Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

download Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

of 537

Transcript of Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    1/536

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    2/536

    1. Tinjauan Mata Kuliah/Praktikum Teknik Irigasi dan Drainase

    Deskripsi Singkat

    Pengertian, tujuan dan ruang lingkup irigasi dan drainase. Keperluan air untuk

    tanaman, kebutuhan air irigasi tanaman, hujan efektif, konsep efisiensi irigasi.Kualitas air untuk irigasi. Sistem dan perencanaan berbagai jenis metoda irigasi:

    irigasi permukaan, bawah permukaan, curah dan tetes. Pompa air untuk irigasi: sistem

    dan perencanaan, analisis biaya pompa. Pengelolaan operasonal dan pemeliharaan

    jaringan irigasi. Prinsip drainase dalam pengembangan lahan. Drainase permukaan

    dan bawah permukaan.

    Kegunaan mata kuliah/ praktikum

    Kuliah dan praktikum MK Teknik Irigasi dan Drainase memberikan dasar

    perencanaan irigasi dan drainase untuk pengembangan lahan pertanian. Beberapa

    contoh perancangan dengan data aktual berdasarkan pengalaman profesional dosen

    pengajarnya diberikan untuk memberikan pengalaman rancangan sehingga mahasiswa

    dapat menerapkannya sesudah lulus dan bekerja di bidang pengembangan alahan dan

    air.

    Tujuan Instruksional Umum

    Setelah mengikuti kuliah dan praktikum MK ini, mahasiswa mampu: (a)

    menerangkan sistem irigasi dan drainase serta permasalahannya di Indonesia, (b)

    menghitung keperluan air irigasi untuk suatu pola tanam tertentu dan merancang

    sistem irigasinya, (c) menerangkan kelemahan/keunggulan pada irigasi permukaan,curah dan tetes, (d) menggunakan dan mengaplikasikan software CROPWAT untuk

    perencanaan sistem irigasi usahatani agribisnis, (e) merancang sistem irigasi pompa

    untuk usahatani agribisnis, (f) menjelaskan permasalahan dalam aplikasi drainase

    permukaan dan bawah permukaan.

    2

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    3/536

    Susunan Bahan Ajar

    Bahan Kuliah

    No Pokok Bahasan Kuliah

    1 Pendahuluan2 Kebutuhan air irigasi untuk tanaman non-padi dan padi

    3 Prediksi pengurangan produksi akibat stress kekurangan air

    4 Efisiensi irigasi dan pengukuran debit

    5 Irigasi Permukaan

    6 Sistem Jaringan Irigasi/Drainase

    7 Kualitas air irigasi

    8 Pemanfaatan airtanah dan Irigasi pompa

    9 Drainase permukaan

    10 Drainase bawah permukaan

    11 Teknologi Irigasi Curah12 Teknologi Irigasi Tetes

    Bahan Praktikum

    No Pokok Bahasan Praktikum

    1 Masalah nasional keirigasian

    2 Kebutuhan air irigasi

    3 Penjadwalan irigasi

    4 Pengelolaan irigasi di petak tersier berdasarkan studi kasus

    5 Sistem Jaringan Irigasi/Drainase Utama

    6 Jaringan irigasi/drainase tersier7 Irigasi pompa

    8 Drainase permukaan dan Drainase bawah permukaan

    9 Teknologi Irigasi Curah

    10 Teknologi Irigasi Tetes

    Petunjuk Bagi Mahasiswa Untuk Menggunakan Bahan Ajar

    Setelah mempelajari bahan ajar pada setiap topik bahasan, anda harus mengerjakan

    latihan soal yang tersedia dalam topik itu. Untuk melihat seberapa jauh pengerjaan

    soal latihan, anda dapat menceknya dengan kunci jawaban yang tersedia. Klarifikasi

    hasil hitungan dapat ditanyakan ke dosen yang bersangkutan lewat e-mail. Bahan ajar

    dicuplik dari beberapa diktat kuliah yang sudah tersedia. Untuk lebih mendalami

    materi kuliah diharapkan anda membaca buku acuan yang tersedia di perpustakaan

    IPB atau di perpustakaan pribadi masing-masing dosen.

    3

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    4/536

    4

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    5/536

    HIBAH PENGEMBANGAN COURSE CONTENT

    PROGRAM HIBAH KOMPETISI

    TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI

    PERANCANGAN IRIGASI DAN DRAINASE

    INTERAKTIF BERBASIS TEKNOLOGI INFORMASI

    Dedi Kusnadi Kalsim

    Budi Indra Setiawan

    Asep Sapei

    Prastowo

    Erizal

    BAGIAN : TEKNIK TANAH DAN AIR

    DEPARTEMEN : TEKNIK PERTANIAN

    FAKULTAS : TEKNOLOGI PERTANIAN

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    6/536

    2

    TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE

    BAGIAN TEKNIK TANAH & AIR

    DEPARTEMEN TEKNI K PERTANI AN

    FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANI ANI NSTI TUT PERTANI AN BOGOR

    Kampus I PB Darm aga PO BOX 220 Bogor, Tilp: ( 0251) 627.225,Fax: (0 251) 627.739 . E-m ail: dedkus@telk om.net

    MEI 2006

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    7/536

    3

    1. Tinjauan Mata Kuliah/Praktikum Teknik Irigasi dan

    Drainase

    Deskripsi Singkat

    Pengertian, tujuan dan ruang lingkup irigasi dan drainase. Keperluan air untuk

    tanaman, kebutuhan air irigasi tanaman, hujan efektif, konsep efisiensi irigasi.

    Kualitas air untuk irigasi. Sistem dan perencanaan berbagai jenis metoda irigasi:

    irigasi permukaan, bawah permukaan, curah dan tetes. Pompa air untuk irigasi: sistem

    dan perencanaan, analisis biaya pompa. Pengelolaan operasonal dan pemeliharaan

    jaringan irigasi. Prinsip drainase dalam pengembangan lahan. Drainase permukaan

    dan bawah permukaan.

    Kegunaan mata kuliah/ praktikum

    Kuliah dan praktikum MK Teknik Irigasi dan Drainase memberikan dasarperencanaan irigasi dan drainase untuk pengembangan lahan pertanian. Beberapa

    contoh perancangan dengan data aktual berdasarkan pengalaman profesional dosen

    pengajarnya diberikan untuk memberikan pengalaman rancangan sehingga mahasiswa

    dapat menerapkannya sesudah lulus dan bekerja di bidang pengembangan lahan dan

    air.

    Tujuan Instruksional Umum

    Setelah mengikuti kuliah dan praktikum MK ini, mahasiswa mampu: (a)

    menerangkan sistem irigasi dan drainase serta permasalahannya di Indonesia, (b)

    menghitung keperluan air irigasi untuk suatu pola tanam tertentu dan merancangsistem irigasinya, (c) menerangkan kelemahan/keunggulan pada irigasi permukaan,

    curah dan tetes, (d) menggunakan dan mengaplikasikan software CROPWAT untuk

    perencanaan sistem irigasi usahatani agribisnis, (e) merancang sistem irigasi pompa

    untuk usahatani agribisnis, (f) menjelaskan permasalahan dalam aplikasi drainase

    permukaan dan bawah permukaan.

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    8/536

    Garis Besar Perkuliahan :

    GBPP MK Teknik Irigasi dan Drainase (TEP 322)

    No Tujuan Instruksional KhususPokok Bahasan

    KuliahSub-Pokok Bahasan

    1 Memahami: (a) silabus MK dan cara

    penilaian; (b) pengertian, ruang lingkup

    dan tujuan irigasi dan drainase; sistem

    irigasi/drainase, data statistik dan

    permasalahan irigasi/drainase di

    Indonesia; (c) peranan irigasi terhadap

    ketahanan pangan

    Pendahuluan 1.Penjelasan : (a) deskripsi MK, (b) tujuan, kuliah/praktikum, (c) cara penilaian

    2.Pengertian, ruang lingkup dan tujuan irigairigasi permukaan, irigasi curah, irigasi tet

    bawah permukaan (underground irrigation

    irrigation)

    3.Sistem irigasi/drainase, data statistik dan pirigasi/drainase di Indonesia, peran irigasi

    ketahanan pangan

    2 Mahasiswa mampu: (a) memilih metoda

    untuk menghitung kebutuhan air irigasi

    untuk berbagai jenis tanaman pada suatu

    kondisi iklim tertentu di suatu daerah; (b)

    membedakan kebutuhan air untuk

    tanaman padi dan non-padi

    Kebutuhan air irigasi

    untuk tanaman non-

    padi dan padi

    1.Berbagai metoda Perhitungan Evapotransptanaman Acuan (ETo)

    2.Penentuan koefisien tanaman3.Pendugaan hujan efektif4.Pendugaan kebutuhan air tanaman (ETc) d

    air irigasi

    5.Khusus perhitungan kebutuhan air irigasi tanaman padi

    3 Memahami tentang: (a) neraca lengas

    tanah di lahan beririgas; (b) perhitungan

    lama dan selang irigasi; (c) pendugaan

    pengurangan produksi akibat stress

    kekurangan air; (d) kemampuan dan

    kelemahan software CROPWAT

    Prediksi pengurangan

    produksi akibat stress

    kekurangan air

    1. Pengenalan kemampuan dan kelemahan CROPWAT, pengembangan software

    2. Neraca lengas tanah di derah perakaran tlahan beririgasi

    3. Lama dan selang irigasi

    4. Pendugaan pengurangan hasil akibat kek4 Memahami tentang: (a) konsep efisiensi

    irigasi; (b) cara perhitungan dan beberapa

    data efisiensi irigasi , (b) pengukuran

    debit, (c) usaha peningkatan efisiensi

    irigasi

    Efisiensi irigasi dan

    pengukuran debit

    1.Konsep efisiensi irigasi dan cara perhitung2.Beberapa metoda pengukuran debit: (a) la

    kecepatan dan luas penampang; (c) bangu

    thompson, cipolletti, cut throat, parshal flu

    romijn

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    9/536

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    10/536

    4. Rancangan irigasi curah 12,

    13

    Mampu menerangkan tentang pengertian

    dan komponen irigasi tetes, uniformity

    dan efisiensi irigasi tetes. Merancangirigasi tetes

    Teknologi Irigasi Tetes 1. Teknologi tetes, kelebihan dan kelemaha2. Uniformity dan Efisiensi irigasi tetes

    3. Komponen irigasi tetes: (a) Stasiun PompJaringan perpipaan, (c) Spesifikasi emitt

    4. Rancangan irigasi tetes

    Garis Besar Praktikum:

    GBPP MK Teknik Irigasi dan Drainase (TEP 322)

    No Tujuan PraktikumPokok Bahasan

    PraktikumSub-Pokok Bahasan

    1. Mahasiswa mendiskusikan dan menentukan

    topik permasalahan nasional yang berkaitan

    dengan keirigasian dan drainase

    Masalah nasional

    keirigasian

    1.PKPI (Perubahan Kebijakan Pengelolaa2.Agraria3.Corporate Farming4.Irigasi Mandiri5.PP 77 tahun 20016.Crops and Drops, FAO, 2000 (ada 11 to

    bahasan yakni (a) World water resource

    Agricultures use of water, (c) Productisecurity, (d) Overuse and misuse, (e) Fl

    droughts, (f) The future, (g) People and

    Improving rainfed production, (i) Impro

    policies, (j) Towards a better future)

    2. Mahasiswa mampu memilih metoda untuk

    menghitung kebutuhan air tanaman acuan

    pada suatu kondisi data iklim tertentu di

    suatu daerahMahasiswa mampu : menghitung keperluan

    air irigasi untuk suatu pola tanam tertentu

    Kebutuhan air irigasi 1.Diberikan data iklim, latitude, altitude2.Menghitung ETo dengan CROPWAT d3.Membandingkan hasilnya dan mengana

    4.Tentukan pola tanam tertentu dalam set5.Tentukan metoda hujan efektif yang dig6.Hitung keperluan air irigasi

    3 Mahasiswa memahami hubungan antaraselang irigasi, lama irigasi, jumlah air

    irigasi terhadap prediksi hasil dan efisiensi

    irigasi

    Penjadwalan irigasi 1.Tentukan tekstur tanah tertentu2.Tentukan cara penjadwalan tertentu3.Analisis prediksi hasil4.Berapa efisiensi irigasi

    Teknik Irigasi dan Drainase

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    11/536

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    12/536

    Susunan Bahan Ajar

    Bahan Kuliah

    No Pokok Bahasan Kuliah

    1 Pendahuluan

    2 Kebutuhan air irigasi untuk tanaman non-padi dan padi

    3 Prediksi pengurangan produksi akibat stress kekurangan air

    4 Efisiensi irigasi dan pengukuran debit

    5 Irigasi Permukaan

    6 Sistem Jaringan Irigasi/Drainase

    7 Kualitas air irigasi

    8 Pemanfaatan airtanah dan Irigasi pompa

    9 Drainase permukaan10 Drainase bawah permukaan

    11 Teknologi Irigasi Curah

    12 Teknologi Irigasi Tetes

    Bahan Praktikum

    No Pokok Bahasan Praktikum

    1 Masalah nasional keirigasian

    2 Kebutuhan air irigasi

    3 Penjadwalan irigasi

    4 Pengelolaan irigasi di petak tersier berdasarkan studi kasus5 Sistem Jaringan Irigasi/Drainase Utama

    6 Jaringan irigasi/drainase tersier

    7 Irigasi pompa

    8 Drainase permukaan dan Drainase bawah permukaan

    9 Teknologi Irigasi Curah

    10 Teknologi Irigasi Tetes

    Petunjuk Bagi Mahasiswa Untuk Menggunakan Bahan Ajar

    Setelah mempelajari bahan ajar pada setiap topik bahasan, anda harus berusaha untuk

    mengerjakan latihan soal yang tersedia dalam topik itu. Untuk melihat seberapa jauh

    pengerjaan soal latihan, anda dapat menceknya dengan kunci jawaban yang tersedia.

