Kajian Teknologi Irigasi Bawah Tanah Dalam Pengelolaan Lahan Pasir (Studi Kasus di Desa Karangwuni, Kulon Progo, Yogyakarta)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

(118)

(119)

(120)

(121)

(122)

(123)

(124)

(125)

(126)

(127)

(128)

(129)

(130)

(131)

(132)

(133)

(134)

(135)

(136)

(137)

(138)

(139)

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

KAJIAN

TEKNOLOGI IRIGASI BAWAH TANAH

DALAM PENGELOLAAN LAHAN PASIR

(S

tudi Kasus di Desa Karangwuni, Kulon Progo, Yogyakarta)

OLEH :

AGUNG RIYADI

PROGRAM PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(146)

AGUNG RIYADI. Kajian Teknologi Irigasi Bawah Tanah Dalam Pengelolaan Lahan Pasir (Studi Kasus di Desa Karangwuni, Kulon Progo, Yogyakarta). Dibimbing oleh JOKO PURWANTO dan AWAL SUBANDAR.

Penelitian ini bertujuan untuk: (a) mengevaluasi teknologi irigasi bawah tanah peranan bio-teknologi dalam konservasi tanah dan air untuk lahan berpasir khususnya di lingkungan pesisir, (b) melihat ketersediaan airtanah dan keseimbangan airtanah daerah pesisir serta (c) melihat kedalaman intrusi air laut di wilayah pesisir.

Metoda yang digunakan adalah dengan plot percobaan tanaman cabai merah keriting, dimana masing-masing mempunyai luas 6 x 3 sebanyak 16 buah dengan 2 kali ulangan. Setiap plot terdapat tingkat perbedaan perlakukan pemberian pupuk dan sistem penyiramannya (gembor dan irigasi bawah tanah). Melihat ketersediaan airtanah dan keberadaannya untuk konsumsi domestik dan pertanian serta kedalaman intrusi air laut dengan metode pumping test data dan geolistrik.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem penyiraman gembor dengan pemberian pupuk 20 tonlha memberikan hasil produksi yang lebih baik dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Penyiraman dengan gembor dapat membasahi seluruh tanaman sehingga debu yang menempel di daun dapat hilang sehingga tidak mengganggu proses fotosistesis.

(147)

PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Agung Riyadi

Status : Mahasiswa Program Pascasarjana Nomor Pokok Mahasiswa : P 3 15000 17

Program Studi : Pengelolaan Sumberdaya Pesisir dan Lautan Perguruan Tinggi : Institut Pertanian Bogor

Kami menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tesis yang berjudul "

Kajian Teknologi Irigasi Bawah Tanah Dalam Pengelolaan Lahan Pasir, Studi Kasus di Desa Karangwuni, Kulon Progo, Yogyakarta", adalah hasil penelitian dan penulisan kami.

Demikian pernyataan i n 1 kami buat dengan sesungguhnya.

Bogor, Agustus 2002

Yang menyatakan,

(148)

KAJIAN TEKNOLOGI IRIGASI BAWAH TANAH DALAM

PENGELOLAAN LAHAN PASIR

(Studi Kasus di Desa Karangwuni, Kulon Progo, Yogyakarta)

AGUNG RIYADI

Thesis

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada

Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Pesisir dan Lautan

PROGRAM PASCASAR JANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(149)

Judul : Kajian Teknologi Irigasi Bawah Tanah Dalam Pengelolaan Lahan Pasir (Studi Kasus di Desa Karangwuni,

Kulon Progo, Yogyakarta) Nama : Agung Riyadi

NRP : P31500017

Program Studi : Pengelolaan Sumberdaya Pesisir dan Lautan

Menyetujui,

1. Komisi Pembimbing

Dr. Ir.

J O ~ S

Purwanto, DEA Ketua

Mengetahui,

Dr. Ir. Nc

-Anggota

2. Ketua Program Studi r Program Pascasarjana Pengelolaan Sumberdaya

Pesisir dan Lautan

Dr. Ir. Rokhmin Dahuri, MS

,

-

ZOO2 d3S

Z

1

(150)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Yogyakarta tanggal 21 Desember 1968 sebagai anak

kedua dari lima bersaudara. Ayah Drs. Soenarso Simoen dan Ibu Sri Minggarningsih. Pendidikan sarjana di tempuh di Fakultas Geografi UGM, Jurusan Geografi Fisik dan mengambil program studi Hidrology. Angkatan tahun

1988 dan lulus tahun 1994.

Tahun 1996 sampai sekarang penulis bekerja sebagai peneliti di Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi Lingkungan (P3TL) di Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) Jakarta. Saat ini penulis menekuni bidang kelautan terutama di dalam pemodelan khususnya yang berhubungan dengan data- data kelautan.

(151)

PRAKATA

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga tesis ini dapat terselesaikan dengan baik. Adapun judul yang dipilih adalah Kajian Teknologi Irigasi Bawah Tanah Dalam Pengelolaan Lahan Pasir (Studi Kasus di Desa Karangwuni, Kulon Progo, Yogyakarta).

Penelitian ini merupakan sumbangan pikiran dalam mengkaji teknologi penyiraman melalui bawah perrnukaan tanah, di dalam pengembangan usaha tani lahan kering daerah pesisir, khususnya bagi petani di sepanjang pesisir selatan Pulau Jawa. Penelitian ini juga dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan pendidikan magister sains pada program studi Pengelolaan Sumberdaya Pesisir dan Lautan, Program Pascasqana Institut Pertanian Bogor.

Dengan segala ketulusan, penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Joko Purwanto, DEA dan Bapak Dr. Awal Subandar, MSc, selaku pembimbing yang telah banyak mencurahkan perhatian, serta Bapak Dr. Ernan Rustiadi, M.Agr yang telah banyak memberikan saran.

Disamping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Sudaryono dari P3TL-BPPT yang telah banyak membantu dalam pengumpulan data serta Saudara Noor Nedi, Slamet Tarno, Sinung Rustijarno dan Mbak Diah yang banyak memberikan dorongan serta rekan-rekan SPL IPB angkatan V yang turut membantu dalam penyusunan penelitian ini. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Ayah dan Ibu di Yogyakarta, Aditya Wisnu dan Irfandita Kusumastuti yang telah banyak membantu dalam semangat dan doa.

Akhir kata, pemulis berharap semoga penelitian ini bermanfaat bagi semua pihak.

Bogor, Agustus 2002

(152)

DAFTAR IS1

Halaman

DAFTAR TABEL

...

xi DAFTAR GAMB AR

...

xii DAFI'AR LAMPIRAN

...

xiv PENDAHULUAN

...

1

Latar Belakang

...

1

Tujuan

...

....

3 Hasil yang Diharapkan

...

3 Hipotesa

...

4 KAJIAN PUSTAKA

...

Sifat Fisika dan Kimia Tanah Pasiran

...

Bahan Organik Tanah

...

Lengas Tanah

...

Unsur Hara

...

Unsur Hara Makro

...

Unsur Hara Mikro

...

Pupuk Kandang

...

Kompos

...

Seresah ... Iklim Mikro

Pengelolaan Terpadu Wilayah Pesisir

...

Sistem Informasi Geografi

... Karakteristik Airtanah

Sistem Akuifer Lahan Pesisir

...

Siklus Hidrologi di Daerah Beting Gisik

Potensi Airtanah di Kawasan Beting Gisik

...

Penggunaan Airtanah METODOLOGI PENELITIAN

(153)

KONDISI GEOGRAFI DAERAH PENELITIAN

Iklim

...

Curah Hujan

...

Tipe Iklim

...

Kependudukan

...

