SIMULASI PERHITUNGAN OPTIMUM IRIGASI ALUR
Oleh :
MARLINA RAMADHANIYATI SM F14103068
2007
DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
Marlina Ramadhaniyati SM. F14103068. Simulasi Perhitungan Optimum Irigasi Alur. Di bawah bimbingan : Yuli Suharnoto dan Mohamad Solahudin.
RINGKASAN
Irigasi alur merupakan salah satu sistem irigasi permukaan yang sering diterapkan di masyarakat. Perancangan irigasi alur memerlukan ilmu pengetahuan yang baik dan benar untuk mendapatkan hasil parameter pendukung yang baik sehingga dapat memperkecil faktor kesalahan yang terjadi.
Akhir-akhir ini sistem irigasi alur banyak diterapkan untuk menanam tebu dan sayur-sayuran namun penerapannya masih belum optimal, hal ini ditandai dengan munculnya kendala-kendala. Kemungkinan kesalahan yang menyebabkan ketidakefisiensian irigasi terletak pada tahap penentuan parameter-parameter irigasi alur.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat prototype program untuk simulasi perhitungan irigasi alur dan memudahkan pengguna melakukan simulasi perhitungan dengan program yang telah dibuat.
Alat yang digunakan dalam pembuatan program perhitungan irigasi alur (PROPERIA) adalah seperangkat Personal Computer, Microsoft Windows XP Professional version 2002, Microsoft Visual Basic 6.0 (MS VB), dan Microsoft Office Excel 2003. Bahan yang digunakan adalah Contoh studi kasus dari literatur acuan karangan Jensen, M.E yang berjudul “Design and Operation of farm Irrigation Systems” dan data hasil penelitian yang dilakukan Sudaryono (1985).
Validasi model yang dilakukan adalah membandingkan nilai efisiensi dari data penelitian Sudaryono (1985) dengan nilai efisiensi model yang dibangun. Rata-rata nilai koefisien korelasi R2 ketiga variasi debit adalah 1. Berdasarkan nilai koefisien korelasi yang diperoleh, menunjukkan bahwa penelitian Sudaryono (1985) dapat dinyatakan dengan model yang dibangun dengan tingkat hubungan 100 %.
Penelitian yang dilakukan adalah mensimulasi input data perhitungan irigasi alur dengan mengambil secara acak lima nilai furrow intake family, yaitu 0.1, 0.3, 0.5, 0.9, dan 2.0, yang dimodifikasi nilai panjang alur, kemiringan alur, dan debit. Modifikasi panjang alur mulai dari panjang alur 50 m sampai dengan 400 m setiap kenaikan 50 m. Kemiringan yang disimulasi dibatasi dari 0.001 sampai dengan 0.004 dengan kenaikan 0.001 dan debit yang dialirkan diubah-ubah mulai dari debit 0.2 l/det sampai dengan 1.0 l/det dengan selang 0.1 l/det. Nilai input data yang dimasukkan terdiri dari furow intake family, panjang alur, kemiringan alur, dan debit.
Hasil simulasi memberikan gambaran hubungan antara furrow intake family, panjang alur, kemiringan alur, dan debit terhadap efisiensi irigasi. Efisiensi tertinggi simulasi perhitungan sebesar 96.90 % diperoleh saat panjang alur 50 m, kemiringan alur 0.004, debit 0.2 l/det, dan furrow intake family 2.0.
perhitungan nilai data input dan menampilkan nilai output perhitungan irigasi alur. PROPERIA akan memanggil sebuah nilai yang sesuai dengan input data. Nilai yang dipanggil telah disimpan di files Excel secara terpisah. Pengguna dapat menjalankan program dengan mengisi nilai input data terlebih dahulu sebelum proses perhitungan dimulai.
Nilai output irigasi alur yang muncul adalah waktu penyebaran (Tt), perimeter pembasahan yang disesuaikan (P), waktu kesempatan infiltrasi (Tn), waktu pemberian air (Ti), kedalaman pemberian air kotor (Fg), rata-rata kesempatan infiltrasi (T), rata-rata penyerapan air (F), aliran permukaan (RO), kedalaman perkolasi (DP), dan efisiensi aplikasi (AE).
Hasil simulasi menampilkan grafik hubungan efisiensi dengan panjang alur berbagai variasi debit untuk kemiringan alur yang berbeda. PROPERIA menampilkan grafik batang nilai furrow intake family, panjang alur, kemiringan, debit dan efisiensi irigasi.
DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
SIMULASI PERHITUNGAN OPTIMUM IRIGASI ALUR DENGAN PROGRAM VISUAL BASIC
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
MARLINA RAMADHANIYATI SM F14103068
Dilahirkan Pada Tanggal 11 Juni 1985 Di Surakarta
Lulus Pada Tanggal
Menyetujui,
Bogor,
Dr. Ir. Yuli Suharnoto, M.Eng Ir. Mohamad Solahudin, M.Si
Pembimbing Akademik I Pembimbing Akademik II
Mengetahui,
Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama lengkap Marlina Ramadhaniyati
SM, dilahirkan di Surakarta pada tanggal 11 Juni 1985.
Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara
pasangan Bapak TB. Marsudi dan Ibu Srie Suwarsiyatmi.
Penulis memulai pendidikan di Taman Kanak-kanak Sri
Juwita Hanum pada tahun 1990, kemudian dilanjutkan ke SDN Cengklik II
Surakarta pada tahun 1991 dan lulus pada tahun 1997. Penulis menamatkan
sekolah lanjutan tingkat pertama pada tahun 2000 di SLTPN 7 Surakarta. Pada
tahun 2003 penulis lulus dari SMUN 5 Surakarta. Lulus dari SMU penulis
mendapat undangan masuk IPB (USMI) dan diterima di Departemen Teknik
Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Selama belajar di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif dalam organisasi
HIMATETA (Himpunan Mahasiswa teknik Pertanian) pada tahun 2005-2006.
pada tahun 2006 penulis memilih bagian Teknik Tanah dan air sebagai spesifikasi
ilmu.
Penulis melaksanakan Praktek Lapang pada tahun 2006 di PT. Saung
Mirwan dengan judul “Mempelajari Efisiensi Penggunaan Air Irigasi pada Mawar
Mini (Baby rose) di PT. Saung Mirwan, Gadog, bogor, Jawa Barat” dan
menyelesaikan tugas akhir sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya Penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Simulasi Perhitungan Optimum Irigasi Alur dengan Program Visual Basic”. Skripsi ini dibuat untuk memenuhi salah satu syarat agar memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Dalam penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan semua pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua orangtuaku, mbak Heni, adik Ima, adik Maya, dan keluarga besar Soewardjo yang telah memberikan doa, kasih sayang, dan semangat. 2. Dr. Ir. Yuli Suharnoto, M.Eng selaku dosen pembimbing akademik I yang
telah memberikan bimbingan dan saran selama berlangsungnya penelitian hingga penyusunan skripsi.
3. Ir. Mohamad Solahudin, M.Si selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan saran dalam pembuatan program hingga penyusunan skripsi.
4. Chusnul Arif, S.TP selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan masukan untuk penyempurnaan skripsi ini.
5. Seluruh staf dan pengajar di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor atas ilmu yang telah diberikan selama penulis menuntut ilmu di IPB.
6. Teman-teman TEP 40, teman-teman TTA 40, Rena, Saldo, Edi, Bagus, Nunus, Dewi abon, Raning yang telah membantu selama penelitian. 7. Ulfa, Mila, Marlin, Elis, mbak wie, Nita, Acie, Wowoks, Resti, Ulan, Beti,
Tyas dan Ika yang setia menemani selama penelitian dan penyusunan skripsi.
