumbatnya emiter (Ramolino, 2011).

Menurut Benny (2010) emiter merupakan alat pembuangan air, emiter dipasang di dekat tanaman dan tanah. Semakin dekat ke tanah semakin efisien air yang diterima tanah dan tanaman karena semakin besar daerah yang terbasahi semakin tinggi kelembaban tanah. Semakin dekat jarak emiter maka semakin banyak daerah yang terbasahi.

2.2.3 Tabung Marihot

Tabung Marihot merupakan tabung untuk mengalirkan air dengan headsesuai dengan rancangan (20 cm – 250 cm). Prinsip kerja tabung marihot adalah pengaliran air dengan tekanan atmosfer atau dengan kata lain low pressure,sehingga air yang keluar pada setiap emiter akan seragam (Apriatna, 2011).

Menurut Apriatna (2011) tabung marihot digunakan sebagai wadah atau tangki air irigasi (dan larutan nutrisi) yang dapat mengalirkan aliran debit tetap, dan debit akan berubah pada elevasi yang berbeda (pada headyang berbeda). Bagian dari tangki dilengkapi dengan selang-selang kecil untuk saluran pemasukan udara dan saluran pengairan.

2.2.4 Tekanan

Menurut Rizal (2012) keseragaman pemberian air ditentukan berdasarkan variasi debit yang dihasilkan emiter. Karena debit merupakan fungsi dari tekanan operasi, maka variasi tekanan operasi merupakan faktor keseragaman aliran. Oleh karena tekanan berpengaruh pada debit emiter maka semakin besar tinggi air tangki penampungan akan semakin tinggi pula tekanan. Sehingga debit akan semakin besar.

2.2.5 Debit

Debit adalah banyaknya volume air yang mengalir per satuan waktu. Pada irigasi tetes debit yang diberikan hanya beberapa liter per jam. Umumnya debit rata-rata dari emiter tersedia dari suplier peralatan. Debit untuk irigasi tetes bergantung dari jenis tanah dan tanaman. Debit irigasi tetes yang umum digunakan 4 ltr/jam, namun ada beberapa pengelolaan pertanian menggunakan debit 2, 6, 8 ltr/jam. Penggunaan debit berdasarkan jarak tanam dan waktu operasi (Benny, 2010). Debit air keluaran emiter rata-rata adalah volume dari keseluruhan air yang tertampung dari semua emiter per satuan waktu dan jumlah emiter yang ada.

2.2.6 Keseragaman Irigasi

Menurut Emerlin (2011), keseragaman aplikasi air merupakan salah satu faktor penentu efisiensi irigasi yang dihitung dengan persamaan koefisiensi.

2.2.7 Tingkat Pembasahan

Parameter yang digunakan untuk menyatakan tingkat pembasahan tanah adalah persentase terbasahkan (Pw, wetted percentage), yaitu merupakan nisbah antara luas areal yang terbasahkan (pada kedalaman 15-30 cm dari permukaan tanah). Persentase terbasahkan dipengaruhi oleh debit dan volume pemberian air dari setiap alat aplikasi, spasi alat aplikasi dan jenis tanah.

2.2.8 Efisiensi Penyebaran Irigasi Tetes

Dalam pemberian air irigasi adalah distribusi air irigasi normal yag merata pada daerah perakaran. Pada hampir seluruh keadaan, makin merata air yang didistribusikan makin baik reaksi tanaman. Penyebaran air yang tidak sama mengandung banyak karakteristik yang tidak diinginkan. Daerah yang kering terlihat perbedaan yang diberi air irigasi secara tidak merata kecuali kelebihan air yang tidak digunakan, yang sebaliknya berakibat pada pemborosan air.





BAB 3

METODOLOGI


3.1 Waktu dan Tempat

Pelaksanaan praktikum Teknik Irigasi dan Drainase dilakukan mulai dari bulan Oktober hingga bulan November Tahun 2016.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat yang digunakan pada praktikum ini di antaranya yaitu : pisau, lem pipa, alat tulis kantor, sekop, timbangan, tabung marihot, polybag.

3.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan pada praktikum ini di antaranya yaitu media tanam berupa campuran tanah, pasir dan arang sekam padi, air, benih cabai.

3.3 Cara Kerja

1. Siapkan media tanam pada polybag. Hitung kapasitas lapang untuk media tanam tersebut.

2. Hitung Etc untuk tanaman yang akan ditanam.

3. Lakukan Penyemaian.

4. Hitung kebutuhan air tanaman yang dibutuhkan

5. Pasang tabung marihot dengan debit yang telah ditentukan untuk memenuhi kebutuhan air per hari dari tanaman yang ditanam.