Gumuk Pasir

...

Swale (Cekungan)

Jenis Tanah ...

...

Geologi

Beting Gisik

...

HASIL PERBANDINGAN PENYIRAMAN GEMBOR DAN IRIGASI BAWAH TANAH

...

Keadaan Tanah Sebelum Percobaan

Kandungan Mikrobia ...

...

Berat Volume Tanah

...

Porositas Tanah

...

Permeabilitas Tanah

...

Kadar Lengas Tanah

...

Iklim Mikro

...

Temperatur

...

Temperatur Udara

...

Intensitas Radiasi Sinar Matahari

...

Albedo

...

Kelembaban Udara

...

Kecepatan Angin

...

Fisiologi Tanaman

...

Tinggi Tanaman

...

Diameter Tanaman

...

Jumlah Daun

...

Panjang Akar

...

Produksi Cabai

Pemberian Air

...

PEMBAHASAN HASIL

... Sifat Fisik dan Kimia Tanah

...

Iklim Mikro Tanaman

Fisiologi Tanaman

...

Produksi Cabai

Hubungan antara Kecepatan Angin dan Tingkat Kelembaban

...

Tanah

Posisi Pendugaan Geolistrik dan Hasil Interpretasi Ketebalan

...

Akuifer

... Penggunaan Airtanah

...

(154)

Penggunaan Airtanah untuk Pertanian

...

Penggunaan Airtanah di Seluruh Daerah Penelitian

...

Evaluasi Ketersediaan Airtanah dan Penggunaannya

...

Tanggapan Masyarakat terhadap Keberadaan Teknologi

...

Alternatif

Pengelolaan Kawasan Pesisir Berlahan Kering

...

Dinamika Pemanfaatan Ruang

...

Perhitungan Ekonomi terhadap Keberadaan Teknologi Alternatif dan Jumlah Produksi

...

SARAN

...

(155)

DAFTAR TABEL

...

.

Suhu udara rerata tahunan (1 989 1998)

...

Data curah hujan rata-rata tahunan (1 989 . 1998)

...

Tipe hujan di indonesia menurut Schmidt-Ferguson

...

Kepemilikan ternak desa Karangwuni

...

Hasil analisis laboratorium pada tanah penelitian

...

Jenis mikrobia dan jumlahnya

...

Perubahan berat volume (bv) selama percobaan

...

Porositas (%) rerata berbagai perlakuan pada kedalaman 0 -20 cm

...

Perubahan permeabilitas tanah (cmtjam) pada 21 hst dan 45 hst

...

Tinggi tanaman selama penelitian

...

Diameter tanaman selama 70 hari

...

Perkembangan jumlah daun

...

Panjang akar semua perlakuan

...

Produksi cabai (gram) dalam 8 kali panen

(156)

DAFTAR GAMBAR

...

1

.

Sistem akuifer beting pantai

...

2 . Lokasi penelitian

...

.

3 Skema lahan percobaan

...

4 . Skema irigasi sub-sugace tamp* samping

...

5

.

Drum tampungan air irigasi sub sugace

...

6

.

Susunan elektroda geolistrik dengan cara schlumberger

...

7

.

Pembagian tipe iklim menurut schmidt-ferguson

...

8

.

Diagram pembagian tipe iklim a menurut koppen

...

.

9 _{Berat volume tanah pada kedalaman 0 -10 cm}

...

Berat volume tanah pada kedalaman 10 - 20 cm

...

Porositas (96) rerata berbagai perlakuan

...

Tingkat permeabilitas tanah

...

13

.

Kadar lengas pagi

...

14

.

Kadar lengas sore

... 15

.

Suhu tanah (oc) pada kedalaman 0 - 10 cm

...

16

.

Suhu tanah (oc) pada kedalaman 10 -20 cm

... 17 . Fiuktuasi suhu tanah

...

18

.

Fluktuasi suhu udara selama 24 jam

...

19 . Fluktuasi suhu udara selama penelitian

...

20

.

Fluktuasi intensitas radiasi matahari selama 24 jam

...

21 . Fluktuasi intensitas radiasi matahari selama penelitian

... 22 . Albedo pada berbagai perlakuan

...

23 . Fluktuasi kelembaban udara selama 24 jam

...

24 . Fluktuasi kelembaban udara selama penelitian

...

25

.

Fluktuasi kecepatan angin selama 24 jam

...

26 . Fluktuasi kecepatan angin selama penelitian

(157)

[image:157.591.94.517.0.791.2]

...

Grafik pertumbuhan tanaman

...

Pertumbuhan diameter batang

...

Pertumbuhan jumlah daun

...

Perkembangan panjang akar

...

Produksi cabai merah ulangan 1

...

Produski cabai merah ulangan 2

...

Rerata pertumbuhan batang

...

Rerata pertumbuhan jumlah daun

...

Hubungan jumlah daun dan panjang akar

...

(158)

(159)

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

Wilayah pesisir dan lautan merupakan bagian dari bumi yang mempunyai siklus alam yang sangat kompleks. Wilayah ini terdiri dari daerah pantai berpasir, teluk, muara, hutan bakau, padang rumput laut dan terumbu karang, dan berhubungan erat dengan danau dan sungai air tawar serta dengan laut terbuka. Di wilayah pesisir tersebut dijumpai berbagai macam jenis lahan baik lahan basah terutama di daerah estuari dan pesisir utara Jawa dan lahan kering yang ada di bagian selatan Jawa.

Lahan kering daerah pesisir tersebar hampir merata di seluruh pantai selatan Pulau Jawa. Kualitas lahan kering khususnya di daerah pesisir selatan Jawa Tengah pada umumnya adalah rendah. Tanahnya kurang subur oleh karena adanya pencucian (leaching) unsur hara oleh air hujan ke bawah zone akar. Selain itu teksturnya kasar sehingga kemampuan mengikat air untuk tanaman menjadi berkurang.

Keberadaan lahan kering di Indonesia sangat luas, terutama di pesisir selatan Pulau Jawa, khususnya Kabupaten Kulon Progo, produksi rata-rata padi gogo sangat rendah sebesar 1,70 tonlha, dan jagung sebesar 1,80 tonlha (Mink dkk., 1985). Lahan pesisir ini tidak layak dipakai sebagai daya dukung usaha tani lahan kering dengan tingkat sosial ekonomi petani yang layak.

(160)

tersebut dilakukan dengan mengambil air dari sumur gali yang kemudian disirarnkan ke tanaman dari sumur-sumur penampungan. Kegiatan petemakan sebagian besar dengan skala kecil oleh berbagai kelompok petemak sapi, dan ini tidak banyak membutuhkan air. Pemenuhan kebutuhan air minum bagi penduduk, sampai saat ini masih mengandalkan dari airtanah yang diambil dar sumur gali. Dengan demikian maka semua kebutuhan air untuk mendukung semua kegiatan dan aktivitas penduduk berasal dari airtanah.

-41ih teknologi untuk usaha tani memerlukan pertimbangan khusus. Hal ini berkaitan erat dengan watak khas usaha tani kecil, yaitu (1) sumberdaya fisik (lahan), hayati, ekonomi, dan manusia sangat terbatas yang sangat membatasi kesanggupannya menerapkan teknologi, (2) tenaga kerja terbatas yang tersedia dalam keluarga petani sendiri dan kadang-kadang ditambah dengan tenaga hewan, dan (3) hasil panen rendah, Misal di Indonesia 71% usaha tani ~nenggunakan lahan seluas 1 ha atau lebih sempit (Brady, 1985). Alternatif teknologi yang dipergunakan adalah teknologi penyiraman bawah tanah menggunakan pipa pralon dari plastik yang ditaman lebih kurang 10 cm dari permukaan. Teknologi ini herupa integrasi antara teknik konservasi tanah dan air, pemberian air dan peningkatan kesuburan tanah, serta melihat keterkaitan antara airtanah yang tersedia

(161)

wadah usaha petani daerah pesisir untuk meningkatkan hasil dan pola pemanfaatan airtanah yang seimbang.