8. Semua pihak yang telah membantu penulis.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan memberikan informasi bagi penulis pada khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Bogor, Agustus 2007
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Rekomendasi panjang maksimum alur untuk jenis tanah,
kemiringan, dan kedalaman air yang akan diaplikasikan ... 10
Tabel 2. Klasifikasi ukuran butir tanah berdasarkan USDA dan ISSS ... 13
Tabel 3. Koefisien furrow intake family dan koefisien advance ... 14
Tabel 4. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 41
Tabel 5. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 42
Tabel 6. Perbandingan input data modifikasi debit ... 42
Tabel 7. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 43
Tabel 8. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 43
Tabel 9. Perbandingan input data modifikasi debit ... 44
Tabel 10. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 45
Tabel 11. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 45
Tabel 12. Perbandingan input data modifikasi debit ... 46
Tabel 13. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 46
Tabel 14. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 47
Tabel 15. Perbandingan input data modifikasi debit ... 47
Tabel 16. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 48
Tabel 17. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 48
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Sistem rigasi alur... 4
Gambar 2. Penampang irigasi alur ... 5
Gambar 3. Tampilan awal program ... 22
Gambar 4. Tampilan menu utama ... 22
Gambar 5. Tampilan menu input ... 23
Gambar 6. Tampilan pesan kesalahan pada menu input ... 24
Gambar 7. Tampilan menu bantuan ... 24
Gambar 8. Tampilan pesan untuk keluar program ... 25
Gambar 9. Tampilan peringatan pada menu input ... 26
Gambar 10. Tampilan nilai output ... 26
Gambar 11. Tampilan grafik hasil perhitungan simulasi ... 27
Gambar 12. Hasil regresi linier untuk Q = 0.5 l/det ... 28
Gambar 13. Hasil regresi linier untuk Q = 1.5 l/det ... 29
Gambar 14. Hasil regresi linier untuk Q = 2.5 l/det ... 29
Gambar 15. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.001 (skenario 1) ... 31
Gambar 16. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.002 (skenario 1) ... 31
Gambar 17. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.003 (skenario 1) ... 32
Gambar 18. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.004 (skenario 1) ... 32
Gambar 19. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.001 (skenario 2) ... 33
Gambar 20. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.002 (skenario 2) ... 33
Gambar 21. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.003 (skenario 2) ... 34
Gambar 22. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.004 (skenario 2) ... 34
Gambar 24. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.002 (skenario 3) ... 35
Gambar 25. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.003 (skenario 3) ... 36
Gambar 26. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.004 (skenario 3) ... 36
Gambar 27. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.001 (skenario 4) ... 37
Gambar 28. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.002 (skenario 4) ... 37
Gambar 29. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.003 (skenario 4) ... 38
Gambar 30. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.004 (skenario 4) ... 38
Gambar 31. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.001 (skenario 5) ... 39
Gambar 32. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.002 (skenario 5) ... 39
Gambar 33. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.003 (skenario 5) ... 40
Gambar 34. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Diagram alir perhitungan irigasi alur ... 55
Lampiran 2. Diagram alir pembuatan program... 56
Lampiran 3. Diagram alir simulasi perhitungan ... 57
Lampiran 4. Kombinasi data input yang digunakan dalam simulasi perhitungan ... 58
Lampiran 5. Data perhitungan hasil simulasi... 59
Lampiran 6. Kode program PROPERIA ... 68
Lampiran 7. Data hasil penelitian Sudaryono (1985) ... 72
Lampiran 8. Data perhitungan parameter dengan PROPERIA ... 74
SIMULASI PERHITUNGAN OPTIMUM IRIGASI ALUR
Oleh :
MARLINA RAMADHANIYATI SM F14103068
2007
DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
Marlina Ramadhaniyati SM. F14103068. Simulasi Perhitungan Optimum Irigasi Alur. Di bawah bimbingan : Yuli Suharnoto dan Mohamad Solahudin.
RINGKASAN
Irigasi alur merupakan salah satu sistem irigasi permukaan yang sering diterapkan di masyarakat. Perancangan irigasi alur memerlukan ilmu pengetahuan yang baik dan benar untuk mendapatkan hasil parameter pendukung yang baik sehingga dapat memperkecil faktor kesalahan yang terjadi.
Akhir-akhir ini sistem irigasi alur banyak diterapkan untuk menanam tebu dan sayur-sayuran namun penerapannya masih belum optimal, hal ini ditandai dengan munculnya kendala-kendala. Kemungkinan kesalahan yang menyebabkan ketidakefisiensian irigasi terletak pada tahap penentuan parameter-parameter irigasi alur.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat prototype program untuk simulasi perhitungan irigasi alur dan memudahkan pengguna melakukan simulasi perhitungan dengan program yang telah dibuat.
Alat yang digunakan dalam pembuatan program perhitungan irigasi alur (PROPERIA) adalah seperangkat Personal Computer, Microsoft Windows XP Professional version 2002, Microsoft Visual Basic 6.0 (MS VB), dan Microsoft Office Excel 2003. Bahan yang digunakan adalah Contoh studi kasus dari literatur acuan karangan Jensen, M.E yang berjudul “Design and Operation of farm Irrigation Systems” dan data hasil penelitian yang dilakukan Sudaryono (1985).
Validasi model yang dilakukan adalah membandingkan nilai efisiensi dari data penelitian Sudaryono (1985) dengan nilai efisiensi model yang dibangun. Rata-rata nilai koefisien korelasi R2 ketiga variasi debit adalah 1. Berdasarkan nilai koefisien korelasi yang diperoleh, menunjukkan bahwa penelitian Sudaryono (1985) dapat dinyatakan dengan model yang dibangun dengan tingkat hubungan 100 %.
Penelitian yang dilakukan adalah mensimulasi input data perhitungan irigasi alur dengan mengambil secara acak lima nilai furrow intake family, yaitu 0.1, 0.3, 0.5, 0.9, dan 2.0, yang dimodifikasi nilai panjang alur, kemiringan alur, dan debit. Modifikasi panjang alur mulai dari panjang alur 50 m sampai dengan 400 m setiap kenaikan 50 m. Kemiringan yang disimulasi dibatasi dari 0.001 sampai dengan 0.004 dengan kenaikan 0.001 dan debit yang dialirkan diubah-ubah mulai dari debit 0.2 l/det sampai dengan 1.0 l/det dengan selang 0.1 l/det. Nilai input data yang dimasukkan terdiri dari furow intake family, panjang alur, kemiringan alur, dan debit.
Hasil simulasi memberikan gambaran hubungan antara furrow intake family, panjang alur, kemiringan alur, dan debit terhadap efisiensi irigasi. Efisiensi tertinggi simulasi perhitungan sebesar 96.90 % diperoleh saat panjang alur 50 m, kemiringan alur 0.004, debit 0.2 l/det, dan furrow intake family 2.0.
perhitungan nilai data input dan menampilkan nilai output perhitungan irigasi alur. PROPERIA akan memanggil sebuah nilai yang sesuai dengan input data. Nilai yang dipanggil telah disimpan di files Excel secara terpisah. Pengguna dapat menjalankan program dengan mengisi nilai input data terlebih dahulu sebelum proses perhitungan dimulai.
Nilai output irigasi alur yang muncul adalah waktu penyebaran (Tt), perimeter pembasahan yang disesuaikan (P), waktu kesempatan infiltrasi (Tn), waktu pemberian air (Ti), kedalaman pemberian air kotor (Fg), rata-rata kesempatan infiltrasi (T), rata-rata penyerapan air (F), aliran permukaan (RO), kedalaman perkolasi (DP), dan efisiensi aplikasi (AE).
Hasil simulasi menampilkan grafik hubungan efisiensi dengan panjang alur berbagai variasi debit untuk kemiringan alur yang berbeda. PROPERIA menampilkan grafik batang nilai furrow intake family, panjang alur, kemiringan, debit dan efisiensi irigasi.
DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
SIMULASI PERHITUNGAN OPTIMUM IRIGASI ALUR DENGAN PROGRAM VISUAL BASIC
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
MARLINA RAMADHANIYATI SM F14103068
Dilahirkan Pada Tanggal 11 Juni 1985 Di Surakarta
Lulus Pada Tanggal
Menyetujui,
Bogor,
Dr. Ir. Yuli Suharnoto, M.Eng Ir. Mohamad Solahudin, M.Si
Pembimbing Akademik I Pembimbing Akademik II
Mengetahui,
Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama lengkap Marlina Ramadhaniyati
SM, dilahirkan di Surakarta pada tanggal 11 Juni 1985.
Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara
pasangan Bapak TB. Marsudi dan Ibu Srie Suwarsiyatmi.
Penulis memulai pendidikan di Taman Kanak-kanak Sri
Juwita Hanum pada tahun 1990, kemudian dilanjutkan ke SDN Cengklik II
Surakarta pada tahun 1991 dan lulus pada tahun 1997. Penulis menamatkan
sekolah lanjutan tingkat pertama pada tahun 2000 di SLTPN 7 Surakarta. Pada
tahun 2003 penulis lulus dari SMUN 5 Surakarta. Lulus dari SMU penulis
mendapat undangan masuk IPB (USMI) dan diterima di Departemen Teknik
Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Selama belajar di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif dalam organisasi
HIMATETA (Himpunan Mahasiswa teknik Pertanian) pada tahun 2005-2006.
pada tahun 2006 penulis memilih bagian Teknik Tanah dan air sebagai spesifikasi
ilmu.