    Klarifikasi hasil hitungan dapat ditanyakan ke dosen yang bersangkutan lewat e-mail.

    Bahan ajar dicuplik dari beberapa diktat kuliah yang sudah tersedia. Untuk lebih

    mendalami materi kuliah diharapkan anda membaca buku acuan yang tersedia di

    perpustakaan IPB atau di perpustakaan pribadi masing-masing dosen.

    Bagi mereka yang ingin tahu lebih banyak tersedia beberapa teks file dalam pdf yang

    diambil dari internet. File tersebut disusun untuk setiap Topik dan disimpan dalam

    Folder File Tambahan sesuai dengan topik Kuliah. Di dalam Folder File Tambahan

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    13/536

    2

    juga tersedia Software CROPWAT-WIN dan RAINBOW-WIN yang digunakan

    dalam analisis.

    Dalam File Tambahan juga terdapat judul beberapa film dalam bentuk CD tersedia di

    koordinator MK ini. Judul film tersebut: (a) Cultivating the Northern Dream (18

    menit), (b) Agricultural Kingdom in Hokkaido, Japan (43 menit); (b) Berilah Aku Air(45 menit). Bagi mereka yang ingin menambah wawasan dapat menghubungi dosen

    koordinator untuk meminjam copy dari film-film tersebut.

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    14/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah

    Pendahuluan

    Tujuan instruksional khusus, mahasiswa memahami:(a) Pengertian, ruang lingkup dan tujuan irigasi dan drainase(b) Bagaimana kondisi sistem irigasi dan drainase yang ada di Indonesia(c) Data statistik dan permasalahan irigasi/drainase di Indonesia(d) Bagaimana peranan irigasi terhadap ketahanan pangan(e) Bagaimana permasalahan air secara nasional dan internasional

    Bahan Ajar

    Bahan Ajar terdiri dari:(1) Paper dari beberapa referensi mengenai keirigasian di Indonesia(2) Beberapa paper pada Seminar Nasional Ketahanan Pangan di UNILA,

    Bandarlampung 15-17 November 2007 terdiri dari: (a) Ditjen Tanaman Pangan, (b)Ditjen Peternakan, (c) Ditjen Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian, (d) Bulog,(e) Pidato Menteri Pertanian.

    (3) Irrigation History of Indonesia (dalam bentuk file pdf)(4) Paper dari FAO, 2000. Crops and Drops terdiri dari 11 topik bahasan yakni (a)

    World water resources, (b) Agricultures use of water, (c) Production and foodsecurity, (d) Overuse and misuse, (e) Floods and droughts, (f) The future, (g) Peopleand water, (h) Improving rainfed production, (i) Improving policies, (j) Towards a

    better future).(5) Film dokumenter dalam bentuk VCD dari Jepang berjudul The Agricultural

    Kingdom in Hokkaido, Japan.Bahan ajar no 2, 3, 4, 5 dan lainnya ada di File Tambahan Topik 1

    1

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    15/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    1. Tinjauan Historis Pembangunan Irigasi di Indonesia Mewujudkan kembali

    Irigasi Masyarakat, Effendi Pasandaran dan Suparmono. Rabu 12 Desember

    2001, Kanpus Departemen Pertanian. Ditjen. Bina Sarana Pertanian Deptan

    dengan Masyarakat Peduli Air.

    Pembangunan irigasi di Hindia Belanda dimulai dengan adanya kelaparan karena gagalpanen tahun 1848/49 sekitar 200.000 orang meninggal dunia di Demak (Van derGiessen, 1946), sehingga pada tahun 1859 dibangun bendung Glapan di S. Tuntangmengairi 12.000 ha.

    Awal abad ke 20 lahir politik etis yang intinya untuk meningkatkan kesejahteraanmasyarakat pribumi diprogramkan 3 hal yakni: (1) IRIGASI, (2) EDUKASI dan (3)TRANSMIGRASI.

    Tahun 1885 dibentuk Departemen BOW (Burgerlijke Openbare Werker) cikal bakal

    Departemen Pekerjaan Umum

    Tahun 1905 dibentukDepartement van Landbouw, cikal bakal Departemen Pertanian.Selain irigasi yang dibangun pemerintah pada tahun 1914, sudah ada sawah beririgasiyang dibangun masyarakat seluas 2/3 dari total sawah beririgasi.

    Periode tahun Areal irigasi yang selesaidibangun (ha)

    Laju pembangunan(ha/tahun)

    1880 1910 225.000 7.500

    1910 1930 375.000 18.750

    1930 1940 470.000 47.000

    1945 Kemerdekaan RIS/d 1960 Irigasi terlantar

    Pelita I 1969-1974 Rehabilitasi irigasi, perluasan irigasi skala besar dan kecil

    Tabel. Lahan Irigasi di Jawa (ha) dari tahun 1914 1925

    Jenis Irigasi 1914 1918 1925

    Irigasi permanen 578.524 548.000 1.040.000

    Irigasi dalam fasekonstruksi

    187.237 300.000 183.000

    Irigasi dalam fase persiapan 470.641 471.000 505.000

    Sawah beririgasi 1.518.099 1.400.000 2.840.000Irigasi masyarakat 939.575 852.000 1.800.000

    Sumber: Handbook of the Netherlands East Indies, 1916, 1920, 1930.

    Apakah benar pembangunan irigasi besar-besaran di Jaman Belanda telah meningkatkankesejahteraan masyarakat seperti tujuan semula politik etis? Ada dua pendapat:

    (a) Meningkatkan kesejahteraan masyarakat karena adanya peningkatanproduksi padi/palawija, perbaikan fasilitas transport, air minum, air mandidan untuk ternak

    (b) Tidak ada peningkatan hasil padi, yang jelas penduduk meningkat tajam,tahun 1880 penduduk Jawa 19,5 juta dan pada tahun 1930 menjadi 41,7 juta

    jiwa (0,44 juta/tahun atau 2,28%).

    2

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    16/536

    Perkembangan Ekspor-Impor Beras

    -1000

    -500

    0

    500

    1000

    1500

    2000

    2500

    3000

    3500

    1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000

    Tahun

    Ribu

    to

    nberas

    Impor ( ribu ton) Ekspor (ribu ton) Import-Eksport

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    Prinsip-prinsip Pengelolaan Irigasi ada dua prinsip utama (Hasselman, 1904):

    (a) Pekalen Regeling: sistem pengelolaan yang didasarkan pada pola tanam(cultuur plan) yang ditetapkan sebelumnya. Pengelolaan air irigasidiperlukan untuk mendukung terlaksananya pola tanam yang dikehendaki,

    suatu prinsip klasik tentang azas KEGUNAAN

    (b) Pategoean Regeling: mengadopsi prinsip pengelolaan air pada daerahirigasi yang dibangun masyarakat sendiri yaitu alokasi air berdasarkanKESAMAAN KESEMPATAN, sedangkan pola tanam diserahkan sendiri

    pada masyarakat.

    Untuk kepentingan kolonial maka dipilih yang pertama dengan turunannya sistemGolongan, sistem Pasten dll.

    Sejak Pelita I:

    (a) Komitmen rehabilitasi dan perluasan irigas dipacu oleh kepentinganmencapai swasembada beras, dengan bantuan kredit lunak dari IDA(International Development Agency)

    (b) Pada kurun waktu 1969-1984: Areal Irigasi seluas 3,4 juta hektar dalamkondisi rusak menjadi 5,0 juta hektar kondisi baik. Intensitas Pertanaman

    padi meningkat dari 100% menjadi 145%. Produktivitas naik lebih dari 2kali lipat (2 ton GKG/ha 4,3 ton GKG/ha). Swasembada beras dicapaitahun 1984 1993, sejak tahun 1994 mulai lagi impor beras sekitar 2 2,5

    juta ton/tahun

    3

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    17/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    (c) World Bank (1983): beberapa kontribusi terhadap kenaikan produksi berasadalah (a) Air Irigasi 16%, (b) Verietas unggul 5%, (c) Teknologi

    pemupukan, pestisida dll 4%, (d) Interaksi 75%. Bagaimanamenghitungnya?

    Beberapa penyebab kenapa swa-sembada beras tidak dapat dipertahankan (1984-1993):

    (a) Kenaikan jumlah penduduk sekitar 2% per tahun(b) Naiknya konsumsi beras sekitar 0,6% per tahun dari 110 kg/kapita/tahun

    (1967) menjadi 130 kg/kapita/tahun (1997)(c) Kebijakan nilai tukar rupiah yang overvalued terhadap dollar, sehingga

    harga impor komoditas pertanian menjadi lebih murah daripada produksidalam negeri

    (d) Nilai Tukar Petani menurun

    Tahun

    Harga Traktor

    (Rp/unit)

    Harga Beras

    (Rp/ton)

    Equivalent harga traktor

    terhadap beras (ton)1973 1.750.000 100.000 17,5

    1997 19.000.000 420.000 45,2

    (e) Perubahan penggunaan lahan pertanian menjadi non-pertanian sekitar 5.00020.000 ha/tahun, terutama di Jawa.

    (f) Perkembangan pembentukan P3A (Perkumpulan Petani Pemakai Air) yangcenderung top down dengan adopsi standard rancangan bangunan irigasidan kelembagaan P3A versi birokrasi irigasi

    (g) Sebagian besar sistem irigasi yang dibangun masyarakat ikut terkooptasimenjadi sistem irigasi berwawasan pemerintah, akibatnya melemahkandinamika internal dan meningkatkan ketergantungan (memperlemah

    pemberdayaan) pada pemerintah.(h) Disadari sejak tahun 1990, biaya OP (Operasi dan Pemeliharaan) tidak

    memadai lagi, sehingga terjadi penurunan peformansi jaringan irigasi. Untukitu dilakukan Penyerahan Irigasi Kecil (PIK) di bawah 500 ha kepada P3A.Perhitungan PCI JICA tahun 2000 AKNOP1: US$ 15-20/ha/tahun, APBNdan APBD (1999/2000): Rp 71.000/ha/tahun.

    Inpres no 3/1999: PKPI (Pembaharuan Kebijakan Pengelolaan Irigasi):

    1. Pengaturan kembali tugas dan tanggung jawab Lembaga Pengelola Irigasi2. Pemberdayaan P3A3. Penyerahan pengelolaan irigasi pada P3A4. Pembiayaan pengelolaan irigasi5. Keberlanjutan sistem pertanian beririgasi

    1 AKNOP: Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan Pemeliharaan

    4

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    18/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    2. Irigasi di Indonesia

    Irigasi adalah suatu usaha manusia untuk menambah kekurangan air dari pasokan hujanuntuk pertumbuhan tanaman yang optimum. Drainase adalah suatu usaha manusia untukmembuang kelebihan air yang merugikan tanaman.

    Peranan irigasi dalam meningkatkan dan menstabilkan produksi pertanian tidak hanyabersandar pada produktifitas saja tetapi juga pada kemampuannya untuk meningkatkanfaktor-faktor pertumbuhan lainnya yang berhubungan dengan input produksi. Irigasimengurangi resiko kegagalan panen karena ketidak-pastian hujan dan kekeringan,membuat unsur hara yang tersedia menjadi lebih efektif, menciptakan kondisikelembaban tanah optimum untuk pertumbuhan tanaman, serta hasil dan kualitastanaman yang lebih baik.

    Metoda penggunaan air irigasi untuk tanaman dapat digolongkan ke dalam: (a) irigasipermukaan (surface irrigation), (b) irigasi bawah-permukaan tanah (sub-surface

    irrigation), (c) irigasi curah (sprinkler), dan (d) irigasi tetes (drip atau trickleirrigation). Irigasi curah dan tetes disebut juga irigasi bertekanan (pressurizedirrigation). Pemilihan metoda irigasi tersebut tergantung pada: (a) air yang tersedia, (b)iklim, (c) tanah, (d) topografi, (e) kebiasaan, dan (f) jenis dan nilai ekonomi tanaman.

