UAS MATA KULIAH TEKNIK IRIGASI DAN DRAINASE
KACANG TANAH
Oleh
Nama : Satria Aditama
Nim : 05021281320022
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
KEBUTUHAN AIR KACANG TANAH
Diketahui : ETc = ETo x Kc
Dimana ETc = Kebutuhan air tanaman; ETo = Evapotranspirasi acuan; Kc = Koefisien tanaman
Nilai Kc berdasarkan data dari FAO Fase awal = 0,15
Fase tengah = 1,10 Fase akhir = 0,50 A= 5 Ha = 50.000 m2
Fase pertumbuhan = 90-120 hari (Fase awal = 26 hari, Fase tengah = 54 hari, Fase akhir = 25 hari)
Jawaban 1A (Periode penanaman bulan april) Bulan April
1. Fase Awal
Fase Awal = 15 hari ETo = 3,8 mm/hari Kc fase awal = 0,15
A = 5 ha = 5 x 100.000.000 = 500.000.000 cm2
ETc fase awal = ETo x Kc
= 3,8 mm/hari x 0,15 = 0,57 mm/hari Jumlah air yang diberikan = ETc x A
= 0,57 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,057 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 285000000 cm3/hari
Fase awal = 15 hari x 285000000 cm3/hari
= 4275000000 cm3/10 hari
2. Fase Tengah
Fase tengah 1 = 15 hari ETo = 3,8 mm/hari Kc fase tengah = 1,1
ETc fase tengah = ETo x Kc
= 3,8 mm/hari x 1,1 = 4,18 mm/hari Jumlah air yang diberikan = ETc x A
= 4,18 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,418 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 209000000 cm3/hari
Fase tengah 1 = 15 hari x 209000000 cm3/hari
= 3135000000 cm3/15 hari
Bulan Mei
Fase tengah = 10 hari ETo = 3,9 mm/hari Kc fase tengah = 1,1
A = 5 ha = 5 x 100.000.000 = 500.000.000 cm2
ETc fase tengah = ETo x Kc
= 3,9 mm/hari x 1,1 = 4,29 mm/hari Jumlah air yang diberikan = ETc x A
= 4,18 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,429 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 214500000 cm3/hari
Fase tengah 2 = 10 hari x 21450000 cm3/hari
= 214500000 cm3/15 hari
3. Fase Akhir
Fase Akhir = 20 hari ETo = 3,9 mm/hari Kc fase akhir = 0,5
A = 5 ha = 5 x 100.000.000 = 500.000.000 cm2
ETc fase akhir = ETo x Kc
= 3,9 mm/hari x 0,5 = 1,95 mm/hari Jumlah air yang diberikan = ETc x A
= 1,95 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,195 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 97500000 cm3/hari
Fase akhir = 20 hari x 97500000 cm3/hari
=1950000000 cm3/10 hari
= 4275000000 cm3+3135000000 cm3+214500000 cm3+1950000000 cm3
=9574500000 cm3
Kebutuhan Air Irigasi
Re =0,75(0,82X-30)
Re (april) = 0,75(0,82 x 2835-30) = 1721,025 mm/hari
Re (mei) = 0,75(0,82 x 1387-30) = 830,505 mm/hari
S = (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
S Fase Awal = (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
= (0,57 mm/hari -1721,025 mm/hari) + 10% (0,57 mm/hari -1721,025 mm/hari) = -1892,5005 mm/hari
= -189,25005 cm/hari x 500.000.000 cm2
= - 94625025000 cm3/hari/5 ha
S Fase Tengah 1 = (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
= (4,18 mm/hari -1721,025 mm/hari)+10%(4,18 mm/hari -1721,025 mm/hari) = -1888,5295 mm/hari
= -188,85295 cm/hari x 500.000.000 cm2
=-94426475000 cm3/hari/5 ha