Penulis melaksanakan Praktek Lapang pada tahun 2006 di PT. Saung
Mirwan dengan judul “Mempelajari Efisiensi Penggunaan Air Irigasi pada Mawar
Mini (Baby rose) di PT. Saung Mirwan, Gadog, bogor, Jawa Barat” dan
menyelesaikan tugas akhir sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya Penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Simulasi Perhitungan Optimum Irigasi Alur dengan Program Visual Basic”. Skripsi ini dibuat untuk memenuhi salah satu syarat agar memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Dalam penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan semua pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua orangtuaku, mbak Heni, adik Ima, adik Maya, dan keluarga besar Soewardjo yang telah memberikan doa, kasih sayang, dan semangat. 2. Dr. Ir. Yuli Suharnoto, M.Eng selaku dosen pembimbing akademik I yang
telah memberikan bimbingan dan saran selama berlangsungnya penelitian hingga penyusunan skripsi.
3. Ir. Mohamad Solahudin, M.Si selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan saran dalam pembuatan program hingga penyusunan skripsi.
4. Chusnul Arif, S.TP selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan masukan untuk penyempurnaan skripsi ini.
5. Seluruh staf dan pengajar di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor atas ilmu yang telah diberikan selama penulis menuntut ilmu di IPB.
6. Teman-teman TEP 40, teman-teman TTA 40, Rena, Saldo, Edi, Bagus, Nunus, Dewi abon, Raning yang telah membantu selama penelitian. 7. Ulfa, Mila, Marlin, Elis, mbak wie, Nita, Acie, Wowoks, Resti, Ulan, Beti,
Tyas dan Ika yang setia menemani selama penelitian dan penyusunan skripsi.
8. Semua pihak yang telah membantu penulis.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan memberikan informasi bagi penulis pada khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Bogor, Agustus 2007
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Rekomendasi panjang maksimum alur untuk jenis tanah,
kemiringan, dan kedalaman air yang akan diaplikasikan ... 10
Tabel 2. Klasifikasi ukuran butir tanah berdasarkan USDA dan ISSS ... 13
Tabel 3. Koefisien furrow intake family dan koefisien advance ... 14
Tabel 4. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 41
Tabel 5. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 42
Tabel 6. Perbandingan input data modifikasi debit ... 42
Tabel 7. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 43
Tabel 8. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 43
Tabel 9. Perbandingan input data modifikasi debit ... 44
Tabel 10. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 45
Tabel 11. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 45
Tabel 12. Perbandingan input data modifikasi debit ... 46
Tabel 13. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 46
Tabel 14. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 47
Tabel 15. Perbandingan input data modifikasi debit ... 47
Tabel 16. Perbandingan input data modifikasi panjang alur ... 48
Tabel 17. Perbandingan input data modifikasi kemiringan alur ... 48
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Sistem rigasi alur... 4
Gambar 2. Penampang irigasi alur ... 5
Gambar 3. Tampilan awal program ... 22
Gambar 4. Tampilan menu utama ... 22
Gambar 5. Tampilan menu input ... 23
Gambar 6. Tampilan pesan kesalahan pada menu input ... 24
Gambar 7. Tampilan menu bantuan ... 24
Gambar 8. Tampilan pesan untuk keluar program ... 25
Gambar 9. Tampilan peringatan pada menu input ... 26
Gambar 10. Tampilan nilai output ... 26
Gambar 11. Tampilan grafik hasil perhitungan simulasi ... 27
Gambar 12. Hasil regresi linier untuk Q = 0.5 l/det ... 28
Gambar 13. Hasil regresi linier untuk Q = 1.5 l/det ... 29
Gambar 14. Hasil regresi linier untuk Q = 2.5 l/det ... 29
Gambar 15. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.001 (skenario 1) ... 31
Gambar 16. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.002 (skenario 1) ... 31
Gambar 17. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.003 (skenario 1) ... 32
Gambar 18. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.004 (skenario 1) ... 32
Gambar 19. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.001 (skenario 2) ... 33
Gambar 20. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.002 (skenario 2) ... 33
Gambar 21. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.003 (skenario 2) ... 34
Gambar 22. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.004 (skenario 2) ... 34
Gambar 24. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.002 (skenario 3) ... 35
Gambar 25. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.003 (skenario 3) ... 36
Gambar 26. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.004 (skenario 3) ... 36
Gambar 27. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.001 (skenario 4) ... 37
Gambar 28. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.002 (skenario 4) ... 37
Gambar 29. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.003 (skenario 4) ... 38
Gambar 30. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.004 (skenario 4) ... 38
Gambar 31. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.001 (skenario 5) ... 39
Gambar 32. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.002 (skenario 5) ... 39
Gambar 33. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
untuk S = 0.003 (skenario 5) ... 40
Gambar 34. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Diagram alir perhitungan irigasi alur ... 55
Lampiran 2. Diagram alir pembuatan program... 56
Lampiran 3. Diagram alir simulasi perhitungan ... 57
Lampiran 4. Kombinasi data input yang digunakan dalam simulasi perhitungan ... 58
Lampiran 5. Data perhitungan hasil simulasi... 59
Lampiran 6. Kode program PROPERIA ... 68
Lampiran 7. Data hasil penelitian Sudaryono (1985) ... 72
Lampiran 8. Data perhitungan parameter dengan PROPERIA ... 74
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR TABEL ... ii
DAFTAR GAMBAR ... iii
DAFTAR LAMPIRAN ... v
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Tujuan ... 2
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3
A. Irigasi ... 3
B. Irigasi Alur ... 3
C. Sifat Fisik Tanah ... 10
D. Simulasi ... 15
E. Penelitian Terdahulu ... 16
a.Simulasi Karakteristik Pembekuan Vakum Udang Windu (Panaeas monodon Fab) ... 16
b.Hubungan Antara Panjang Alur, Debit, dan Lama Pemberian Air pada Sistem Irigasi Alur di Perkebunan Tebu Cinta Manis PTP XXI-XXII ... 17
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ... 19
A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 19
B. Alat dan Bahan ... 19
C. Metode Penelitian ... 19
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 22
A. Hasil ... 22
a.Program Aplikasi ... 22
b.Validasi Model ... 28
B. Pembahasan ... 41
a.Simulasi Skenario 1 ... 41
b.Simulasi Skenario 2 ... 42
c.Simulasi Skenario 3 ... 44
d.Simulasi Skenario 4 ... 46
e.Simulasi Skenario 5 ... 48
f. Perbandingan Kelima Skenario ... 49
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 51
A. Kesimpulan ... 51
B. Saran ... 52
DAFTAR PUSTAKA ... 53
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penentuan metode pemberian air akan mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman sehingga dihasilkan kualitas tanaman yang baik.
Metode pemberian air juga berpengaruh terhadap biaya operasional usaha tani.
Benami dan Ofen (1984) mengemukakan irigasi alur sebagai salah satu
metode pemberian air irigasi melalui permukaan, merupakan metode
pemberian air pada tanaman dengan menggunakan saluran-saluran atau
alur-alur yang biasanya memiliki kemiringan yang sangat kecil dan terbuka pada
ujung alur. Air diberikan pada pangkal alur dan selama pengaliran, air akan
meresap dan membasahi profil tanah serta bergerak secara lateral. Metode ini
biasanya ditandai dengan nilai efisiensi yang rendah.
Penelitian “Simulasi Perhitungan Optimum Irigasi Alur“ ditujukan untuk
membuat Program Perhitungan Irigasi Alur (PROPERIA) dengan input
masukan : panjang alur (L), kemiringan (S), dan debit air yang dialirkan ke
alur (Q). PROPERIA diharapkan dapat mempermudah dan mempercepat kerja
perancangan sistem irigasi alur. Pengguna dapat melakukan simulasi
perhitungan dengan PROPERIA untuk mencari nilai optimum masing-masing
nilai output. Misalkan untuk memperkirakan banyaknya debit yang diberikan,
jarak alur yang akan diterapkan, kemiringan alur yang dibuat, berapa
kedalaman desain yang akan diaplikasikan untuk mendapatkan nilai efisiensi
yang optimum, walaupun tidak semua nilai efisiensi yang optimum akan
memberikan hasil yang tepat.
