SeSUn!ffflllwva .'c.-udah kl'.'ullfan Ifu ada kemll,hlh,ln. },1aka apablla kamu re"lh .-drsaifdarl.'iuaru urUS<lIl). kerjakanlah dell!/'In ,lllluuuh';,llnlj(juh (uru;;an) v,m!f "lill. (;t"lIn }l/asvrah : 7 d,m 8)
Safll b<lljlan ked/ paja/anan hidup te/ah berlabuh }l/dmlln alllnan lanflkah m,I.,11t Jault ruk sampal Xasa haru. baha(!/a dan .,vukllr van(! mcndalam }Cusadar ;;I'InII<! ini k,lrena kl"'-',1-fi111 .. Vt1 .. ;tlklh
DAN KAITANNYA OENGAN KETERSEOIAAN TENAGA KERJA
01 OAERAH IRIGASI LEUWINANGKA, DlVISI TARUM TIMUR,
KABUPATEN SUBANG, JAWA BARAT
Oleh:
RIO ROSSVICHYANTO F 29.0943
1997
FAKUL TAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Rio Rossvichyanto. F 29.0943. Optimasi Pola Tanarn dengan Sistem Golongan dan Kaitannya dengan Ketersediaan Tenaga Kerja di Daerah Irigasi Leuwinangka, Divisi Tarurn Timur, Kabupaten Subang, Jawa Barat. Di bawah birnbingan : Dr. Ir. Nora H. Pandjaitan, DEA.
RINGKASAN
Pertanian merupakan sektor penting dalam perekonomian Indonesia. Untuk meningkatkan produksi pertanian maka perlu adanya peningkatan unsur-unsur penunjangnya, yang salah satunya adalah air.
Salah satu kebijakan yang dapat dilakukan di dalam pengaturan air irigasi yaitu dengan sistem golongan, dimana areal yang terletak pada golongan yang sarna dituntut untuk menyelesaikan setiap tahap kegiatan produksi dalam waktu yang bersamaan.
Surnberdaya lain untuk mendukung peningkatan produksi pertanian adalah tenaga kerja, baik tenaga kerja biologis maupun tenaga kerja mekanis.
Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan pola tanam optimum berdasarkan ketersediaan alr pada suatu daerah irigasi sehingga diperoleh luas areal tanam yang maksimum dengan kendala
jumlah tenaga kerja manusia dan traktor tanganyang tersedia. Pelaksanaan penelitian ini meliputi kegiatan-kegiatan observasi daerah penelitian, penentuan parameter, pengumpulan data, perhitungan dan pengolahan data dengan program komputer serta penulisan laporan.
Dari hasil optimasi dengan faktor kendala ketersediaan air dan efisiensi irigasi untuk padi sawah 65% diperoleh pola tanarn padi-padi-palawija dan padi-padi-bera dengan lima golongan pernberian air. Luas tanam keseluruhan mencapai 10649.2 Ha dengan intensitas tanarn untuk padi sebesar 200% dan untuk palawija sebesar 37.4%.
efisiensi irigasi padi sawah 65% kekurangan unit traktor terj adi
pada Februari-2 sebanyak 177 unit, Maret-1 sebanyak 315 unit,
Maret-2 sebanyak 23 unit, April-2 sebanyak 112 unit, Agustus-1
sebanyak 32 unit, Agustus-2 sebanyak 72 unit, Oktober-2 sebanyak
177 unit, pada bulan November-1 sebanyak 315 unit, pada bulan
November-2 sebanyak 23 unit dan pada bulan Desember-2 sebanyak
12 unit. Besarnya intensitas tanam untuk padi adalah ＸＲＮＰＰｾ＠ dan
untuk palawija adalah 22.72% dengan luas tanam keseluruhan
mencapai 4698.6 Ha.
Sedangkan
diperoleh pola
untuk efisiensi irigasi padi sawah sebesar 40%
tanam padi-padi-palawija, padi-palawija-palawija
dan padi-padi-bera dengan empat golongan pemberian air. Luas tanam
keseluruhan mencapai 10632.3 Ha dengan intensitas tanam untuk padi
sebesar 182.5% dan untuk palawija sebesar 54.6%.
Dari hasil optimasi dengan faktor pembatas tenaga kerja,
ternyata ketersediaan tenaga kerja mencukupi apabila pola tanam
terpilih diterapkan.
Sedangkan untuk optimasi dengan faktor pembatas jumlah
traktor tangan tersedia ternyata terdapat kekurangan unit traktor
yang terjadi pada Maret-1 sebanyak 378 unit, Maret-2 sebanyak
257 unit, April-2 sebanyak 161 unit, Agustus-1 sebanyak 240 unit,
November-1 sebanyak 378 unit, November-2 sebanyak 257 unit dan
Desember-2 sebanyak 108 unit. Besarnya intensitas tanam untuk padi adalah 60.97% dan untuk palawija adalah 15.06% dengan total luas
OPTIMASI POLA TANAM OENGAN SISTEM GOLONGAN
OAN KAITANNYA OENGAN KETERSEDIAAN TENAGA KERJA
01 OAERAH IRIGASI LEUWINANGKA, DlVISI TARUM TIMUR,
KABUPATEN SUBANG, JAWA BARAT
Oleh
RIO ROSSVICHYANTO
F 29.0943
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1997
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
OPTIMASI POLA TANAM DENGAN SISTEM GOLONGAN DAN KAITANNYA DENGAN KETERSEDIAAN TENAGA KERJA
DI DAERAH IRIGASI LEUWINANGKA, DIVISI TARUM TIMUR, KABUPATEN SUBANG, JAWA BARAT
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
I nstitut Pertanian Bogor
Oleh
RIO ROSSVICHYANTO F 29.0943
Dilahirkan pada tanggal18 Juni 1974 di Bogor
Tanggallulus: 21 Januari 1997
/
..
ｾｾＭＮｾ＠ ....• <' " ,'Disetujui
,
J ,
f.,'
Bogor,.501 Januari 1997r,
\"
ｾＧ＠
ｲ［［ＮＬｩｊｴｾｾ＠
ＮＯｾＭＭ
.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas berkah, rahmat, dan ridho-Nya hingga Penulis dapat menyelesaikan
skripsi inl.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam penyelesaian studi/kuliah di Fakultas Teknologi Pertanian, yang didasarkan atas pengamatan dan analisis mengenai pola tanam di Daerah Irigasi Leuwinangka, Divisi Tarum Timur Perum otorita Jatiluhur, Seksi Pengairan Subang, Kabupaten Subang, Jawa Barat.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terirna kasih yang sedalam-dalamnya kepada
1. Dr. Ir. Nora H. pandjaitan, DEA., yang telah memberikan petunjuk
selaku Dosen Pembimbing utama dan bimbingan, mulai dari persiapan sampai tersusunnya skripsi ini.
2. Ir. Yanuar Jarwadi P, MS dan Ir. Arief Sabdo Yuwono,MSc selaku dosen penguji.
3. Pimpinan, staf dan karyawan Divisi Pengairan Timur Perum otorita Jatiluhur dan Dinas Pertanian Tanaman Pangan Kabupaten Subang yang telah membantu baik dalam pelaksanaan maupun penyusunan skripsi ini.
4. Ayahanda, Ibunda, serta kakak dan adik yang selama ini telah memberikan bantuan moril maupun materi serta mendoakan penulis. 5. Vientini Candra Dewi yang selama ini memberikan bantuan rnoril
dan mendoakan penulis, serta rekan-rekan dan semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan.
Halarnan KATA PENGANTAR . . • • . • . . • • . . . • . . . • i DAFTAR TABEL • • • . • . . . • • . . . • • . . . • • . • . . • . . . • • • . . . i v DAFT AR GAMBAR • . . . • • . . . • . . . • • • • . . . vii DAFTAR LAMPlRAN • • . . . • . . . • • • . . . • . . . • . . . ix
I. PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG 1
B. TUJUAN . • • . • . . . . • • . . . 2
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. KEBUTUHAN AIR ｔａｎＢｾ＠ 3
B. KETERSEDlAAN AIR BAGI TANAMAN . . . • • . . . • • 11
c.
KEBUTUHAN AIR IRIGASI 16D. KEBUTUHAN TENAGA PENGOLAH TANAH . . . 16
E. PROGRAM LINIER . . . • . . • . . . • . . . 19
III. METODOLOGI
A. TEMPAT DAN WAKTU . • • . . . 20
B. ALAT . . . • • . . . • . . • . . . . • . . . 20
C. ME TODE . • . . . • . . . • • . • . . . • • . . . 20
IV. KEADAAN UMUM DAERAH IRIGASI
A. KEADAAN UMUM . • . . . . • . . . 28 B. PERTANIAN • • • • . . . • • . • • . . . • • • • • . • • • • . . . • 30
C. TENAGA KERJA . • • . . • • • • • . • . • . • . . . • • • • • • • • . 32
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. KEBUTUHAN AIR IRIGASI BAGI TANAMAN . • . . . • • • 33 B. OPTIMAS I POLA TANAM • . • • • • . . . • • • • • • • • . . 43
VI. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
B. SARAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMP IRAN
iii
\
"
65 69
Tabel 1.
Tabel 2.