6. Lakukan Pengamatan




BAB 4

HASIL DAN PEMBAHSAN




4.1 Hasil

Perhitungan Kapasitas Lapang :

Diameter Ring : 6 cm

Tinggi Ring : 5 cm

Berat tanah awal : 230 g

Berat tanah basah : 310 g

Berat Ring : 20 g

KA (KL) = 113 g

Bulk Density (BD) : Bobot Kering Tanah/Volume Tanah

Bobot kering : bobot kering tanah – berat ring = 230 g – 20 g = 210 g

volume : pi x r2 x t = 3,14 x 32 x 5 = 141,3 cm3

BD = 210/141,3 = 1,486 cm3

Berat tanah kering (BTK) = Berat tanah kering – Ring sample

= 230 g – 20 g

= 210 g

Kadar Air (KA) = ((BTB - BTK)/BTB)) x 100%

= ((310-113)/310)) x 100%

= 63,54 %

Volum Tabung Marihot = pi x r2 x t = 3,14 x 62 x 40 = 4521.6 cm3



Kebutuhan air cabai untuk daerah perakaran:

- Etc oktober fase vegetatif = 4.52 mm : 31 hari = 0.14 mm/hari

- Etc oktober fase generatif = 4.2 mm : 31 hari = 0.13 mm/hari

- Etc nopember fase vegetatif = 4.52 mm : 30 hari = 0.15 mm/hari

- Etc nopember fase generatif = 4.2 mm : 30 hari = 0.14 mm/hari

- Etc desember fase vegetatif = 3.5 mm : 31 hari = 0.11 mm/hari

- Etc desember fase generatif = 3.2 mm : 31 hari = 0.10 mm/hari



Total kebutuhan air cabai : volume polybag x kebutuhan air/hari

3,14 x 10^2 x 30 = 9420 cm3/hari

- 9420 x 0.14 = 1318.8 (fase vegetatif bulan oktober)

- 9420 x 0.13 = 1224.6 (fase generatif bulan oktober)

- 9420 x 0.15 = 1413 (fase vegetatif bulan nopember)

- 9420 x 0.14 = 1318.8 (fase generatif bulan nopember)

- 9420 x 0.11 = 1036.2 (fase vegetatif bulan desember)

- 9420 x 0.1 = 942 (fase generatif bulan desember)



Volume polybag x kedalaman akar x kl

volume polybag

= 7253.4 cm2 x 25 cm x 63,54%

7253.4

= 15.86 cm

= 158.6 mm (kedalaman akar)



4.2 Pembahasan

Pelaksanaan praktikum teknik irigasi dan drainase yang telah dlakukan memperoleh hasil seperti di atas. Dimana untuk tanaman cabai memiliki nilai Etc dibulan Oktober 0,14 mm/hari untuk fase vegetatif dan 0,13 mm/hari untuk fase generatif. Di bulan November nilai Etcnya adalah 0,15mm/hari untuk fase vegetatif dan 0,14 mm/hari untuk fase generatif. Sedangkan dibulan Desember nilai Etcnya adalah 0,11 mm/hari untuk fase vegetatif dan 0,10 mm/hari untuk fase generatif.

Media tanam yang digunakan berupa campuran dari tanah, pasir dan arang sekam. Jamuran ini diharapkan dapat menyerap air lebih cepat namun cukup kuat untuk menahan akar dari cabai. Untuk mengetahui berapa banyak air yang dibutuhkan oleh tanaman cabai maka perlu diketahui dulu nilai kapasitas lapang pada media tanam. Pada media tanam yang digunakan diperoleh nilai kapasitas lapang sebesar 113 g atau 63,54%.

Tanaman cabai dapat di tanam setelah dilakukan penyemaian selama satu minggu. Setelah satu minggu letakan hasil penyemaian tanaman cabai ke dalam media tanam yang disediakan dan gunakan irigasi tetes dengan tabung marihot. Atur debit tabung marihot agar dapat memenuhi nilai kapasitas lapang dan kapasitas air yang dibutuhkan oleh tanaman tersebut. Perhitungan debit yang keluar pada tabung marihot tidak dapat di tampilkan pada hasil karena merupakan tanggung jawab masing-masing. Semua pembagian tugas telah dibagi dan telah di beritahukan kepada setiap anggota kelompok.

Tanaman cabai sendiri merupakan tanaman yang membutuhkan air cukup banyak. Membutuhkan tempat yang tidak lembab namun tidak terlalu kering agar dapat tumbuh dengan baik. Selama pelaksanaan praktikum, kelompok kami belum sampai ke tahap penanaman karena mengalami kendala dalam perhitungan debit yang keluar dari tabung marihot.


BAB 4

PENUTUP



4.1 Kesimpulan

1. Ketahui terlebih dahulu karakteristik tanaman sebelum melakukan penanaman.

2. Gunakan media tanam yang dapat menopang tanaman dan dapat menyerap air dengan baik.

3. Atur debit yang keluar sesuai dengan perhitungan kebutuhan air pada tanaman agar tanaman tidak kekurangan ataupun kelebihan air.



4.2 Saran

1. Sebaiknya anggota kelompok bertanggung jawab atas tugas yang telah dipercayakan dari anggota kelompoknya.

2. Sebaiknya praktikum dijalankan sesuai dengan perintah yang telah diberikan. Jika harus sampai fase generatif maka sebisa mungkin harus mencapai tahap tersebut.