PERMASALAHAN

1. Keberadaan lahan kering khususnya di kawasan pesisir kurang efektif dimanfaatkan

2. Kondisi lingkungan pesisir yang dinamis memerlukan sentuhan teknologi terten tu

3. Terjadi kenaikan intrusi air laut apabila penurapan airtanah khususnya untuk pertanian tidak diperhatikan

TUJUAN

Tujuan dari penelitian ini adalah mencari teknologi alternatif peranan bio- teknologi dalam konservasi tanah dan air untuk lahan pesisir, melihat keberadaan airtanah daerah pesisir serta memberdayakan masyarakat petani khususnya daerah pesisir melalui sosialisasi teknologi tersebut.

HASIL YANG DIHARAPKAN

1. Teknologi yang adaftif bagi petani di kawasan pesisir dalam pengelolaan lahan kering.

(162)

3. Pola pemanfaatan airtanah yang seimbang untuk keperluan domestik dan pertanian

HIPOTESA

1. Teknologi pemberian air bawah tanah (sub-surface irrigation) di lahan pesisir kurang efektif karena tingkat kehilangan air yang cukup tinggi.

2. Masyarakat petani lahan kering daerah pesisir kurang berminat dalam mengembangkan teknologi tersebut.

(163)

KAJIAN PUSTAKA

SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH PASIRAN

Budidaya pertanian pada tanah pasiran di kawasan pesisir akan menjumpai kendala yang berkaitan dengan sifat fisik, kimia dan hidrologi tanah, serta iklim yang kurang sesuai untuk pertumbuhan tanaman. Tanah pasiran tersebut mempunyai sifat mudah meloloskan air, kandungan bahan organik rendah serta suhu tanah yang tinggi, sehingga keadaan demikian tidak menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman

Tanah pasiran terutama di daerah pesisir merupakan tanah yang kandungan fraksi pasirnya dominan atau lebih besar dari 50 % fraksi total. Oleh karena itu sifat-sifat fisika dan kimia tanahnya lebih banyak didominasi oleh sifat-sifat fisika dan kimia pasir. Gustafon (1962) menyatakan bahwa secara umum tanah pasiran mempunyai tekstur kasar, agregatnya lemah sampai tak beragregasi, bersifat porus, kapasitas penyimpanan lengasnya rendah, serta rentan terhadap erosi air dan angin.

(164)

penghematan lengas tanah, sehingga penekanan laju evaporasi pada tanah pasiran akan bisa menghemat lengas yang disimpannya, dan bisa dimanfaatkan untuk pertumbuhan tanaman.

BAHAN ORGANIK TANAH

Bahan organik di dalam tanah akan mengalami penguraian (dekomposisi) oleh organisme tanah. Dekomposisi bahan organik di dalam tanah melepaskan unsur hara yang terikat menjadi senyawa sederhana yang mendekati kebutuhan hara bagi tanaman (Mulyani, 1997; Kohnke, 1968). Selanjutnya kedua sumber tersebut menyatakan bahwa fungsi dari bahan organik adalah sebagai: (i) sumber makanan dan energi bagi mikroorganisme, (ii) membantu keharaan tanaman melalui perombakan dirinya sendiri melalui kapasitas pertukaran humusnya, (iii) menyediakan zat-zat yang dibutuhkan dalam pembentukan dan pemantapan agregat-agregat tanah, (iv) memperbaiki kapasitas mengikat air dan melewatkan air, (v) serta membantu dalam pengendalian limpasan permukaan dan erosi.

(165)

LENGAS TANAH

Air mutlak dibutuhkan tanaman untuk mempertahankan hidupnya. Peranan air bagi tanaman antara lain sebagai pengangkut hara tanaman dari tanah ke tempat fotosintesa, mengedarkan hasil fotosintesa dan metabolisme tanaman. Air juga berfungsi mempertahankan ketegangan sel-sel tanaman sehingga tetap menjamin berlangsungnya berbagai mekanisme dalam tubuh tanaman. Air juga merupakan bahan yang dibutuhkan dalam fotosintesa karbohidrat. Bagian terbesar kebutuhan air tanaman diserap dari tubuh tanah dan sebagian lagi dari udara dalam bentuk uap air (Purwowidodo, 1982)

Dalam tanah, air berada di antara partikel-partikel tanah dan mengalami jerapan oleh partikel-partikel tersebut. Menurut Kramer (1978) tanaman dapat menyerap airtanah bila jerapan oleh partikel-pertikel tanah lebih kecil daripada daya serap tanaman. Hal ini berarti jika air yang terdapat dalam tanah sangat sedikit, tanaman tidak dapat menyerap air dan layu.

Sebaliknya pada keadaaan jenuil air, meskipun oleh partikel tidak ada, tetapi ha1 inipun tidak menguntungkan bagi sebagian besar tanaman, karena hampir semua pori-pori tanah terisi air sehingga akar akan kekurangan oksigen dan kegiatan bakteri seperti ni trifikasi, fiksasi N dan amonifi kasi ban yak terganggu (Soepardi, 1983)

(166)

ikatan ini dapat mengatasi daya hisap tanaman, akibatnya tidak semua air yang ditahan tanah tersedia bagi tanaman.

Menurut Soepardi (1983) air tanah yang tersedia bagi tanaman adalah air yang terikat antara kapasitas lapang (pF 2.7) dan titik layu permanen (pF 4.2). Besarnya airtanah tersebut bervariasi tergantung pada tekstur tanah, makin halus makin besar kisarannya. Tanah liat paling besar kisaran air tersedianya, disusul berturut- turut lempung liat, lempung berdebu, lempung, lempung berpasir (Buckman dan Brady. 1982). Di samping struktur tanah, kandungan bahan organik, kcseragaman dan kedalaman tanah turut mempengaruhi pula terhadap ketersediaan air (Anonim, 1982)

Sebagai salah satu upaya pengelolaan ketersediaan air bagi tanaman adalah kemampuan tanah menahan air merupakan faktor yang penting dan dapat ditingkatkan dengan memperbaiki sifat fisik tanah (Indrawati, 1999).

Kegagalan pertanian lahan kering untuk dapat memanfaatkan kemampuan iahan sepanjang tahun lebih disebabkan ketidakmampuan mengatur penyediaan air bagi tanaman yang diusahakan. Masih banyak petani lahan kering yang melakukan pengolahan secara konvensional, yaitu dengan mengolah seluruh areal pertanian. Selama curah hujan cukup tindakan ini lebih menguntungkan, terutama untuk inengatur tata air dan tata udara dalam tanah. Tetapi bila curah hujan mulai berkurang pengolahan tanah secara konvensional ini hanya akan meningkatkan kehilangan air dari tanah.

(167)

tanaman akan mengharnbat perkembangan daun dan perpanjangan batang, mengurangi produksi bahan kering serta polongnya. Hsiao et a1 (1980) menyebutkan bahwa kekurangan air atau kekeringan akan mengurangi pertumbuhan vegetatif dan reproduktif, namun demikian nisbah akar dan bagian tanaman di atas tanah meningkat. Hal ini disebabkan oleh kemarnpuan akar untuk mengatur kandungan air secara osmotik untuk mempertahankan pertumbuhannya.

