• Tidak ada hasil yang ditemukan

KLIMATOLOGI PERTANIAN - Repository PPNP

N/A
N/A
Nguyễn Gia Hào

Academic year: 2023

Membagikan "KLIMATOLOGI PERTANIAN - Repository PPNP"

Copied!
149
0
0

Teks penuh

Selain itu, kondisi iklim suatu daerah, terutama penerimaan radiasi matahari dan suhu udara dan tanah, akan menentukan pertumbuhan, perkembangan, dan kandungan kimiawi organ tersebut. Peningkatan suhu udara akan mempercepat perkembangan hama sehingga mempercepat peningkatan jumlah populasi hama, hal ini biasanya terjadi pada iklim kering. Seperti diketahui, bertambahnya garis lintang suatu tempat umumnya akan menurunkan suhu udara dan penerimaan radiasi matahari.

Di daerah tropis, penerimaan penyinaran matahari cukup dan suhu udara selalu tinggi (>10°C), serta panjang hari bervariasi antara 10 sampai 14 jam per hari.

Gambar 1.1.  Mekanisme pengendalian produksi pertanian                     oleh cuaca & Iklim
Gambar 1.1. Mekanisme pengendalian produksi pertanian oleh cuaca & Iklim

HUBUNGAN IKLIM DAN TANAMAN

Di antara unsur-unsur iklim yang paling berpengaruh terhadap fotosintesis dan respirasi adalah intensitas radiasi matahari, suhu udara dan tanah, kecepatan angin, kelembaban relatif, dan evapotranspirasi. Proses fotosintesis dan respirasi bergantung pada pengaruh penyinaran matahari, gas CO2 dan O2 di atmosfer, kandungan air di daerah perakaran (tanah), pengaruh suhu udara dan pengaruh suhu tanah. Sedangkan untuk pernafasan yang berlangsung terus menerus selama 24 jam, kecepatannya sangat dipengaruhi oleh suhu udara atau radiasi infra merah.

Jika matahari terik di siang hari, diikuti dengan suhu udara yang rendah di malam hari, hal.

Tabel 2.1 Susunan Normal Udara Kering di Atmosfer.
Tabel 2.1 Susunan Normal Udara Kering di Atmosfer.

UNSUR IKLIM DAN PENGUKURANNYA

Ketinggian tempat di atas permukaan laut mudah berubah antar tempat pada jarak pendek, faktor ini mempengaruhi suhu udara. C, kemudian setiap tempat dihitung suhu udara rata-rata tahunan (tz1) sepanjang diketahui ketinggiannya (Z1 dalam km.), dengan persamaan. Beberapa faktor yang mempengaruhi suhu udara, antara lain: ketinggian, daratan atau laut, radiasi matahari, indeks matahari, angin, dll.

Beberapa jenis termometer yang biasa digunakan untuk mengukur suhu udara dan tanah di stasiun klimatologi antara lain: Termometer ini biasa digunakan untuk pengamatan rutin, terutama saat menentukan suhu udara saat menempelkan kertas grafik suhu pada termohigrograf atau saat pengecekan suhu. Jika suhu udara menjadi lebih tinggi, merkuri akan memuai dan bergerak keluar dari bulatan wadah, merkuri di bagian bawah (kiri) menuju ke atas (kanan) melalui penyempitan.

Namun ketika suhu udara kembali mendingin, posisi merkuri tetap seperti pada suhu udara maksimum yang terukur. Cara mengembalikan air raksa ke suhunya saat itu adalah dengan mengedipkan/mengedipkan mata beberapa kali sampai suhu yang tertera sama dengan suhu udara pada termometer bola kering, seperti pada Gambar 3.5. Termograf merekam setiap kali suhu udara pada kertas kapur berubah, dengan rentang pengukuran –30oC hingga +50oC.

Alat ini secara otomatis mencatat suhu dan kelembapan udara pada kertas grafik berskala. Jika pengukuran suhu udara tidak menggunakan thermo-hygrograph, maka data suhu udara dibaca minimal satu kali sehari, sekitar pagi hari waktu setempat.

Gambar 3.1.  Diagram Mekanisme Pembentukan, Stratifikasi dan  Distribusi Iklim (Nasir, .A.A
Gambar 3.1. Diagram Mekanisme Pembentukan, Stratifikasi dan Distribusi Iklim (Nasir, .A.A

METODE KLIMATOLOGI

Ketidakhomogenan data dibuktikan dengan adanya deviasi yang jauh dari mean standar deviasi, seperti terlihat pada Gambar 4.1. Jika fluktuasi yang dihasilkan signifikan, rata-rata bergerak diplot selama 5 tahun. Prinsip yang harus selalu diingat adalah data yang hilang tidak dapat diganti dengan presisi, bahkan dengan persamaan estimator yang sangat kompleks.