Hagan et al (1968) mengemukakan ilmu dan teknologi yang sekarang
berkembang telah mencukupi, jika diintegrasikan dan diaplikasikan dengan
baik, untuk menyalurkan air irigasi dari seni praktek yang berumur tua
(konvensional) ke ilmu modern yang dapat diterima untuk kesuksesan irigasi.
Suatu praktek irigasi yang spesifik diperlukan untuk produksi tanaman yang
Desain irigasi sebaiknya diprioritaskan untuk :
• Mengaplikasikan air irigasi di setiap waktu untuk produksi
pertumbuhan tanaman yang diinginkan.
• Menyediakan air dalam jumlah lebih untuk mengganti kehilangan air dari tanah melalui evaporasi dan transpirasi.
• Mengizinkan adanya pencucian profil tanah untuk meningkatkan
kebutuhan akan keseimbangan garam dalam tanah.
Menejemen efisiensi air tergantung dari seleksi metode irigasi yang baik
dan sesuai dengan kondisi setempat, penyiapan lahan yang baik, dan instalansi
perlengkapan irigasi yang diperlukan dalam mengatur operasi irigasi.
Penelitian ini menitikberatkan pada pengembangan program komputer
dalam melakukan perhitungan dan simulasi berdasarkan nilai furrow intake
family yang dikombinasikan dengan nilai panjang alur, kemiringan alur, dan
debit
B. Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Membuat prototype program untuk simulasi perhitungan irigasi alur.
2. Memudahkan pengguna (masyarakat umum) melakukan simulasi
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Irigasi
Irigasi adalah suatu usaha penyedian dan pengaturan air untuk menunjang
usaha pertanian. Irigasi dapat menaikkan dan menstabilkan produksi pertanian
berdasarkan produktivitas, meningkatkan faktor-faktor pertumbuhan yang
berkaitan dengan produksi, mengurangi resiko kegagalan panen, menambah
unsur hara bekerja lebih efektif, dan menciptakan kondisi kelembaban tanah
optimum untuk pertumbuhan tanaman, hasil serta kualitas tanaman yang lebih
baik (Deptan, 2007).
Metode pemberian air irigasi untuk tanaman dikelompokkan menjadi 4,
yaitu irigasi permukaan (surface irrigation), irigasi bawah permukaan (
sub-surface irigation), irigasi curah (sprinkler irrigation), dan irigasi tetes (drip
irrigation). Metode irigasi yang akan digunakan tergantung pada faktor
ketersediaan air, tipe tanah, topografi lahan, dan jenis tanaman. Pemilihan
metode irigasi harus memberikan efisiensi pemakaian air yang paling baik.
Penggunaan air irigasi yang salah dapat menyebabkan erosi tanah,
penggenangan yang berlebihan, terbentuknya salinitas tanah, dan
membuang-buang dana yang mahal dalam pembuatan instalasi sistem irigasi (Jensen,
1983).
Tugas dari ahli irigasi adalah menyediakan suatu sistem untuk
menyalurkan air dari sumber ke petakan sawah dan mendistribusikannya di
lahan (Kalsim dan Asep, 2003).
B. Irigasi alur
Salah satu penerapan irigasi permukaan adalah irigasi alur (furrow
irrigation). Air diberikan secara langsung ke permukaan tanah dari suatu
saluran atau pipa di mana elevasi muka airnya lebih tinggi dari elevasi lahan
yang akan dialiri. Air irigasi mengalir pada permukaan tanah dari pangkal ke
ujung lahan dan meresap ke dalam tanah membasahi daerah perakaran
Irigasi alur adalah metode pemberian air pada tanaman dengan
menggunakan saluran-saluran atau alur-alur dengan kemiringan yang relatif
kecil dan terbuka pada ujung alur. Air akan diberikan pada pangkal alur dan
selama pengaliran, air akan meresap dan membasahi profil tanah serta
bergerak secara lateral. Metode ini biasanya ditandai dengan nilai efisiensi
yang rendah (Benami dan Ofen, 1984).
Gambar 1. Sistem irigasi alur
sumber : www.ocinet.com
Irigasi alur dibandingkan dengan teknik irigasi yang lain memerlukan
sedikit luas permukaan air (penggenangan), sedikit kehilangan air dari
evaporasi, sedikit resiko pelumpuran tanah liat, serta memungkinkan operator
atau mesin pertanian bekerja di dalam lahan lebih cepat setelah aplikasi
pengairan (Schwab et al., 1966).
Penerapan irigasi alur memerlukan adanya penelitian untuk menentukan
hubungan antara panjang alur, debit aliran, dan lama pemberian air yang
digunakan untuk mencari panjang alur, debit, dan lama pemberian air sesuai
dengan ketersediaan air tanah dan kebutuhan air irigasi.
Metode irigasi alur sesuai bila diterapkan untuk tanah bertekstur sedang
hidraulik yang memungkinkan pergerakan air secara horizontal maupun
vertikal (Withers dan Vipond, 1974).
Pada irigasi alur, jarak antar guludan tergantung pada jenis tanaman yang
ditanam seperti sayuran, buah-buahan, dan tebu. Air meresap dari alur ke
dalam tanah pada semua arah dan hal ini memungkinkan terjadinya akumulasi
garam pada permukaan tanah kecuali jika hujan yang jatuh cukup banyak
untuk terjadinya pencucian (leaching). Permasalahan yang sering muncul pada
irigasi alur terletak pada kedalaman pembasahan sepanjang aliran tidak
seragam (Kalsim dan Asep, 2003).
Menurut Jensen (1983), di dalam pemberian air irigasi dikenal tiga prinsip
pengendalian air yang menggambarkan bentuk tipe dan sistem irigasi alur,
yaitu :
• Gradient furrow
Pemberian air secara terus-menerus pada debit yang seragam untuk
semua periode irigasi dan aliran permukaan yang terjadi dapat digunakan
kembali.
• Cutback inflow
Pengurangan debit pada ujung alur yang terbuka atau mengurangi
debit setelah air menyebar pada ujung alur dan melanjutkan pengurangan
debit dari waktu yang tersedia untuk mencapai peresapan yang diinginkan.
• Level impoundment
Pengurangan debit sampai peresapan dicapai sehingga dapat
mengeliminasi aliran jenuh (runoff).
Menurut Jensen (1983) bahwa persamaan-persamaan dalam perencanaan
irigasi alur mencakup hubungan antara panjang alur, waktu irigasi, laju aliran,
perkolasi dalam, aliran permukaan, dan efisiensi pemakaian air pada nilai-nilai
perencanan yang sesuai dengan kedalaman penyerapan, laju infiltrasi,
kemiringan alur, dan jarak antara alur.