UNSUR HARA

Ketersediaan unsur hara yang dapat diserap oleh tanaman adalah merupakan "

salah satu faktor yang dapat mempengaruhi tingkat produksi suatu tanaman. Macam dan jumlah unsur hara yang tersedia di dalam tanah bagi pertumbuhan tanaman pada dasarnya hams berada pada keadaan yang cukup dan seimbang agar tingkat produksi yang diharapkan akan dapat tercapai dengan baik.

Tanaman pada umumnya mempunyai batas-batas toleransi terhadap masalah- masalah kesuburan tanah secara spesifik. Maka atas dasar sifat-sifat ini, sebenarnya dapat disusun pola pertanaman yang sesuai dengan masalah yang dihadapi. Pengolahan tanah yang baik dan teratur dapat meningkatkan kesuburan fisik tanah tersebut. Pemupukan yang sesuai dengan unsur hara tanah dapat meningkatkan kesuburan kimiawi tanah, sehingga sesuai dengan kebutuhan tanaman.

Unsur Hara Makro

(168)

merupakan unsur hara utama bagi pertumbuhan tanaman sebab merupakan penyusun semua protein dan asam nukleik, dengan demikian merupakan penyusun protoplasma secara keseluruhan. Pada umumnya unsur nitrogen tersebut dihisap tanaman dalam bentuk ammonium (NH4') dan nitrat

(N03-).

Tetapi nitrat yang terisap segera tereduksi menjadi ammonium melalui enzym yang mengandung molibdenum. Ion-ion ammonium dan beberapa karbohydrat mengalami sistesis dalam daun dan dirubah menjadi asarn amino, terutama dalam hijau daun. Dengan demikian apabila unsur nitrogen yang tersedia lebih banyak dari unsur lainnya, maka dapat dihasilkan protein lebih banyak dan daun dapat tumbuh lebih lebar sebagai akibat fotosistesis lebih banyak. Oleh sebab itu diduga lebar daun yang tersedia bagi proses fotosintesis secara kasar sebanding dengan jumlah nitrogen yang diberikan (Saifuddin Sarief, 1980).

Unsur hara makro kedua adalah fosfor. Fosfor sebagai ortho-fosfat memegang peranan yang penting dalam kebanyakan reaksi-reaksi enzim yang tergantung kepada fosforilasi. Hal ini karena fosfor merupakan bagian dari inti sel, sangat penting dalam pembelahan sel dan juga untuk perkembangan jaringan meristem. Sehingga dengan demikian fosfor dapat merangsang pertumbuhan akar dan tanaman muda, mempercepat pembungaan dan pemasakan buah, biji atau gabah. Selain itu juga sebagai penyusun lemak dan protein (Saifuddin Sarief, 1980).

(169)

berperan untuk meningkatkan resistensi terhadap penyakit dan kualitas buah- buahan.

Unsur hara kalsium (ca) temyata merupakan unsur utama (esensial) yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan meristem dan ujung-ujung a k a yang wajar. Kalsium penting dalam pembentukan zat putih telur, mencegah kemasaman pada cairan sel, mengatur permeabilitas dinding sel atau daya tembus cairan. Zat kapur ini terdapat pada daun dan batang dan berpengaruh baik pada pertumbuhan ujung dan bulu akar (Saifuddin Sarief, 1980).

Magnesium (Mg) diperlukan oleh semua bagian hijau dari tanaman sebab merupakan bagian penyusun klorofil. Kandungan fosfat dalam tanaman dapat dinaikkan dengan jalan menambah magnesium daripada pemberian pupuk fosfat itu sendiri.

Unsur Hara Mikro

Tanaman memerlukan sedikit sekali unsur-unsur hara mikro tertentu seperti besi (Fe), mangan (Mn), seng (Zn), tembaga (Cu), boror. (Bo), kcbal (Co) dan lain-lain. Unsur mikro ini mempunyai sifat yang khusus yaitu sangat bei-acun bagi tanaman apabila tersedia dalam jumlat~ yang berlebihan. Oleh sebab itu harus berhati-hati dalam pemberian pupuk mikro ini agar tidak berlebihan.

PUPUK KANDANG

(170)

adalah pupuk yang berasal dari campuran kotoran ternak atau urine dari hewan, serta sisa-sisa makanan yang tidak dihabiskan. Pupuk kandang ini dapat dibagi kedalam dua bentuk. Bentuk yang pertarna yaitu sebagai bahan padat (faeces kotoran) dan bentuk kedua adalah bahan cair (urine atau air kencing)

Pupuk kandang mempunyai beberapa sifat yang lebih baik dari pupuk alam lainnya maupun dari pupuk buatan. Sifat-sifat baik ini ar~tara lain:

a. Merupakan humus atau zat-zat organik yang terdapat di dalam tanah yang terjadi karena proses pemecahan sisa-sisa tanaman dan hewan, terdiri dari zat organik yang sedang mengalami pelapukan, zat organik peralihan yang masih dan sedang mengalami pemecahan yang tidak dapat pecah lagi menjadi susunan yang lebih sederhana.

b. Sebagai sumber hara nitrogen, fosfor dan kalium yang amat penting bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman

c. Menaikkan daya menahan air, tanah akan lebih mampu menahan banyak air, sehingga air hujan tidak langsung mengalir ke tempat yang lebih rendah atau meresap ke dalam tanah

d. Banyak mengandung jasad-jasad renik (micro organisme). Jasad renik ini dapat menghancurkan sampah-sampah yang ada dalam tanah hingga berubah menjadi humus.

KOMPOS

(171)

penghancuran oleh alam atas bahan-bahan organis terutarna daun tumbuh- tumbuhan, seperti jerami, kacang-kacangan, sampah, dan lain-lain.

Kompos yang terjadi dengan sendirinya mempunyai kualitas yang kurang baik, karena dalam proses penghancuran sering terjadi hal-hal yang merugikan seperti pencucian kandungan unsur-unsur penting dan penguapan oleh sinar matahari. Penambahan bahan organik banyak membantu dalam memperbaiki perubahan kualitas tanah.

Pembenaman bahan organik seperti pupuk hijau, kompos atau pupuk kandang dilaporkan dapat memperbaiki sifat fisik tanah. Koloid organik sebagai hasil perobakan bahan organik oleh jasad renik tanah dan cairan yang dikeluarkan oleh jasad renik itu berfungsi sebagai perekat yang mempersatukan partikel-partikel

tanah menjadi butir-butir tanah (Soepardi, 1983). Menurut Hafez (1977) menyatakan bahwa pemberian pupuk kandang dapat mendorong agregasi tanah, mengurangi berat isi atau kepadatan tanah (Tiarks et a1 1974). Terbentuknya agregat-agregat tanah dengan ukuran butir yang cukup besar akan menghasilkan porositas tanah yang lebih tinggi dan akan memperbesar daya serzip tanah terhadap air (Prayoo dan Herujito, 1989)

(172)

SERESAH

Salah satu pengolahan tanah selain dengan pemberian kompos dan pupuk kandang adalah pemberian serasah dari daun ataupun jerami. Dalam budidaya tanaman pangan, teknologi mulsa dilaporkan telah dapat meningkatkan hasil terutama dalarn musim kemarau (Purwowidodo, 1982). Menurut Utomo (1983) penghamparan mulsa di musim hujan dapat menyelamatkan tanah dari erosi percikan hujan, sehingga dari segi konservasi sangat menguntungkan. Pada umumnya praktek pemulsaan dilakukan untuk memperoleh satu atau beberapa keuntungan yang dapat memperbaiki sifat-sifat tanah yang nantinya akan mempengaruhi produktivitas tanah yang bersangkutan. Beberapa kebaikan praktek pemulsaan antara lain (1) melindungi agregat-agregat tanah dari butir hujan, (2) meningkatkan penyerapan air oleh tanah, (3) mengurangi volume dan kecepatan aliran permukaan, (4) memelihara temperatur dan kelembaban tanah, (5) memelihara kandungan bahan organik tanah, dan (6) mengendalikan pertumbuhan tanaman pengganggu

IKLIM MIKRO

(173)

juga menurun. Pada keadaan ini pemancaran panas lebih besar daripada penerimaan panas yang diakibatkan oleh reaksi permukaan bumi untuk melepaskan kalor ke atmosfer sehingga baik suhu udara maupun suhu permukaan tanah akan terus turun. Pengamatan sebaiknya dilakukan selama 24 jam dalam jangka waktu penelitian.