Tabel 3.
Tabel 4.
Tabel 5.
Tabel 6.
Tabel 7.
Tabel 8.
Tabel 9.
Halaman
Nilai (kc) untuk tanaman padi . . . ... . . 7
Nilai koefisien tanaman (kc) palawija 7
Hubungan tekstur, kemiringan dan perkolasi . . . 10
Kelas fisiografik lahan . . . 10
Harga efisiensi untuk tanaman palawija . . . . . . 15
Kebutuhan tenaga kerja untuk proses produksi padi
hingga panen . . . 17
Kebutuhan tenaga kerja untuk proses produksi palawija hingga panen . . . 18
Angka rata-rata perkiraan kapasitas kerja traktor
tangan dengan faktor koreksi ± 10"
Nilai evapotranspirasi acuan (ETo)bulanan . . . .
19
34
Tabel 10. Nilai ETc (mm/hari) tanaman padi varietas umur
pendek (SMV) berdasarkan saat tanam 35
Tabel 11. Nilai ETc (mm/hari) tanaman palawija berdasarkan
saat tanam 36
Tabel 12. Kebutuhan air irigasi selama penyiapan lahan untuk
setiap bulan (mm/hari) 37
Tabel13. Nilai perkolasi pada Daerah Irigasi Leuwinagka ... 38
Tabel 14. Curah hujan efektif periode 1/2 bulanan untuk
tanaman padi dan palawija . . . 41
Tabel 15. Debit air irigasi andalan dengan peluang tersedia
80% (Q80,) 42
Tabel 16. Pola tanam terpilih dan luas optimum pada
opti-masi pertama berdasarkan ketersediaan air bila
efisiensi irigasi padi sawah 65%
Tabel17. Debit air sisa (Q,i,,1 dan debit air yang terpakai
(Qpakai 1 pada pola tanam terpilih setelah dilakukan optirnasi pertama dengan efisiensi irigasi padi sawah 65%
Tabel 18. Pola tanam terpilih dan luas optimum setelah dua
kali optimasi berdasarkan ketersediaan air bila efisiensi irigasi padi sawah 65%
Tabel 19. Debit air sisa (Q'i" 1 dan debit air yang terpakai
(Qpak"j 1 pada pola tanam terpilih setelah dilakukan
dua kali optimasi dengan efisiensi irigasi padi sawah 65%
Tabel 20. Pola tanam terpilih dengan ketersediaan tenaga
kerja sebagai faktor pembatas bila efisiensi irigasi padi sawah ＶＵｾ＠
Tabel 21. Pola tanam terpilih berdasarkan optimasi dengan
ketersediaan traktor tangan sebagai faktor pemba-44
45
46
48
49
tas dan efisiensi irigasi padi sawah 65% . . . 51 Tabel 22. Kekurangan tenaga traktor tangan yang terjadi bila
ingin dicapai luas tanam maksimal dengan pola
tanam terpilih (efisiensi irigasi padi sawah 65%1 53
Tabel 23. Kebutuhan jumlah tenaga kerja manusia untuk
menutupi kekurangan unit traktor 54
efisiensi irigasi padi sawah 40%
Tabel 25. Debit air sisa (Q'i") dan debit air yang terpakai
(Qp'kad pada pola tanam terpilih setelah dilakukan
optimasi pertama dengan efisiensi irigasi padi
sawah 40%
Tabel 26. Pola tanam terpilih dan luas optimum setelah dua
kali optimasi berdasarkan ketersediaan air bila
efisiensi irigasi padi sawah 40%
Tabel 27. Debit air sisa (Q'i") dan debit air yang terpakai
(Qpak,d pad a pola tanam terpilih setelah dilakukan
dua kali optimasi dengan efisiensi irigasi padi
sawah 40%
Tabel 28. Pola tanam terpilih dengan ketersediaan tenaga
kerja sebagai faktor pernbatas dan efisiensi
55
56
57
58
irigasi padi sawah 40" . . . 59
Tabel 29. Pola tanam terpilih berdasarkan optirnasi dengan
ketersediaan traktor tangan sebagai faktor
pernba-tas dan efisiensi irigasi padi sawah 40't:, ••.•••••• 61 Tabel 30. Kekurangan tenaga traktor tangan yang terjadi bila
ingin dicapai luas tanam rnaksimal dengan pola
tanam terpilih (efisiensi irigasi padi sawah 40%) 62
Tabel 31. Kebutuhan jumlah tenaga kerja manusia untuk
menutupi kekurangan unit traktor ... . . 63
Gambar 1.
Gambar 2. Gambar 3.
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
DAFTAR GAMBAR
Ha1aman Bagan a1ir optimasi pola tanam dengan
sistem golongan dan kaitannya dengan
ketersediaan tenaga kerja . . . . . . 27
Bendung Leuwinangka
Grafik debit air lrlgasl andalan dengan peluang tersedia 80%
Grafik keseimbangan debit tersedia dan debit terpakai setelah dilakukan optimasi pertama dengan efisiensi irigasi padi sa-wah 65%
Grafik keseimbangan debit alr sisa yang tersedia dan debit terpakai setelah dua kali optimasi dengan efisiensi irigasi padi sawah 65%
Grafik kebutuhan tenaga kerja pada model optimasi dengan tenaga kerja sebagai fak-tor pembatas dan efisiensi irigasi padi
29
42
45
47
sawah 65% . . . 50 Grafik tenaga traktor yang tersedia dan
yang terpakai setelah dilakukan optimasi (efisiensi irigasi padi sawah 65%)
vii
Gambar 9.
yang terpakai bila ingin dicapai luas tanam maksimal dengan pola tanam terpilih (efisiensi irigasi padi sawah 65%) . . . . Grafik keseimbangan debit tersedia dan debit terpakai setelah dilakukan optimasi pertama dengan efisiensi irigasi padi sa-wah 4096
Gambar 10. Grafik keseimbangan debit air sisa yang tersedia dan debit terpakai setelah dila-kukan dua kali optimasi dengan efisiensi
54
56
irigasi padi sawah 40% . . . . . . 58 Gambar 11. Grafik kebutuhan tenaga kerja pada model
optimasi dengan tenaga kerja sebagai fak-tor pembatas dengan efisiensi irigasi pa-di sawah 40%
Gambar 12. Grafik tenaga traktor yang tersedia dan yang terpakai bila ingin dicapai luas tanam maksimal dengan pola tanam terpilih
60
(efisiensi irigasi padi sawah 40%) . . . 62 Gambar 13. Grafik tenaga traktor yang tersedia dan
yang terpakai setelah dilakukan optimasi
(efisiensi irigasi padi sawah 40%) 63
Lampiran l.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.
Lampiran 6.
Lampiran 7.
Lampiran 8.
Larnpiran 9. Lampiran 10.
Lampiran 11.
Lampiran 12.
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Peta situasi Daerah Irigasi Leuwinangka . . . 74
Skema Daerah Irigasi Leuwinangka . . . 75
Jaringan irigasi di daerah pengamat Pagaden .. 76
Peta fisiografik dan jenis tanah Daerah
Irigasi Leuwinangka
Peta Poligon Thiessen . . . .
Data curah hujan (mm/hari) selama 10 tahun
(1986-1995) dan curah hujan rata-rata
(mm/hari) pada setiap stasiun penakar hujan di
Daerah Irigasi Leuwinangka
Total curah hujan rata-rata (mm/hari) di
Dae-77
78
79
ah Irigasi Leuwinangka . . . 83
Tipe iklim di Daerah Irigasi Leuwinangka
menurut Oldeman
Data lama waktu penyinaran matahari (jam/hari)
Data kecepatan angin rata-rata (km/jarn) selama
84
85
10 tahun (1984-1993)... 85
Data suhu rata-rata ("C) selama 10 tahun
(1984-1993) 86
Data kelembaban relatif (%) selama 10 tahun
(1984-1993) 86
Lampiran 13. Debit bendung Leuwinangka (ltr/detik) selama
10 tahun (1986-1995)... 87
Lampiran 15.
Lampiran 16.
Lampiran 17.
Larnpiran 18.
Lampiran 19.
palawija-palawija masa tanam Oktober-l hingga Desember-2, dengan efisiensi irigasi padi
sawah 65% 88
Kebutuhan air irigasi (liter/detik/Ha) untuk pola tanam padi-padi-bera masa tanam Oktober-2 hingga Januari-l, dengan efisiensi irigasi
padi sawah 65% 89
Kebutuhan air irigasi (liter/detik!Ha) untuk pola tanarn padi-padi-palawija dan padi-palawija-palawija masa tanam Oktober-l hingga Desember-2, dengan efisiensi lrigasi padi
sawah 40, 90
Kebutuhan air irigasi (liter/detik/Ha) untuk pola tanam padi-padi-bera masa tanam Oktober-2 hingga Januari-l, dengan efisiensi irigasi
padi sawah 409, 91
Hasil optirnasi pada model optirnasi pertarna dengan pola tanam palawija dan padi-palawija-palawija dengan efisiensi irigasi padi sawah 65% . . . 92 Hasil optimasi
,
pada model optimasidengan pola tanam padi-padi-bera
kedua dengan
efisiensi irigasi padi sawah 65% . . . 94
Lampiran 20.