    Pada irigasi permukaan berdasarkan perbedaan status kelembaban tanah dan keperluanair tanaman dibedakan menjadi dua hal yakni: (a) irigasi padi sawah dan (b) irigasiuntuk tanaman bukan-padi sawah (upland crops).

    Di Indonesia sebagian besar irigasi termasuk pada irigasi permukaan. Irigasi bertekanansprinkler dan tetes banyak digunakan di perusahaan agro-industri. Irigasi curah pada

    perkebunana tebu, kopi, nenas, bawang, dan jagung. Irigasi tetes pada pertanian rumahkaca untuk melon, cabai, bunga krisyan, dan sayuran.Akhir-akhir ini berkembang di masyarakat suatu teknologi budidaya sawah yang hematair, hemat biaya, dan berproduksi tinggi yakni suatu teknologi yang disebut dengan SRI(system of rice intensification). SRI dikembangkan sejak tahun 1980 oleh Fr. Henri deLaulanie, S.J, seorang pendeta Perancis yang bertugas di Madagaskar sejak tahun 1961.Sebelum tahun 1999 SRI hanya dikenal dan dipraktekkan di Madagaskar saja. Sekarangini dicobakan di hampir 50 negara dengan hasil produksi SRI sekitar 7 ~ 10 ton GabahKering Panen (GKP)/ha.

    Bagaimana peranan Irigasi terhadap ketahanan pangan?

    Beras adalah makanan pokok rakyat Indonesia yang sampai sekarang masih belummampu dipenuhi oleh produksi dalam negeri. Dengan usaha keras revolusi hijauswasembada beras pernah terjadi pada tahun 1984-1993. Mulai tahun 1994 Indonesiakembali menjadi negara importir beras. Salah satu penyebabnya adalah kurangnya danauntuk operasi dan pemeliharaan jaringan irigasi, sehingga kinerja jaringan irigasimenurun.

    5

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    19/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    Bagaimana potensi produksi dan kebutuhan konsumsi beras?

    Data areal padi beririgasi, IP 2dan produksi beras tahun 2002 tercantum pada Tabel 1.Data produksi dan impor beras tercantum pada Tabel 2. Kebutuhan konsumsi beras

    pada tahun 2001 sekitar 28,538 juta ton beras 3, sedangkan produksi nasional sekitar

    25,270 juta ton beras, sehingga masih diperlukan impor sekitar 3,268 juta ton beras.

    Tabel 1. Areal padi beririgasi dan produksi beras di Indonesia tahun 2002 4

    PulauSawah

    irigasi (Ha)

    Luastanam(Ha)

    CITon

    GKG/Ha

    TonGKG/tahun

    TonBeras/tahun

    Sumatera 2.087.939 2.674.589 1,28 3,92 10.487.732 5.243.866

    Jawa 3.336.302 5.260.857 1,58 5,31 27.921.999 13.960.999

    Bali+NTB+NTT 413.377 527.965 1,28 4,46 2.356.484 1.178.242

    Kalimantan 885.397 699.619 0,79 3,08 2.157.158 1.078.579

    Sulawesi 937.084 1.201.876 1,28 4,2 5.053.888 2.526.944

    Maluku+ Papua td 22.629 3,02 68.339 34.169

    INDONESIA 7.660.099 48.045.601 24.022.800

    Tabel 2. Rerata produksi, impor, dan ketergantungan beras

    Keterangan 1995-1997 1998-2001

    Produksi beras (ton) 25.037.117 25.269.727

    Impor beras (ton) 1.503.000 3.268.000

    Rasio ketergantungan (%) 6,0 12,9

    Konsumsi (ton) 26.540.117 28.537.727

    CI adalah cropping intensity atau intensitas pertanaman (IP) yakni luas areal tanamdalam setahun dibagi dengan luas areal irigasinya. Di daerah irigasi seharusnya IP lebih

    besar dari 1 karena mampu bertanam baik pada MH maupun pada MK.

    Nilai IP yang relatif kecil diduga disebabkan oleh belum efisien nya pengelolaan airirigasi di Indonesia. Cara budidaya padi model konvensional memerlukan jumlah airyang besar (1.000-2.000 mm/musim atau 10.000 ~ 20.000 m3 air per hektar). Perbaikan

    pengelolaan air dan sistim budidaya padi hemat air, memungkinkan untukmeningkatkan IP dan produktivitas. Jika kita mampu meningkatkan IP 10% dan tingkat

    produktivitas meningkat 20%, maka hasil produksi beras nasional dari areal beririgasisudah mencukupi kebutuhan pangan nasional seperti pada Tabel 3. Produksi beras yangakan dicapai dari daerah beririgasi saja sekitar 30,921 juta ton, sudah mencukupikebutuhan nasional bahkan surplus sekitar 2,383 juta ton beras.

    Selain penggunaan air masih boros dan pengelolaan air yang kurang efisien, jugaketersediaan air semakin berkurang akibat dari perubahan iklim global maupunkerusakan DAS di daerah hulu. Pengelolaan air yang kurang efisien disebabkan oleh

    2 IP (Indeks Pertanaman) = Luas tanam setahun/luas oncoran3 Angka konsumsi beras nasional jika dihitung berdasarkan jumlah penduduk 200 juta jiwa, danmenggunakan data konsumsi per kapita per tahun 145,31 kg (Susenas, 2005) atau 139,15 kg (Menko

    Perekonomian), maka angka konsumsi beras nasional per tahun berkisar antara 27,830 ~ 29,062 juta ton.4 Sumber: Statistical Yearbook of Indonesia, 2003

    6

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    20/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    kurangnya dana pemerintah untuk pemeliharaan dan operasional sehingga infratrukturirigasi/drainase terdegradasi dan setiap tahun kemampuan irigasi semakin berkurang.

    Tabel 3. Prediksi hasil beras di daerah beririgasi dengan kenaikan IP 10%,dan kenaikan produksi 20%

    PulauSawah irigasi

    (Ha)CI

    Luastanam(ha)

    tongkg/ha

    tongkg/tahun

    ton beras/tahun

    Sumatera 2.087.939 1,38

    2.881.3564,704

    13.553.898 6.776.949

    Jawa 3.336.302 1,68

    5.604.9876,372

    35.714.979 17.857.490

    Bali+NTB+NTT

    413.3771

    ,38570.460 5,352 3.053.103 1.526.552

    Kalimantan 885.397 0,89

    788.0033,696

    2.912.460 1.456.230

    Sulawesi 937.084 1

    ,38

    1.293.176 5,04 6.517.607 3.258.803

    Maluku+ Papua td 24.892 3,624 90.208 45.104

    INDONESIA 7.660.099 11.162.875 61.842.256 30.921.128

    Indonesia Tak (Lagi) Kaya Sumber Lahan Pertanian5. Kenapa Indonesia masihmengimpor pangan? (kedelai, jagung, beras, gula dll). Umumnya kita masih

    beranggapan bahwa Indonesia luas lahannya dan subur. Tetapi kenyataannya Indonesiahanya memiliki lahan pertanian basah 7,8 juta ha dan lahan kering 6,43 juta ha (Tabel4). Jika dibandingkan dengan jumlah penduduknya, maka rerata luas lahan pertanian per

    jumlah penduduk hanya 354 m2 untuk lahan basah, dan 646 m2jika dimasukan juga

    lahan pertanian kering (Tabel 5). Angka ini terkecil dibandingkan dengan negaralainnya. Negara-negara pertanian di dunia umumnya memiliki ketersediaan lahan

    pertanian per kapita di atas 1.000 m2. Maka jelaslah kenapa Indonesia selalu kekuranganpangan. Kebijakan perluasan lahan pertanian merupakan suatu keharusan kalau inginswasembada pangan. Hanya dengan menambah luas lahan pertanian baru itulahkekurangan produksi pangan nasional dapat diatasi secara berkelanjutan. Upaya yanglain adalah penyelesaian sementara atau program tambal sulam.

    Tabel 4. Komposisi Lahan Pertanian Basah Indonesia

    Tipe Lahan

    Luas lahan (ha)

    Sumatera JawaBali, NTT,

    NTBKaliman-

    tanSulawe-

    si

    Papua

    ?Total

    Irigasi teknis 321.234 1.516.252 84.632 24.938 262.144 2.209.200

    Irigasi semi teknis 257.771 402.987 173.364 33.297 121.402 988.821

    Irigasi pedesaan 455.235 615.389 92.070 189.326 234.933 1.586.953

    Sawah tadah hujan 550.440 777.029 68.380 339.705 279.295 2.014.849

    Rawa lebak 288.661 776 29 323.556 2.179 615.201

    Pasang surut 230.621 4.144 72 97.603 884 333.324

    Jumlah 2.103.962 3.316.577 418.547 1.008.425 900.837 0 7.748.348

    5 Sumber: Kompas 21/9/2005. Sumarno (Mantan Dirjen Hortikultura, Deptan). Indonesia Tak (Lagi)Kaya Sumber Lahan Pertanian.

    7

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    21/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    Sumber: Statistik Pertanian, Departemen Pertanian 2004

    8

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    22/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    Tabel 5. Perbandingan Luas Lahan Pertanian dengan Jumlah Pendudukdan Luas Lahan per Kapita

    NegaraLuas LahanPertanian

    (ribuan ha)

    JumlahPenduduk

    (ribuan)

    Luas Lahanper

    Kapita

    (m2)Argentina 33.700 37.074 9.090

    Australia 50.304 19.153 26.264

    Bangladesh 8.085 123.406 655

    Brasil 58.865 171.796 3.426

    Kanada 45.740 30.769 14.866

    Cina 143.625 1.282.172 1.120

    India 161.750 1.016.938 1.591

    Indonesia (1) 7.780 220.000 354

    Thailand 31.839 60.925 5.226

    Amerika Serikat 175.209 285.003 6.148

    Vietnam 7.500 78.137 960

    Indonesia (2) 14.210 220.000 646

    Sumber: FAO, 2004

    (1): Lahan sawah irigasi+non irigasi

    (2): Lahan sawah + lahan kering (6,43 juta ha)

    Lahan perkebunan dan kehutanan tidak dimasukkan

    Kondisi sekarang (2005) lahan sawah irigasi dan non-irigasi luasnya 7,8 juta ha, lahankering (tanaman pangan) luasnya 6,4 juta ha. Idealnya lahan sawah 15 juta ha, dan lahankering (tanaman pangan) 20 juta ha. Sehingga total 35 juta ha dan rasionya menjadi1.591 m2 per kapita seperti India.

    Jika digunakan jumlah tenaga kerja di sektor pertanian yakni 12.396.778 petani lahanbasah dan 1.918.429 petani lahan kering (data masih dipertanyakan akurasinya?), makarasio luas lahan pertanian sawah per petani sekitar 0,63 ha/petani lahan sawah; dan3,35 ha/petani lahan kering. Jika digunakan total lahan pertanian dan total petani,maka rerata 0,99 ha lahan pertanian/petani. Kalau lahan sawah menjadi 15 juta ha danlahan kering menjadi 20 juta ha, maka rerata pengusahaan lahan sawah menjadi 1,2ha/petani lahan sawah dan lahan kering menjadi 10,4 ha/ petani lahan kering.

    Beberapa isu penting keirigasian adalah: (a) Gagal Panen Akibat Kekeringan di DaerahIrigasi, (b) Teknologi Irigasi Hemat Air, (c) Degradasi DAS dan Pengaruhnya Terhadap

    Ketersediaan Air, (d) Kontribusi/Kompensasi Hilir-Hulu, (e) Nilai Ekonomi AirKaitannya Dengan Biaya OP, (f) Conjuctive Use Air Permukaan-Air Tanah, (g)Stabilitas Lahan Pertanian Beririgasi

    9

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    23/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    Penutup

    Beberapa pertanyaan:

    (1) Peranan irigasi terhadap pertanian dicirikan dengan naiknya produktivitas dan

    intensitas pertanaman padi sesudah adanya irigasi. Akan tetapi data di Kalimantan(Tabel 1) menunjukkan bahwa intensitas tanam padi untuk daerah irigasi hanya0,76. Apa yang menyebabkan hal tersebut?

    (2) Apa artinya angka tersebut dari segi efisiensi alokasi dana pembangunan?(3) Kenapa produksi beras Tabel 1 lebih kecil daripada produksi beras pada Tabel 2?(4) Apa tujuan irigasi(5) Apa tujuan drainase(6) Di Indonesia dikenal klasifikasi irigasi teknis, setengah teknis dan irigasi desa.

    Parameter apa yang mencirikan klasifikasi tersebut?(7) Apa yang dimasud dengan: (a) irigasi permukaan, (b) irigasi bawah permukaan,

    (c) irigasi curah, (d) irigasi tetes

    (8) Berapa hektar minimum luas pengusahaan petani untuk menjamin tingkatkesejahteraan yang layak? Bagaimana cara menghitungnya?

