1.8. Time Schedule Pengerjaan Tugas Akhir
NO KEGIATAN
BULAN KE-
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 Survei lokasi TA (Perencanaan);
mendapatkan topik TA √
2 Mendapatkan izin lokasi penelitian √ 3 Mengajukan permohonan Dosen
pembimbing TA √
4 Pengajuan proposal TA √
5 Seminar Proposal TA √
6 Bimbingan untuk pelaksanaan TA √ 7 Bimbingan untuk pengumpulan data √
8 Pengumpulan data awal √ √
9 Penulisan BAB I √
10 Koreksi & Perbaikan BAB I
(Pendahuluan) √
11 Bimbingan untuk penulisan BAB II
dan III √
12 Penulisan BAB II& BAB III √
13 Koreksi & Perbaikan Penulisan BAB
II & BAB III √
14 Bimbingan untuk Penulisan BAB IV √
15 Pengumpulan data lanjutan √
16 Penulisan BAB IV √
17 Koreksi & Perbaikan Penulisan BAB
IV √
18 Bimbingan untuk Penulisan BAB V √
19 Penulisan BAB V (Pembahasan) √
20 Koreksi & Perbaikan Penulisan BAB
V √ √ √ √
21 Bimbingan Tahap Akhir √
Abstrak
Irigasi merupakan komponen yang sangat penting guna meningkatkan produksi pertanian dalam rangka ketahanan pangan nasional dan kesejahteraan masyarakat. Daerah irigasi adalah suatu wilayah daratan yang kebutuhan airnya dipenuhi oleh sistem irigasi. Salah satu daerah irigsai yang ada di sumatera utata adalah Daerah Irigasi Namu Sira-sira Kanan dengan luas 3564 ha dengan kapasitas pengambilan maksimum 5,99 m3/s.
Guna mengoptimalkan produksi pertani perlu usaha peningkatan produktivitas lahan dan pemberian air yang teratur sesuai dengan kebutuhan juga persediaan. Dengan keterbatasan air yang tersedia perlu perencanaan pola tanam yang baik agar sumber daya yang tersedia termanfaatkan secara efektif dan efisien.
Untuk merencanakan pola tanam yang optimum memerlukan data hidrologi, klimatologi, yang kemudian akan dianalisa untuk mendapatkan curah hujan efektif, evapotranspirasi, dan kebutuhan air irigasi. Dalam perencanaan pola tanam guna mendapatkan hasil yang maksimum digunakan metode program linier dimana tujuan utama adalah meningkatkan lahan yang digunakan berdasarkan air yang tersedia guna mencapai hasil finansial yang maksimum.
Dari hasil optimasi pola tanam dengan awal februari diketahui bahwa keuntungan yang dapat diperoleh adalah Rp. 98.534.330.000,- dengan pola tanam Padi/Kacang tanah – Padi/Jagung dengan luas tanam padi 2902 Ha, dan kacang tanah 752 Ha pada musim tanam pertama, 3610 Ha padi dan 44 Ha Jagung pada musim tanam kedua. intensitas tanam untuk musim pertama dan kedua mencapai 100%. Sedangkan pada kondisi eksisting dengan awal tanam yang sama pendapatan pertanian hanya mencapai Rp. 70.163.782.065,-
Studi Optimasi Pola Tanam Pada Daerah Irigasi
Namu Sira – Sira dengan Program Linier
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi syarat penyelesaian Pendidikan sarjana Teknik Sipil
Disusun oleh :
12 0424 006
Adil Firmansyah
SUB JURUSAN TEKNIK SUMBER DAYA AIR
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
Abstrak
Irigasi merupakan komponen yang sangat penting guna meningkatkan produksi pertanian dalam rangka ketahanan pangan nasional dan kesejahteraan masyarakat. Daerah irigasi adalah suatu wilayah daratan yang kebutuhan airnya dipenuhi oleh sistem irigasi. Salah satu daerah irigsai yang ada di sumatera utata adalah Daerah Irigasi Namu Sira-sira Kanan dengan luas 3564 ha dengan kapasitas pengambilan maksimum 5,99 m3/s.