Energi matahari sangat berpengaruh terhadap ketersediaan air dalam tumbuhan dan tanah permukaan. Kecepatan hilangnya air pada tanah-tanah basah dikendalikan oleh kekuatan evaporasi udara dan energi matahari yang diterima permukaan tanah dan sejauh tanah masih dapat mensuplai air ke permukaan dengan cepat sehingga permukaan tanah cukup lembab. Kecepatan akan menurun tajam jika kecepatan mensuplai air untuk pemukaan lebih lambat dari kecepatan hilangnya air dari permukaan. Permukaan tanah akan kering dan kemudian uap air akan terbentuk dan segera berdifusi ke dalam udara akibat daya dorong arus udara yang dibentuk di lapisan bawah permukaan, (Indrawati 1999).

PENGELOLAAN TERPADU WILAYAH PESISIR

(174)

Koordinasi keterpaduan yang sinergis ini perlu dilakukan karena pembangunan yang berkelanjutan di wilayah pesisir menghadapi berbagai fenomena sebagai berikut:

1. Terdapat keterkaitan ekologis atau hubungan fungsional, baik antara ekosistem dalam kawasan pesisir maupun antara kawasan pesisir dengan lahan atas (up land) dan laut lepas.

2. Terdapat lebih dari dua macam sumberdaya d a m dan jasa lingkungan di kawasan pesisir dan lautan yang dapat dikembangkan untuk kepentingan pembangunan.

3. Terdapat lebih dari satu kelompok masyarakat yang memiliki ketrampilan, keahlian, kesenangan, dan bidang kerja yang berbeda. 4. Secara ekologis dan ekonomis, pemanfaatan secara monokultur (single

use) sangat rentan terhadap perubahan internal dan eksternal yang mengarah kepada kegagalan usaha (Bengen, 2000).

Kesinambungan (sustainability) dalam pengelolaan wiiayah pesisir dan lautan terpadu didasarkan pada prinsip normatif bahwa upaya pembangunan yang dilakukar? untuk memenuhi kebutuhan masa kini, tidak boleh mengganggu pemenuhan kebutuhan generasi yang akan datang. Oleh karena itu kesinambungan pembangunan di kawasan pesisir dan lautan perlu berpijak pada beberapa kriteria laju pemanfataan sumberdaya sebagai berikut:

(175)

2. Pemanfaatan sumberdaya yang tidak terbaharukan (non-renewable resources) yang berpedoman pada kriteria bahwa eksploitasi dan pemanfaatan yang berlangsung hams diimbangi dengan pengembangan komoditi substitusinya

3. Laju produksi limbah tidak melebihi kapasitas lingkungan dalam proses penyerapan (Rustiadi, 2001)

Konsep kesinambungan pembangunan berkelanjutan yang dinyatakan oleh Dahuri, et a 1 (1996) adalah:

1. Dimensi ekologis, yaitu bahwa pengelolaan kegiatan pembangunan di suatu wilayah pesisir agar total dampaknya tidak melebihi kapasitas lingkungannya.

2. Dimensi sosial ekonomi, yakni pola dan laju pembangunan harus dikelola sedemikian rupa sehingga total permintaan ( d e m a n d ) terhadap sumberdaya alarn dan jasa lingkungan tidak melebihi daya dukung ( S U P P ~ Y ) .

3. Dimensi sosial politik, yakni pembangunan berkelanjutan hanya dapat dilaksanakan dalam sistem dan suasana politik yang demokratis dan transparan. Dimensi ini lebih diprioritaskan pada permasalahan eksternalitas akibat dampak yang ditimbulkan oleh aktivitas pemanfaatan satuan sumberdaya yang berada di wilayah pesisir dan lautan.

(176)

lingkungan. Apabila perusalcan terjadi maka pelaku hams berhadapan dengan hukum yang pelaksanaannya dilakukan secara konsisten.

Berbagai pendekatan perlu dilakukan untuk mewujudkan pembangunan wilayah pesisir yang berkelanjutan. Secara komprehensif pendekatan tersebut bertumpu pada ketaatan pada azas-azas perencanaan yang telah disusun secara cermat dengan memperhatikan berbagai interelasi antara komponen-komponen pembangunan, seperti penekanan pada nilai manfaat yang besar bagi masyarakat lokal, keselarasan antara kegiatan dengan skala, kondisi, dan karakter kawasan yang akan dikembangkan.

SISTEM INFORMASI GEOGRAFI

Sistem Informasi Geografi adalah suatu sistem berbasis komputer yang dapat digunakan untuk menyimpan, mengolah, mengelola dan menganalisis data, baik spasial maupun non-spasial (atribut), serta menyajikannya secara visual. Pada dasarnya SIG adalah suatu sistem referensi spasial, yang dipakai untuk proses analisis dan manipulasi berbagai macam data. Sehingga dengan demikian analisis dan penyajian data keruangan dapat ciilakukan dengan cepat.

(177)

keunggulan SIG terletak pada data base atau atributnya yang dapat diedit maupun ditampilkan sewaktu-waktu diperlukan.

Salah satu kemudahan dalam menggunakan SIG adalah di dalam pemodelan. Peranan model dalam merumuskan kriteria ke dalam bahasa SIG memegang peranan penting, bahkan inti persoalan dan kinerja SIG sangat ditentukan oleh sejauh mana merumuskan itriteria dan mentejemahkan ke dalam suatu model. Sistem Informasi Geografi diharapkan akan membantu dalam mengatasi berbagai masalah pembangunan wilayah pesisir. Berdasarkan andisis SIG terhadap bentang alam setidaknya dapat dihasilkan (1) perencanaan tata ruang yang melestarikan keberadaan ekosistem; (2) evaluasi lahan untuk penggunaan lahan yang sesuai dengan daya dukungnya; dan (3) studi tentang dampak lingkungan suatu aktivitas yang rentan terhadap dampak lingkungan

Pertimbangan yang melandasi pemakaian Sistem Informasi Geografi dalam pengelolaan sumberdaya alam pesisir adalah : (1) pembangunan berkelanjutan mempersyaratkan bahwa perencanaan dan pengambilan keputusan hendaknya berdasarkan informasi yang sah dan akurat, (2) hampir semua permasalahan dalam pengelolaan sumberdaya alam berkaitan dengan dimensi ruang dan waktu, dan (3) perencanaan sumberdaya alam memerlukan kombinasi berbagai macam informasi dari peta tematik.

KARAKTERISTIK AIRTANAH

(178)

batuan atau formasi geologi yang mempunyai stmktur yang dapat memungkinkan air untuk masuk dan bergerak melaluinya dalam kondisi normal (Todd, 1959). Kondisi akuifer tersebut berbeda-beda pada setiap tempat, sehingga menyebabkan adanya perbedaan ketersediaan airtanahnya, Pengambilan airtanah yang berlebihan dapat mengakibatkan intrusi air laut. Akibat dari intrusi tersebut, airtanah yang semula berasa tawar dapat menjadi payau atau asin.