    (9) Apa yang dimaksud dengan (a) Intensitas Pertanaman (Cropping Intensity), (b)Luas tanam, (c) Luas panen

    (10)Berapa hektar rerata luas pengusahaan petani di Indonesia sekarang ini?(11)Bagaimana peran irigasi dalam usaha ketahanan pangan(12)Bagaimana masalah keirigasian di Indonesia sekarang ini(13)Aspek apa yang dicakup dalam pengelolaan sumberdaya air(14)Aspek apa yang dicakup dalam pengelolaan air irigasi(15)Apa peranan irigasi dalam pencapaian swa-sembada beras di tahun 1984-1993?

    Kenapa Indonesia mulai mengimpor beras lagi sejak tahun 1994?(16)Pada waktu penjajahan Belanda awal abad 20 muncul politik etis untuk

    meningkatkan kesejahteraan masyarakat pribumi. (a) Program apa saja dalampolitik etis tersebut? (b) Bagaimana relevansinya dengan kondisi sekarang?

    (17)Apa isi Inpres no 3 tahun 1999 tentang Pembaharuan Kebijakan PengelolaanIrigasi (PKPI)?

    (18)Saudara sudah melihat VCD tentang pembangunan pertanian lahan gambut diHokkaido Jepang. (a) Apa kunci keberhasilan pengembangan lahan gambut diHokkaido? (b) Bandingkan dengan kegagalan proyek pengembangan lahangambut sejuta hektar di Kalimantan Tengah?

    Kunci Jawaban:

    (1) Pilihan Jawaban: (a) Kemungkinan salah data, (b) daerah beririgasi kurang baikoperasionalnya, (c) Budaya penduduk Kalimantan adalah budaya kebun danhutan.

    (2) Pembangunan irigasi di Kalimantan adalah sesuatu pemborosan karenamasyarakatnya belum terbiasa untuk budidaya tanaman pangan intensif

    (3) Pada Tabel 2 termasuk juga lahan sawah tadah hujan(4) Irigasi: untuk memasok kekurangan air dari hujan agar tanaman tumbuh

    optimum(5) Drainase: untuk membuang kelebihan air agar tanaman tumbuh optimum

    10

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    24/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    (6) Irigasi teknis: debit dapat diukur dan diatur. Irigasi setengah teknis: debit dapatdiatur tak dapat diukur. Irigasi desa: debit tak dapat diukur dan diatur.

    (7) Irigasi permukaan: air irigasi diberikan lewat permukaan tanah. Irigasi bawahpermukaan: air irigasi diberikan lewat bawah permukaan tanah. Irigasi curah: airirigasi diberikan dari atas permukaan tanah meniru hujan. Irigasi tetes: air irigasi

    diberikan menetes ke daerah perakaran tanaman.(8) Gunakan beberapa angka parameter: (a) Tingkat pendapatan layak keluarga

    petani (Rp/ha/bulan); (b) Tingkat produksi padi (ton GKG/ha/MT); (c) Hargajual petani (Rp/kg GKG); (d) Biaya produksi (benih, pupuk, upah tenaga kerja,air irigasi, sewa tanah) Rp/ha/MT; (e) Pendapatan bersih petani (Rp/ha/MT); (f)Hitung luas minimum pengelolaan setiap petani (ha)

    (9) Intensitas Pertanaman (IP) padi di suatu daerah irigasi adalah jumlah luastanaman padi (ha) setiap MT dalam setahun dibagi dengan luas irigasi atauoncoran (ha). Luas tanam: adalah total areal tanam dalam setahun. Luas panenadalah total areal panen dalam setahun, angkanya lebih ecil atau sama denganluas tanam. Jika luas panen < luas tanam berarti ada areal yang puso (gagal

    panen) karena hama, penyakit, banjir, atau kekeringan. Istilah IP harus disertaidengan komoditasnya, sebagai contoh IP padi, IP palawija dan lain sebagainya.

    (10)Sekitar 1/3 ha per keluarga petani(11)Dengan irigasi dan pengelolaan air yang baik maka IP dapat meningkat,

    produktivitas (ton GKG/ha) meningkat. Total produksi dalam setahun adalahperkalian dari luas sawah beririgasi dikalikan dengan IP dikalikan denganproduktivitas. Total produksi juga akan meningkat sehingga ketersediaan panganper kapita juga akan meningkat.

    (12) Terjadi penurunan kinerja di daerah irigasi yakni penurunan IP danproduktivitas. Penurunan IP disebabkan oleh 2 faktor yakni: (a) menurunnyadebit sungai pada MK karena kondisi DAS nya rusak, dan (b) menurunnyaefisiensi jaringan irigasi karena tidak mencukupinya biaya OP dari pemerintah.

    (13)Pengelolaan sumberdaya air mencakup tiga aspek yakni (a) Pendayagunaansumberdaya air, (b) Konservasi sumberdaya air, dan (c) Pengendalian dayarusak

    (14)Pengelolaan air rigasi mencakup dua aspek yakni (a) pengoperasian, dan (b)pemeliharaan

    (15)Sejak Pelita I:a. Komitmen rehabilitasi dan perluasan irigas dipacu oleh kepentingan

    mencapai swasembada beras, dengan bantuan kredit lunak dari IDA(International Development Agency)

    b. Pada kurun waktu 1969-1984: Areal Irigasi seluas 3,4 juta hektar dalamkondisi rusak menjadi 5,0 juta hektar kondisi baik. Intensitas Pertanamanpadi meningkat dari 100% menjadi 145%. Produktivitas naik lebih dari 2kali lipat (2 ton GKG/ha 4,3 ton GKG/ha).

    c. World Bank (1983): beberapa kontribusi terhadap kenaikan produksiberas adalah (a) Air Irigasi 16%, (b) Verietas unggul 5%, (c) Teknologipemupukan, pestisida dll 4%, (d) Interaksi 75%. Bagaimanamenghitungnya?

    Kenapa swa-sembada beras tidak dapat dipertahankan?:(a) Kenaikan jumlah penduduk sekitar 2% per tahun(b) Naiknya konsumsi beras sekitar 0,6% per tahun dari 110 kg/kapita/tahun

    (1967) menjadi 130 kg/kapita/tahun (1997)

    11

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    25/536

    Topik 1. Pendahuluan Pengantar Kuliah - dkk

    (c) Kebijakan nilai tukar rupiah yang overvalued terhadap dollar, sehinggaharga impor komoditas pertanian menjadi lebih murah daripada produksidalam negeri

    (d) Nilai Tukar Petani menurun(e) Perubahan penggunaan lahan pertanian menjadi non-pertanian sekitar 5.000

    20.000 ha/tahun, terutama di Jawa.(f) Perkembangan pembentukan P3A (Perkumpulan Petani Pemakai Air) yang

    cenderung top down dengan adopsi standard rancangan bangunan irigasidan kelembagaan P3A versi birokrasi irigasi

    (g) Sebagian besar sistem irigasi yang dibangun masyarakat ikut terkooptasimenjadi sistem irigasi berwawasan pemerintah, akibatnya melemahkandinamika internal dan meningkatkan ketergantungan (memperlemah

    pemberdayaan) pada pemerintah.(h) Disadari sejak tahun 1990, biaya OP (Operasi dan Pemeliharaan) tidak

    memadai lagi, sehingga terjadi penurunan peformansi jaringan irigasi. Untukitu dilakukan Penyerahan Irigasi Kecil (PIK) di bawah 500 ha kepada P3A.

    Perhitungan PCI JICA tahun 2000 AKNOP6: US$ 15-20/ha/tahun, APBNdan APBD (1999/2000): Rp 71.000/ha/tahun.

    (16)Politik Etis pemerintah kolonial Belanda pada awal abad ke 20: (a) Irigasi, (b)Edukasi, (3) Transmigrasi. Apakah program ini masih relevan sekarang?

    (17) Inpres no 3/1999: PKPI (Pembaharuan Kebijakan Pengelolaan Irigasi):a. Pengaturan kembali tugas dan tanggung jawab Lembaga Pengelola

    Irigasib. Pemberdayaan P3Ac. Penyerahan pengelolaan irigasi pada P3Ad. Pembiayaan pengelolaan irigasie. Keberlanjutan sistem pertanian beririgasi

    Daftar Pustaka

    1. Kompas 21/9/2005. Sumarno (Mantan Dirjen Hortikultura, Deptan). IndonesiaTak (Lagi) Kaya Sumber Lahan Pertanian.

    2. Statistical Yearbook of Indonesia, 20033. Balitbang Departemen Pertanian, 2003. Kebijakan Perberasan dan Inovasi

    Teknologi Padi. Puast Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan.4. Kasryno, Faisal; Effendi Pasandaran; Achmad M. Fagi (eds), 2004. Ekonomi

    Padi dan Beras Indonesia. Balitbang Departemen Pertanian.5. FAO, 2000. Crops and Drops (pdf file)6. VCD The Agricultural Kingdom in Hokkaido

    6 AKNOP: Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan Pemeliharaan

    12

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    26/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi Untuk Tanaman Non-Padi danPadi

    Pendahuluan

    Tujuan Instruksional Khusus: Mahasiswa mampu: (a) memilih metoda untuk

    menghitung kebutuhan air irigasi untuk berbagai jenis tanaman pada suatu kondisi iklim

    tertentu di suatu daerah; (b) membedakan kebutuhan air untuk tanaman padi dan non-

    padi.

    Pokok bahasan:

    (a) Berbagai metoda Perhitungan Evapotranspirasi tanaman Acuan (ETo)

    (b) Penentuan koefisien tanaman

    (c) Pendugaan hujan efektif

    (d) Pendugaan kebutuhan air tanaman (ETc) dan keperluan air irigasi

    (e) Khusus perhitungan kebutuhan air irigasi untuk tanaman padi

    Bahan Ajar

    Bahan Ajar terdiri dari: (1) Air yang diperlukan tanaman dan pemakaian air, (2) Irigasipadi sawah, (3) Penelitian SRI (System of Rice Intensification). Pada File Tambahan

    1

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    27/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Kuliah Topik 2, tercantum: (a) Software dan manual program CROPWAT-win, (b)

    D.K. Kalsim, 2007. Rancangan Operasional Sistim Irigasi untuk Pengembangan SRI.

    Seminar KNI-ICID 24 November 2007, Bandung, (c) Deficit Irrigation, paper FAO,

    2003, dalam bentuk pdf.

    1. Air yang Diperlukan Tanaman dan Pemakaian Air

    Penggunaan konsumtif adalah jumlah total air yang dikonsumsi tanaman untuk

    penguapan (evaporasi), transpirasi dan aktivitas metabolisme tanaman. Kadang-kadang

    istilah itu disebut juga sebagai evapotranspirasi tanaman. Jumlah evapotranspirasi

    kumulatif selama pertumbuhan tanaman yang harus dipenuhi oleh air irigasi,

    dipengaruhi oleh jenis tanaman, radiasi surya, sistim irigasi, lamanya pertumbuhan,

    hujan dan faktor lainnya. Jumlah air yang ditranspirasikan tanaman tergantung pada

    jumlah lengas yang tersedia di daerah perakaran, suhu dan kelembaban udara, kecepatan

    angin, intensitas dan lama penyinaran, tahapan pertumbuhan, tipe dedaunan.

    Terdapat dua metoda untuk mendapatkan angka penggunaan konsumtif tanaman, yakni(a) pengukuran langsung dengan lysimeter bertimbangan (weighing lysimeter) atau

    tidak bertimbangan (Gambar 1a dan 1b), dan (b) secara tidak langsung dengan

    menggunakan rumus empirik berdasarkan data unsur cuaca.

    Secara tidak langsung dengan menggunakan rumus empirik berdasarkan data unsur

    cuaca, pertama menduga nilai evapotranspirasi tanaman acuan1 (ETo). ETo adalah

    jumlah air yang dievapotranspirasikan oleh tanaman rumputan dengan tinggi 15~20 cm,

    tumbuh sehat, menutup tanah dengan sempurna, pada kondisi cukup air. Ada berbagai

    rumus empirik untuk pendugaan evapotranspirasi tanaman acuan (ETo) tergantung pada

    ketersediaan data unsur cuaca, antara lain: metoda Blaney-Criddle, Penman, Radiasi,

    Panci evaporasi (FAO, 1987). Akhir-akhir ini (1999) FAO merekomendasikan metoda

    Penman-Monteith untuk digunakan jika data iklim tersedia (suhu rerata udara harian,

    jam penyinaran rerata harian, kelembaban relatif rerata harian, dan kecepatan angin

    rerata harian. Selain itu diperlukan juga data letak geografi dan elevasi lahan di atas

    permukaan laut.

    Selanjutnya untuk mengetahui nilai ET tanaman tertentu maka ETo dikalikan dengan

    nikai Kc yakni koefisien tanaman yang tergantung pada jenis tanaman dan tahap

    pertumbuhan. Nilai Kc tersedia untuk setiap jenis tanaman.

    EToKcETc=

    .../1/

    Keperluan air untuk ETc ini dipenuhi oleh air hujan (efektif) dan kalau tidak cukup oleh

    air irigasi. Keperluan air irigasi atau KAI dinyatakan dengan persamaan:

    HeETcKAI = .../2/

    Hujan efektif (He) adalah bagian dari total hujan yang digunakan untuk keperluan

    tanaman. Perhitungan ETo dan daftar nilai Kc ada dalam program CROPWAT.