Lampiran 21.
Lampiran 22.
Lampiran 23.
Lampiran 24.
Lampiran 25.
Lampiran 26.
Hasil optimasi terhadap pola tanam terpilih dengan faktor pembatas jumlah tenaga kerja tersedia dengan efisiensi irigasi padi sawah
65% . . . 95 Hasil optimasi terhadap pola tanam terpilih dengan faktor pembatas jumlah traktor tangan tersedia dengan efisiensi irigasi padi sawah
65% . . . 96 Hasil optimasi pad a model optimasi pertama
dengan pola tanam palawija dan padi-palawija-palawija dengan efisiensi irigasi padi sawah 40% . . . 97 Hasil optimasi pada model optimasi
dengan pola tanam padi-padi-bera
kedua dengan
efisiensi irigasi padi sawah 40% . . . , 99 Hasil optimasi terhadap pola tanam terpilih
dengan faktor perrbatas jumlah tenaga kerja tersedia dengan efisiensi irigasi padi sawah
40% . . . 100 Hasil optimasi terhadap pola tanam terpilih dengan faktor pembatas jumlah traktor tangan tersedia dengan efisiensi irigasi padi sawah
40% . . . 101 Data jum1ah petani, buruh tani dan jum1ah
traktor tangan di Daerah Irigasi Leuwinangka. 102
A. LATAR BELAKANG
Pertanian merupakan sektor penting dalam perekonomian Indonesia. Untuk meningkatkan produksi pertanian maka perlu adanya peningkatan unsur-unsur penunjangnya, yang salah satunya adalah air. Dengan meningkatnya kebutuhan air yang nantinya akan melebihi ketersediaan air, maka perlu adanya usaha meningkatkan penggunaan air secara lebih efisien dan efektif.
Upaya pendayagunaan air melalui irigasi memerlukan suatu sistem pengembangan yang baik, agar kehilangan air yang terjadi dapat dicegah seminirnal mungkin sehingga debit yang tersedia dapat dimanfaatkan secara maksirnal.
2
Sumberdaya lain untuk mendukung peningkatan produksi
pangan adalah tenaga kerj a serta alat dan mesin budidaya
pertanian, misalnya traktor tangan. Jika dalam satu golongan
terdapat kekurangan tenaga kerja dan traktor tangan, hal ini
dapat mengakibatkan keterlambatan tanam atau mengakibatkan
pemanfaatan lahan dan sistem irigasi yang kurang efektif.
Penyempurnaan cara pembagian air irigasi dan
peningkatan efisiensi pada jaringan utama maupun pada
.
jaringan tersier perlu diperhatikan. Salah satu upaya
penyempurnaan tersebut aoalah melalui us aha mengoptimumkan
sumberdaya yang terbatas, dalam hal ini adalah ketersediaan
air, luas lahan, jumlah tenaga kerja dan jumlah traktor
tang an sehingga dapat ditentukan pola tanam dengan luas
areal yang optimum.
B. TUJUAN
Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan pola
tanam optimum berdasarkan ketersediaan air di Daerah Irigasi
Leuwinangka sehingga diperoleh luas areal tanam yang
maksimum dengan kendala jumlah tenaga kerja dan jumlah
A. KEBUTUHAN AIR TANAMAN
Jumlah air yang diperlukan tanaman selama masa pertumbuhannya meliputi kebutuhan air untuk evapotranspirasi, perkolasi dan pengolahan tanah, sedangkan untuk tanaman semi aquatik seperti padi, air diperlukan juga untuk penggenangan.
1. Evapotranspirasi
Israelsen dan Hansen (1962 ) mendefinisikan bahwa pemakaian konsumtif ("consumpti ve use") meliputi transpirasi dan evaporasi dari daun tanaman, ditambah dengan evaporasi dari air permukaan.
Untuk menentukan besarnya evapotranspirasi acuan dapat digunakan metode atau rumus empiris antara lain metode Blaney-Criddle, metode Thornthwaite, metode Radiasi, metode Penman, metode Panci Evaporasi dan menggunakan tangki lisimeter (Doorenbos dan Pruitt, 1977).
a. Metode Blaney-Criddle
Pendugaan evapotranspirasi dengan metode ini dilakukan jika hanya data suhu yang diketahui :
4
dimana
ETo Evapotranspirasi potensial tanaman (rom/hari)
c Faktor penyesuaian berdasarkan kelembaban relatif dan kecepatan angin pada siang hari.
p Persentase rata-rata jam siang hari tahunan berdasarkan latitude (%)
T Suhu udara rata-rata harian ("C)
b. Metode Thornthwaite
a
e ｾ＠ 1.6 X (10 t/I) . . . (2)
dimana
e Evapotranspirasi buliman yang belum disesuaikan (rom/hari )
t Suhu udara rata-rata harian (C)
I Indeks panas tahunan, yang merupakan indeks panas bulanan (i) setahun
l (tiS) I , ' H
a 6.75 x 10- r" + 0.01792 1 + 0.49239
c. Metode Radiasi
Pendugaan evapotranspirasi dengan metode ini digunakan apabila data suhu udara dan penyinaran matahari diketahui
dimana
c
w
Faktor penyesuaian berdasarkan kelembaban relatif dan kecepatan angin pada siang hari.
Faktor pembobot berdasarkan suhu udara dan latitude
n/N Perbandingan lama penyinaran matahari sebenarnya dengan lama penyinaran potensial
Ra Radiasi matahari yang diterima atmosfir (mm/hari)
d. Metode Penman
Pendugaan dengan menggunakan metode ini member ikan pengukuran terintegrasi pengaruh radiasi, keeepatan angin, suhu udara, kelembaban udara, dan tekanan uap air :
ETu ex [wxRn+ (l-w) xf(u) x (ea-ed)] .... (4)
dimana
Rn Radiasi netto nilainya setara dengan evaporasi (mm/hari)
f(u) Fungsi keeepatan angin
6
e. Metode Panci Evaporasi
Pendugaan evapotranspirasi menggunakan metode ini
diperoleh dari pengukuran hasil evaporasi pada panci
ETo Kp x ET"ao ... (5)
dimana :
Kp Koefisien panci
Evaporasi dari panci (mm/hari)
Kebutuhan air tanaman atau evapotranspirasi tanaman
(ET" ) dirumuskan sebagai perkalian evapotranspirasi acuan
(ET,,) dengan koefisien tanaman (kc) yang besarnya tergantung
dari jenis dan umur tanaman (Doorenbos dan Pruitt, 1977)
atau
ET kc x ET" . . . (6)
dimana :
ET Evapotranspirasi tanaman (lfu<l/hari)
Kc Koefisien tanaman
ETo Evapotranspirasi acuan (mm/hari)
Selain dengan menggunakan ke lima metode tersebut di
atas besarnya evapotranspirasi dapat ditentukan berdasarkan
pengukuran langsung dengan menggunakan tangki lisimeter,
dimana nilai evapotranspirasi tanaman (ETc) diperoleh dari
tinggi penurunan muka air di dalam tangki yang beralas dan
Ni1ai koefisien tanaman (kc) untuk tanaman padi di Asia dapat di1ihat pada Tabel 1.
Tabe1 1. Nilai kc untuk tanaman padi
Tahap Varietas umur pendek Varietas umur panjang
Pertumbuhan Kc Lama Kc Lama
Tanaman (hari) (hari)
Vegetatif-l 1. 10 15 1.10 15
Vegetatif-2 1. 10 15 1. 10 30
Reproduksi-1 1. OS 15 1.10 30
Reproduksi-2 1. OS 15 1. OS 15
Pematangan-1 0.95 15 0.95 15
Pematangan-2 0.00 IS 0.00 15
Sumber Doorenbos dan PrUltt (1977)
Tabel 2. Nilai koefisien tanaman (kc) palawija Jangka
1/2 bu1anan setelah tanam
Tanaman
tumbuh
(hari)
1 2 3 4 5 6 7 8
Kede1ai 85 0.5 0.75 1. 00 1. 00 0.82 0.45
Jagung 80 0.5 0.59 0.96 1. 05 1. 02 0.95
K.tanah 130 0.5 0.51 0.66 0.85 0.95 0.95 0.55 0.55
Bawang 70 0.5 0.51 0.69 0.90 0.95 Buncis 75 0.5 0.64 0.89 0.95 0.88 Sumber Doorenbos dan Prultt (1977)
Menurut Doorenbos dan Pruitt (1977), nilai koefisien untuk palawij a rata-rata setiap setengah bulannya adalah : 0.50; 0.70; 0.95; 1.00; 0.95; 0.90.
2. Kebutuhan Air untuk Penyiapan Lahan
8
penyiapan lahan meliputi kebutuhan air untuk penjenuhan,
pengolahan tanah dan penggenangan setelah transplantasi.
