PENGENALAN PERANGKAT LUNAK KEBUTUHAN AIR IRIGASI
2. Mengenal software komputer untuk menghitung kebutuhan air irigasi beserta karateristiknya
3.4 Tinjauan Pustaka .1 Sejarah Cropwat .1 Sejarah Cropwat
Model cropwat pada awalnya dikembangkan oleh FAO pada tahun 1990 yang bertujuan untuk mempermudah dalam perencanaan dan manajemen proyek irigasi. Cropwat for windows v.4.3 merupakan software aplikasi untuk perencanaan dan pengelolaan irigasi yang dikembangkan oleh beberapa ilmuan. Fungsi utamanya yaitu untuk menghitung evapotranspirasi acuan, kebutuhan air irigasi dan tanaman, membuat dan mengembangkan jadwal irigasi. Cropwat v.5.6 merupakan pengembangan dari versi sebelumny, yang termasuk dalam metode penentuan evapotranspirasi tanaman yang mengacu pada pendekatan Penman-Monteith sebagai rekomendasi dari FAO yang berdiri pada bulan Mei 1990 di
Roma. Cropwat v.5.7 dilengkapi dengan fasilitas yang terhubung dengan program
climwat yang berupa database dari sumber data klimatologi dari 3261 stasiun 144 negara di seluruh Asia, Afrika, Timur Tengah, Eropa Selatan, Amerika Tengah dan Amerika Selatan.
Software cropwat 8.0 (Crop Water Requirement) adalah program komputer
untuk perhitungan kebutuhan air tanaman dan kebutuhan air irigasi berdasarkan data tanah, iklim, dan tanaman. Selain itu, program ini memungkinkan pengembangan jadwal irigasi untuk kondisi manajemen yang berbeda dan perhitungan pasokan skema air untuk berbagai pola tanaman. Prosedur perhitungan yang digunakan dalam semua cropwat 8.0 didasarkan pada dua publikasi dari FAO irigasi dan drainase series yaitu No. 56 “Evapotranspirasi Tanaman Pedoman Untuk Kebutuhan Air Tanaman Komputasi” dan No. 33 “Tanggapan Hasil Untuk Air”.
3.4.2 Metode dan Rumus Yang Digunakan Pada Cropwat
1. Metode Penman-Monteith
Rumus yang menjelaskan ETo secara teliti adalah rumus Penman-Monteith, yang diuraikan dengan persamaan :
ETo= 0.408∙ ∆(Rn−G)+Y2
(
es−ea)
∙ 900 T+273 ∆+Y(1+0.3μ2) ...(8) Keterangan :ETo : evapotranspirasi tanaman acuan (mm/hari)
Rn : radiasi netto pada permulaan tanaman (MJ/m2/hari)
G : kerapatan panas terus-menerus pada tanah, fluks panas tanah (MJ/m2/hari)
T : suhu harian rata-rata pada ketinggian 2 meter 0˚C (˚C) u2 : kecepatan angina pada ketinggia 2 meter (m/s)
es : tekanan uap jenuh (kPa) ea : tekanan uap actual (kPa)
∆ : kurva kemiringan tekanan uap (kPa/˚C) Y : konstanta psychometric (kPa/˚C)
2. Metode USDA / System Soil Taxonomy
Sistem ini pernah dikenal namun sulit digunakan. Sistem ini diusahakan untuk dipakai sebagai alat komunikasi antar tanah oleh pakarnya. Tetapi kemudian tersaingi oleh sistem WRB. Beberapa konsep dalam sistem USDA tetap dipakai dalam sistem WRB yang lebih mewakili. Sistem ini bersifat hierarkis. Pada saat pertama terdapat penggolongan 12 (pada versi pertama berjumlah sepuluh) dengan kelompok utama yang disebut soil order "ordo tanah" adalah :
a. Entisol (membentuk akhiran -ent) b. Inceptisol (membentuk akhiran -ept) c. Alfisol (membentuk akhiran -alf) d. Ultisol (membentuk akhiran -ult) e. Oxisol (membentuk akhiran -ox) f. Vertisol (membentuk akhiran -vert) g. Mollisol (membentuk akhiran -mol) h. Spodosol (membentuk akhiran -od) i. Histosol (membentuk akhiran -ist) j. Andosol (membentuk akhiran -and) k. Aridisol (membentuk akhiran -id) l. Gleisol (membentuk akhiran )
Penamaan berikutnya ditentukan oleh kondisi masing-masing ord0. Sistem USDA mempertimbangkan aspek pembentukan tanah akibat faktor aktivitas di bumi dan atmosfer.
3.4.3 Fungsi Cropwat
1. Untuk perhitungan kebutuhan air tanaman dan kebutuhan air irigasi berdasarkan data tanah, iklim, dan tanaman.
2. Pengembangan jadwal irigasi untuk kondisi manajemen yang berbeda dan perhitungan pasokan skema air untuk berbagai pola tanam.
3. Mengevaluasi praktek-praktek irigasi petani.
4. Menilai kinerja tanaman yang berhubungan dengan kebutuhan air. 5. Perencanaan dan pengembangan irigasi.
6. Dapat menakar dengan tepat penurunan lahan akibat tekanan air dan dampak iklim yang membuat model ini menjadi sarana terbaik untuk perencanaan dan manajemen irigasi.
7. Menghitung evapotranspirasi acuan, kebutuhan air dan irigasi tanaman.
8. Mendukung pembuatan keputusan terkait dengan perencanaan dan manajemen. 3.4.4 Tools dan Fungsinya pada Cropwat
1. New, berfungsi untuk membuat file baru atau input data baru. 2. Open, berfungsi untuk membuka file yang ada di dalam database. 3. Save, berfungsi untuk melakukan penyimpanan data atau analisis. 4. Close, berfungsi untuk menutup file atau data yang aktf.