Guna mengoptimalkan produksi pertani perlu usaha peningkatan produktivitas lahan dan pemberian air yang teratur sesuai dengan kebutuhan juga persediaan. Dengan keterbatasan air yang tersedia perlu perencanaan pola tanam yang baik agar sumber daya yang tersedia termanfaatkan secara efektif dan efisien.
Untuk merencanakan pola tanam yang optimum memerlukan data hidrologi, klimatologi, yang kemudian akan dianalisa untuk mendapatkan curah hujan efektif, evapotranspirasi, dan kebutuhan air irigasi. Dalam perencanaan pola tanam guna mendapatkan hasil yang maksimum digunakan metode program linier dimana tujuan utama adalah meningkatkan lahan yang digunakan berdasarkan air yang tersedia guna mencapai hasil finansial yang maksimum.
Dari hasil optimasi pola tanam dengan awal februari diketahui bahwa keuntungan yang dapat diperoleh adalah Rp. 98.534.330.000,- dengan pola tanam Padi/Kacang tanah – Padi/Jagung dengan luas tanam padi 2902 Ha, dan kacang tanah 752 Ha pada musim tanam pertama, 3610 Ha padi dan 44 Ha Jagung pada musim tanam kedua. intensitas tanam untuk musim pertama dan kedua mencapai 100%. Sedangkan pada kondisi eksisting dengan awal tanam yang sama pendapatan pertanian hanya mencapai Rp. 70.163.782.065,-
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT yang telah memberi karunia kesehatan dan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat dan salam ke atas Baginda Rasullah Muhammad SAW yang telah memberi keteladanan tauhid, ikhtiar dan kerja keras sehingga menjadi panutan dalam menjalankan setiap aktifitas kami sehari-hari, karena sungguh suatu hal yang sangat sulit yang menguji ketekunan dan kesabaran untuk tidak pantang menyerah dalam menyelesaikan penulisan ini.Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi pada Program Studi Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi yang diambil adalah:
“Studi Optimasi Pola Tanam Pada Daerah Irigasi Namu Sira-sira dengan Program Linier”Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada beberapa pihak yang berperan penting yaitu :
1. Bapak Ir. Makmur Ginting,M.Sc. sebagai Dosen Pembimbing yang telah dengan sabar memberi bimbingan dan saran kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, sebagai Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Ir. Syahrizal, M.T, sebagai Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Ir. Zulkarnain. A. Muis, M.Eng.Sc, selaku koordinator Program Pendidikan Sarjana Ekstensi Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Ivan Indrawan S.T., M.T., dan Bapak Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia, M.Sc., selaku dosen pembanding saya.
6. Bapak dan Ibu staf pengajar dan seluruh pegawai Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
7. Orang Tua tercinta yang telah banyak berkorban, memberikan motivasi hidup, semangat dan nasehat, dan selalu mendoakan dan mendukung penulis
8. Dan segenap pihak yang belum penulis sebut disini atas jasa membantu penulis, sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini jauh dari sempurna, karena keterbatasan pengetahuan dan kemampuan penulis, untuk itu penulis akan terbuka terhadap semua saran dan kritik mengenai Tugas Akhir ini, dengan ini penulis berharap Tugas Akhir ini juga memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, Oktober 2016
DAFTAR ISI
Abstrak ... i
Kata Pengantar ... ii
Daftar Isi ... iv
Daftar Gambar ... vii