Jensen (1983) mengemukakan ada beberapa definisi yang digunakan pada
perhitungan irigasi alur dengan kondisi batas dari persamaan (boundary
condition) sebagai berikut :
1. koefisien kekasaran, n = 0.04
2. kedalaman aplikasi desain, Fn = 75 mm
3. jarak alur, W = 0.75 m
Waktu penyebaran (advance time) merupakan waktu dimana air akan
menyebar di atas permukaan tanah dari batas pangkal alur sampai batas ujung
alur. Waktu penyebaran dihitung dengan persamaan :
β = ... (1)
Nilai perimeter pembasahan yang disesuaikan (adjusted wetted perimeter)
diperoleh setelah waktu penyebaran didapatkan. Air yang meresap per unit
panjang alur secara langsung berhubungan dengan permukaan tanah yang
terkena air disebut perimeter pembasahan. Bila perimeter pembasahan
ditambah dengan konstanta empiris untuk mengimbangi peresapan horizontal
yang disebabkan tingkat kelembaban tanah disebut dengan perimeter
pembasahan yang disesuaikan. Hubungan empiris perimeter pembasahan yang
disesuaikan seperti pada persamaan berikut :
P = 0.265 * * ^ 0.5
Q n S
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎝ ⎠^ 0.425
+ 0.227 ... (3)
keterangan :
P = perimeter pembasahan yang disesuaikan (m)
Q = debit (l/det)
n = koefisien kekasaran
S = kemiringan (m/m)
Waktu kesempatan infiltrasi (Net oppurtunity time) adalah waktu yang
tersedia bagi air untuk berinfiltrasi di sepanjang alur. Waktu kesempatan
infiltrasi dihitung dengan persamaan :
Tn = ((Fn * - c)/a)^1/b ... (4)
keterangan :
Tn = waktu kesempatan infiltrasi (menit)
Fn = kedalaman aplikasi desain (mm)
W = jarak alur (m)
P =perimeter pembasahan yang disesuaikan (m)
a, b, c = koefisen intake family
Waktu pemberian air (desain inflow rate) merupakan penjumlahan waktu
penyebaran air dari pangkal alur ke ujung alur dengan waktu yang diperlukan
untuk mengisi zona perakaran. Nilai waktu pemberian air dihitung dengan
persamaan :
Ti = TT + Tn ... (5) P
keterangan :
Ti = waktu pemberian air (menit)
TT = waktu penyebaran (menit)
Tn =waktu kesempatan infiltrasi (menit)
Kedalaman pemberian air kotor (gross aplication) adalah kedalaman tanah
yang basah karena penyebaran air irigasi total. Nilai kedalaman pemberian air
dihitung dengan menggunakan persamaan :
Fg = 60 * *
Selama air berinfiltrasi di sepanjang alur dapat diketahui nilai rata-rata
kesempatan infiltrasi sepanjang jarak tertentu L (average oppurtinity time)
dimana nilai sepanjang alur diperoleh dengan memasukkan nilai x dengan
nilai L seperti pada persamaan berikut :
T = Ti -
[
(β−1) ^e β +1)]
... (7)keterangan :
T = rata-rata kesempatan infiltrasi sepanjang jarak tertentu L (menit)
Banyaknya penyerapan air ke dalam tanah dapat diketahui dari nilai
rata-rata penyerapan sepanjang alur (average intake) yang dihitung dengan
persamaan di bawah ini :
F = (a * Tb + c) * P
W ... (8)
keterangan :
F = rata-rata penyerapan air (mm)
a, b, c = koefisen intake family
P = perimeter basah yang disesuaikan (m)
W = jarak alur (m)
Rata-rata kedalaman aliran permukaan (surface runoff) yang terjadi di
sepanjang alur merupakan selisih antara kedalaman pemberian air kotor
dengan rata-rata penyerapan sepanjang alur yang dinyatakan dengan persaman
di bawah ini :
RO = Fg – F ... (9)
keterangan :
RO = aliran permukaan (mm)
Fg = kedalaman pemberian air kotor (mm)
F = rata-rata penyerapan air (mm)
Perkolasi dalam (deep percolation) adalah rata-rata kedalaman air
ekuivalen yang terinfiltrasi ke dalam tanah dan melebihi desain kedalaman
aplikasi. Nilai perkolasi dalam dihitung dengan persamaan di bawah ini :
DP = (F - Fn) ... (10)
keterangan :
DP = kedalaman perkolasi (mm)
Fg = kedalaman pemberian air kotor (mm)
Efisiensi aplikasi (application efficiency) merupakan perbandingan antara
desain kedalaman aplikasi dengan kedalaman pemberian air kotor seperti pada
persamaan :
Menurut Benami dan Ofen (1984), untuk mengefisiensikan irigasi alur,
alur yang dibuat harus pendek dengan kemiringan seragam dan pada jarak
tertentu. Untuk menghitung jarak alur digunakan persamaan :
W = (2*Fn + 6)*Wc ... (12)
keterangan :
W = jarak alur (inchi)
Fn = desain kedalaman aplikasi (inchi)
Wc = kapasitas menahan air total (ATT) (inchi/ft)
Tabel 1. Rekomendasi panjang maksimum alur untuk jenis
tanah,kemiringan, dan kedalaman air yang akan diaplikasikan
Sumber : Jensen, 1983
C. Sifat Fisik Tanah
Tanah memiliki tiga fase utama yang terdiri dari fase padat (solid
material), fase cair (liquid fase), dan fase gas (air fase). Salah satu sifat yang
Rata-rata kedalaman air yang diaplikasikan (cm) 7.5 15 22.
5
dimiliki tanah yaitu sifat fisik tanah. Sifat fisik tanah akan mempengaruhi
pertumbuhan dan produksi tanaman.
Densitas partikel tanah atau real spesifuc gravity merupakan massa
partikel tanah per unit volume tanah. Densitas partikel tanah dihitung dengan
persamaan :
Tanah organik dibentuk oleh materi organik yang berukuran besar yang
mempunyai densitas tanah 1.5 – 2.0 gram/cc sedangkan tanah mineral
mempunyai densitas tanah sekitar 2.65 gram/cc (Hansen et al., 1979).
Dry bulk density atau apparent spesific gravity merupakan perbandingan
antara massa partikel kering dengan total volume tanah (termasuk padatan dan
ruang pori). Dry bulk density merupakan sifat sifik tanah yang penting yang
berhubungan dengan kemampuan tanah dalam menahan air dan hantaran
hidrolika (konduktivitas hidrolika). Dry bulk density dipengaruhi oleh struktur,
tekstur, dan kepadatan tanah (Hansen et al., 1979) dan didefinisikan sebagai :
Porositas merupakan perbandingan antara pori-pori udara dan pori-pori air
terhadap pori-pori total tanah. Nilai porositas dipengaruhi oleh karakteristik
tekstur dan struktur tanah (Hansen et al., 1979). Porositas didefinisikan
sebagai :
n = ... (15)
Tekstur tanah merupakan sebaran relatif ukuran partikel tanah mineral.
Setiap kelas ukuran partikel tanah disebut fraksi tekstur (Kalsim dan Asep,
2003).
Partikel-partikel pasir ukurannya jauh lebih besar dan memiliki luas
permukaan yang kecil (dengan berat yang sama) dibandingkan dengan partikel
debu dan liat. Luas permukaan butir liat sendiri jauh lebih besar dari luas
permukaan butir debu (Bailey, 1986).
Semakin tinggi persentase pasir dalam tanah maka semakin banyak ruang
pori-pori diantara partikel-partikel tanah sehingga dapat memperlancar
gerakan udara dan air. Tanah-tanah yang memiliki kemampuan besar dalam
memegang air adalah fraksi liat, sedangkan tanah-tanah yang mengandung
debu dapat memegang air yang tinggi yang tersedia untuk tanaman (Bailey,
1986).
Tanah berpasir dikelaskan pada tekstur kasar, tanah liat (loam) dikelaskan
pada tekstur medium, dan tanah liat (clay) sebagai tekstur halus. Tekstur tanah
mempunyai pengaruh yang sangat penting dalam aliran air di tanah, sirkulasi
udara, dan rata-rata transformasi kimia yang penting untuk pertumbuhan
tanaman (Hansen et al., 1979).
Ada dua klasifikasi ukuran butir tanah yang diberikan oleh United States
Departement of Agriculture (USDA) dan International Soil Science Society
(ISSS) seperti Tabel 2.
Struktur tanah adalah penggabungan dari sekelompok partikel-partikel
primer tanah. Secara garis besar struktur tanah dibedakan menjadi struktur
Kondisi tanaman dipengaruhi oleh struktur tanah karena sistem pori-pori
tanah mempengaruhi kapasitas dalam memegang air, aerasi, drainase, erosi
tanah (Withers dan Vipond, 1974).
Struktur tanah berkaitan dengan stabilitas, ukuran dan bentuk ped
(agregat) dalam tanah (Kalsim dan Asep, 2003).
Tabel 2. Klasifikasi ukuran butir tanah berdasarkan USDA dan ISSS
Diameter partikel (mm) Fraksi
USDA ISSS
Kerikil > 2 > 2
Pasir sangat kasar 1.0 – 2.0 -
Pasir kasar 0.5 – 1.0 0.2 – 2.0
Pasir medium 0.25 – 0.5 -
Pasir halus 0.10 – 0.25 0.02 – 0.20
Pasir sangat halus 0.05 – 0.10 -
Debu (silt) 0.002 – 0.05 0.002 – 0.02
Liat (clay) < 0.002 < 0.002
Sumber : Hansen et al., 1979
Tanah yang basah atau tanah berlumpur mempunyai struktur tanah yang
buruk. Struktur tanah yang baik pada tanah bertekstur halus penting untuk
pergerakan air dan udara. Struktur tanah dianggap peneliti tanah sebagai kunci
kesuburan tanah (Hansen et al., 1979).
Intake family adalah kelompok tanah yang diklasifikasikan oleh The Soil
Conservation Service yang didasarkan pada kemampuan dalam mengambil
atau menyerap air selama irigasi berlangsung pada waktu tertentu. Semakin
besar nilai intake family maka kemampuan penyerapan air ke dalam tanah
akan semakin cepat. Nilai koefisien intake family dan advance dapat dilihat
Tabel 3. Koefisien furrow intake family dan koefisien advance
Keterangan : a, b, c adalah koefisien furrow intake family f dan g adalah koefisien advance
If adalah pengelompokan tanah berdasarkan cepat-tidaknya penyerapan air Sumber : Jensen, 1983
Infiltrasi adalah proses masuknya air dari permukaan ke dalam tanah.