    Hujan Efektif

    1 Evapotranspirasi tanaman acuan (Reference crop evapotranspiration)

    2

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    28/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    FAO mengumpulkan beberapa metoda metoda empirik untuk menghitung hujan efektif

    untuk non-padi antara lain2:

    a. Nilai persentase tertentu dari hujan bulanan (fixed percentage): Peff= a x Ptot,

    biasanya nilai a = 0,7 0,9

    b. Hujan andalan (dependable rain) didefinisikan sebagai hujan dengan peluang

    terlewati tertentu: peluang terlewati 80% menggambarkan kondisi tahun kering,50% kondisi tahun normal dan 20% kondisi tahun basah. Secara empirik menurut

    AGLW/FAO:

    Pef= 0.6 * P mean - 10; untuk P mean < 60 mm/bulan

    Pef= 0.8 * P mean - 25; untuk P mean > 60 mm/bulan

    c. Rumus empirik yang dikembangkan secara lokal, biasanya dikembangkan dengan

    rumus umum sebagai berikut:

    Peff= a Pmean+ b untuk Pmean< Z mm

    Peff= c Pmean+ d untuk Pmean> Z mm

    Konstanta a, b, c dan d dikembangkan berdasarkan penelitian secara lokal.

    Hujan bulanan dengan peluang terlewati tertentu (misalnya 75%), untuk beberapa

    daerah sudah mempunyai persamaan linier antara hujan bulanan rata-rata denganhujan bulanan dengan peluang terlewati tertentu. Untuk Indonesia, Oldeman, L.R.

    (1980) menyatakan bahwa hujan peluang terlewati 75% (Y) dapat dinyatakan

    dengan persamaan: Y = 0,82 X - 30, dimana X = rata-rata hujan bulanan. Hujan

    efektif untuk tanaman padi adalah 100% dari Y, sedangkan untuk palawija 75% dari

    Y.

    d. USBR(United State Bureau of Reclamation) :

    Pef = P mean x (125 - 0.2 P mean )/125; untuk P mean < 250 mm

    Pef = 125 + 0.1 x P mean ; untuk P mean > 250 mm

    Gambar 1a. Lisimeter bertimbangan Gambar 1b. Lisimeter tak-bertimbangan

    2. Irigasi Padi Sawah

    Pengelolaan air irigasi padi sawah sangat penting untuk memaksimumkan pemanfaatan

    pengembangan teknologi budidaya padi. Dasar utama dalam pengelolaan air tersebut

    2 Martin Smith, 1991. CROPWAT (ver.5.7): Manual and Guidelines. FAO

    3

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    29/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    adalah pengetahuan tentang kondisi air yang optimum dalam kaitannya dengan tahap

    pertumbuhan padi dan beberapa metoda untuk mendapatkan kondisi optimum tersebut.

    Keperluan air irigasi untuk tanaman padi

    Seringkali dikatakan bahwa irigasi tanaman padi di sawah adalah merupakan suatuproses penambahan air hujan untuk memenuhi keperluan air tanaman. Tanaman padi

    sawah memerlukan air cukup banyak dan menginginkan genangan air untuk menekan

    pertumbuhan gulma dan sebagai usaha pengamanan apabila terjadi kekurangan air. Di

    daerah tropik walaupun pada musim hujan, sering terjadi suatu perioda kering sampai 3

    minggu tidak turun hujan. Pada situasi tersebut diperlukan air irigasi untuk menjamin

    pertumbuhan tanaman padi yang baik. Pada umumnya tinggi genangan air adalah

    sekitar 50 - 75 mm untuk padi varietas unggul (HYV) 3, sedangkan untuk varietas lokal

    antara 100 - 120 mm. Maksimum genangan air pada HYV adalah sekitar 15 cm.4

    Apabila laju evaporasi sekitar 2 - 6 mm/hari dan perkolasi atau rembesan sekitar 6

    mm/hari, maka lapisan genangan air tersebut akan mencapai nol pada selang waktu 4sampai 15 hari, apabila tidak ada hujan dan air irigasi. Apabila situasi tersebut berlanjut

    sampai beberapa minggu terutama pada masa pertumbuhan tanaman yang peka

    terhadap kekeringan maka akan terjadi pengurangan produksi.

    Suatu tetapan konversi keperluan air biasanya dinyatakan dengan mm/hari yang dapat

    dikonversi ke suatu debit kontinyu pada suatu areal yakni 1 l/det/ha = 8,64 mm/hari atau

    1 mm/hari = 0,116 l/det/ha5.

    Pengolahan tanah

    Terdapat beberapa metoda yang berbedadalam perhitungan keperluan air tanaman

    dan umumnya perhitungan tersebut tidak

    mencakup keperluan air selama

    pengolahan tanah. Sebagai contoh suatu

    metoda yang direkomendasikan oleh

    FAO hanya didasarkan pada evapotran-

    pirasi tanaman acuan, faktor tanaman,

    pertimbangan semua kehilangan air

    irigasi dan hujan efektif. Keperluan air

    selama pengolahan tanah padi sawah

    umumnya menentukan puncak keperluanair irigasi pada suatu areal irigasi.

    Beberapa faktor penting yang

    menentukan besarnya keperluan air

    selama pengolahan tanah adalah sebagai

    berikut :

    (1) Waktu yang diperlukan untuk

    3 HYV: High Yielding Variety (varietas unggul)4 Berdasarkan penelitian di IRRI (International Rice Research Institute), Los Banos, Filipina5 1liter =10-3 m3; 1 ha = 104 m2; 1 hari = 24 jam = 24 x 60 x 60 detik

    4

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    30/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    pengolahan tanah yakni:

    (a) perioda waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan pengolahan tanah

    (b) pertambahan areal pengolahan tanah dalam suatu grup petakan sawah yang

    sangat tergantung pada ketersediaan tenaga kerja manusia, hewan atau traktor.

    (2) Volume air yang diperlukan untuk pengolahan tanah, yang tergantung pada:

    (a) lengas tanah dan tingkat keretakan tanah pada waktu mulai pengolahan tanah(b) laju perkolasi dan evaporasi

    (c) kedalaman lapisan tanah yang diolah menjadi lumpur.

    Beberapa hasil penelitian di Bali dan Sumatera menunjukkan keperluan air yang cukup

    besar antara 18 - 50 mm/hari (2,1 5,8 l/det/ha) dengan total keperluan air sekitar 400 -

    900 mm6.

    Perioda pengolahan tanah

    Kondisi sosial dan tradisi yang ada serta ketersediaan tenaga kerja manusia, hewan atau

    traktor di suatu daerah sangat menentukan lamanya pengolahan tanah. Pada umumnyaperioda yang diperlukan setiap petakan sawah untuk pengolahan tanah (dari mulai air

    diberikan sampai siap tanam) adalah sekitar 30 hari. Sebagai suatu pegangan biasanya

    sekitar 1,5 bulan diperlukan untuk menyelesaikan pengolahan tanah di suatu petak

    tersier. Pada beberapa kasus di mana alat dan mesin mekanisasi tersedia dalam jumlah

    yang cukup, perioda tersebut dapat

    diperpendek sampai sekitar 1 bulan.

    Total perioda pengolahan tanah di suatu

    daerah irigasi biasanya antara 1,5 sampai

    3 bulan tergantung pada jumlah

    golongan7 yang dipakai.

    Volume air yang diperlukan untuk

    pengolahan tanah

    Keperluan air selama pengolahan tanah

    mencakup keperluan untuk menjenuhkan

    tanah dan suatu lapisan genangan yang

    diperlukan segera setelah tanam. Rumus

    di bawah ini dapat digunakan untuk menduga keperluan air pada waktu pengolahan

    tanah:

    S = [S(a) - S(b)] x N x d x 10

    -4

    + Fl +Fd .../3/

    di mana S: keperluan air pengolahan

    lahan (mm), S(a): lengas tanah sesudah

    pelumpuran (%), S(b): lengas tanah

    sebelum pelumpuran (%), N: porositas

    tanah (%), d: kedalaman lapisan tanah

    yang dilumpurkan (mm), Fl : kehilangan

    6Binnie and Partners Ltd7 Sistim golongan disebut jugastaggering

    5

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    31/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    air selama pelumpuran (mm), Fd: tinggi genangan di petakan sawah setelah tanam

    (mm).

    Meskipun rumus tersebut cukup akurat untuk menghitung keperluan air akan tetapi

    beberapa parameter sering terjadi beragam di lapangan. Dengan demikian seringkali

    keperluan air pengolahan tanah diduga dari pengalaman di lapangan. Untuk tanah

    bertekstur liat berat tanpa retakan, keperluan air diambil sebesar 250 mm. Jumlah inimencakup untuk penjenuhan, pelumpuran dan juga 50 mm genangan air setelah tanam.

    Apabila lahan dibiarkan bera untuk waktu yang cukup lama (misal 1,5 bulan) sehingga

    tanah retak-retak, jumlah air yang diperlukan sekitar 300 mm. Untuk tekstur yang lebih

    ringan angka tersebut akan lebih besar dari angka di atas.

    Debit yang diperlukan

    Laju penambahan areal pada waktu pengolahan tanah di suatu jalur petakan-petakan

    sawah yang mendapat pasok air dari satu inlet secara kolektif dalam suatu petak tersier,

    akan menentukan besarnya debit yang diperlukan. Terdapat 3 konsep tentang laju

    pertambahan areal pengolahan tanah dalam suatu kelompok petakan sawah yakni :(a) Debit yang masuk ke inlet konstan selama pengolahan tanah (I mm/hari =

    konstan)

    (b) Laju pertambahan areal lahan yang diolah konstan (dy/dt dalam ha/hari =

    konstan)

    Laju pertambahan areal lahan yang diolah mengikuti kurva distribusi Gauss atau yang

    lainnya dengan nilai maksimum pada pertengahan perioda pengolahan lahan (T) atau

    dy/dt = maksimum pada t = T. Kasus yang pertama akan diuraikan di sini dan dikenal

    sebagai metoda pendekatan dari van de Goor dan Ziljstra. Konsep tersebut mengatakan

    bahwa suatu debit konstan diberikan pada suatu bagian dari unit tersier selama

    pengolahan tanah. Selama perioda tersebut diasumsikan air akan mengalir mengisi

    petakan-petakan sawah secara progresif. Sementara itu petakan yang lebih rendah akan

    terisi melalui limpasan dari petakan di atasnya setelah penuh. Diasumsikan bahwa

    petakan di atasnya secara kontinyu diisi air untuk memenuhi kehilangan air akibat

    perkolasi dan evaporasi (Gambar 2 dan Gambar 7).

    Dengan demikian pada tingkat awal, keperluan air adalah untuk penjenuhan tanah dan

    mempertahankan suatu genangan lapisan air, sedangkan pada ahir perioda pengolahan

    tanah mempertahankan lapisan genangan air adalah merupakan faktor yang dominan

    (the topping up requirement). Dengan demikian bagian areal unit tersier yang sedang

    diolah (A ha) menerima volume air pada perioda waktu dt sebesar I A dt, dengan debitsebesar I. Dari jumlah air tersebut sebagian (M y dt) digunakan untuk mempertahankan

    lapisan air di lahan yang telah dijenuhkan (y ha), sedangkan sisanya (S dy) digunakan

    untuk menjenuhkan areal baru sebesar dy ha.

    I A dt = M y dt + S dy ... /4/

    M : topping up requirement (mm/hari); I: laju pemberian air (mm/hari); T: lama perioda

    pengolahan lahan dari mulai awal pemberian air sampai tanam (hari); S: jumlah air yang

    diperlukan untuk menjenuhkan tanah dan menciptakan lapisan genangan air (mm).

    Persamaan tersebut dapat ditulis sebagai berikut :

    6

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    32/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    yMAI

    dySdt

    = ... /4/, maka +=

    = CyMAIM

    S

    yMAI

    dySt )ln( .. /5/

    pada t = 0 -----> y = 0 , maka )ln( AI

    M

    SC = , maka

    yMAI

    AI

    M

    St

    = ln ... /6/

    pada t = T ----> y = A , makaMI

    I

    M

    ST

    = ln , makaS

    MT

    MI

    I=

    ln ... /7/;

    maka SMT

    eMI

    I=

    dan akhirnya

    1

    =

    S

    MT

    S

    MT

    e

    eMI ... /8/

    Apabila k = MT/S; maka1

    =k

    k

    e

    eMI ... /9/

    Pada persamaan /9/ dapat dilihat bahwa A tidak mempengaruhi I. Untuk berbagai nilai

    S, T dan M (evaporasi dan perkolasi) maka besarnya I dengan menggunakan rumus di

    atas dapat dilihat pada Tabel 1. Umumnya keperluan air pengolahan tanah berkisar

    antara 1,5 1,7 l/det/ha untuk nilai M antara 5 - 8 mm/hari dan S = 300 mm dengan T =

    30 hari.