Kebutuhan air untuk tanah bertekstur be rat tanpa
retak-retak adalah 200 rum. Jumlah tersebut termasuk air
untuk penjenuhan dan pengolahan tanah. Pada permulaan
transplantasi tidak akan ada lapisan air yang tersisa di
sawah. Setelah transplantasi selesai, lapisan air di sawah
akan ditambah sebanyak 50 rum. Secarakeseluruhan, ini
berarti bahwa lapisan air yang diperlukan menjadi 250 rum
untuk penyiapan lahan dan untuk lapisan air awal setelah
transplantasi selesai. Bila lahan telah dibiarkan bera
selama jangka waktu 2.5 bulan atau lebih, maka lapisan air
yang diperlukan untuk penyiapan
(Departemen Pekerjaan Umum, 1986).
lahan adalah 300 rum
Untuk perhitungan kebutuhan irigasi selama penyiapan
lahan, digunakan metode yang dikembangkan oleh Van de Goor
dan Zijlstra (Departemen Pekerjaan Umum, 1986). Metode
tersebut berdasarkan laju air konstan (liter/detik) selama
periode penyiapan lahan dan menghasilkan rumus berikut :
IR Mek
/ (ek-1) • . • • • • (7)
dimana :
M kebutuhan air untuk mengganti/mengkompensasi kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan (mm/hari)
M Eo + P
Eo Evaporasi air terbuka, yai tu sebesar 1.1 x ETo selama penyiapan lahan (mm/hari)
P Perkolasi (mm/hari) k MT/S
T Jangka waktu penyiapan lahan (hari)
S Kebutuhan air untuk penjenuhan ditambah dengan genangan setinggi 50 mm, yakni 200 mm + 50 mm ｾ＠ 250 mm
e Bilangan dasar logaritma natural yang besarnya 2.718218
3. Perkolasi
Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat tanah. Pada tanah lempung berat dengan karakteristik pengolahan yang baik, laju perkolasi berkisar antara 1 3 mm/hari. Pada tanah yang lebih ringan, laju perkolasi dapat lebih besar dari 3 mm/hari (Fukuda dan Tsutsui, 1973).
10
Tabel 3. Hubungan tekstur, kemiringan dan perkolasi
Tekstur kelas kelas kehilangan
tekstur kemiringan (% ) (rom/hari)
Halus 3 1 1.5-2.0
2 2.5-3.0
Sedang 2 1 3.0
2 4.0
Kasar 1 5.0
Sumber: Puslltbang Pengalran dan Deft Hydraullcs (1991)
Tabel 4. Kelas fisiografik lahan
Kelas Kondisi Lahan
fisiografik
1 Datar
2 Berombak
3 Berombak-bergelombang
4 Bergelombang/bergelombang berbukit
5 Berbukit/berbukit bergunungan
Sumber: Puslltbang Pengalran dan Deft Hydraullcs (1991)
4. Penggantian Lapisan Air
B. KETERSEDIAAN AIR BAGI TANAMAN
Ketersediaan air bagi tanaman diharapkan sebagian besar dapat dipenuhi oleh curah hujan efektif. Namun mengingat besarnya curah hUjan efektif tidak tetap sepanjang tahun, maka ada suatu periode dimana kebutuhan air bagi tanarnan harus dipenuhi oleh surnber air yang berasal dari suatu jaringan irigasi.
1. Curah Hujan Efektif
Menurut Oldernan dan Syarifuddin (1977), curar. hujan yang jatuh dan efektif untuk perturnbuhan tanarnan, tergantung pada intensitas curah hujan, topografi, sistern penanarnan dan fase perturnbuhan. Curah hujan efektif dapat dihitung dengan rurnus ernpiris dan berlaku untuk tanarnan padi sawah dengan peluang 100% sedangkan untuk tanaman palawija dengan peluang
75%. Hal tersebut dirurnuskan sebagai
Rc 1. 00 (0.82X 30 ) -
...
(8 )Rep 0.75 (0.82X 30 )
...
( 9)dimana :
Re curah hujan efektif untuk tanaman padi (rum/bulan) Rep curah hujan efektif untuk tanarnan palawija (rum/bulan)
12
2. Air Irigasi
Air irigasi yang berasa1 dari suatu jaringan irigasi permukaan mempunyai ketersediaan yang berubah-ubah menurut waktu. Oleh karena itu biasanya dalam perencanaan digunakan debit terandalkan 80 ｾ＠ sebagai standar Departemen Pekerjaan Umum.
Untuk menduga besarnya debit yang terandalkan sebesar
80% l n l dapat digunakan analisa sebaran frekuensi
berdasarkan sebaran Log Pearson Type III (Linsley et a1.,
1982), dengan formulasi sebagai berikut :
x
= Log Q ;X
L
log Q / n . . . (10)Y
L
(X - X)"a . . . . • . . . • . . . . • • . . . (11) n - 1
n
Y
L
(X - X)'G • • . . . • . . . . • • . . • • • (12) (n-l) (n-2) a
La g Q = X + ka . . . (1 3 )
dimana :
Q data debit rata-rata 15 harian untuk waktu tertentu
a simpangan baku
G koefisien kemencengan ("skew coefficient")
k nilai dari tabel koefisien kemencengan pada tingkat peluang tertentu
3. Efisiensi Irigasi
Pengertian efisiensi irigasi timbul karena terjadinya kehilangan air selama proses penyaluran dan selama proses pemakaian air irigasi di petakan sawah. Sehingga secara umum efisiensi irigasi didefinisikan sebagai jumlah alr yang diberikan dikurangi kehilangan air (Kalsim, 1995).
Hansen menjadi :
et al. (1980) ,
a. Bfisiensi penyaluran air
Ec ｾ＠ (Wf/Wr) x 100 %
dimana :
membagi efisiensi
. . . (14)
Ec Efisiensi penyaluran air (%)
Wf Penyalllran alr ke lahan/sawah (Iiter/detik)
irigasi
Wr Penyaluran air dari sungai atau waduk (liter/detik) b. Efisiensi pemberian air
Ea ｾ＠ (Ws/Wf) x 100 % ••••• (15) dimana :
Ea Efisiensi pemberian air (%)
Ws Air yang tersimpan di daerah perakaran selama iri-gasi (Iiter/detik)
c. Efisiensi penggunaan air
Eu - (Wu/wdl x 100 % . . . (161 dimana :
Eu Efisiensi penggunaan air (%1 Wu Penggunaan air (liter/detikl Wd Pengaliran air (liter/detikl
d. Efisiensi penyimpanan air
Es - (Ws/Wrl x 100 '1, • • • • • (171 dimana :
Es Efisiensi penyimpanan air (%1
14
Ws Penyimpanan air pada daerah perakaran selama iri-gasi (liter/detikl
Wr Kebutuhan air pada daerah perakaran sebelum irigasi (liter/detikl
e. Efisiensi distribusi air
Ed (1 - y/dl x 100 % . . . (181 dimana :
Ed Efisiensi pendistribusian air (%1
y Rata-rata angka deviasi kedalaman air yang tersimpan terhadap rata-rata kedalaman penyimpanan selama irigasi (rom 1
f. Efisiensi pemakaian
Eeu = (Weu/Wd) x 100 % . . . (19) dimana :
Eeu Efisiensi pemakaian (%)
Weu Kebutuhan pemakaian alr (mm/hari)
Wd Jumlah bersih pengosongan air dari daerah perakaran (mm/hari)
Nilai efisiensi irigasi untuk tanaman padi dan palawija yang digunakan adalah berdasarkan standar efisiensi irigasi untuk tanaman padi menurut Departemen Pekerjaan Umum sebesar 65%. Menurut Kalsim (1995) , jumlah air irigasi yang diberikan di petakan sawah at au besarnya efisiensi irigasi untuk tanaman padi merupakan perbandingan kebutuhan air tanaman dengan jumlah air di petakan sawah. Dibanyak negara seperti Muangthai, Filipina, Malaysia dan Indonesia jumlah air aktual yang dipakai untuk tanaman padi sekitar 1500-2000 mm, sehingga besarnya efisiensi irigasi untuk tanaman padi sekitar 40%. Sedangkan efisiensi irigasi untuk tanaman palawija menurut Doorenbos dan Pruitt (1977), adalah sebesar 60%, sebagaimana tertera pada Tabel 5.
Tabel 5. Harga efisiensi untuk tanaman palawija
Sa luran Irigasi Awal Peningkatan yang
(%) dapat dicapai ( %)
Jaringan irigasi utarna 75 80
Petak tersier 65 75
Keseluruhan 50 60
16
c.
KEBUTUHAN AIR IRIGASIPenentuan kebutuhan air irigasi untuk tanaman dapat dirumuskan sebagai berikut (Departemen Pekerjaan Umum, 1986) Untuk tanaman padi sawah :
NFR ｾ＠ (ETc + P + IR + WLR - Re)/e . . . (20) Untuk tanaman palawija
NFR ｾ＠ (ETc - Re) /e . . . (21) dimana :
NFR kebutuhan air irigasi (mm/hari) ETc evapotranpirasi tanaman (mm/hari)
P perkolasi (mm/hari)
IR kebutuhan air selama penyiapan lahan (mm/hari) WLR air untuk penggantian lapisan air (mm/hari) Re curah hujan efektif (mm/hari)
e efisiensi total
D. KEBUTUHAN TENAGA PENGOLAHAN TANAH
Tenaga yang digunakan dalam pengolahan tanah dapat digolongkan ke dalam (Irwanto, 1984)
1. Tenaga Biologis 2. Tenaga Motor Bakar
manusia, kerbau, sapi motor bensin, diesel
Kebutuhan tenaga suatu alat atau mesin pertanian dinyatakan dalam kapasitas kerja. Menurut Irwanto (1984),
kemampuan alat dan mesin dalam menghasilkan suatu produk (misalnya : Ha, kg, Itr) per satuan waktu (jam). Dari satuan kapasitas kerja dapat dikonversikan menjadi satuan produk per kW per jam, bila alat atau mesin itu menggunakan tenaga penggerak motor. Jadi satuan kapasitas kerja menjadi Ha/kW.jam, kg/kW.jam atau Itr/kW.jam
1. Tenaga Biologis
Tenaga kerj a yang digunakan dalam proses produksi padi mulai dari penyemaian benih, pengolahan tanah, penanaman, penyiangan, pemakaian sarana produksi seperti pupuk, obat-obatan, perawatan tanaman, pengaturan alr, pemanenan dan pemrosesan hasil sampai dengan pengangkutan terakhir dalam rangka pemasaran hasil.