Sedangkan perkolasi adalah gerakan aliran air di dalam tanah (dari zone of
aeration ke zone of saturation). Infiltrasi berpengaruh terhadap saat mulai
terjadinya aliran permukaan dan juga berpengaruh terhadap laju aliran
permukaan (run off) (Hatma, 2006).
Infiltrasi mengurangi masalah yang muncul akibat penurunan air ke tanah,
seperti berkurangnya bahaya banjir, berkurangnya erosi tanah, dapat
memberikan sejumlah air bagi vegetasi dan tanaman, dapat mengisi kembali
reservoir tanah, dan menyediakan aliran pada sungai di musim kemarau
(Seyhan, 1977).
Beberapa faktor internal dan eksternal yang mempengaruhi laju infiltrasi
menurut (Hatma, 2006), diantaranya kedalaman genangan di atas permukaan
tanah dan tebal lapisan yang jenuh, kelembaban tanah, pemadatan tanah oleh
dan hewan, struktur tanah, udara dalam tanah, topografi, kekasaran
permukaan, kualitas air, dan intensitas hujan.
D. Simulasi
Simulasi adalah suatu alat yang fleksibel dari model/metode kuantitatif.
Umumnya simulasi ini cocok bila diterapkan untuk menganalisa interaksi
masalah yang rumit dari sistem dan sedangkan penggunaan teknik analisa
yang ada sangat terbatas. Simulasi juga berguna untuk mengetahui pengaruh
atau akibat suatu keputusan dalam suatu jangka waktu tertentu (Muslich,
1993).
Menurut Siagian (1987), simulasi ialah suatu metodologi untuk
melaksanakan percobaan dengan menggunakan model dari satu sistem nyata.
Ide dasarnya menggunakan beberapa perangkat untuk meniru sistem nyata
guna mempelajari dan memahami sifat-sifat, tingkah laku (peringai), dan
karakter operasinya.
(Muslich, 1993) menjelaskan, untuk melakukan suatu simulasi terdapat
enam tahap prosedur yang perlu dilakukan, yaitu formulasi masalah,
menentukan apakah simulasi layak dilakukan, menyusun modelnya,
memvalidasi model, menerapkan model simulasi, dan menganalisa hasil
simulasi.
Tahap pertama dalam proses simulasi adalah menentukan tujuan, asumsi,
dan kendala-kendalanya. Formulasi masalah yang ada harus diperiksa
alternatif metode penyelesaiannya. Penyusunan model simulasi dapat dimulai
dengan suatu representasi sistem. Caranya dengan mengidentifikasi
komponen-komponen pokok sistem ke dalam formulasi matemetik atau
program komputer. Validasi model berarti menyakinkan bahwa model
simulasi mencerminkan suatu sistem yang sebenarnya. Salah satu cara
melakukan validasi model adalah mengetestnya dengan data historis dan
membandingkan hasil simulasi dengan hasil sebenarnya. Model simulasi yang
sifatnya memprediksi tidak banyak berarti memerlukan perbandingan hasil
simulasi dengan sebenarnya, mungkin memerlukan suatu teknik validasi yang
Keuntungan utama model simulasi adalah memberikan suatu fasilitas
untuk menangani masalah ketidakpastian. Model simulasi dapat dilakukan
berulang kali, dengan menggunakan parameter yang berbeda-beda untuk
mengevaluasi berbagai akibat atau pengaruh dan mempersingkat waktu
penyelesaian masalah dengan hasil yang dapat dipercaya (Muslich, 1993).
Simulasi lebih realistis terhadap sistem nyata karena memerlukan asumsi
yang lebih sedikit, simulasi lebih murah daripada percobaan yang dilakukan,
simulasi dapat digunakan untuk maksud pendidikan (Siagian, 1987).
Model simulasi pada umumnya besar dan rumit. Model yang besar dan
rumit memerlukan biaya percobaan yang mahal (Muslich, 1993).
Simulasi bukanlah suatu presisi dan proses optimisasi karena simulasi
tidak menghasilkan suatu jawaban melainkan cara untuk menilai jawaban
tersebut termasuk jawaban optimal. Tidak semua situasi simulasi dapat dinilai
melalui simulasi kecuali situasi yang memuat ketidakpastian (Siagian, 1987).
E. Penelitian Terdahulu
Penyusunan skripsi ini memerlukan pustaka penelitian terdahulu yang
berkaitan dengan topik penelitian penulis. Pustaka penelitian yang diambil
penulis ada dua, yaitu penelitian yang dilakukan Santi Muliyanti dan Milla
Diana.
a.Simulasi Karakteristik Pembekuan Vakum Udang Windu (Panaeus
monodon Fab).
Penelitian yang berjudul “Simulasi Karakteristik Pembekuan
Vakum Udang Windu (Panaeus monodon Fab)” oleh Santi Muliyanti
bertujuan untuk mengembangkan model matematik dalam menduga
karakteristik pembekuan vakum udang windu (Panaeus monodon Fab).
Penelitian ini melakukan simulasi penerapan model matematis
untuk menduga karakteristik pembekuan vakum berdasarkan data hasil
penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. Hasil simulasi diharapkan
dapat digunakan untuk menduga performansi pembekuan vakum udang
Udang windu (Panaeus monodon Fab) merupakan bahan penelitian
dan alat penelitian yang digunakan adalah komputer dengan aplikasi
program Macro Excel. Pengambilan data penelitian menggunakan mesin
pembeku vakum yang terdiri dari ruang pembeku, pompa vakum, dan
perangkap dingin.
Peneliti melakukan perbandingan hasil simulasi dengan hasil
pengukuran menggunakan pendekatan numerik dari model matematik.
Validasi model yang dilakukan adalah perbandingan hasil simulasi dengan
hasil pengukuran seperti penurunan tekanan ruang pembeku dan
penurunan suhu bahan.
Penelitian ini masih memerlukan perbaikan dengan melakukan
simulasi model yang mempertimbangkan pengaruh uap air yang teruapkan
dari produk pada skala pembekuan untuk menentukan ukuran cold trap
optimum yang dapat menjamin pompa vakum bekerja dengan baik.
b.Hubungan antara Panjang Alur, Debit, dan Lama Pemberian Air pada
Sistem Irigasi Alur di Perkebunan Tebu Cinta Manis PTP XXI-XXII.
Penelitian yang berjudul “Hubungan antara Panjang Alur, Debit,
dan Lama Pemberian Air pada Sistem Irigasi Alur di Perkebunan Tebu
Cinta Manis PTP XXI-XXII” oleh Milla Diana bertujuan untuk mencari
hubungan antara panjang alur, debit, dan lama pemberian air irigasi
dengan sistem alur pada kemiringan dan sifat fisik tanah tertentu, serta
untuk menentukan panjang alur dan lama pemberian air sesuai kebutuhan
air tanaman dan ketersediaan air dalam tanah.
Penelitian yang dilakukan terdiri dari pengolahan tanah dan
pembuatan alur; persiapan instalansi pengairan; perhitungan kebutuhan air
tanaman; penentuan sifat fisik tanah; perhitungan laju infiltrasi;
pengukuran waktu penyebaran, waktu resesi, lama pemberian air, panjang
alur, dan perubahan kandungan air; serta analisis data.
Alat yang digunakan untuk penelitian terdiri dari stopwatch,
meteran, sekop, plastik, penggaris, cangkul, oven, neraca, double ring
infiltrometer, ring sample, pompa baner FGL 912-MEC-MR 802, water
Alur dibuat dengan alat mouldboard. Kedalaman pengolahan 30-35
cm dan 15-20 cm. Kemiringan alur 0.5 %. Areal percobaan dibuat tiga
kelompok alur yang masing-masing ada sepuluh alur dengan panjang alur
100 m dan setiap jarak 10 m dipasang ajir. Perlakuan panjang alur pada
penelitian ini diulang sampai lima kali ulangan, yaitu 10 m, 20 m, 30 m,
40 m, 50 m.
Instalansi pengairan menggunakan pompa air bertekanan 6 bar
dengan bukaan pada hidran 180o. Hasil analisa menunjukkan sifat fisik tanah bertekstur lempung liat berpasir.