    Keperluan air untuk pesemaian

    Areal pesemaian umumnya antara 2% - 10% dari areal tanam. Lama pertumbuhan

    antara 20 - 25 hari. Jumlah keperluan air di pesemaian kurang lebih sama dengan

    penyiapan lahan. Sehingga keperluan air untuk pesemaian biasanya disatukan dengan

    keperluan air untuk pengolahan tanah.

    Gambar 2. Skhematisasi laju pengaliran air pada formula van de Goor dan Zijlstra

    7

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    33/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Keperluan air pada berbagai tahap pertumbuhan tanaman

    Tahap pertumbuhan padi dibagi menjadi: (a) pesemaian (10-30 hss) 8 (seedling atau

    juvenile period), (b) periode pertumbuhan vegetatif (0-60 hst), (c) periode reproduktif

    atau generatif (50-100 hst) dan (d) periode pematangan (100-120 hst) (ripening period)

    (Gambar 3)

    Periode pesemaian

    Periode ini merupakan awal pertumbuhan yang mencakup tahap perkecambahan benih

    serta perkembangan radicle (akar muda) danplume (daun muda). Selama periode ini air

    yang dikonsumsi sedikit sekali. Apabila benih tergenang cukup dalam pada waktu

    cukup lama sepanjang periode perkecambahan, maka pertumbuhan radicle akan

    terganggu karena kekurangan oksigen.

    Pertumbuhan vegetatif

    Periode ini merupakan periode berikutnya setelah tanam (transplanting) yang mencakup

    (a) tahap pemulihan dan pertumbuhan akar (0-10 hst), (b) tahap pertumbuhan anakan

    maksimum (10-50 hst) (maximum tillering) dan (c) pertunasan efektif dan pertunasan

    tidak efektif (35-45 hst). Selama periode ini akan terjadi pertumbuhan jumlah anakan.

    Segera setelah tanam, kelembaban yang cukup diperlukan untuk perkembangan akar-

    akar baru. Kekeringan yang terjadi pada peiode ini akan menyebabkan pertumbuhan

    yang jelek dan hambatan pertumbuhan anakan sehingga mengakibatkan penurunan

    hasil. Pada tahap berikutnya setelah tahap pertumbuhan akar, genangan dangkal

    diperlukan selama periode vegetatif ini. Beberapa kali pengeringan (drainase)

    membantu pertumbuhan anakan dan juga merangsang perkembangan sistim akar untuk

    berpenetrasi ke lapisan tanah bagian bawah. Fungsi respirasi akar pada periode ini

    sangat tinggi sehingga ketersediaan udara (aerasi) dalam tanah dengan cara drainase

    (pengeringan lahan) diperlukan untuk menunjang pertumbuhan akar yang mantap.Selain itu drainase juga membantu menghambat pertumbuhan anakan tak-efektif (non-

    effective tillers).

    Tabel 1. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan padi sawah (mm/hari)

    Evaporasi +Perkolasi

    Mmm/hari

    T = 30 hari T = 45 hari

    S = 300 mm S = 250 mm S = 300 mm S = 250 mm

    Imm/hari

    Ilt/det/ha

    Imm/hari

    Ilt/det/ha

    IMm/hari

    Ilt/det/ha

    Imm/hari

    Ilt/det/ha

    5,0 12,7 1,47 11,1 1,28 9,05 1,10 8,4 0,97

    5,5 13,0 1,50 11,4 1,32 9,08 1,13 8,8 1,02

    6,0 13,3 1,54 11,7 1,35 10,1 1,17 9,1 1,056,5 13,6 1,57 12,0 1,39 10,4 1,20 9,4 1,09

    7,0 13,9 1,61 12,3 1,43 10,8 1,25 9,8 1,13

    7,5 14,2 1,64 12,6 1,46 11,1 1,28 10,1 1,17

    8,0 14,5 1,68 13,0 1,50 11,4 1,32 10,5 1,22

    8,5 14,8 1,71 13,3 1,54 11,8 1,36 10,8 1,25

    9,0 15,2 1,76 13,6 1,57 12,1 1,41 11,2 1,30

    9,5 15,5 1,79 14,0 1,62 12,5 1,45 11,6 1,34

    10,0 15,8 1,83 14,3 1,65 12,9 1,48 12,0 1,39

    10,5 16,2 1,88 14,7 1,70 13,2 1,53 12,4 1,44

    11,0 16,5 1,91 15,0 1,73 13,6 1,57 12,8 1,48

    8 hss: hari setelas semai; hst: hari setelah tanam

    8

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    34/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Periode reproduktif (generatif)

    Periode ini mengikuti periode anakan maksimum dan mencakup tahap perkembangan

    awal malai (panicle primordia) (40-50 hst), masa bunting (50-60 hst)(booting),

    pembentukan bunga (60-80 hst) (heading and flowering). Situasi ini dicirikan dengan

    pembentukan dan pertumbuhan malai.

    Pada sebagian besar dari periode ini dikonsumsi banyak air. Kekeringan yang terjadi

    pada periode ini akan menyebabkan beberapa kerusakan yang disebabkan oleh

    terganggunya pembentukan panicle, heading, pembungaan dan fertilisasi yang

    berakibat pada peningkatan sterilitas sehingga mengurangi hasil.

    Periode pamatangan (ripening atau fruiting)

    Periode ini merupakan periode terakhir dimana termasuk tahapan pembentukan susu

    (80-90 hst) (milky), pembentukan pasta (90-100 hst) (dough), matang kuning (100-110

    hst) (yellow ripe) dan matang penuh (110-120 hst) (full ripe). Selama periode ini sedikit

    air diperlukan dan secara berangsur-angsur sampai sama sekali tidak diperlukan air

    sesudah periode matang kuning (yellow ripe). Selama periode ini drainase perlu

    dilakukan, akan tetapi pengeringan yang telalu awal akan mengakibatkan bertambahnyagabah hampa dan beras pecah (broken kernel), sedangkan pengeringan yang terlambat

    mengakibatkan kondisi kondusif tanaman rebah.

    Pada periode vegetatif jumlah air yang dikonsumsi sedikit, sehingga kekurangan air

    pada periode ini tidak mempengaruhi hasil secara nyata asalkan tanaman sudah pulih

    dan sistim perakarannya sudah mapan. Tahapan sesudah panicle primordia, khususnya

    pada masa bunting, headingdan pembungaan memerlukan air yang cukup. Kekurangan

    air selama periode tersebut menghasilkan pengurangan hasil tak terpulihkan. Dengan

    demikian perencanaan program irigasi di areal dimana jumlah air irigasinya terbatas

    untuk menggenangi sawah pada seluruh periode, prioritas harus diberikan untuk

    memberikan air irigasi selama periode pemulihan dan pertumbuhan akar serta seluruhperiode pertumbuhan reproduktif.

    Jumlah konsumsi air dan hasil padi

    Jumlah air yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman padi dari mulai tanam sampai

    panen tergantung pada berbagai faktor yakni: (a) lengas tanah tahap awal, (b) jenis dan

    kesuburan tanah, (c) lama periode pertumbuhan, (d) metoda kultur-teknik, (e) topografi,

    (f) varietas tanaman dan lain-lain.

    Penelitian di IRRI9 (1970) selama musim kemarau tahun 1969 memperlihatkan bahwa

    jika total jumlah air yang dikonsumsi antara 750 mm~1000 mm, tidak memperlihatkan

    perubahan hasil yang nyata. Tetapi jika lebih kecil dari 550 mm, maka tidak ada hasilyang didapat (Gambar 4). Di Taiwan hasil penelitian pada musim hujan

    memperlihatkan penurunan hasil yang cukup nyata jika jumlah air yang dikonsumsi

    tanaman kurang dari 600 mm. Di Jepang, Iyozaki (1956) melaporkan bahwa keperluan

    air untuk mendapatkan hasil optimum adalah antara selang 20 mm sampai 30 mm per

    hari. Jumlah ini dapat dipertimbangkan optimum pada kondisi pemupukan berat dan

    teknik pemeliharaan intensif. Varietas unggul umumnya tidak memperlihatkan

    penurunan hasil pada kedalaman genangan sampai 15 cm. Di atas kedalaman genangan

    tersebut diduga akan terjadi penurunan hasil akibat dari pelemahan culms dan

    pengurangan jumlah anakan.

    9 IRRI: International Rice Research Institue di Filipina

    9

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    35/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Pengelolaan air terkendali juga memperlihatkan pengurangan pertumbuhan gulma.

    Williams (1969) memperlihatkan dengan genangan 15 cm, pertumbuhan rumput-

    rumputan dan teki-tekian (sedges) akan tertekan, tetapi pada genangan 7,5 cm beberapa

    gulma berdaun lebar dan teki-tekian tumbuh dengan baik. Sebagai kesimpulan,

    lingkungan air pada tanaman padi adalah relatif kritis pada kondisi di bawah jenuh

    tetapi relatif toleran terhadap genangan air pada kedalaman antara 10 ~ 15 cm. Di ataskedalaman tersebut akan terjadi pengurangan hasil.

    Metoda pemberian air pada padi sawah

    Terdapat dua metoda pemberian air untuk padi sawah yakni: (a) Genangan terus-

    menerus (continuous submergence) yakni sawah digenangi terus menerus sejak tanam

    sampai panen; (b) Irigasi terputus atau berkala (intermittent irrigation) yakni sawah

    digenangi dan dikeringkan berselang-seling. Permukaan tanah diijinkan kering pada

    saat irigasi diberikan.

    Keuntungan irigasi berkala adalah sebagai berikut: (a) menciptakan aerasi tanah,

    sehingga mencegah pembentukan racun dalam tanah, (b) menghemat air irigasi, (c)

    mengurangi masalah drainase, (d) mengurangi emisi metan10, (e) operasional irigasilebih susah. Keuntungan irigasi kontinyu adalah: (a) tidak memerlukan kontrol yang

    ketat, (b) pengendalian gulma lebih murah, (c) operasional irigasi lebih mudah.

    Evapotranspirasi Tanaman

    Evapotranspirasi tanaman dapat diketahui dengan cara pengukuran dan pendugaan.

    Metoda pendugaan evapotranspirasi acuan (ETo) dapat digunakan apabila data iklim di

    daerah tersebut tersedia. Berbagai metoda pendugaan ETo menurut FAO adalah: (a)

    Thornthwaite, (b) Blaney dan Criddle, (c) Radiasi, (d) Panci evaporasi, dan (d) Penman.

    Akhir-akhir ini (1999) FAO merekomendasikan metoda Penman-Monteith untuk

    digunakan jika data iklim tersedia (suhu rerata udara harian, jam penyinaran rerataharian, kelembaban relatif rerata harian, dan kecepatan angin rerata harian. Selain itu

    diperlukan juga data letak geografi dan elevasi lahan di atas permukaan laut.

    Evapotranspirasi tanaman acuan (reference crop evapotranspiration, ETo) didefinisikan

    sebagai evapotranspirasi dari tanaman rumput berdaun hijau, tinggi sekitar 15 cm,

    tumbuh sehat, cukup air, dan menutupi tanah dengan sempurna.

    Evapotrasnpirasi tanaman untuk tanaman tertentu dihitung dengan persamaan: ETc = kc

    x ETo, dimana ETc: evapotranspirasi tanaman tertentu (mm/hari), ETo:

    evapotranspirasi tanaman acuan (mm/hari), kc: koefisien tanaman yang tergantung pada

    jenis dan periode pertumbuhan tanaman. Nilai koefisien tanaman untuk tanaman padi

    disarankan menggunakan data dari FAO juga, karena nilai kc padi dari beberapaliteratur di Indonesia umumnya menggunakan pendugaan evapotranspirasi tanaman

    acuan dengan metoda yang berlainan. Koefisien tanaman padi yang disarankan oleh

    Departemen Pekerjaan Umum dan FAO tercantum pada Tabel 2 .

    10 Penelitian di Taiwan: emisi metan pada genangan kontinyu (28.853.25 g/m2; rerata laju emisi

    9.541.07 mg m-2 h-1) lebih besar daripada intermittent (rerata 15.271.46 g/m2; rerata laju emisi5.390.56 mg m-2 h-1). Sumber: Shang-Shyng Yang, Hsu-Lan Chang, 2000 (National Taiwan University).

    Effect of green manure amendment and flooding on methane emission from paddy fields. Chemosphere Global Change Science, 3 (2001) 41-49. Pergamon. Elsevier Science Ltd.

    10

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    36/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Tabel 2. Koefisien tanaman padi (kc)

    Selama penyiapan

    Lahan

    Varietas Unggul Baru Varietas Lokal

    1,20 1,20

    Setengah bulanan sesudah tanam

    0,5 1,20 1,20

    1,0 1,27 1,20

    1,5 1,33 1,32

    2,0 1,30 1,40

    2,5 1,30 1,35

    3,0 0 1,24

    3,5 1,12

    4,0 0

    Perkolasi dan Rembesan

    Pada lahan yang baru dibuka laju perkolasi biasanya sangat tinggi sekitar 10 mm/hari

    atau lebih. Pada proses pelumpuran, koloid partikel liat akan mengendap ke lapisanbawah pada kedalaman lapisan olah (sekitar 20 cm) membentuk suatu lapisan tanah.

