Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai Juni 2016 di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang.
Alat dan Bahan Penelitan Alat Penelitian
Stopwatch digunakan untuk menghitung waktu yang dibutuhkan, waterpass digunakan untuk mengukur kemiringan saluran, kalkulator digunakan untuk perhitungan, tape digunakan untuk mengukur panjang saluran tersier, sekat ukur tipe segitiga 90O (Thomson) digunakan untuk mengukur debit pada saluran tanah, bola pingpong digunakan untuk mengukur debit pada saluran beton, silinder besi untuk mengukur laju perkolasi pada saluran, ring sample untuk mengambil sampel tanah di lapangan yang akan dianalisis sifat fisik tanahnya, oven untuk mengeringkan tanah, timbangan untuk menghitung berat tanah, tabung erlenmeyer untuk mengukur kerapatan partikel tanah dan alat tulis untuk mencatat data yang diperoleh.
Bahan Penelitian
1. Skema jaringan irigasi diperoleh dari Balai Wilayah Sungai Sumatera II 2. Data rata-rata suhu bulanan dan data persentase jam siang hari bulanan
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode observasi yaitu metode yang dilaksanakan melalui pengamatan di lapangan secara langsung dengan mengukur parameter yang diteliti, yang merupakan data primer dan data sekunder. Selanjutnya dilakukan analisis rancangan saluran tersier di Desa Percut Daerah Irigasi Bandar Sidoras.
Pelaksanaan Penelitian
1. Mendeskripsikan jaringan irigasi yang meliputi: a. Letak dan luas daerah irigasi
b. Keadaan Iklim
c. Kondisi bangunan irigasi
2. Menetapkan saluran yang akan dilakukan pengukuran 3. Menghitung efisiensi penyaluran air irigasi dengan cara:
a. Diukur debit air secara langsung pada pangkal dan ujung saluran dengan menggunakan sekat ukur tipe segitiga 90o (Thomson) untuk saluran tanah dan menggunakan bola pingpong untuk saluran beton b. Dihitung efisiensi penyaluran dengan menggunakan Persamaan
(20).
4. Menghitung kecepatan aliran
a. Dihitung luas penampang saluran dengan menggunakan rumus:
• Untuk penampang berbentuk Persegi:
A = panjang × lebar
• Untuk penampang berbentuk Trapesium:
A = 1
b. Dihitung kecepatan aliran rata-rata dengan Persamaan (5) c. Dihitung nilai kecepatan kritis menggunakan Persamaan (23) 5. Evapotranspirasi
Prosedur perhitungan evapotranspirasi adalah sebagai berikut: - Ditentukan temperatur rata-rata bulanan (oC)
- Ditentukan koefisien tanaman dengan cara melihat jenis tanaman yang tumbuh di sisi kanan dan sisi kiri saluran, lalu disesuaikan dengan literatur berapa nilai koefisien untuk tanaman tersebut
- Ditentukan nilai indeks panas tahunan dalam setahun dengan menggunakan Persamaan (13)
- Dihitung besar evapotranspirasidengan menggunakan Persamaan (17) 6. Perkolasi
- Dibenamkan silinder ke dasar saluran sedalam 30-40 cm - Dicatat penurunan permukaan air selama 24 jam
- Dihitung laju perkolasi dengan menggunakan Persamaan (19) - Dilakukan perulangan sebanyak tiga kali.
7. Rembesan
Prosedur perhitungan rembesan adalah sebagai berikut: - Diketahui nilai evapotranspirasi
- Diketahui nilai perkolasi
- Dihitung nilai rembesan dengan menggunakan Persamaan (18) 8. Ukuran Saluran Tersier
- Diukur debit saluran tersier secara langsung dengan menggunakan sekat ukur tipe Thomson dan bola pingpong
- Ditentukan nilai koefisien kekasaran saluran (n) dengan cara melihat bahan pada saluran, lalu disesuaikan dengan literatur berapa nilai koefisien untuk bahan tersebut
- Diukur kemiringan saluran dengan menggunakan waterpass - Diukur lebar dan dalam saluran yang ada
- Dihitung kedalaman rata-rata hidrolik dengan Persamaan (25)
- Dengan debit yang tersedia dan penetapan lebar saluran kemudian dirancang dimensi saluran irigasi yang sesuai untuk mendapatkan nilai kecepatan rata-rata yang sama dengan kecepatan kritis agar tidak terjadi penggerusan atau pengendapan.
9. Sifat Fisik Tanah
a. Kerapatan Massa (Bulk Density)
- Diambil sampel tanah menggunakan ring sample sebanyak 18 sampel pada kedua saluran, yaitu pada saluran I di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel. Pada saluran II di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel.
- Diovenkan selama 24 jam dan ditimbang berat tanah kering oven. - Diukur dimensi ring untuk mengetahui volume tanah didalam ring. - Dihitung kerapatan massa tanah dengan rumus yang digunakan pada
Persamaan (1).
b. Kerapatan Partikel (Particle Density)
- Dimasukkan tanah kering oven ke dalam gelas ukur kemudian diukur volume tanah kering oven.
- Dimasukkan air sebanyak 350 ml ke dalam erlenmeyer 500 ml dan dimasukkan tanah kering oven ke dalam erlenmeyer kemudian dikocok-kocok.
- Dibiarkan selama 24 jam dan dihitung volume air tanah pada erlenmeyer.
- Dihitung kerapatan partikel tanah dengan Persamaan (2). c. Porositas
Porositas tanah dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (3). d. Tekstur Tanah dan Bahan Organik
- Diambil sampel tanah pada kedua saluran sebanyak 18 sampel dengan cara dimasukkan tanah ke dalam kantung plastik untuk masing-masing bagian yang diambil, yaitu pada saluran I di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel. Pada saluran II di dasar saluran tiga sampel, tepi kiri saluran tiga sampel dan tepi kanan saluran tiga sampel.
- Ditentukan tekstur tanah dan c-organik tanah dengan menganalisis sampel tanah di Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
- Untuk mengetahui bahan organik tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (4).
Parameter Penelitian 1. Tekstur Tanah
2. Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density)
Kerapatan massa tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (1). 3. Kerapatan Partikel Tanah (Particle Density)
Kerapatan partikel tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (2). 4. Porositas
Porositas tanah dihitung dengan menggunakan Persamaan (3). 5. Kandungan Bahan Organik Tanah
Kandungan bahan organik dihitung dengan menggunakan Persamaan (4). 6. Debit
Besarnya debit saluran dihitung dengan menggunakan sekat ukur tipe Thomson dan bola pingpong.
7. Evapotranspirasi
Evapotranspirasi dihitung dengan menggunakan Persamaan (17). 8. Perkolasi
Perkolasi dihitung dengan menggunakan Persamaan (19). 9. Rembesan
Rembesan dihitung dengan menggunakan Persamaan (18). 10.Efisiensi Saluran
Besarnya efisiensi saluran dihitung dengan menggunakan Persamaan (20). 11.Kecepatan aliran rata-rata
Kecepatan aliran air dihitung dengan Persamaan (5). 12.Kecepatan Aliran Kritis
13.Kemiringan Saluran
Pengukuran kemiringan saluran menggunakan alat waterpass. 14.Rancangan Saluran