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium SMMP dan TTA Departemen
Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor,
Jawa Barat.
Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan dari bulan Maret– Mei 2007.
B. Bahan dan Alat
Bahan : - Contoh studi kasus dari literatur acuan.
- Data perhitungan nilai parameter irigasi alur dari penelitian
Sudaryono (1985).
Alat : - Personal Computer AMD Sempron ™ processor 1.80 GHz,
DDR 240 MB, harddisk 15 GB.
- Aplikasi-aplikasi untuk PROPERIA sebagai berikut :
a. Microsoft Windows XP Professional version 2002
b. Microsoft Visual Basic 6.0 (MS VB)
c. Microsoft Office Excel 2003
C. Metode Penelitian
Penelitian yang dilakukan adalah membuat program perhitungan
irigasi alur (PROPERIA) untuk menghitung parameter irigasi alur.
PROPERIA tersebut digunakan untuk melakukan simulasi. Diagram alir
pembuatan program dapat dilihat pada Lampiran 2.
Metode simulasi
Simulasi dilakukan dalam beberapa tahap, yaitu :
a. Formulasi masalah.
Penentuan parameter diperlukan dalam merancang irigasi alur
sehingga dapat memperkecil kesalahan yang terjadi. Parameter
intake family yang saling berkaitan satu sama lain. Penentuan
parameter yang salah akan berakibat buruk bagi sistem irigasi alur
yang dirancang. Hubungan antar parameter irigasi memberikan
gambaran untuk merancang irigasi alur. Parameter-parameter tersebut
harus dihitung untuk memberikan hasil yang diinginkan. Perhitungan
parameter irigasi alur sangat rumit dan panjang. Diperlukan cara untuk
mempercepat perhitungan parameter daripada melakukan perhitungan
parameter secara manual dan analisa hubungan antar parameter.
b. Penentuan kelayakan simulasi.
Kelayakan simulasi terlihat apabila masalah yang dihadapi dapat
terselesaikan dengan solusi yang benar. Simulasi yang dilakukan
selama penelitian ini layak digunakan karena mampu memberikan
solusi untuk masalah yang dihadapi.
c. Penyusunan model simulasi.
Modal simulasi yang ingin disusun terdiri dari lima skenario
berdasarkan nilai furrow intake family. Simulasi yang dilakukan adalah
memodifikasi nilai panjang alur, kemiringan alur, dan debit untuk
mengetahui hubungan ketiga nilai tersebut.
Asumsi perhitungan yang digunakan pada persamaan Jensen
(1983) di skripsi ini adalah sebagai berikut :
1) Koefisien kekasaran, n = 0.04
2) Kedalaman aplikasi desain, Fn = 75 mm
Nilai rata-rata penyerapan air, F selalu lebih besar atau sama
dengan kedalaman aplikasi desain. Apabila nilai F lebih kecil
daripada Fn akan berpengaruh pada nilai kedalaman perkolasi
menjadi 0 (nol) karena hanya sedikit air yang terserap yang tidak
mencukupi kedalaman desain yang telah dibuat.
3) Jarak alur, W = 0.75 m
Nilai kedalaman pemberian air kotor, Fg selalu lebih besar atau
sama dengan nilai rata-rata penyerapan air, F. Apabila nilai Fg
terjadi sama dengan 0 (nol) karena air terserap dengan cepat ke
dalam tanah.
d. Validasi model simulasi.
Validasi yang dilakukan adalah membandingkan hasil penelitian
yang ada dengan hasil perhitungan simulasi dengan PROPERIA. Data
pembanding diambil dari penelitian Sudaryono (1985) yang telah
melakukan perhitungan parameter irigasi alur sebelumnya. Data
perhitungan parameter penelitian Sudaryono dapat dilihat pada
Lampiran 6.
e. Penerapan model simulasi.
Model simulasi yang telah dibuat harus dapat diterapkan sesuai
dengan kondisi lapangan. Penerapan model berdasarkan hasil validasi,
apabila nilai validasi atau akurasinya kecil, model simulasi harus
disusun ulang.
f. Analisa hasil simulasi.
Tahap terakhir simulasi adalah menganalisa hasil simulasi. Analisa
hubungan panjang alur, kemiringan alur, debit, dan furrow intake
family terhadap efisiensi irigasi penting dalam penetuan rancangan
parameter irigasi alur.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Bab ini menjelaskan hasil dan pembahasan dari penelitian yang telah
dilakukan. Hasil penelitian dibagi menjadi 3, yaitu program aplikasi, validasi
model dan hasil simulasi.
a. Program Aplikasi
PROPERIA dibuat menggunakan program Microsoft Visual Basic
6.0 yang dapat melakukan proses perhitungan dengan bahasa basic.
PROPERIA terdiri dari dua bagian, yaitu bagian Judul Program dan
bagian Menu Utama.
Bagian Program adalah form utama yang menampilkan cover dari
PROPERIA yang berisi tampilan gambar-gambar irigasi alur, nama
program, nama pembuat program, dan pilihan Menu Utama seperti pada
Gambar 3. Bagian Menu Utama merupakan form utama yang terdiri dari
beberapa form berbeda namun masih berkaitan satu dengan yang lain.
Gambar 4 menunjukkan bagian Menu Utama yang menampilkan pilihan
Input, pilihan Bantuan, dan pilihan Keluar bagi pengguna.
Pilihan Input pada Menu Utama menampilkan form pelaksanaan
PROPERIA yang menggunakan sstab. Ada tiga buah tab dalam tampilan
sstab. Tab pertama menampilkan Input Data, tab kedua menampilkan Nilai
Output, dan tab ketiga menampilkan Grafik.
Tab pertama terdiri dari kerangka Input, Keterangan penjelas
mengenai nilai input, pilihan Cek Nilai Input, pilihan Hapus Nilai Input,
pilihan Nilai output, dan pilihan Menu Utama seperti pada Gambar 5.
ComboBox furrow intake family dan kemiringan alur serta textBox
panjang alur dan debit ada di dalam kerangka Input. Pengguna dapat
mengisikan nilai-nilai input sesuai dengan keinginannya.
Gambar 4. Tampilan menu utama
Pengisian nilai input harus sesuai dengan ketentuan PROPERIA
seperti yang tertera pada Keterangan penjelas. Pilihan Cek Nilai Input
digunakan untuk memastikan nilai-nilai yang dimasukkan sudah
memenuhi ketentuan PROPERIA. Pesan kesalahan input data panjang alur
dan debit muncul apabila pengisian nilai input tidak sesuai ketentuan
seperti pada Gambar 6. Pilihan Hapus Nilai Input digunakan untuk
menghapus nilai-nilai input apabila pengguna ingin memasukkan nilai
input yang lain. Pilihan Nilai Output menampilkan hasil perhitungan nilai
input yang diletakkan di tab Nilai Output. Pilihan Menu Utama digunakan
Gambar 5. Tampilan menu input
Tab Grafik menunjukkan grafik Parameter Irigasi Alur seperti
furrow intake family, panjang alur, kemiringan alur, debit, dan efisiensi.
Pilihan Bantuan pada Menu Utama menampilkan informasi
program dan pembuat program dan pilihan Menu Utama digunakan untuk
kembali ke menu utama seperti pada Gambar 7.
Pilihan Keluar pada Menu Utama memberikan peringatan kepada
pengguna untuk keluar dari PROPERIA atau kembali ke PROPERIA
seperti pada Gambar 8.
Gambar 7. Tampilan menu bantuan
Sebagai contoh, akan diperlihatkan cara penggunaan PROPERIA
untuk memudahkan pemahaman penggunaan program. Pertama-tama
pengguna membuka program Microsoft Visual Basic 6.0, open file folder
IRIGASI pada komputer dan lakukan running program. Terlihat tampilan
PROPERIA seperti Gambar 3. Klik pilihan Menu Utama lalu muncul
Menu Utama seperti Gambar 4. Lanjutkan dengan mengklik pilihan Input
dan muncul tampilan peringatan untuk memasukkan nilai input seperti
Gambar 9.
Nilai input furrow intake family yang dimasukkan adalah 0.1, nilai
panjang alur 100 m, kemiringan alur 0.001, dan debit 0.1 l/det. Cek nilai
input sebelum mengklik pilihan Nilai Output. Langkah selanjutnya adalah
pengguna mengklik pilihan Nilai Output dan klik tab Nilai output untuk
melihat tampilan nilai outputnya seperti terlihat pada Gambar 10.