    Sesudah puluhan tahun pengolahan tanah dengan pelumpuran biasanya lapisan kedap

    (lapisan tapak bajak) 11 akan terbentuk sehingga laju perkolasi berkurang menjadi

    sekitar 1 - 3 mm/hari pada tekstur liat berat. Sedangkan pada tanah bertekstur ringan

    kadang-kadang masih cukup tinggi sekitar 10 mm/hari.

    Pada kondisi tersebut laju perkolasi merupakan aspek dominan dalam penentuan jumlah

    keperluan air. Rembesan (seepage) didefinisikan sebagai kehilangan air melalui

    galengan yang disebabkan oleh lubang tikus, ketam atau retakan tanah pada galengan.

    Apabila lahan relatif datar dan genangan air di petakan sawah relatif sama, maka

    rembesan cenderung mengecil. Pada lahan miring dengan teras bangku maka

    kehilangan karena rembesan sangat tinggi (sekitar 20 mm/hari). Petakan sawah tertinggi

    harus diairi secepat mungkin dan laju pembuangan air di petakan terendah harus secepat

    mungkin.

    Gambar 4. Hasil padi IR-8

    sebagai fungsi jumlah air yang

    digunakan

    (Reyes R., 1960. IRRI, Los

    Banos, Filipina)

    11 Lapisan bajak disebut juga lapisan keras (hardpan) atauplow sole

    11

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    37/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Gambar 3. Periode pertumbuhan padi sawah dan pemakaian air

    12

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    38/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Pengukuran jumlah air yang dikonsumsi tanaman

    Untuk menentukan jumlah air yang dikonsumsi tanaman dapat digunakan berbagai

    metoda sebagai berikut: (a) metoda tangki pengamatan, (b) percobaan petakan di

    lapangan, dan (c) metoda inflow-outflow (keseimbangan air).

    Metoda tangki pengamatan

    Beberapa drum dipasang di sawah (Gambar 5). Masing-masing terdiri dari 3 buah drum

    yakni: (a) drum A adalah tangki dengan dasar terbuka berisikan tanaman untuk

    mengukur penggunaan air konsumtif dan perkolasi (E+T+P), (b) Drum B adalah tangki

    dengan dasar terbuka tanpa tanaman untuk mengukur evaporasi dan perkolasi (E+P),

    dan (c) drum C dengan dasar tertutup tanpa tanaman untuk mengukur evaporasi (E).

    Dengan demikian: Transpirasi = A B; Perkolasi = B C; Evapotrasnpirasi = A (B

    C)

    Percobaan petakan di lapanganPengukuran konsumsi air dengan

    petakan-petakan sawah di lapangan pada

    areal irigasi yang seragam umumnya

    lebih dapat diandalkan hasilnya

    dibandingan dengan pengukuran pada

    drum. Ukuran petakan lapangan

    bervariasi dengan bentuk dan variasi

    petakan sawah pada areal yang mewakili.

    Tiang ukur miring (sloping gages)

    dipasang untuk pengamatan tinggi muka

    air harian (Gambar 6). Jika petakan yangdiamati cukup banyak, maka hasil yang

    didapat akan lebih teliti. Pematang

    sekeliling petakan harus tertutup dan kedap air untuk menghindari bocoran, inflow (IR

    atau GI) atau outflow (DR atau GO).

    Keperluan air harian di petakan, diperoleh dengan membagi total kedalaman air yang

    terukur tiang ukur miring segera sesudah hujan atau sesudah irigasi dengan jumlah hari

    yang diperlukan untuk mengeringkan petakan.

    Metoda keseimbangan air (inflow-outflow)

    Metoda ini terdiri dari pengukuran air yang masuk dan yang keluar dari petakan terpilih.

    Keseimbangan air dapat ditulis sebagai berikut (Gambar 6):

    RN + IR + GI = DR + GO + ET + WD + P .../10/

    dimana RN: hujan, IR: inflow air permukaan (irigasi), DR: outflow air permukaan

    (drainase), GI: lateral inflow airtanah dangkal, GO: lateral outflow airtanah dangkal,

    ET: evapotranspirasi, WD: perubahan simpanan (storage), P: perkolasi.

    Dengan cara lain maka:

    13

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    39/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    IR DR = ET + (GO GI) + WD + P RN /11/

    Selama musim kemarau RN diasumsikan nol, maka dapat diasumsikan GO = GI.

    Jika WD diasumsikan konstan, maka jumlah air yang dikonsumsi D = ET + P = (IR

    DR). Jumlah tersebut menggambarkan keperluan air untuk evapotranspirasi tanamanditambah dengan perkolasi. Perkolasi dapat dipisahkan dari D dengan menghitung ET

    dengan persamaan empirik.

    Gambar 5. Metoda pengamatan tangki lisimeter untuk tanaman padi

    Gambar 6. Neraca Air di petakan sawah

    Hujan efektif

    Hujan efektif adalah bagian dari total hujan yang secara langsung memenuhi keperluan

    air untuk tanaman. Hujan efektif untuk padi sawah merupakan aspek yang masihdipertentangkan, sehingga asumsi hujan efektif dalam perencanaan proyek masih

    14

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    40/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    beragam. Hujan efektif untuk sawah tadah hujan hampir 100%, sedangkan pada sawah

    beririgasi dimana genangan dipertahankan penuh secara kontinyu maka hujan efektif

    dapat dikatakan nol. Pada kenyataannya efektifitas hujan pada petakan sawah

    merupakan sesuatu yang kompleks dan tergantung pada: (a) karakteristik hujan, apakah

    hujan terjadi dengan interval waktu teratur atau sangat beragam; (b) keragaman tinggi

    genangan air di petakan-petakan sawah, dan (c) metoda pemberian air irigasi apakahkontinyu atau berkala.

    Pada daerah irigasi dengan topografi begelombang sampai miring, pemberian air irigasi

    ke petakan sawah umumnya dilakukan dari saluran kwarter masuk ke petakan sawah

    tertinggi kemudian setelah petakan tersebut cukup mendapat air, maka air melimpas ke

    petakan di bawahnya. Petakan-petakan sawah yang mendapat air dari satu inlet

    membentuk suatu jalur(inlet group) (Gambar 7). Limpasan air ke petakan bawah dibuat

    dengan jalan memotong galengan di petakan atas pada elevasi tertentu sehingga

    limpasan terjadi dengan sendirinya apabila genangan yang diinginkan di petakan atas

    telah dicapai. Sistim irigasi ini disebut dengan pemberian air dari petak ke petak(plot to

    plot irrigation).

    Dalam situasi debit air berkurang dari rencana maka petakan sawah atas masih

    mendapatkan air secara penuh sedangkan yang di bawah tidak mendapatkan air. Jadi

    apabila jumlah air irigasi diperhitungkan dengan hujan efektif (misalnya 30% dari

    keperluan tanaman), maka 30% petakan bawah akan tidak memperoleh air irigasi

    sampai hujan betul-betul terjadi. Apabila hujan turun maka akan terjadi limpasan dari

    petakan atas dan mengisi petakan bawah, akan tetapi kemungkinan pada waktu itu

    tanaman di petakan bawah telah mengalami cekaman (stress) kekurangan air.

    Ketergantungan terhadap hujan di petakan bawah dapat ditanggulangi dengan

    menggunakan persentase hujan efektif yang lebih kecil dan menerima kenyataan bahwasebagian hujan yang akan terbuang cukup besar. Apabila pemberian air dilakukan

    secara rotasi (giliran) maka hujan efektif akan lebih besar dari pada pemberian air

    kontinyu. Efektifitas hujan akan lebih besar apabila selang waktu rotasi tersebut

    menjadi lebih lama, akan tetapi selang waktu rotasi dibatasi oleh jumlah hari di mana

    genangan di petakan sawah akan kembali nol (biasanya 5 sampai 10 hari). Efektifitas

    hujan pada daerah irigasi berkisar antara 100% pada sawah tadah hujan dan 0% pada

    irigasi teknis sempurna. Hujan efektif untuk padi sawah beririgasi dalam mm/hari

    umumnya diduga sebesar 70% dari hujan tengah bulanan dengan perioda ulang 5 tahun

    (dalam mm/hari) selama pengolahan lahan, dan 40% sesudah tanam sampai panen.

    Pergantian lapisan genangan air

    Pada waktu pemupukan genangan air diturunkan sampai ketinggian tertentu (macak-

    macak). Kemudian sesudah pemupukan air dipertahankan macak-macak beberapa hari

    sambil dilakukan penyiangan (merumput). Setelah itu lapisan genangan air secara

    berangsur-angsur ditambah sampai mencapai tinggi genangan yang dikehendaki.

    Dengan demikian tambahan air irigasi pada proses itu harus diperhitungkan.

    Umumnya untuk HYV tinggi genangan sekitar 70 mm. Pengeringan pada waktu

    pemupukan mengakibatkan genangan sekitar 10 - 20 mm (macak-macak). Dengan

    demikian diperlukan sekitar 50 mm air untuk mengembalikan ke genangan semula.Waktu yang diperlukan untuk pergantian air tergantung pada varietas padi, perioda

    15

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    41/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    tumbuh dan kebiasaan lokal. Cukup beralasan dalam perencanaan untuk

    mengasumsikan 3 kali pengeringan, yakni (a) pada waktu tanam, (b) 1 bulan sesudah

    tanam pada waktu masa anakan, dan (c) 2 bulan sesudah tanam pada waktu

    pembentukan malai. Biasanya pengisian air kembali sesudah tanam diperhitungkan

    dalam perhitungan keperluan air untuk pengolahan tanah. Lama waktu pengisian

    kembali setebal 50 mm air biasanya diasumsikan memerlukan waktu sekitar bulan,jadi laju pengisian adalah sebesar 3,3 mm/hari.

    Keperluan Air Neto untuk suatu "inlet group"

    Pada umumnya suatu kelompok petakan sawah menerima air dari saluran kwarter atau

    tersier melalui suatu inlet yang digunakan secara kolektif. Satu jalur terdiri dari

    beberapa petani pemilik petakan sawah (lihat Gambar 7). Jumlah petani dalam satu inlet

    kolektif tergantung pada: (a) ukuran petakan sawah, (b) kerapatan jaringan distribusi

    dalam unit tersier, (c) luas garapan setiap petani, dan (d) topografi. Umumnya satu jalur

    terdiri dari 5 sampai 25 petani dengan total luasan antara 1 - 10 ha. Pada suatu kasus

    dimana hanya satu usahatani dalam satu jalur, maka jalur tersebut menjadi suatu farminlet. Keperluan air neto untuk suatu jalur dapat dihitung dengan pendekatan bertahap

    dengan mempertimbangkan faktor-faktor yang berbeda dalam penentuan keperluan air

    tanaman di petakan sawah seperti penyiapan lahan, pengisian lapisan air, pergantian air

    dan hujan efektif. Tahapan waktu 10 atau 14 hari diperlukan untuk membuat tabel

    perhitungan.

    Suatu contoh perhitungan keperluan air neto untuk suatu jalur dengan awal kegiatan 1

    Nopember, 16 Nopember dan 1 Desember disajikan dalam Tabel 3, 4 dan 5.

    Perhitungan pada tabel tersebut didasarkan pada data setengah bulanan evapotranspirasi

    dan setengah bulanan hujan dengan perioda ulang 5 tahun. Beberapa pertimbangan

    lainnya adalah:(a) Pengolahan tanah

    o lama pengolahan tanah, T = 30 hari

    o Keperluan air untuk pengolahan tanah pertama (MT1) pada ahir musim

    kemarau, S(1) = 300 mm

    o Keperluan air untuk pengolahan tanah kedua (MT2) pada ahir musim hujan,

    S(2) = 250 mm

    o Debit yang diperlukan (I) selama pengolahan tanah (dari Tabel 1)

    (b) Topping up requirement: keperluan air untuk mempertahankan genangan

    o koefisien tanaman kc untuk HYV (dari Tabel 2)

    o

    perkolasi dan rembesan P+S = 2 mm/hari(c) Pergantian lapisan air setelah pengeringan:

    o waktu drainase petakan sawah 1 dan 2 bulan setelah tanam

    o lama pengisian kembali bulan, WLR = 3,3 mm/hari

    (d) Hujan efektif :

    o faktor hujan efektif selama pengolahan tanah, r = 0,7

    o faktor hujan efektif selama tahap pertumbuhan, r = 0,4

    (e) Tahap pematangan padi dan pemberaan :

    o pematangan mulai dari 2,5 bulan setelah tanam berlangsung selama 0,5

    bulan

    o sawah diberakan selama bulan setelah panen.