S Fase Tengah 2 = (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
= (4,29 mm/hari -830,505 mm/hari) +10%(4,29 mm/hari -830,505 mm/hari) =-908,8365 mm/hari
=-90,88365 cm/hari x 500.000.000 cm2
=-45441825000 cm3/hari/5 ha
= (1,95 mm/hari-830,505 mm/hari) +10%(1,95 mm/hari-830,505 mm/hari) =-911,4105 mm/hari
=-91,14105 cm/hari x 500.000.000 cm2
=-45570525000 cm3/hari/5 ha
S Total selama masa penanaman
= 15(94625025000 cm3) +15( 94426475000 cm3)+10(45441825000
cm3)+20(45570525000 cm3)
= 4201601250000 cm3
=4201601,25 m3
Jawaban 1A (Periode penanaman bulan agustus)
Agustus = 31 hari (15 hari fase tanam, 15 hari fase tengah, 1 hari fase akhir) September = 30 hari (19 hari fase akhir)
Bulan Agustus
1. Fase Awal
Fase Awal = 15 hari ETo = 4,2 mm/hari Kc fase awal = 0,15
A = 5 ha = 5 x 100.000.000 = 500.000.000 cm2
ETc fase awal = ETo x Kc
= 0,63 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,063 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 31500000 cm3/hari
Fase awal = 15 hari x 31500000 cm3/hari Jumlah air yang diberikan = ETc x A
= 4,62 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,462 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 231000000 cm3/hari
Fase tengah 1 = 15 hari x 231000000 cm3/hari
= 3465000000 cm3/15 hari Jumlah air yang diberikan = ETc x A
= 2,1 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,21 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 105000000 cm3/hari
= 1,9 mm/hari Jumlah air yang diberikan = ETc x A
= 1,9 mm/hari x 500.000.000 cm2
= 0,19 cm/hari x 500.000.000 cm2
= 95000000 cm3/hari
Fase akhir = 19 hari x 95000000 cm3/hari
=1805000000 cm3/10 hari
Total Kebutuhan Air Tanaman sejak masa awal tanam hingga panen (60 hari) = 472500000 cm3+3465000000 cm3+105000000 cm3+1805000000 cm3
5847500000 cm3
Kebutuhan Air Irigasi
Re =0,75(0,82X-30)
Re (agustus) = 0,75(0,82 x 619-30) = 358,185 mm/hari Re (september) = 0,75(0,82 x 1194 -30)
= 711,81 mm/hari
Agustus
S = (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
S Fase Awal = (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
= (0,63 mm/hari -358,185 mm/hari) + 10% (0,63 mm/hari -358,185 mm/hari) = -393,3105 mm/hari
= -39,33105 cm/hari x 500.000.000 cm2
= - 19665525000 cm3/hari/5 ha
S Fase Tengah 1 = (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
= (4,62 mm/hari -358,185 mm/hari) + 10% (4,62 mm/hari -358,185 mm/hari) = -388,9215 mm/hari
= -38,89215 cm/hari x 500.000.000 cm2
= - 19446075000 cm3/hari/5 ha
= (2,1 mm/hari -358,185 mm/hari) + 10% (2,1 mm/hari -358,185 mm/hari) = -391,6935 mm/hari
= -39,16935 cm/hari x 500.000.000 cm2
= - 19584675000 cm3/hari/5 ha
September
S Fase Akhir= (Cu-Re) + 10%(CU-Re)
= (1,9 mm/hari -711,81 mm/hari) + 10% (1,9 mm/hari -711,81 mm/hari) = -780,901 mm/hari
= -78,0901 cm/hari x 500.000.000 cm2
= - 39045050000 cm3/hari/5 ha
S Total selama masa penanaman
= 15(19665525000 cm3) +15(19446075000 cm3)+1(19584675000
cm3)+19(39045050000cm3)
= 1348114625000 cm3
Jawaban 1B (Periode penanaman bulan april)