Lanjutkan mengklik tab Grafik untuk melihat grafik parameter irigasi
alurnya. Gambar 11 menunjukkan grafik batang masing-masing nilai
furrow intake family, nilai panjang alur, nilai kemiringan alur, nilai debit,
dan nilai efisiensinya.
Pengguna dapat mengganti-ganti nilai input dan melihat grafik dari
pengisian nilai input tersebut.
Gambar 10. Tampilan nilai output
PROPERIA akan berhenti melakukan perhitungan jika pengguna
mengklik pilihan Keluar pada Menu Utama.
Nilai output yang muncul di form Input dapat digunakan sebagai
acuan (kebijaksanaan) perancang irigasi alur untuk mencoba-coba
pengisian nilai input yang tepat agar dihasilkan efisiensi irigasi yang tinggi
dengan tetap mempertimbangkan kondisi lapang yang ada.
Program ini dapat digunakan oleh siapa saja yang ingin merancang
sebuah sistem irigasi alur. Perancang dapat melakukan simulasi
perhitungan dengan memasukkan nilai input ke program perhitungan
sesuai dengan keinginannya sebelum membuat desain irigasi alur.
Menentukan panjang alur yang akan dipakai untuk mendapatkan nilai
efisiensi yang tinggi, besarnya debit yang akan dialirkan ke alur, dan
kemiringan yang harus dibuat sesuai dengan kondisi tanah yang mendekati
nilai furrow intake family.
b. Validasi Model
Model yang telah dibangun divalidasi dengan membandingkan
penelitian yang telah dilakukan oleh Sudaryono (1985). Penelitian yang
dilakukan Sudaryono (1985) adalah melakukan perencanaan sistem irigasi
alur berdasarkan sifat fisik tanah dan dimensi atau panjang alur dengan
membandingkan hasil pengukuran lapang dan hasil perhitungan
berdasarkan persamaan Jensen (1983).
Lampiran 7 menunjukkan hasil penelitian Sudaryono dan
Lampiran 8 menunjukkan nilai simulasi hasil perhitungan dengan
PROPERIA. Validasi nilai terlihat pada hasil regresi masing-masing debit
untuk nilai efisiensi.
Gambar 12. Hasil regeresi linier untuk Q = 0.5 l/det
Gambar 13. Hasil regeresi linier untuk Q = 1.5 l/det
Gambar 14. Hasil regeresi linier untuk Q = 2.5 l/det
Regresi linier nilai efisiensi untuk Q = 0.5 l/det yaitu y = 1.0021X +
0.0184 dan nilai koefisien korelasi R2 = 1, regresi linier nilai efisiensi untuk Q = 1.5 l/det yaitu y = 0.9969X + 0.0356 dan nilai koefisien korelasi R2 = 1, regresi linier nilai efisiensi untuk Q = 2.5 l/det yaitu y = 0.9996X + 0.0115
dan nilai koefisien korelasi R2 = 1. Rata-rata nilai koefisien korelasi R2 ketiga variasi debit adalah 1. Berdasarkan nilai koefisien korelasi yang diperoleh
menunjukkan bahwa penelitian Sudaryono (1985) dapat dinyatakan dengan
model yang dibangun dengan tingkat hubungan 100 %.
c. Hasil Simulasi
Data yang digunakan untuk simulasi perhitungan adalah contoh
perhitungan yang diambil dari literatur acuan berjudul “Design and
Operation of farm Irrigation Systems” karangan Jensen, M.E. Ada lima
skenario yang dibuat pada penelitian ini, yaitu :
a. Skenario 1, nilai furrow intake family (If) 0.1 dengan modifikasi nilai
debit (Q), panjang alur (L), dan kemiringan alur (S).
b. Skenario 2, nilai furrow intake family (If) 0.3 dengan modifikasi nilai
debit (Q), panjang alur (L), dan kemiringan alur (S).
c. Skenario 3, nilai furrow intake family (If) 0.5 dengan modifikasi nilai
debit (Q), panjang alur (L), dan kemiringan alur (S).
d. Skenario 4, nilai furrow intake family (If) 0.9 dengan modifikasi nilai
debit (Q), panjang alur (L), dan kemiringan alur (S).
e. Skenario 5, nilai furrow intake family (If) 2.0 dengan modifikasi nilai
debit (Q), panjang alur (L), dan kemiringan alur (S).
Modifikasi yang dimaksud adalah mengubah-ubah nilai panjang
alur, kemiringan alur, dan debit dengan interval yang dipilih. Furrow
intakefamily terdiri dari 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5,
0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.5, dan 2. Panjang alur yang dimodifikasi terdiri dari
50 m, 100 m, 150 m, 200 m, 250 m, 300 m, 350 m, dan 400 m.
Kemiringan yang ditentukan terdiri dari 0.001, 0.002, 0.003, dan 0.004.
Debit yang diubah terdiri dari 0.2 l/det, 0.3 l/det, 0.4 l/det, 0.5 l/det, 0.6
l/det, 0.7 l/det, 0.8 l/det, 0.9 l/det, dan 1 l/det. Kombinasi data input yang
digunakan dalam simulasi perhitungan dapat dilihat pada Lampiran 4.
PROPERIA memerlukan beberapa asumsi agar proses perhitungan
irigasi alur dapat dilakukan, diantaranya :
a. Data kondisi tanah harus menggunakan data furrow intake family (If)
seperti pada tabel 3.
b. Debit (Q) yang dialirkan ke alur berada pada kecepatan yang tidak
menyebabkan erosi (non-erosive velocities).
Hasil simulasi ditampilkan dalam bentuk grafik hubungan antara
efisiensi irigasi dengan panjang alur berbagai variasi debit untuk
kemiringan alur tertentu. Adapun tampilan masing-masing skenario adalah
sebagai berikut :
1. Skenario 1, nilai furrow intake family (If) 0.1 dengan modifikasi nilai
debit, panjang alur dan variasi kemiringan alur.
Gambar 15. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.001.
Gambar 15 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.001. Efisiensi tertinggi sebesar 18.27 %
diperoleh saat panjang alur 300 m dan debit 0.4 l/det.
Gambar 16. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.002.
Gambar 16 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.002. Efisiensi tertinggi sebesar 22.34 %
diperoleh saat panjang alur 250 m dan debit 0.2 l/det.
Gambar 17. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.003.
Gambar 17 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.003. Efisiensi tertinggi sebesar 25.20 %
diperoleh saat panjang alur 300 m dan debit 0.2 l/det.
Gambar 18. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.004.
Gambar 18 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.004. Efisiensi tertinggi sebesar 27.40 %
diperoleh saat panjang alur 350 m dan debit 0.2 l/det.
Hasil dari keempat grafik skenario 1, nilai efisiensi tertinggi sebesar 27.40 % saat panjang alur 350 m, debit yang dialirkan 0.2 l/det dan kemiringan 0.004.
2. Skenario 2, nilai furrow intake family (If) 0.3 dengan modifikasi nilai
debit, panjang alur, dan kemiringan alur.
Gambar 19. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.001.
Gambar 19 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.001. Efisiensi tertinggi sebesar 34.34 %
diperoleh saat panjang alur 100 m dan debit 0.2 l/det.
Gambar 20 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.002. Efisiensi tertinggi sebesar 42.10 %
diperoleh saat panjang alur 150 m dan debit 0.2 l/det.
Gambar 21. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.003.
Gambar 21 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.003. Efisiensi tertinggi sebesar 46.51 %
diperoleh saat panjang alur 150 m dan debit 0.2 l/det.
Gambar 22. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.004.
Gambar 22 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.004. Efisiensi tertinggi sebesar 51.68 %
diperoleh saat panjang alur 200 m dan debit 0.2 l/det.
Nilai efisiensi tertinggi dari keempat grafik skenario di atas adalah
51.68 % saat panjang alur 200 m, debit yang dialirkan 0.2 l/det dan
3. Skenario 3, nilai furrow intake family (If) 0.5 dengan modifikasi nilai
debit, panjang alur dan kemiringan alur.
Gambar 23. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.001.
Gambar 23 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.001. Efisiensi tertinggi sebesar 42.86 %
diperoleh saat panjang alur 100 m dan debit 0.3 l/det.
Gambar 24. Grafik hubungan antara efisiensi dengan panjang alur untuk S = 0.002.
Gambar 24 menunjukkan hubungan antara efisiensi dengan
panjang alur untuk kemiringan 0.002. Efisiensi tertinggi sebesar 53.99%
diperoleh saat panjang alur 100 m dan debit 0.2 l/det.