    16

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    42/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Gambar 7. Jalur irigasi (inlet group) pada irigasiplot to plot

    Untuk menghindari keperluan air puncak pada suatu periode, maka areal dalam satu

    daerah irigasi dibagi menjadi beberapa golongan dengan beda awal tanam sekitar

    bulanan. Pada contoh ini Golongan I dimulai MT1 pada 1 Nopember, dan MT2 pada 16

    Maret; Golongan II mulai MT1 pada 16 Nopember, dan MT2 pada 1 April; Golongan

    III mulai MT1 pada 1 Desember, dan MT2 pada 16 April.

    Dari Tabel 3, 4, dan 5 dapat dilihat bahwa keperluan air terbesar terjadi pada

    pengolahan tanah di awal musim tanam sekitar 1,4 ~ 1,5 lt/det/ha. Keperluan untukpengolahan tanah pada MT2 (1,1 lt/det/ha) lebih kecil daripada MT1 (1,5 lt/det/ha),

    disebabkan karena total keperluan untuk pengolahan tanah (terutama untuk penjenuhan)

    lebih kecil yakni 250 mm pada MT2 dan 300 mm pada MT1. Air irigasi neto selama

    pertumbuhan tanaman berkisar antara 0,61 ~ 0,75 lt/det/ha, akan tetapi air irigasi yang

    diperlukan setelah pengeringan sawah berkisar antara 1,08 ~ 1,17 lt/det/ha. Total jumlah

    air irigasi yang diperlukan per musim tanam di jalur inlet adalah sekitar 958 mm (9.580

    m3/ha) pada MT1, dan 809 mm (8.090 m3/ha) pada MT2.

    17

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    43/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Tabel 3. Air irigasi neto yang diperlukan di jalur irigasi

    (Golongan 1: awal pengolahan tanah MT1: 1 November, MT2: 16 Maret)

    Data P (mm/hari) = 2

    Setengah

    Bulanan

    Evapotransirasi(mm/hari)

    Keperluan air (mm/hari)

    untuk Hujan efektif Air di inlet netoTopp-

    ing up

    Pe-ngo

    lahan

    Pergan

    tian air(mm/hari) nWN

    ETo kc ETc M I WLR P

    (1:5)r Pe

    (mm/

    hari)

    (l/det/

    ha)

    1-Nov 5.1 1.20 6.12 8.12 14.60 2.50 0.7 1.75 12.85 1.49

    16 5.1 1.20 6.12 8.12 14.60 2.90 0.7 2.03 12.57 1.46

    1-Dec 4.7 1.20 5.64 7.64 3.40 0.4 1.36 6.28 0.73

    16 4.7 1.27 5.97 7.97 3.20 0.4 1.28 6.69 0.78

    1-Jan 4.3 1.33 5.72 7.72 3.30 2.60 0.4 1.04 9.98 1.16

    16 4.3 1.30 5.59 7.59 3.00 0.4 1.20 6.39 0.74

    1-Feb 4.8 1.30 6.24 8.24 3.30 3.50 0.4 1.40 10.14 1.18

    16 4.8 matang 0.00 4.20 0.00 0.00

    1-Mar 4.9 0.00 0.00 4.90 0.00 0.00

    16 4.9 1.20 5.88 7.88 13.00 5.10 0.7 3.57 9.43 1.09

    1-Apr 4.5 1.20 5.40 7.40 12.60 5.50 0.7 3.85 8.75 1.02

    16 4.5 1.20 5.40 7.40 5.00 0.4 2.00 5.40 0.63

    1-May 4.2 1.27 5.33 7.33 4.60 0.4 1.84 5.49 0.64

    16 4.2 1.33 5.59 7.59 3.30 4.30 0.4 1.72 9.17 1.06

    1-Jun 4.1 1.30 5.33 7.33 4.00 0.4 1.60 5.73 0.66

    16 4.1 1.30 5.33 7.33 3.30 3.10 0.4 1.24 9.39 1.09

    1-Jul 4.6 matang 0.00 2.50 0.00 0.00

    16-Jul 4.6 2.201-Aug 4.9 1.60

    16 4.9 1.10

    1-Sep 5.5 0.70

    16 5.5 0.50

    1-Oct 5.3 0.40

    16 5.3 1.80

    ETo: evapotranspirasi tanaman acuan (mm/hari), kc: koefisien tanaman, ETc: evapotranspirasi tanaman

    (mm/hari), M: keperluan air untuk mempertahankan genangan = ETc + Perkolasi + Rembesan (mm/hari),I: debit untuk pengolahan tanah (mm/hari) tergantung pada lama pengolahan tanah (T) dan penjenuhan

    (S), WLR(water layer replacement): jumlah air yang diperlukan untuk mengembalikan genangan setelahproses pengeringan sawah (mm/hari), P (1:5): Hujan yang terjadi dengan periode ulang 5 tahunan

    (mm/hari), r: angka pengganda untuk hujan efektif, Pe: hujan efektif = r x P(1:5), nWN (net Water Need):Air irigasi neto yang diperlukan di inlet group (mm/hari dan liter/det/ha).

    18

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    44/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Tabel 4. Air irigasi neto yang diperlukan di jalur irigasi

    (Golongan 2: awal pengolahan tanah MT1: 16 November, MT2: 1 April)

    Data P (mm/hari) = 2

    Golongan: 2 MT1: 16-Nov MT2: 1-Apr

    Setengah

    Bulanan

    Evapotransirasi(mm/hari)

    Keperluan air (mm/hari)

    untuk

    Hujan efektif

    (mm/hari) Air di inlet netotopping

    up

    Pengola

    han

    Pergant

    ian airnWN

    ETo kc ETc M I WLR P

    (1:5)r Pe

    (mm/h

    ari)

    (l/det/

    ha)

    1-Nov

    16 5.1 1.20 6.12 8.12 14.60 2.90 0.7 2.03 12.57 1.46

    1-Dec 4.7 1.20 5.64 7.64 14.30 3.40 0.7 2.38 11.92 1.38

    16 4.7 1.20 5.64 7.64 3.20 0.4 1.28 6.36 0.74

    1-Jan 4.3 1.27 5.46 7.46 2.60 0.4 1.04 6.42 0.74

    16 4.3 1.33 5.72 7.72 3.30 3.00 0.4 1.20 9.82 1.14

    1-Feb 4.8 1.30 6.24 8.24 3.50 0.4 1.40 6.84 0.79

    16 4.8 1.30 6.24 8.24 3.30 4.20 0.4 0.00 0.00

    1-Mar 4.9 matang 0.00 4.90 0.4 0.00 0.00

    16 4.9 bera 0.00 0.00 5.10 0.0 0.00 0.00 0.00

    1-Apr 4.5 1.20 5.40 7.40 12.50 5.50 0.7 3.85 8.65 1.00

    16 4.5 1.20 5.40 7.40 12.50 5.00 0.7 3.50 9.00 1.04

    1-May 4.2 1.20 5.04 7.04 4.60 0.4 1.84 5.20 0.60

    16 4.2 1.27 5.33 7.33 4.30 0.4 1.72 5.61 0.65

    1-Jun 4.1 1.33 5.45 7.45 3.30 4.00 0.4 1.60 9.15 1.06

    16 4.1 1.30 5.33 7.33 3.10 0.4 1.24 6.09 0.71

    1-Jul 4.6 1.30 5.98 7.98 3.30 2.50 0.4 1.00 10.28 1.19

    16 4.6 matang 0.00 2.20 0.4 0.001-Aug 4.9 1.60 0.4

    16 4.9 1.10 0.4

    1-Sep 5.5 0.70 0.4

    16 5.5 0.50

    1-Oct 5.3 0.40

    16 5.3 1.80

    19

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    45/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    Tabel 5. Air irigasi neto yang diperlukan di jalur irigasi

    (Golongan 3: awal pengolahan tanah MT1: 1 Desember, MT2: 16 April)

    Data P (mm/hari)= 2

    Golongan: 3 Mulai MT1: 1-Dec MT2: 16-Apr

    Sete-

    ngah

    Bulan-an

    Evapotransirasi(mm/hari)

    Keperluan air (mm/hari)

    untuk

    Hujan efektif

    (mm/hari) Air di inlet neto

    toppin

    g up

    Pengola

    han

    Perga

    ntianair

    nWN

    ETo kc ETc M tanah I WLR P

    (1:5)r Pe

    (mm/hari)

    (l/det/ha)

    1-Nov

    16

    1-Dec 4.7 1.20 5.64 7.64 14.30 3.40 0.7 2.38 11.92 1.38

    16 4.7 1.20 5.64 7.64 14.30 3.20 0.7 2.24 12.06 1.40

    1-Jan 4.3 1.20 5.16 7.16 2.60 0.4 1.04 6.12 0.71

    16 4.3 1.27 5.46 7.46 3.00 0.4 1.20 6.26 0.731-Feb 4.8 1.33 6.38 8.38 3.30 3.50 0.4 1.40 10.28 1.19

    16 4.8 1.30 6.24 8.24 4.20 0.4 1.68 6.56 0.76

    1-Mar 4.9 1.30 6.37 8.37 3.30 4.90 0.4 1.96 9.71 1.13

    16 4.9 matang 0.00 5.10 0.4 2.04 0.00 0.00

    1-Apr 4.5 bera 0.00 5.50 0.4 2.20 0.00 0.00

    16 4.5 1.20 5.88 7.88 12.90 5.00 0.7 3.50 9.40 1.09

    1-May 4.2 1.20 5.40 7.40 12.50 4.60 0.7 3.22 9.28 1.08

    16 4.2 1.20 5.40 7.40 4.30 0.4 1.72 5.68 0.66

    1-Jun 4.1 1.27 5.33 7.33 4.00 0.4 1.60 5.73 0.67

    16 4.1 1.33 5.59 7.59 3.30 3.10 0.4 1.24 9.65 1.12

    1-Jul 4.6 1.30 5.33 7.33 2.50 0.4 1.00 6.33 0.73

    16 4.6 1.30 5.33 7.33 3.30 2.20 0.4 0.88 9.75 1.13

    1-Aug 4.9 matang 0.00 1.60 0.4 0.64 0.00 0.00

    16 4.9 1.10

    1-Sep 5.5 0.70

    16 5.5 0.50

    1-Oct 5.3 0.40

    16 5.3 1.80

    3. Penelitian SRI (System of Rice Intensification)

    Metode SRI yang pada awalnya dilakukan di Madagaskar oleh Fr. Henri de LaulineS.J., pendeta yang berasal dari Perancis yang sedang bertugas di sana pada tahun 1961,

    yang kemudian penerapannya berkembang dan dilakukan di berbagai negara. Di

    Indonesia Metode SRI mulai dikenal pada tahun 1999. Pada saat ini, tercatat lebih dari

    20 negara telah mencoba dan menerapkan metode ini. Pada dasarnya, Metode SRI

    dikembangkan berdasarkan kreativitas petani setempat, dengan memanfaatkan

    dukungan sumber daya lokal.

    System of Rice Intensification atau SRI mulai dikembangkan di Jawa Barat sejak tahun

    1999. Pada bulan September tahun 2002 Bagian Proyek TGA, Proyek Irigasi Andalan

    Jawa Barat, Departemen Pekerjaan Umum telah mengagendakan SRI sebagai salah satumateri pelatihan Aktivitas Penyuluhan Pertanian. Pelatihan dilaksanakan selama empat

    20

  • 7/31/2019 Teknik Irigasi dan Drainase - IPB

    46/536

    Topik 2. Kebutuhan Air Irigasi - dkk

    hari, dibagi dalam empat angkatan masing-masing 40 peserta. Total sampai tahun 2006

    telah dilakukan pelatihan terhadap 3780 orang petani dan petugas instansi terkait.

    Sampai tahun 2005 diperkirakan seluas 402 ha sawah di seluruh Jabar (0,04%) telah

    menggunakan SRI-Organik. Menurut Direktorat Pengelolaan Lahan, Departemen

    Pertanian jumlah petani dan petugas terlatih SRI di Jawa Barat sampai tahun 2006

    adalah sebanyak 6.200 orang, dan luas tanam SRI pada MT 2005/2006 adalah 570 ha.SRI merupakan suatu metode budidaya padi yang memiliki beberapa kelebihan bila

    dibandingkan dengan budidaya padi Konvensional. Kelebihan-kelebihan tersebut yaitu :

    (1). tanaman hemat air (pemberian genangan air maksimum 2 cm, paling baik macak-

    macak dan ada periode irigasi terputus/berselang); (2). hemat biaya (hanya

    membutuhkan benih 5 kg/ha, tenaga tanam berkurang dll); (3). hemat waktu (bibit

    muda, 10 hari setelah semai, panen lebih awal); (4) produksi lebih tinggi.

    Kelebihan-kelebihan tersebut merupakan dampak dari penerapan prinsip-prinsip dasar

    Metode SRI seperti (1). tanam bibit muda berusia kurang dari 15 hari setelah semai,

    ketika bibit masih berdaun dua helai; (2). tanam bibit satu lubang satu dengan jarak

    tanam 25x25 cm, 30 x30 cm atau lebih jarang lagi; (3). pindah tanam harus sesegeramungkin (kurang dari 15 menit) dan harus hati