Lama waktu pemompaan untuk dua pompa dan empat pompa Jika kebutuhan air irigasi
Fase awal = 94625,025 m3
Fase tengah = 94426,475 m3
Fase akhir = 45570,525 m3
Kapasitas pompa =60 m3/minutes
FASE AWAL
a. 2 pompa untuk mengairi kacang tanah (5 ha)pada fase awal = volume air irigasi
kapasitas pompa = 94625,025 m3
2(60 m3/minutes)
= 788,54 minutes/60 minutes =13,14225 jam
b. 4 pompa untuk mengairi kacang tanah(5 ha) pada fase awal = volume air irigasi
kapasitas pompa = 94625,025 m3
4(60 m3/minutes)
= 394,270 minutes/60 minutes = 6,57118 jam
FASE TENGAH
kapasitas pompa = 94426,475 m3
2(60 m3/minutes)
= 786,8872917 minutes/60 minutes =13,1147 jam
b. 4 pompa untuk mengairi kacang tanah(5 ha) pada fase tengah = volume air irigasi
kapasitas pompa = 94426,475 m3
4(60 m3/minutes)
= 393,4436458 minutes/60 minutes = 6,557 jam
FASE AKHIR
a. 2 pompa untuk mengairi kacang tanah (5 ha)pada fase akhir = volume air irigasi
kapasitas pompa = 45570,525 m 3
2(60 m3/minutes)
= 379,754375 minutes/60 minutes = 6,329 jam
b. 4 pompa untuk mengairi kacang tanah(5 ha) pada fase akhir = volume air irigasi
kapasitas pompa = 45570,525 m 3
4(60 m3/minutes)
Maka, pengairan terbaik adalah menggunakan empat pompa dengan hasil waktu yang efisien
Jawaban 1B (Periode penanaman bulan agustus)
Lama waktu pemompaan untuk dua pompa dan empat pompa Jika kebutuhan air irigasi
Fase awal= 19665,525 m3
Fase tengah = 19446,075 m3
Fase akhir = 39045,05 m3
Kapasitas pompa =60 m3/minutes
FASE AWAL
a. 2 pompa untuk mengairi kacang tanah (5 ha)pada fase awal = volume air irigasi
kapasitas pompa = 19665,525 m3
2(60 m3/minutes)
= 163,879375 minutes/60 minutes = 2,731322917 jam
b. 4 pompa untuk mengairi kacang tanah(5 ha) pada fase awal = volume air irigasi
kapasitas pompa = 19665,525 m3
4(60 m3/minutes)
= 81,9396875 minutes/60 minutes = 1,365661458 jam
FASE TENGAH
= volume air irigasi kapasitas pompa = 19446,075 m3
2(60 m3/minutes)
= 162,050625 minutes/60 minutes = 2,7 jam
b. 4 pompa untuk mengairi kacang tanah(5 ha) pada fase tengah = volume air irigasi
kapasitas pompa = 19446,075 m3
4(60 m3/minutes)
= 81,025 minutes/60 minutes = 1,35 jam
FASE AKHIR
a. 2 pompa untuk mengairi kacang tanah (5 ha)pada fase akhir = volume air irigasi
kapasitas pompa = 39045,05 m3
2(60 m3/minutes)
= 325,375 minutes/60 minutes = 5,423 jam
b. 4 pompa untuk mengairi kacang tanah(5 ha) pada fase akhir = volume air irigasi
kapasitas pompa = 39045,05 m3
4(60 m3/minutes)
Maka, pengairan terbaik adalah menggunakan empat pompa dengan hasil waktu yang efisien
Menghitung Evapotranspirasi Cara Manual
Eto = c [ p ( 0,46T + 8 ) ]
Dimana : T = Suhu harian rata-rata (˚C)
C = faktor penyesuaian yang tergantung RH min, jam penyinaran dan pendugaan angin saat hari cerah
P = rata-rata persentase harian jam cerah total tahunan untuk bulan dan lintang tertentu (Doorenbos dan Pruitt, 1988)
n/N = Lama Penyinaran matahari
n = (% penyinaran matahari rata-rata / 100) x 12 jam N = Tabel 3 halaman 19 buku Doorenbos