5. Print, berfungsi untuk melakukan printout data atau hasil analisis.
6. Chart, berfungsi untuk menampilkan data atau hasil analisis berupa grafik
(climate, ETo, RHmin, CWR, Irrigation Schedule, etc).
7. Options, berfungsi untuk memberi pilihan.
8. ETo File, berfungsi untuk menyimpan data atau berisikan data-data evapotranspirasi.
9. Rain File, berfungsi untuk menyimpan data atau berisikan data-data hujan.
10. Crop File, berfungsi untuk menyimpan data atau berisikan data-data tumbuhan.
11. Soil File, berfungsi untuk menyimpan data atau berisikan data-data tanah. 12. Planting File, berfungsi untuk menyimpan data atau berisikan data-data
penanaman.
13. Planting Date, berfungsi untuk penempatan data-data tanggal penanaman.
14. Crop Pat File, berfungsi untuk penyimpanan data-data untuk tanaman yang
16. Climate/ETo, berfungsi untuk memasukkan data-data evapotranspirasi.
17. Rain, berfungsi untuk memasukkan data-data hujan.
18. Crop, berfungsi untuk melihat data tanaman.
19. Soil, berfungsi untuk melihat data tanah.
20. CWR, berfungsi untuk melihat grafik yang berhubungan dengan
evapotranspirasi.
21. Schedule, berfungsi untuk penjadwalan atas data-data yang dimasukkan.
22. Crop Pattern, berfungsi untuk mengetahui pola tanam.
23. Scheme, berfungsi untuk mengetahui skema dari pola tanam.
3.4.5 Unsur-unsur Klimatologi yang Dibutuhkan 1. Suhu atau Temperatur Udara
Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas atau dinginnya sesuatu dan dinyatakan dalam skala ˚C atau satuan suhu lainnya. Alat untuk mengukur suhu atau temperatur disebut termometer. Suhu merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Suhu udara tertinggi di muka bumi adalah di daerah tropis (sekitar ekuator) dan semakin ke kutub maka akan semakin dingin.
2. Kelembaban Udara
Kelembaban udara adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam massa udara pada saat dan tempat tertentu. Alat untuk mengukur kelembaban udara disebut psicometer atau higrometer. Kelembaban udara dapat mempengaruhi fisiologis tanaman. Kelembapan udara dapat dibedakan menjadi dua yaitu kelembapan mutlak dan kelembapan nisbi. Kelembapan mutlak (absolut) ialah jumlah massa uap air yang ada dalam suatu satuan volume di udara. Kelembapan nisbi (relatif) ialah banyaknya uap air di dalam udara berupa perbandingan antara jumlah uap air yang ada dalam udara saat pengukuran dan jumlah uap air maksimum yang dapat ditampung oleh udara tersebut.
3. Intensitas Radiasi Matahari
Radiasi matahari adalah pancaran energi yang berasal dari proses termonuklir yang terjadi di matahari. Intensitas radiasi matahari adalah besar kecilnya cahaya matahari yang mengenai seluruh permukaan bumi. Radiasi
matahari merupakan faktor yang paling utama yang berperan dalam proses pembentukkan cuaca di atmosfer bumi karena dari radiasi mataharilah “panas” diperoleh untuk menjadi “penggerak” siklus-siklus di atmosfer yang menyebabkan perubahan cuaca dari waktu ke waktu. Dalam obervasi meteorologi sinoptik (permukaan), radiasi matahari diamati dengan alat solarimeter.
4. Tekanan Udara
Tekanan udara adalah suatu gaya yang timbul akibat danya berat dari lapisan udara. Permukaan bumi secara langsung ditekan oleh udara, karena udara memiliki massa. Tekanan udara dapat diukur dengan menggunakan barometer. Tekanan udara akan berbanding terbalik dengan ketinggian suatu tempat sehingga semakin tinggi tempat dari permukaan laut semakin rendah tekanan udaranya. Kondisi ini karena makin tinggi tempat akan makin berkurang udara yang menekannya. Satuan hitung tekanan udara adalah milibar, sedangkan garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat dengan tekanan udara yang sama disebut isobar.
5. Angin
Angin adalah udara yang bergerak dari daerah yang bertekanan udara tinggi ke daerah yang bertekanan udara rendah. Perbedaan tekanan udara di satu tempat dengan tempat yang lain menimbulkan aliran udara. Pada dasarnya angin terjadi disebabkan oleh perbedaan penyinaran matahari pada tempat-tempat yang berlainan di muka bumi. Perbedaan temperatur menyebabkan perbedaan tekanan udara. Aliran udara berlangsung dari tempat dengan tekanan udara tinggi ke tempat dengan tekanan udara yang lebih rendah. Udara yang bergerak inilah yang disebut angina. Menurut hukum Stevenson, kekuatan angin berbanding lurus dengan gradient barometriknya. Gradient baromatrik ialah angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari dua isobar pada tiap jarak 15 meridian (111 km).
6. Curah Hujan
Curah hujan adalah jumlah air hujan yang turun pada suatu daerah. Hujan ialah peristiwa sampainya air dalam bentuk cair maupun padat yang dicurahkan
tempat yang mempunyai curah hujan yang sama disebut Isohyet Curah hujan atau presipitasi adalah banyaknya air hujan atau kristal es yang jatuh hingga permukaan bumi. Banyaknya hujan yang jatuh pada suatu tempat di bumi dapat diketahui dengan mengukur besarnya curah hujan tersebut menggunakan alat penakar hujan. Ada pula beberapa sebutan untuk alat penakar hujan yaitu sering disebut fluviometer ataupun ombrometer.
3.5 Metode Praktikum