Karakteristik akuifer merupakan faktor yang harus diperhatikan dalam mempelajari airtanah. Seberapa banyak airtanah yang dapat disimpan dan dipergunakan dapat diketahui lebih dahulu dengan mengetahui karakteristik akuifernya. Ketebalan lapisan jenuh air di atas permukaan air laut dapat diketahui dari tinggi muka airtanah terhadap permukaan air laut. Sedangkan untuk mengetahui ketebalan lapisan jenuh air tawar sarnpai batas tertentu di bawah permukaan air laut dapat diketahui berdasarkan hasil pendugaan bawah permukaan. Faktor musim berpengaruh terhadap tinggi muka airtanah di atas permukaan air laut. Muka airtanah pada musim hujan akan lebih tinggi daripada saat musim kemarau. Ketika kawasan ini mendapat imbuh dari air hujzn, &an menyebabkan perbedaan volume airtanah yang dapat ditampung oleh akuifernya. Daya simpan air oleh akuifer ini sangat dipengaruhi oleh tingkat porositas batuannya.

(179)

susunan partikel, ukuran partikel, derajat sementasi, dan tipe dari material (Tolman, 1973).

Salah satu karakteristik akuifer yang harus diperhitungkan adalah nilai koefisien transmisibilitas dan koefisien permeabilitas. Koefisien transmisibilitas adalah besar aliran di bawah gradien hidrolik yang sama melalui suatu penampang pada seluruh tebal akuifer (Krusseman, 1970). Definisi ini menyiratkan banyaknya air yang dapat mengalir melalui suatu penampang akuifer sebesar satu satuan panjang selama satu hari. Nilai koefisien transmisibilitas dapat dicari dengan menggunakan uji pemompaan.

Sedangkan koefisien permeabilitas adalah besarnya aliran airtanah yang melalui akuifer dengan penampang 1 m2 di bawah pengaruh gradien hidrolik (Krusseman, 1970). Nilai koefisien permeabilitas sangat dipengaruhi oleh porositas dan sifat cairan yang melaluinya. Pengukuran nilai koefisien ini salah satunya dapat menggunakan metode Shallow

Dug-

Well Recovery Test (Bouwer & Rice, 1976). Pada prinsipnya pengukuran ini satria seperti pada recovery test hanya membutuhkan beberapa tambahan data untuk menghitung tingkat permeabilitasnya.

SISTEM AKUIFER LAHAN PESISIR

(180)

Gumuk pasir pantai tersebut terdiri atas pasir berukuran halus pada daerah yang dekat dengan laut dan semakin kasar pada daerah yang jauh dengan laut.

[image:180.586.91.511.329.651.2]

Bagian bawah gumuk pasir terdiri dari pasir berukuran halus sampai kasar yang cenderung menebal ke arah laut (selatan) dan terdapat endapan lempung fluvial yang merupakan bagian dari Formasi Wates. Endapan ini membentuk suatu lapisan impermeable terhadap pasir sehingga airtanah dari daerah pengisian (recharge area) berakumulasi di beting gisik. Sistem akuifer beting pantai dapat dilihat di Gambar 1.

Gambar 1. Sistem akuifer beting pantai (Mac Donald and Partners, 1984)

(181)

Apabila di dapat airtanah yang asin, selain disebabkan penyusupan air asin dari laut, dapat juga disebabkan adanya air connate, seperti yang terdapat di sebagian dataran aluvial pantai antara Sungai Serang dan Sungai Progo (Ismidasi, 1989). Adanya air connate tersebut disebabkan oleh adanya air laut yang terjebak dalam lapisan batuan sedimen selama proses pembentukan formasi batuan tersebut. Air asin yang pernah berada di daerah ini terjebak dalam waktu yang cukup lama karena pada dataran aluvial pantai terdapat lapisan yang didominasi oleh lempung. Kejadian ini banyak dijumpai di pesisir utara Pulau Jawa. Sifat lempung yang sulit meluluskan air menyebabkan air laut yang terjebak sulit terbilas, sehingga air yang diperoleh pada lapisan ini berasa payau atau asin.

Adanya perbedaan berat jenis antara airtanah dan air laut mengakibatkan keduanya sukar untuk bercampur. Sesuai dengan nilai berat jenis air laut yang lebih besar daripada airtanah, maka menjadikan air laut berada di bawah airtanah. Pertemuan antara air laut dengan air tawar biasa disebut interface (batas antara air laut dengan airtanah yang tawar). Penganlbilan airtanah yang dilakukan secara berlebihan akan berakibat bagi turunnya muka airtanah dan menyebabkan bergesernya interface lebih condong ke daratan.

Keberadaan interface ini dapat diketahui berdasarkan pendugaan geolistrik, dan hasilnya kemudian dikorelasikan dengan data bor. Hasil pendugaan geolistrik, yang didasarkan pada tahanan jenis (resistivity), dapat digunakan untuk menduga kedalaman interface dengan mengetahui keberadaan air asin. Air asin mempunyai tahanan jenis yang lebih rendah bila dibandingkan air tawar.

(182)

yang jenuh air, akan lebih rendah tahanan jenisnya. Batuan yang jenuh air akan mempunyai tahanan jenis lebih rendah daripada bagian yang kering. Makin tinggi salinitas air yang menjenuhi batuan akan rendah tahanan jenisnya. Adanya lempung pada formasi batuan juga akan membuat rendah tahanan jenisnya. Tahanan jenis yang lebih kecil dari 2 ohm-meter dinyatakan sebagai lapisan lempung atau pasir yang jenuh oleh air asin. Air asin mempunyai tahanan jenis kurang dari 1 ohm-meter (Simoen, 1993)

SIKLUS HIDROLOGI DI DAERAH BETING GISIK.

Siklus hidrologi merupakan konsep dasar tentang keseimbangan air secara global dan juga menunjukkan semua ha1 yang berhubungan dengan air. Siklus hidrologi secara alamiah menunjukkan gerakan air di permukaan bumi. Selama berlangsungnya siklus hidrologi, yaitu perjalanan air dari perrnukaan laut ke atmosfer kemudian ke permukaan tanah dan kembali lagi ke laut yang tidak pernah habis, air tersebut akan tertahan (sementara) di sungai, danaulwaduk, dalam tanah sehingga dapat dimanfaatkan oleh makhluk hidup.

(183)

POTENSI AIRTANAH DI KAWASAN BETING GISIK.

Mac Donald and Partners (1984), telah melakukan penelitian keberadaan dan potensi airtanah di seluruh Daerah Istimewa Yogyakarta, termasuk di kawasan beting gisik pantai selatan. Hasil penelitian di kawasan tersebut mengungkapkan bahwa terdapat pola kadar ion C1- dalam airtanah di daerah pantai (sand dunes area) yang makin tinggi apabila diambil airtanah pada kedalaman yang semakin dalam, serta pada jarak yang semakin dekat dengan laut. Pola yang demikian menunjukkan adanya inter-face. Dari hasil pendugaan dengan geolistrik, diketahui bahwa kedalaman airtanahnya rata-rata 40 m dengan lapisan air payau di bagian bawahnya (Ismidasi, 1989).