1 Bulan Januari
N = 12,252 (Interpolasi)
n/N = 5,064 /12,252 = 0,41
N = 12,252 (Interpolasi)
n = (48,5 / 100) x 12 jam = 5,82 jam/hari
N = 12,1 (Interpolasi)
n/N = 6,012/12,1 = 0,50 jam/hari U1 = 1,70 m/s
ETo = 3,9 mm/hari
RH min 83 %
n = (58,6 / 100) x 12 jam = 7,032 jam/hari
N = 12, 024 (Interpolasi)
n/N = 7,032 /12,024 = 0,58
N = 11,948 (Interpolasi)
n/N = 7,38/11,948 = 0,62 jam/hari U1 = 1,70 m/s
N = 11,872 (Interpolasi)
n/N = 7, 62 /11, 872 = 0,62
N = 11,872 (Interpolasi)
n/N = 7,62/11,872 = 0,64 jam/hari U1 = 1,83 m/s
N = 11,948 (Interpolasi)
N = 12,024 (Interpolasi)
n/N = 7,664/12,024 = 0,65 jam/hari U1 = 1,91 m/s
ETo = 3,8 mm/hari
N = 12,176 (Interpolasi)
n/N = 7,068/12,176 = 0,58 jam/hari
U1 = 1,75 m/s ETo =3,8 mm/hari 11 Bulan November
T rata-rata = 27,05 ˚C
P dari tabel 1 untuk 3,3˚ LS = 0,276 (Interpolasi)
0,27 ( 0,46 (27,05) + 8 ) = 5,66 mm/hari
RH min 82
n = (50,7 / 100) x 12 jam = 6,084 jam/hari
N = 12,252 (Interpolasi)
n/N = 6,086/12,252 = 0,50 jam/hari U1 = 1,55 m/s
ETo = 3,8 mm/hari
12 Bulan Desember
T rata-rata = 26,7 ˚C
P dari tabel 1 untuk 3,3˚ LS = 0,276 (Interpolasi)
P (0,46 T + 8)
0,27 ( 0,46 (26,7) + 8 ) = 5,62 mm/hari
RH min 84% = tinggi
n = (39,9 / 100) x 12 jam = 4,788 jam/hari
N = 12,328 (Interpolasi)
n/N = 4,788/12,328 = 0,39 jam/hari
U1 = 1,91 m/s ETo = 3,8 mm/hari
Diketahui Kacang Tanah
Kebutuhan air irigasi pada lahan 5 Ha = 94572,775 m3
Banyak pompa = 4 pompa Lama waktu = 6,56 jam
Debit sprinkler 1 = 1,02 m3/jam
2 = 1,67 m3/jam
3 = 2,44 m3/jam
4 = 4,96 m3/jam
5 = 8,13 m3/jam
Sprinkler 1
Lama waktu pengairan pada fase awal per hari per satu sprinkler
= 94572,775 m3/1,02 m3/jam
= 92718,41 jam
Total sprinkler yang dibutuhkan
= waktu pengairan dengan empat pompa/ waktu pengairan per satu sprinkler = 92718,41 jam /6,56 jam
= 14134 sprinkler
Sprinkler 2
Lama waktu pengairan pada fase awal per hari per satu sprinkler
= 94572,775 m3/1,67 m3/jam
= 56630,40 jam
Total sprinkler yang dibutuhkan
= waktu pengairan dengan empat pompa/ waktu pengairan per satu sprinkler = 56630,40 jam /6,56 jam
= 8633 sprinkler
Sprinkler 3
= 94572,775 m3/2,44 m3/jam
= 38759,33 jam
Total sprinkler yang dibutuhkan
= waktu pengairan dengan empat pompa/ waktu pengairan per satu sprinkler = 38759,33 jam /6,56 jam
= 5908 sprinkler
Sprinkler 4
Lama waktu pengairan pada fase awal per hari per satu sprinkler
= 94572,775 m3/4,96 m3/jam
= 19067,09 jam
Total sprinkler yang dibutuhkan
= waktu pengairan dengan empat pompa/ waktu pengairan per satu sprinkler = 19067,09 jam /6,56 jam
= 2907 sprinkler
Sprinkler 5
Lama waktu pengairan pada fase awal per hari per satu sprinkler
= 94572,775 m3/8,13 m3/jam
= 56630,40 jam
Total sprinkler yang dibutuhkan
= waktu pengairan dengan empat pompa/ waktu pengairan per satu sprinkler = 92718,41 jam /6,56 jam
= 1773sprinkler
Jadi, tipe noozle yang cocok untuk irigasi sprinkler pada tanaman pak choy ini adalah tipe sprinkler ke 5
diameter 10 mm tekanan 4,5 Pa diameter basah 48 m debit aliran 8,13 m3/jam