Daftar Tabel ... viii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 3 1.3 Tujuan Penelitian ... 3 1.4 Manfaat Penelitian ... 3 1.5 Batasan Masalah ... 4 1.6 Kerangka Pemikiran ... 4 1.7 Sistematika Penulisan ... 7 1.8 Time Schedule ... 8
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1Kebutuhan Air Tanaman ... 9
2.1.1 Kebutuhan Air Konsumtif Tanaman ... 10
2.1.2 Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan ... 19
2.1.3 Perkolasi ... ... 21
2.1.4 Pergantian Lapisan Air ... 22
2.2Curah Hujan ... 22
2.3Debit Andalan ... 23
2.4Program Linier ... 24
2.4.2 Metode Simpleks ... 29
2.4.3 Program Linier Kembar (Teori Dualitas) ... 33
2.4.4 Model Optimasi Pola Tanam Dengan Program Linier .. 34
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1Metodologi Penelitian ... 36
BAB IV DAERAH IRIGASI NAMU SIRA-SIRA 4.1Lokasi ... 41
4.2Pola Tanam D.I. Namu Sira-sira ... 44
4.3Sumber Air Irigasi ... 53
4.3.1 Aliran Sungai ... 53
4.3.2 Curah Hujan ... 54
4.4 Iklim ... 56
4.5Harga Komoditas Pertanian ... 57
BAB V ANALISA DATA 5.1Analisa Hidrologi ... 64
5.1.1 Debit Andalan ... 64
5.1.2 Curah Hujan Efektif ... 68
5.1.3 Evapotranspirasi ... 72
5.2Kebutuhan Air ... 76
5.3Optimasi Pola Tanam dengan Program Linier ... 80
5.4Penyelesaian Optimasi dengan Simplek ... 83
5.5Optimasi dengan Quantitative Method for Windows ... 88
BAB VI KESIMPULAN dan SARAN 6.1Kesimpulan ... 94
6.2Saran ... 95
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Diagram Alir Kerangka Pemikiran ... 6
Gambar 2.1 Fase Tumbuh Tanaman ... 18
Gambar 2.2 Grafik Program Linier ... 37
Gambar 3.1 Flowchart Studi Penelitian ... 39
Gambar 3.2 Skema Analisa Data ... 40
Gambar 4.1 Peta Lokasi D.I. Namu Sira-sira ... 41
Gambar 4.2 Peta Jaringan Irigasi Namu Sira-sira ... 42
Gambar 4.3 Skema Jaringan Irigasi ... 43
Gambar 4.4 Peta Lokasi Stasiun Curah Hujan ... 55
Gambar 5.1 Tampilan Interface QM for Windows ... 88
Gambar 5.2 Tampilan data set ... 88
Gambar 5.3 Tampilan Input Data ... 89
Gambar 5.4 Data yang telah diinput ... 89
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Luas Tanam D.I. Namu Sira-sira ... 2
Tabel 2.1 Faktor Koreksi C ... 17
Tabel 2.2 Koefisien Tanaman ... 19
Tabel 2.3 Bentuk Umum Tabel Simplek ... 32
Tabel 4.1 Data Pertanaman D.I. Namu Sira-sira ... 49
Tabel 4.2 Rekapitulasi Pertanaman D.I. Namu Sira-sira ... 51
Tabel 4.3 Rencana Pola Tanam ... 51
Tabel 4.4 Produksi Pertanian ... 52
Tabel 4.5 Data Debit Sei Bingei ... 53
Tabel 4.6 Efisiensi Saluran Irigasi ... 54
Tabel 4.7 Data Curah Hujan Bulanan ... 55
Tabel 4.8 Data Iklim Rata-rata ... 56
Tabel 4.9 Biaya Angkutan Hasil Pertanian ... 59
Tabel 4.10 Analisa Usaha Tani Padi Sawah ... 60
Tabel 4.11 Analisa Usaha Tani Jagung ... 61
Tabel 4.12 Analisa Usaha Tani Kacang Tanah ... 62
Tabel 5.1 Faktor Frekuensi Distribusi Normal ... 64
Tabel 5.2 Perhitungan Debit Andalan ... 64
Tabel 5.3 Rekapitulasi Debit Andalan ... 65
Tabel 5.4 Debit Air yang Dapat Digunakan ... 67
Tabel 5.5 Perhitungan Curah Hujan 80% ... 69
Tabel 5.6 Rekapitulasi Curah Hujan Efektif ... 70
Tabel 5.7 Perhitungan Evapotranspirasi ... 74
Tabel 5.8 Perhitungan Kebutuhan Air Tanaman ... 77
Tabel 5.9 Rekapitulasi Kebutuhan Air Tanaman ... 78
Tabel 5.11 Bentuk Umum Tabel Simplek ... 86
Tabel 5.12 Tabel Simplek Awal ... 86
Tabel 5.13 Penggunaan entereing Kolom ... 86
Tabel 5.14 Iterasi Ke - 1 ... 89
Tabel 5.15 Luas Tanam Optimum ... 90
Tabel 5.16 Penggunaan Air Optimum ... 91
Tabel 5.17 Pendapatan Pola Tanam Eksisting ... 93