Kawasan beting gisik akuifernya sangat baik, namun airtanahnya hanya merupakan lensa airtanah yang mengapung di atas air asin (FAO, 1997), sehingga ketersediaan airtanah pada kawasan beting gisik tidak begitu besar, kecuali terdapat masukan airtanah dari perb~!kitan di atasnya. Ketersediaan airtanah tergantung dari masukan air hujan dan airtanah yang tertahan pada akuifer di daerah itu sesuai dengan kualitas airnya. Besarnya cadangan airtanah yang aman untuk digunakan dapat diketahui berdasarkan fluktuasi muka airtanah dan hasil jenis (specific yield) (Todd, 1980).

PENGGUNAAN AIRTANAH

(184)

pertanian (Sulaswono, 1997). Kebutuhan air untuk rumah tangga ditentukan berdasarkan penggunaan air untuk keperluan sehari-hari sebesar 62

-

96 literhari pada berbagai bentuk lahan. Besarnya kebutuhan air untuk lahan pertanian dihitung berdasarkan luas areal pertanian, pola pergiliran tanaman dan jenis tanarnannya. Kebutuhan air untuk pertanian dihitung dengan mengetahui kebutuhan air untuk pertanian di daerah persawahan. Hasil analisis tersebut menunjukkan bahwa kebutuhan air untuk tanaman padi 1832.6 literlhdhari dan kebutuhan air untuk palawija 912.88 literhalhari.

Airtanah dengan kualitas yang kurang baik berpengaruh terhadap jumlah air yang digunakan penduduk untuk keperluan domestik. Penggunaan air di daerah hilir Sungai Progo untuk keperluan domestik yang airtanahnya tawar sebesar 82.5

literloranglhari, sedangkan di daerah yang airtanahnya payau sebesar 98.5

literloranglhari (Sudarmaji, 1996). Daerah yang memiliki airtanah payau, air untuk minum dan masak diambil dari sumber air tawar yang berdekatan dengan tempat tinggalnya, sedangkan untuk mandi, mencuci dan sanitasi menggunakan airtaliah setempat walaupun payau.

(185)

LOKASI PEWLITIAN

Penelitian

dilakukan di

dusun Keboan, Desa K a . m n m , Kcmumtan Wates, Kabupaten Kulon Progo,

Daerah

Istimewa

Yogyakmta.

Lokasi

p e n e l i h

ini

terletak pada 9125223/399547 UTM (Gambar 2). K e h iklim

di lokasi

penelitian dapat dikelompokkan, menunrt

k l a s i f h i

iklim Koppen, sebagai wiiayah tipe

iklirn Awa,

dengan

curah

hujan rerata setiap tahun

kira-kira

1000

-

4800

mm.

Temperatur udara

berkisar

antara 1 8°C

-

27,5OC.

(186)

LANGKAH-LANGKAH PENELITIAN

Kegiatan disusun sesuai dengan tahapan

-

tahapan sebagai berikut : (a) tahap persiapan, dan (b) tahap penyusunan desain.

Tahapan persiapan digunakan untuk mernilih dan menentukan lokasi penelitian lahan kering di daerah pesisir. Lahan kering yang digunakan baik berupa tegalan ataupun lahan kosong. Lahan ini sedapat mungkin berdekatan dengan sumber air (mata air, air irigasi) sehingga penggunaan air untuk tanaman pada saat diperlukan dapat dipenuhi.

Tahap kedua adalah penyusunan desain teknologi alternatif irigasi bawah tanah. Teknologi alternatif yang akan dikaji meliputi :

(187)

(188)

a. Petak 1 dan 10 :

b. Petak 2 dan 1 1 :

c. Petak 3 dan 12 :

d. Petak 4 dan 9 :

e. Petak 8 dan 15 :

f. Petak 5 dan 16 :

g. Petak 6 dan 13 :

h. Petak 7 dan 14 :

Pemupukan dengan jerarni

+

biomikro, serta penyiraman dengan gembor (AoBoC)

Pemupukan dengan kompos 10 tonha

+

biomikro, serta penyiraman dengan gembor (AoB 1C)

Pemupukan dengan kompos 20 tonha

+

biomikro, serta penyiraman degan gembor (AoB2C)

Pemupukan dengan clereside

+

biomikro, serta penyiraman dengan gembor (AoB3C)

Pemupukan dengan jerami

+

biomikro, serta pemberian air irigasi sub surface (A 1 BoC)

Pemupukan dengan kompas 10 tonha

+

biomikro, serta pemberian air irigasi sub surface (AlBlC)

Pemupukan dengan kompos 20 tonlha

+

biomikro, serta pemberian air irigasi sub surface (AlB2C) [image:188.582.70.507.407.703.2]

Pemupukan dengan clereside

+

biomikro, serta pemberian air irigasi sub sur-jace (AlB3C)

(189)

[image:189.591.133.481.80.329.2]

I I

Gambar 5. Dnun tampungan air irigasi sub surface

Data - data yang diarnati dalam plot percobaan di atas sebagai berikut:

1. Data fisik dan kirnia tanah yang meliputi (1) tingkat berat volume tanah; (2) tingkat porositas tanah; (3) tingkat perrneabilitas tanah; dan (4) kadar lengas tanah.

2. Data iklim mikro tanah dan udara yang meliputi (1) temperatur tanah; (2) temperatur udara; (3) intensitas radiasi sinar matahari; (4) albedo; (5) keiembaban udara; dan (6) kecepatan angin.

3. Data Fisiologi tanaman yang meliputi (1) tinggi tanaman; (2) diamater batang tanarnan; (3) jumlah daun; dan (4) panjang akar

4. Produksi cabai merah pada berbagai perlakukan

(190)

Dari berbagai parameter tersebut kita dapat mengetahui perbedaan perlakuan baik berupa sistem penyiramannya maupun kombinasi pupuknya terhadap pertumbuhan tanaman dan parameter iklim mikronya. Faktor

-

faktor yang dominan berpengaruh terhadap produksi baik berupa iklim mikro maupun perlakukan lainnya dibahas di dalarn pembahasan hasil.

Operasi Pemberian Air

1. Pemberian air dengan gembor

*

_{Air diambil dari sumur dengan bantuan mesin pompa berbahan}

bakar bensin.

*

_{Air dari pompa ditampung dalam bak-bak penampungan}

*

_{Pemberian air ke lahan dilakukan dengan gembor, dimana air}

diambil dari bak penampungan tersebut

2. Pemberian air dengan irigasi sub-surface

*

_{Air diambil dari sumur dengan bantuan pompa dengan bahan}

bakar bensin

*

Kemudian dari pompa air disalurkan langsung kedalam bakldrum penampungan dengan menggunakan slang 1 inchi

*

_{Untuk mengalirkan air dari drum satu dengan yang lainnya}

digunakan pralon penghubung

*

_{Pada saat pengisian drum, kran ditutup}

(191)

POTENSI

AIRTANAH

Keberadaan airtanah sangat diperlukan untuk kegiatan ini, terutama untuk penyiraman tanaman menggunakan gembor dan irigasi bawah tanah (sub surface irrigation). Bagaimana akibat dari penurapan airtanah tersebut hams dimonitor

dengan menggunakan sumur observasi. Apabila penurapan airtanah sangat besar akan te rjadi intrusi air laut, sehingga diperlukan data transrnisibilitas airtanah di daerah tersebut. Karakteristik akuifer merupakan faktor yang harus diperhatikan dalam pengambilan airtanah. Seberapa banyak airtanah yang dapat disimpan dan dipergunakan dapat diketahui lebih dahulu dengan mengetahui karakteristik akuifernya. Karakterisrik tersebut dapat direpresentasikan oleh: (a) Koefisien Transmisibilitas atau keterusan batuan dan (b) Koefisien Permeabilitas atau kelulusan.

a. Koefisien Transmisibilitas (Kruseman, 1970:67)

(192)

a. Data pemompaan diplot pada kertas semilog Sumbu datar untuk harga t/tt

Sumbu tegak untuk harga pemulihan muka airtanah (st)

t = waktu pompa dihidupkan sampai pompa dimatikan sehingga terjadi pemulihan airtanah

t' = waktu sejak pompa dlmatikan sampai pengukuran pemulihan muka airtanah seperti semula

b. Dari pengeplotan data s' dan t/tt didapat nilai st untuk satu siklus logari tma

c. Harga koefisien transrnisibilitas diukur dengan menggunakan rumus:

2,30

Q

KD = ---

4r7. AS'

dimana:

KD : koefisien transmisibilitas (m2/hari)

AS' : perbedaan pemulihan muka airtanah tiap siklus logaritmik

Q

: debit pemompaan (m3/hari) 2,30 : konstanta

b. Koefisien Permeabilitas

(193)

berdasarkan nilai resistivity dari batuan yang bersangkutan. Semakin kecil nilai resistivitynya maka semakin payau air tanahnya.