Adapun kebutuhan tenaga kerja manusia berdasarkan jenis kegiatan untuk tanaman padi dan palawija dapat dilihat pada Tabel 6 dan Tabel 7.
Tabel 6. Kebutuhan tenaga kerja untuk proses produksi padi hingga panen
Kebutuhan1 ) Periode?) Kebutuhan Tenaga
Jenis Tenaga kerja (Hari) Kerja (org/ha/hari) Kegiatan (HOK)
SMV LMV SMV* LMV** Penyiapan Lahan 54.3 30 30 2.3 2.3
Penanaman 27.7 15 15 2.3 2.3
Pemeliharaan 45.4 60 90 1.0 0.6
Panen 44.3 15 15 3.7 3.7
Surnber:l)Departemen Pertanlan (1989) dalam Aprlantl (1994) 2)Puslitbang Pengairan (1989)
* SMV varietas umur pendek
18
Tabel 7. Kebutuhan tenaga kerja untuk proses produksi palawija hingga panen
Jenis Kebutuhan' ! Periode2! Kebutuhan Kegiatan Tenaga Kerja (hari) Tenaga Kerja
(HOK) (org/ha/hari)
Penyiapan Lahan 27.3 15 2.3
Penanaman 15.3 15 1.0
Pemeliharaan 42.3 75 0.7
Panen 23.7 15 2.0
Sumber:1)Sub.Dlnas Blna Us aha Tanl (1988) dalam Aprlantl (1994) 2)puslibang Pengairan (1989)
Tenaga manusia yang digunakan untuk proses produksi padi dan palawija memiliki efisiensi 80% (Priyanto, 1993 )
2. Traktor Tangan
Sedangkan traktor tangan ("hand tractor") merupakan traktor roda dua yang digerakkan oleh motor penggerak (" engine") dengan menggunakan bahan bakar bensin, solar atau kerosin yang dapat dipakai untuk mengolah tanah sawah atau tegalan, memiliki tenaga 2-10 Hp serta operatornya berjalan kaki.
Tabel 8. Angka rata-rata perkiraan kapasitas kerja
traktor tangan dengan faktor koreksi
±
10%Jenis pengolahan tanah Kapasitas Periode Kebutuhan
(ha/kw. jam) (hari) (Hp/ha/hari)
- Tanah sawah
Dengan bajak singkal 2x 0.0073 15 1. 24
Dengan bajak pisau berputar 2x 0.0093 15 0.98
- Tanah kering siap tanarn
Dengan bajak singkal 2x 0.0053 15 1. 71
Dengan bajak pisau berputar 2x 0.0080 15 1.13
E. PROGRAM LINIER
Program linier merupakan suatu model umum yang dapat
digunakan dalam pemecahan masalah pengalokasian
sumber-sumber terbatas secara optimal. Dalam model program linier
dikenal dua macam fungsi, yaitu fungsi tujuan dan fungsi
pembatas. Fungsi tujuan adalah fungsi yang menggambarkan
tujuan atau sasaran dalam permasalahan program linier yang
berkaitan dengan pengaturan optimal sumberdaya yang
terbatas. Sedangkan fungsi pembatas adalah bentuk penyajian
secara matematis batasan-batasan kapasitas yang tersedia
(Subagio et al., 1984).
Salah satu metode dalam program linier adalah Metode
Simplex, dimana lazim digunakan untuk menentukan kombinasi
optimal dari tiga variabel atau lebih (Subagio et al.,
III. METODOLOGI
A. TEMPAT DAN WAKTU
Pengamatan dilakukan di Daerah Irigasi Leuwinangka
yang termasuk Wilayah Pengairan Timur Perum Otorita
Subang,
Jatiluhur, Seksi Pengairan Subang, Kabupatcn
Propinsi Jawa Barat.
Kegiatan ini dilaksanakan pada bulan September 1996
hingga Oktobcr 1996 dan dilanjutkan dengan pcngolahan data
hingga bulan Desember 1996.
B. ALAT
Alat yang digunakan pada penclitian ini antara lain :
planimeter, kalkulator dan perangkat komputer dengan
menggunakan program Turbo Basic dan TORA Optimization
System-Version 1.03.
c.
METODEMetode yang digunakan dalam pene1itian ini adalah
dengan menggunakan metode pendugaan. Pelaksanaan penelitian
meliputi kegiatan-kegiatan observasi daerah penelitian,
pemecahan masalah dan pengolahan komputer.
1. Observasi Daerah Penelitian
data dengan program
Kegiatan ini meliputi pengamatan fasilitas irigasi, sumber dan penyaluran air, sistem saluran, pengelolaan dan operaSl sistem lrigasi, dasar pemberian air setiap musim, pengumpulan data hidroklimatologi serta pengamatan pola tanam yang berlaku.
2. Pengambilan dan Pengumpulan Data
Pengambilan dan pengumpulan data diperoleh melalui wawancara dan pencatatan data-data yang dibutuhkan, serta studi pustaka dari hasil-hasil penelitian yang telah dilakukan mengenai masalah optimasi irigasi lnl.
Data-data yang diperlukan antara lain
a. Peta jaringan irigasi
b. Luas areal yang harus diairi
c. Data-data untuk menghitung evapotranspirasi, meliputi: - temperatur rata-rata harian
- kelembaban relatif - kecepatan angin
- lama penyinaran matahari
d. Jenis tanah dan peta kemampuan tanah e. Curah huj an
f. Debit irigasi yang tersedia
22
3. Pengolahan Data
Pengolahan data dilakukan untuk menentukan nilai-nilai parameter yang diperlukan dengan perhitungan pendahuluan dari hasil pengumpulan data. Pengolahan data yang dilakukan antara lain :
a. Perhitungan evapotranspirasi tanaman
Untuk menghi tung evapotranspirasi tanaman pada setiap fase pertumbuhan diperlukan data klimatologi, koefisien tanaman dan umur tanaman.
Untuk penelitian ini evapotranspirasi dihitung dengan menggunakan Metode Radiasi yang disesuaikan dengan ketersediaan data pada stasiun klimatologi.
b. Perhitungan laju perkolasi
Nilai laju perkolasi dapat diketahui berdasarkan peta jenis tanah dan kelas kemiringan lahan yang diperoleh dari Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. c. Perhitungan curah hujan efektif
Penentuan curah hujan efektif untuk tanaman padi dan palawija dilakukan dengan mempergunakan persamaan
(8) dan persamaan (9).
d. Perhitungan debit yang tersedia
tingkat peluang kejadian 80 % menggunakan metode Log Pearson Tipe III.
e. Perhitungan kebutuhan air irigasi
Kebutuhan air irigasi dapat dihitung setelah
diketahui nilai evapotranspirasi tanaman, perkolasi,
curah hujan efektif dan efisiensi total irigasi.
Kebutuhan air irigasi untuk tanaman padi
dihitung dengan persamaan (20), sedangkan kebutuhan
air untuk tanaman palawija yang tidak membutuhkan
penggenangan dihitung dengan persamaan (21).
4. Pemecahan Masalah
Untuk mendapatkan luas areal yang maksimal maka
optimasi dilakukan untuk seluruh luas areal yang ada,
sedangkan sumber air yang akan mengairi luasan tersebut
berasal dari curah hujan dan air irigasi.
Dengan diketahuinya kebutuhan air untuk setiap pola
tanam dan debit yang tersedia sebagai fungsi kendala,
maka dapat dicari luasan maksimal yang dapat ditanami dan
pola tanam terpilih sesuai dengan ketersediaan air yang
ada dengan menggunakan Metode Simplex seperti terdapat
pada persamaan berikut :
a. Fungsi tujuan, adalah memaksimumkan luas areal yang
dapat ditanami untuk berbagai pola tanam yang
24
Maksimisasi
m n
z
L:
L:
Xij ... (22) i=l j =1b. Fungsi Pembatas terdiri dari Jumlah air yang tersedia
m n
L:
L:
Aij x Xij ｾ＠ Bt . . . (23) i=l j=lLuas lahan
m n
Xij ｾ＠ L . . . (24)
Periode yang digunakan adalah dua mingguan.
Optimasi dilakukan pula pada pola tanam terpilih dengan memperhi tungkan tenaga kerj a (tenaga manusia dan traktor tangan) sebagai fungsi kendala, untuk mengetahui ketersediaan tenaga kerja pada pola tanam terscbut, dengan menggunakan persamaan berikut :
Tenaga kerja manusia m n
L:
L:
Xij x Mijt ｾ＠ Tk . . . (25) i=l j =1Traktor tangan
m n
L:
L:
Xij x Nijt ｾ＠ Tt . . . (26) i=l j=lNon negativity :
dimana : Xij
Aijt
Bt
L
Mijt
Tk
Nijt
Tt
luas daerah i dengan pola tanam j (Ha)
kebutuhan air irigasi daerah i dengan pola tanam j pada periode t (ltr/det/Ha)
jumlah air tersedia pada periode t dengan "dependable flow· 80% (ltr/det)
luas areal total yang dapat diairi atau luas fungsional (Ha)
kebutuhan tenaga kerja manusia daerah i dengan pola tanam j pada periode t (org/Ha/hari)
tenaga kerja manusia tersedia pada bulan t (org/hari)
kebutuhan tenaga traktor tangan daerah i dengan pola tanam j pada periode t (Hp/Ha/hari)
tenaga traktor tangan tersedia pada bulan t (Hp/hari)
Dalam perencanaan model linier ini digunakan asumsi-asumsi sebagai berikut
a. Semua fungsi linier.
26
c. Besar debit air yang tersedia tetap sebesar hasil
pendugaan.
d. Curah hujan menyebar merata di seluruh daerah
pertanian.
e. Jumlah tenaga kerj a tersebar merata setiap bulannya
dengan efisiensi 80%.
f. Jumlah traktor tangan tersebar merata setiap awal
musim tanam
:', .
\ " , '::;
Jenis tanaman
1
Kebutuhan airtanaman
I
IKetersediaan
l
tenaga kerjamanusia !
I
ｉＭＭＭ｣Ｚ｡ｾＭＭ
hujan
ｌｾ＠
ＡＭＭＭｾＭＭ
- . "-"
I
I
Kebutuhan ｡ｬｾ＠
___
ｾＱ＠
__
,Ia tanam terpilih berdas
tersedia
ＭＭＭＭＪＭｾ＠
I
DebitI
tersediaI dengan
peluang
80% :
ｾ＠
ketersediaan air efisiensi irigasi traktor
padi 65% & 40% tangan
I
ＭＭｾｾｾＭＢＭＭＭＭＭＭＭＢＭＢＭＭＭＭＭＭＭｉｾＭＭＭＭｾＭＭＢＭＭＭｾＭＭＭＭｾｾ＠
I
L
Luas maksimal yang dapat ditanam/diolah pad a masing-masing pol a tanam terpilih
' - - - -" - - - .
---irigasi
IV. KEADAAN UMUM DAERAH IRIGASI
A. KEADAAN UMUM
Daerah Irigasi Leuwinangka meliputi 3 desa di Kecamatan Subang dan 11 desa di Kecamatan Pagaden yang termasuk daerah pengamat Pagaden, Seksi Pengairan Subang, Divisi Tarum Timur, Kabupaten Subang, Propinsi Jawa Barat.
Secara geografis Daerah Irigasi Leuwinangka terletak pada 6.24°-6.36° Lintang Selatan, 54.57°-58.06° Bujur Timur.
Macam dan jenis tanahnya ant3.ra lain Kompleks latosol merah kekuningan dan latosol coklat kemerahan, tanah ini terdapat di bagian selatan daerah irigasi dengan elevasi 150 m dari permukaan laut (dpl) dan memiliki topografi yang bergelombang. Dibagian tengah daerah irigasi didominasi oleh asosiasi latosol merah dan latosol coklat kemerahan, dengan elevasi 100 m dpl dan topografinya berombak. Sedangkan dibagian utara didominasi oleh podsolik kuning dan hidromorf kelabu, dimana datarannya terletak pada elevasi
dengan topografi yang datar (Lampiran 4) .
55 m dpl,
teguh. Sedangkan tanah hidromorf kelabu memiliki ciri yang sama dengan tanah podsolik kuning.
Menurut Oldeman iklim di Daerah Irigasi Leuwinangka memiliki bulan basah berkisar antara 7 - 9 dan bulan kering berkisar 2 - 3, maka termasuk tipe iklim B2. Pada tipe iklim ini dapat di tanami padi dua kali setahun dengan varietas umur pendek dan pada musim kering yang pendek dapat ditanami palawija (Lampiran 8) .
Gambar 2. Bendung Leuwinangka
Sumber air daerah irigasi ini didapat dari Bendung Leuwinangka yang berasal dari sungai Ciasem. Bendung Leuwinangka memiliki kapasi tas bendung 60 m3 / detik dengan
30
sekundernya adalah 25.193 km (Lampiran 2 dan Lampiran 3) dan
sampai saat ini masih berfungsi dengan baik.
Kegiatan pemeliharaan dan pengelolaan air pada saluran
tersier hingga petakan sawah di Daerah Irigasi Leuwinangka
dilaksanakan oleh Perkumpulan Petani Pemakai Air (P3A) di
bawah bimbingan Pengamat Pengairan.
Daerah Irigasi Leuwinangka termasuk bagian Perum
otori ta Jatiluhur yang pengelolaannya semenj ak tahun 1970,
namun seluruh proyek jaringan irigasinya baru terselesaikan
pada tahun 1985.
B. PERTANIAN
Luas areal pertanian di kabupaten Subang yang
berpengairan teknis adalah 62765 Ha dan dikelola oleh lima
seksi pengairan antara lain Seksi Pengairan Induk Tarum
Timur hanya mengelola saluran induk Tarum Timur, Seksi
Pcngairan Jatisari mengelola areal seluas 34308.99 Ha
(mencakup sebagian areal di Kab. Karawang dan Kab.
Purwakarta), Seksi Pengairan Binong mengelola areal seluas
25487.47 Ha (mencakup sebagian areal di Kab. Indramayu),
Seksi Pengairan Patrol mengelola areal seluas 44842.00 Ha
(mencakup sebagian areal di Kab. Indramayu) dan Seksi
Sedangkan pola tanam yang diterapkan adalah
padi-padi-palawija seluas 4067 Ha, padi-padi-sayuran seluas 1215 Ha,
padi-padi-bera seluas 47148 Ha dan ada pula petani yang
menerapkan pola tanam yang kurang baik yaitu pola tanam
padi-padi-padi seluas 7503 Ha dan pola tanam
padi-minapadi-padi seluas 2832 Ha. Hal tersebut akan mengakibatkan pH
tanah menjadi rendah karena terus ditanami padi.
Varietas padi yang digunakan di kabupaten Subang
antara lain IR 64, IR 42, Membrano dan Cibodas. Sedangkan
jenis palawija yang bias a ditanam oleh petani yaitu kedelai,
kacang tanah, jagung dan kacang hijau. Adapun jenis sayuran
yang biasa ditanam petani yaitu kacang panjang, terong, sawi
dan kangkung.
Jenis tanaman yang bias a di tanam di Daerah Irigasi
Leuwinangka adalah padi dan palawija. Adapun jenis padi yang
digunakan petani di Daerah Irigasi Leuwinangka adalah IR 64
yang termasuk varietas yang berumur pendek. Sedangkan jenis
palawija yang ditanam pada umurnnya sarna dengan jenis
palawija yang ditanam oleh petani di kabupaten Subang.
Penj adwalan waktu tanam untuk rnasing-masing golongan
adalah Oktober-1 untuk golongan I, Oktober-2 untuk golongan
II dan November-1 untuk golongan III.
Daerah Irigasi Leuwinangka memi1iki lahan seluas
4485 Ha. Luas lahan sekarang yang ditanami padi pada musim
32
sedangkan luas total palawija yang ditanam adalah 1111 Ha sehingga intensi tas tanam padi sebesar 168% dan palawij a sebesar 25%.
C. TENAGA KERJA
Sebagian besar mata pencaharian penduduk di Daerah Irigasi Leuwinangka adalah petani pemilik/penggarap dan buruh tani, adapun jumlah ketersediaan tenaga kerja seperti ditunjukan pada Lampiran 26.
Disamping menggunakan tenaga manusia adapula petani yang mengolah tanahnya dengan menggunakan traktor tangan. Daya rata-rata yang dimiliki oleh traktor tangan diperoleh sebesar 7 Hp/uni t, dimana j umlah traktor tangan yang tersebar di Daerah Irigasi Leuwinangka sebagaimana tertera pada Lampiran 26.
Pengolahan tanah pada lahan sawah dengan traktor tangan terbagi menj adi dua tahap. Pada pengolahan tanah pertama digunakan bajak singkal dua kali selama 15 hari, kemudian dilanjutkan pengolahan tanah kedua dengan menggunakan bajak pisau berputar dua kali selama 15 hari.
A. KEBUTUHAN AIR IRIGASI BAGI TANAMAN
Untuk mengetahui besarnya kebutuhan air irigasi bagi
tanaman diperlukan data-data antara lain faktor-faktor
klimatologi, curah hujan, debit air irigasi yang tersedia,
efisiensi tanaman padi dan palawija, perkolasi dan jenls
pola tanam yang diterapkan. Berdasarkan data tersebut dapat
dilakukan perhitungan untuk mengetahui evapotranspirasi, alr
untuk penyiapan lahan, curah hujan efektif, debit air
irigasi yang tersedia dengan peluang terlampaui 80% dan
kebutuhan air irigasi dengan periode setengah bulanan untuk
pola tanam yang dikehendaki.