TEBAL LAPISAN JENUH AIRTANAH DAN INTRUSI AIR LAUT

Tebal lapisan jenuh airtanah merupakan ketebalan akuifer yang dapat menampung sejumlah airtanah dalam jumlah tertentu. Tebal lapisan jenuh airtanah di atas permukaan air laut dapat diketahui dari hasil pengukuran langsung kedalaman muka airtanah pada sumur gali di lapangan pada musim hujan dan musim kemarau. Kedalaman muka airtanah merupakan kedalaman yang diukur dari permukaan tanah sampai kedalaman muka airtanah pada sumur-sumur gali. Tinggi muka airtanah pada setiap musim merupakan batas atas bagi lapisan jenuh airtanah.

Tebal lapisan jenuh air sampai pada kedalaman tertentu di bawah permukaan air laut dapat diketahui dari hasil interpretasi data geolistrik (Ismidasi, 1989) yang telah dikorelasikan dengan data bor. Metode geolistrik didasarkan pada prinsip bahwa lapisan batuan atau masing-masing material mempunyai tahanan jenis (resistivity) yang berbeda. Besarnya tahanan jenis diukur dengan mengalirkan arus listrik dan memberlakukan lapisan batuan sebagai media penghantar arus listrik.

(194)

Keberadaan inteqme ini dapat diketahui berdasarkan pendugaan geolistrik dan hasilnya kemudian dikorelasikan dengan data bor. Hasil pendugaan geolistrik dapat digunakan untuk menduga kedalaman interface dengan mengetahui keberadaan air asin. Air asin mempunyai tahanan jenis yang lebih rendah bila dibandingkan air tawar. Tahanan jenis yang Q ohm-meter dinyatakan sebagai lapisan lempung atau pasir yang jenuh oleh air asin. Air asin mempunyai tahanan jenis <1 ohm-meter (Simoen, 1993).

(195)

Dimana

a : tahanan jenis (ohm)

AV

:

beda potensial (milivolt)

I : kuat arus (miliampere)

[image:195.589.94.455.62.628.2]

k : konstanta (tergantung dari jarak dan susunan elektroda)

(196)

KONDISI GEOGRAFI DAERAH PENELITLAN

IKLIM

Iklim daerah penelitian dipengaruhi oleh berhembusnya angin muson yang datang dari arah barat daya maupun tenggara. Angin muson tersebut membawa udara panas dan lembab dengan suhu udara rerata di atas 25 "C. Faktor iklim yang berpengaruh adalah suhu udara dan curah hujan. Untuk pengamatan iklim diambil data selama sepuluh tahun (1989

-

1998) dari dua stasiun, yaitu stasiun Tambak dan Galur (Tabel 1 .).

Tabel 1. Suhu udara rerata tahunan (1989

-

1998) Tahun 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Sumber:

-

Lab Hidrometeorologi, Fakultas Geografi, UGM, 1999 - Wahyudi Ardhyanto, S kripsi, 200 1

Rerata UGM (1 37 m dpl)

25.9 26.7 26.5 26.6 26.7 26.1 26.5 26.6 26.7 26.3

Tambak (16 m dpl) 26.7 27.4 27.2 27.3 27.4 26.8 27.2 27.3 27.4 27.1

Galur (8m dpl)

26.7 27.4 27.3 27.3 27.4 26.8 27.2 27.4 27.5 27.1

Rata - rata

(197)

CURAH HUJAN

Data curah hujan yang digunakan berasal dari dua stasiun hujan yaitu Tambak yang memiliki ketinggian 16 m dpl dan Galur 8 m dpl (Tabel 2). Rerata curah hujan di stasiun Tambak 2035 mm dan di stasiun Galur 1892 mm.

Tabel 2. Data curah hujan rerata tahunan 1989

-

1998 Tahun

I

Tambak (mm) 16 mldpal

I

Galur (mm) 8 rnldpal

I I I

Sumber : Dinas Pertanian, Kabupaten Kulon Progo, 1999

TIPE IKLIM

Tipe iklim di daerah penelitian dihitung menurut klasifikasi Schmidt-Ferguson dan Koppen. Schmidt-Ferguson menentukan tipe iklim berdasarkan sifat basah dan keringnya bulan, yang dinyatakan dengan nilai quotient (Q). Bulan basah adalah suatu bulan yang curah hujannya lebih besar dari 100 mm, dan bulan kering adalah suatu bulan dimana curah hujannya lebih kecil dari 60 mm.

(198)

Nilai perhitungan Q dimasukkan ke dalam diagram penentuan tipe hujan yang dikemukakan oleh Schmidt-Ferguson (Lihat Garnbar 7). Semakin kecil nilai Q makin basah suatu tempat dan makin besar nilai Q makin kering suatu tempat (Lihat Tabel 3). Hasil akhir menunjukkan bahwa Stasiun Tarnbak dan Galur mempunyai tipe hujan D, yaitu memiliki tipe hujan sedang.

Stasiun Tarnbak

0

Stasiun Galur [image:198.582.74.552.203.675.2]

(199)

Tabel 3. Tipe hujan di Indonesia menurut Schmidt-Ferguson

1

Tipe hujan

I

Nilai Q

I

Kriteria

I I

A

I I

C

D

0.0001Q<0.143

I I

I

Sangat basah

0.3331Q<0.600 0.6001Q< 1 .OOO

E

I

Agak basah Sedang

F

G

Sementara itu Koppen, membagi iklim berdasarkan kombinasi antara curah 1.0001Q< 1.670

H

hujan dan suhu udara. Iklim di daerah penelitian termasuk tipe A menurut hasii Agak kering

1.6705Qc3.000 3 .OOO<Q<7 .OOO

perhitungan menggunakan klasifikasi Koppen. Iklim tipe A ini dibedakan Kering

Sangat kering

Sumber : Schmidt-Ferguson (1 95 1) 7.0001Q

kedalam subtipe Af, Am dan Aw. Iklim Af atau yang lebih dikenal ikim hujan Luar biasa kering

[image:199.582.84.475.101.361.2]

(200)

Hasil pengeplotan menunjukkan bahwa stasiun Tarnbak dan Galur mempunyai tipe iklim Aw. Untuk daerah yang mempunyai ketinggian c750 dpal dan suhu udara terdingin

>

22 O C Koppen menambahkan notasi "a" dibelakangnya,

sehingga tipe iklim di daerah penelitian adalah Awa.

1 000 1 500 2000 2500

[image:200.582.83.440.215.515.2]

Curah Hujan setahun (mm)

Gambar 8. Diagram pembagian tipe iklim a menurut Koppen