1. Evapotranspirasi
Metode yang digunakan untuk menghitung besarnya
evapotranspirasi acuan adalah Metode Radiasi, hal ini
ditentukan berdasarkan data iklim yang tersedia
(Lampiran 8 hingga Lampiran 11) .
Leuwinangka diwakili oleh Biro
Daerah
Meteorologi,
Irigasi
Dinas Navigasi Udara, TNI-AU, Stasiun
Klimatologi Kalijati yang terletak pada 6.33° Lintang
Se1atan, 107.41° Bujur Timur dan 110 meter di atas
34
Tabel 9. Nilai evapotranspirasi acuan (ETa) bulanan
Bulan ETa (mm/hari)
Januari 3.53
Februari 4.04
Maret 4.52
April 4.39
Mei 4.27
Juni 4.18
Juli 4.43
Agustus 4.97
september 4.99
Oktober 5.05
November 4.67
Desember 4.11
Besarnya evapotranspirasi tanaman (ETc) untuk tanaman padi dan palawija dihitung dengan menggunakan persamaan (6), dimana nilai koefisien tanaman (kc) untuk tanaman padi dan palawija sebagaimana tertera pada Tabel 1 dan Tabel 2.
Nilai evapotranspirasi tanaman padi varietas umur pendek dan palawija pada setiap periode pertumbuhan setengah bulanan dapat dilihat pada
Tabel 11.
Tabel 10. Nilai ETc (rnm/hari) tanaman padi varietas umur pendek(SMV)berdasarkan saat tanam
saat Umur (bulan)
Tanam
0.5 1 1.5 2 2.5 3
Jan-1 3.9 3.9 3.7 3.7 3.4 0.0
Jan-2 3.9 3.9 3.7 3.7 3.4 0.0
Feb-1 4 . 4 4.4 4.2 4.2 3.8 0.0
Feb-2 4.4 4.4 4.2 4.2 3.8 0.0
Mar-1 5.0 5.0 4.7 4.7 4.3 0.0
Mar-2 5.0 5.0 4.7 4.7 4.3 0.0
Apr-1 4 . 8 4.8 4.6 4.6 4.2 0.0
Apr-2 4.8 4.8 4. 6 4.6 4.2 0.0
Mei-1 4.7 4.7 4.5 4.5 4.1 0.0
Mei-2 4.7 4.7 4.5 4.5 4 . 1 0.0
Jun-1 4.6 4.6 4. 4 4.4 4.0 0.0
Jun-2 4.6 4.6 4.4 4.4 4.0 0.0
Jul-1 4.9 4.9 4.7 4.7 4.2 0.0
Jul-2 4.9 4.9 4.7 4.7 4.2 0.0
Agt-1 5.5 5.5 5.2 5.2 4.7 0.0
Agt-2 5.5 5.5 5.2 5.2 4.7 0.0
Sep-1 5.5 5.5 5.2 5.2 4.7 0.0
Sep-2 5.5 5.5 5.2 5.2 4.7 0.0
Okt-1 5.6 5.6 5.3 5.3 4.8 0.0
Okt-2 5.6 5.6 5.3 5.3 4.8 0.0
Nov-1 5.1 5.1 4.9 4.9 4 . 4 0.0
Nov-2 5.1 5.1 4.9 4.9 4.4 0.0
Des-l 4.5 4.5 4.3 4.3 3.9 0.0
36
Tabel 11. Nilai ETc (mm/hari) tanaman palawija berdasar-kan saat tanam
Saat Umur (bulan)
Tanam
0.5 1 1.5 2 2.5 3
Jan-l 1.8 2.5 3.4 3.5 3.4 3.2
Jan-2 1.8 2.5 3.4 3.5 3.4 3.2
Feb-1 2.0 2.8 3.8 4.0 3.8 3.6
Feb-2 2.0 2.8 3.8 4.0 3.8 3.6
Mar-1 2.3 3.2 4.3 4.5 4.3 4 . 1 Mar-2 2.3 3.2 4.3 4.5 4.3 4 . 1
Apr-1 2.2 3.1 4.2 4.4 4.2 3.9
Apr-2 2.2 3.1 4.2 4.4 4.2 3.9
Mei-1 2.1 3.0 4.1 4.3 4.1 3.8
Mei-2 2.1 3.0 4.1 4.3 4.1 3.8
Jun-1 2.1 2.9 4.0 4.2 4.0 3.8
Jun-2 2.1 2.9 4.0 4.2 4.0 3.8
Ju1-1 2.2 3.1 4.2 4.4 4.2 4.0
Jul-2 2.2 3.1 4.2 4.4 4.2 4.0
Agt-1 2.5 3.5 4.7 5.0 4.7 4.5
Agt-2 2.5 3.5 4.7 5.0 4.7 4.5
Sep-1 2.5 3.5 4.7 5.0 4.7 4.5
Sep-2 2.5 3.5 4.7 5.0 4.7 4.5
Okt-1 2.5 3.5 4.8 5.0 4.8 4.5
Okt-2 2.5 3.5 4.8 5.0 4.8 4.5
Nov-l 2.3 3.3 4. 4 4.7 4.4 4.2
Nov-2 2.3 3.3 4.4 4.7 4.4 4.2
Des-1 2.1 2.9 3.9 4 . 1 3.9 3.7
Des-2 2.1 2.9 3.9 4.1 3.9 3.7
2. Air untuk Penyiapan Lahan
Tabel 12. Kebutuhan air irigasi selama penyiapan lahan untuk setiap bulan (rom/hari)
Bulan Eo + P T = 30 hari
(rom/hari)
S = 250 rom S = 300 rom
Jan 6.743 12.153 13.748
Feb 7.304 12.512 14.092
Mar 7.832 12.854 14.422
Apr 7.689 12.761 14.332
Mei 7.557 12.675 14.250
Jun 7.458 12.611 14.188
Jul 7.733 12.789 14.360
Agt 8.327 13.179 14.735
Sep 8.349 13.194 14.749
Okt 8.415 13.237 14.791
Nov 7.997 12.962 14.526
Des 7.381 12.562 14.140
3. Perkolasi
Nilai perkolasi di Daerah Irigasi Leuwinangka diperoleh dengan cara mencocokan peta keadaan fisiografik dan jenis tanah dengan peta luas daerah irigasi, sehingga dapat diketahui kelas fisiografik dan jenis tanah serta luasannya (Lampiran 4)
Berdasarkan hal tersebut di atas maka jenis tanah di Daerah Irigasi Leuwinangka terdiri dari asosiasi latosol merah, latosol coklat kemerahan dan laterit air tanah seluas 80%; kompleks latosol merah kekuningan, latosol coklat kemerahan dan litosol seluas 69.· 0, dan asosiasi
38
j enis tanah. Luasan masing-masing j enis tanah merupakan faktor pembobot, dimana untuk memperoleh nilai perkolasi keseluruhan daerah dilakukan dengan cara mengalikan faktor pembobot dengan nilai perkolasi masing-masing jenis tanah dan menjumlahkannya, sehingga diperoleh nilai perkolasi Daerah Irigasi Leuwinangka sebesar 2.86 mm/hari
(Tabel 13).
Tabel 13. Ni1ai perkolasi pada Daerah Irigasi Leuwinangka
Jenis tanah Luas Kelas Kelas Kelas Kehilangan
( %) Tekstur fisiografik Kerniringan (mm/hari)
Asosiasi latosol 80% 3 5 2 3.0
merah, latosol
coklat kernerahan &
laterit air tanah
Kompleks latosol 6% 3 5 2 3.0
merah kekuningan, latosol coklat
kemerahan & litosol
Asosiasi podsolik lH 3 1 1 2.0
kuning & hidromorf
kelabu
Nilai perKolasi keseluruhan : 2.86
4. Curah Hujan Efektif
Data curah hujan masing-masing stasiun pengamatan
yang diperoleh merupakan data curah hujan selama 10 tahun
yaitu dari tahun 1986 hingga 1995.
Karena titik-titik pengamatan di dalam daerah itu
tidak tersebar merata, maka cara perhitungan curah hujan
rata-rata itu dilakukan dengan memperhitungkan pengaruh
daerah tiap titik pengamatan, sehingga metode yang
digunakan adalah Metode Poligon Thiessen (Sosrodarsono
dan Takeda, 1993).
Menurut Sosrodarsono dan Takeda (1993), curah hujan
rata-rata menggunakan Metode Poligon Thiessen dilakukan
dengan cara mencantumkan titik-titik pengamatan di dalam
dan di sekitar daerah itu pada peta topografi 1 50000,
kemudian menghubungkan tiap titik yang berdekatan dengan
sebuah garis lurus sehingga terlukis jaringan segitiga,
selanjutnya daerah tersebllt dibagi dalam poligon-poligon
yang didapat dengan menggambar garis bagi tegak lurus
pada setiap poligon itu (Lampiran 5). Luas tiap poligon
tersebut diukur dengan menggunakan planimeter atau dengan
cara lain.
Luasan tersebut merupakan faktor pembobot
("weighting factor") untuk mengimbangi tidak meratanya
distribusi alat ukur pada masing-masing stasiun (Linsley
40
Dengan cara tersebut di atas maka dipero1eh besar
faktor pembobot (fp) untuk masing-masing stasiun yaitu :
pada stasiun pengamat Dangdeur sebesar 38%, pada stasiun
pengamat Pagaden sebesar 31%, pada stasiun pengamat
Cibandung sebesar 21% dan pada stasiun pengamat Subang
sebesar 10%.
Besarnya curah hujan rata-rata di Daerah Irigasi
Leuwinangka dipero1eh dengan menga1ikan faktor pembobot
dengan curah hujan rata-rata pada masing-masing stasiun
dan menjumlahkannya (Lampiran 6). Setelah diperoleh curah
hujan rata-rata pada daerah irigasi maka dihitung curah
hujan efektif dengan menggunakan persamaan (8) untuk
tanaman padi dan persamaan (9) untuk tanaman palawija.
Nilai curah hujan efektif pada setiap periode
1/2 bulanan untuk tanaman padi dan palawija seperti
Tabel 14. Curah hujan efektif periode 1/2 bulanan untuk tanaman padi dan pa1awija
Curah hujan efektif (mm/hari)
Periode Padi Pa1awija Periode Padi Palawija Jan-1 13.87 10.40 Jul-1 6.20 4.65 Jan-2 20.44 15.33 Jul-2 1. 31 0.98 Feb-1 14.80 11.10 Agt-1 3.44 2.58 Feb-2 14.58 10.94 Agt-2 1. 32 0.99 Mar-1 15.74 11.81 Sep-1 4.21 3.16 Mar-2 15.66 11. 75 Sep-2 9.30 6.97 Apr-l 15.56 11.67 Okt-l 7.34 5.50 Apr-2 14.35 10.76 Okt-2 11.88 8.91 Mej-l 18.26 13.70 Nov-l 14.08 10.56 Mei-2 11.05 8.28 Nov-2 17.57 13 .18 Jun-l 11.51 8.63 Des-1 18.52 13.89 Jun-2 9.11 6.83 Des-2 12.59 12.59
5. Debit Tersedia
Tabel 15. Debit air irigasi andalan dengan peluang tersedia 80% (Q80')
Bulan Qso. (l/det) Bulan Qao. (l/det)
Jan-l 4445.8 Jul-l 2020.6
Jan-2 5058.3 Jul-2 994.9
Feb-l 5148.5 Agt-l 1155.5
Feb-2 4303.4 Agt-2 1087.5
Mar-1 4940.1 Sep-1 889.9
Mar-2 6320.0 Sep-2 818.5
Apr-l 5856.3 Okt-1 673.5
Apr-2 4053.8 Okt-2 924.1
Mei-l 4127.9 Nov-l 1358.6
Mei-2 3864.8 Nov-2 2371.6
Jun-l 2811.8 Des-l 2889.7
Jun-2 2462.7 Des-2 3101.3
42
Data secara grafik dapat dilihat pada Gambar 3. berikut ini.
7000
6000
2000
1000
n
nnnnn
o
ｾ＠ "! ｾ＠ N ｾ＠ N ｾ＠
'::! ｾ＠ N ｾ＠ N ｾ＠ "! ｾ＠ N ｾ＠
'.l
ii
N ｾ＠ｾ＠
ｾ＠ NC
"
.ci .ci ..: ..: ..: ;i ;i .: c :; :;:
ｾ＠
ci si ,; oj ojｾ＠
.. ..
..
.. ..
Q. Q." "
.. ..
0..
..
..,
..,
u.. u.. ::E ::E c( c( ::E ::E.., ..,
..,
..,
<II <II 0 0 z Z Q QBulan
B. OPTlMASI POLA TANAM
Optimasi pola tanam bertujuan untuk memperoleh luas
lahan maksimum dengan menerapkan pola tanam yang diinginkan.
Optimasi ini dilakukan dengan metode simplex dengan
bantuan program TORA Optimization System-Version 1.03 yang
dirancang oleh Hamdy A.Taha (Taha, 1993)
Optimasi pola tanam lni terbagi menjadi dua bagian
berdasarkan efisiensi irigasi padi sawah yang digunakan,
yaitu 65% merupakan standar Departemen PU dan 40% merupakan
hasil penelitian terbaru (Kalsim, 1995) . Tahap pertama
pengolahan data dilakukan berdasarkan ketersediaan air,
selanj utnya dikai tkan dengan ketersediaan tenaga kerj a dan
tahap terakhir dikaitkan dengan ketersediaan traktor tangan.
1. Optimasi Untuk Efisiensi Irigasi Padi Sawah 65%
Optimasi awal dilakukan berdasarkan ketersediaan air
di Daerah Irigasi Leuwinangka.
Alternatif pola tanam yang diajukan untuk Daerah
Irigasi Leuwinangka pada optimasi pertama ada 12, yaitu
pola tanam padi-padi-palawija dan padi-palawija-palawija
dengan masa tanam pada bulan Oktober-l hingga Desember-2.
Kebutuhan air irigasi pola tanam ini dapat dilihat pada
Lampiran 14. Hasil dari optimasi pertama ini diperoleh
44
tertera pada Tabel 16 dan hasil optimasinya disajikan
pada Lampiran 18.
Tabel 16. Pola tanam terpilih dan luas
optimasi pertama berdasarkan
air bila efisiensi irigasi padi
Pola Tanam Saat Tanam
padi-padi-palawija Oktober-2
padi-padi-palawija Desember-1
padi-padi-pa1awija Desember-2
optimum pada ketersediaan sawah 65%
Luas (Ha)
121.5 696.7 861.0
Luas optimum yang dihasilkan adalah 1679.2 Ha, dari
hasil optimasi pertama terdapat sisa luas lahan yang
belum ditanami sebesar 2805.8 Ha, sehingga perlu
dilakukan optimasi lagi terhadap sisa luas yang ada
dengan faktor pembatas ketersediaan air pada bulan
Juli-2, September-1 dan Oktober-1 seperti terlihat pada
Gambar 4.
Gambar 4 menunjUkkan total penggunaan air pada pola
tanam terpilih dan banyaknya air yang tersedia.
Dengan diketahui total penggunaan air pada pola
tanam terpilih maka dapat diketahui pula besarnya debit
7
6
g 5
C> ｾ＠ ｾ＠ ><4 ';i
:g
ｾＳ＠ai
2w c
1 ,,\...---- ____
"
/-,,/,\
o
ＮＭＮＭｾＮＭＭＮＭＭＭ
.. - - . - . / , , , , " , . . . .-0::
..
...,
.c u....
-+-Debit tersedia
:;
...,
BULAN
- - Debit terpakai
:S<
o Z 1;
Gambar 4. Grafik keseimbangan debit tersedia dan debit terpakai setelah dilakukan optimasi pertama dengan efisiensi irigasi padi sawah 65%
Tabel 17. Debit air sisa (Qsisa) dan debit air yang
terpakai (QP3Kni) pada pola tanam terpilih
setelah dilakukan optimasi pertama dengan efisiensi irigasi padi sawah 65%
Bulan Q"O" ｑｰｾｌｯｩ＠ Bulan Q"o" Qpabi
46
Sisa luas lahan yang belum ditanami dan debit air yang tersisa dioptimasi kembali dengan mengajukan enam al ternatif pola tanam, yai tu padi -padi -bera dengan masa tanam pada bulan Oktober-2 hingga Januari-l. Kebutuhan air irigasi untuk pola tanam ini dapat dilihat pada Lampiran 15.
Optimasi kedua menghasilkan dua pola tanam terpilih, yaitu padi-padi-bera seluas 1655.6 Ha dengan masa tanam Oktober-2 dan padi-padi-bera seluas 1150.2 Ha dengan masa tanam November-1. Untuk lebih j elasnya hasil dua kali optimasi tersebut dapat dilihat pada Tabel 18.
Tabel 18. Pola tanam terpilih dan luas optimum setelah dua kali optimasi berdasarkan ketersediaan air bila efisiensi irigasi padi sawah 65%
Pola Tanam Saat Tanam Luas (Hal padi-padi-palawija Oktober-2 121. 5 padi-padi-palawija Desember-1 696.7 padi-padi-palawija Desember-2 861. 0
padi-padi-bera Oktober-2 1655.6
padi-padi-bera November-1 1150.2
adalah 1679.2 Ha. Berdasarkan hal tersebut diperoleh
besarnya intensitas tanam untuk padi adalah 200% dan
untuk palawija adalah 37.4%.
ｾ＠ 2
UJ
o
--+-Debit tersedia
Bulan
Q.
..
<I)
- - Debit terpakai
:!;i
o z > o
Gambar 5. Grafik keseimbangan debit air sisa yang
tersedia dan debit terpakai setelah dua kali optimasi dengan efisiensi irigasi padi sawah 65%
Adapun besarnya debit tersedia yang masih tersisa
dan debit yang terpakai setelah dilakukan dua ka