Metode sederhana yang dapat digunakan untuk melakukan prediksi antara lain: Metode Rata-Rata, Metode Rata-Rata Tertimbang, Metode Regresi Linier, dan Metode Kuadran Empat. Metode rata-rata dikatakan cukup baik jika selisih data tahunan pada stasiun pembanding kurang dari 10%, perhitungannya dilakukan dengan persamaan (1). Metode rata-rata tertimbang digunakan bila perbedaan data tahunan antara stasiun pembanding dengan stasiun yang hilang datanya melebihi 10% Perhitungan dilakukan dengan menggunakan persamaan (2), dimana N adalah data tahunan dan P adalah data pada periode yang hilang.

Metode Kuadrat dilakukan dengan membagi daerah sekitar stasiun yang hilang data (x) menjadi empat kuadran, Utara, Timur, Barat dan Selatan. Analisis peluang hujan dapat dilakukan dengan berbagai metode, antara lain analisis peluang hujan menurut distribusi normal dan analisis frekuensi kumulatif. Doorenbos (1976) mengemukakan bahwa jika curah hujan untuk suatu periode terdistribusi secara normal, standar deviasi dapat digunakan untuk menghitung curah hujan minimum pada tingkat probabilitas tertentu.

Tentukan nilai bulanan dengan probabilitas kejadian yang diinginkan dengan persamaan berikut (contoh untuk probabilitas kejadian 80%). Pi-kering = curah hujan bulan kering untuk bulan i Pi-rata-rata2 = curah hujan rata-rata untuk bulan i.

Gambar 4.1. Bentuk kurva massa ganda
Gambar 4.1. Bentuk kurva massa ganda

EVAPOTRANSPIRASI DAN KEBUTUHAN AIR TANAMAN

Hasil perhitungan yang diperoleh dengan persamaan Penman lebih akurat dibandingkan dengan persamaan lainnya, karena metode ini memperhitungkan semua variabel dari unsur cuaca (Pusposutardjo, 1986). Evapotranspirasi langsung dapat ditentukan dengan wadah penguapan yang meliputi: Panci Colorado dan Panci Kelas A. Pembacaan dari wadah diambil setiap pagi (menggunakan mikrometer pancing, alat pengukur kail seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.2), dan pada saat yang sama jumlah curah hujan. juga mengukur.

Pilihan menggunakan persamaan empiris untuk mengestimasi besaran ETo didasarkan pada ketersediaan data iklim yang tersedia, sedangkan tingkat akurasi persamaan yang digunakan ditentukan oleh akurasi data yang digunakan (Doorenbos dan Pruitt, 1984). Berbagai metode yang biasa digunakan antara lain: metode Blaney-Criddle, metode iradiasi dan metode Penman. Metode Blaney-Criddle awalnya didasarkan pada prinsip bahwa ETo sebanding dengan persentase panjang hari dan suhu udara rata-rata.

Metode radiasi digunakan untuk memperkirakan ETo berdasarkan suhu udara, radiasi matahari, radiasi atau tutupan awan, kelembaban, kecepatan angin dan garis lintang (Doorenbos dan Pruitt, 1984). Estimasi ETo menggunakan metode radiasi lebih dapat diandalkan dibandingkan dengan metode Blaney-Criddle, hal ini ditinjau dari “zona khatulistiwa”, luas pulau atau kepulauan dan ketinggian di atas permukaan laut. Kebutuhan air tanaman (crop water requirement) didefinisikan sebagai jumlah air yang dibutuhkan untuk mengganti kehilangan air evaporatif (ETcrop) dari tanaman bebas penyakit yang tumbuh di area tanah yang luas di bawah kondisi tanah yang tidak membatasi pertumbuhan tanaman, termasuk air dan kesuburan tanah. , dan dalam kondisi lingkungan tersebut seluruh mencapai (maksimum) potensi produksi.

Nilai Kc bervariasi sesuai dengan fase pertumbuhan seperti terlihat pada Gambar 5.5., dimana nilai ini mencapai maksimum pada fase pertengahan musim. Nilai faktor pembobotan (1-w) dari pengaruh angin dan kelembaban pada ETo pada suhu dan garis lintang yang berbeda.

Gambar 5.1. Panci Kelas A
Gambar 5.1. Panci Kelas A

ANALISIS NERACA AIR DAN POLA TANAM

Dalam Agroklimatologi, Frere dan Popov (1979) sebagaimana dikutip oleh Oldeman dan Frere (1982) mendefinisikan neraca air sebagai selisih antara jumlah air yang diterima tanaman dengan kehilangan air dan tanaman dan tanah melalui evapotranspirasi. Dari ketiga contoh tersebut dapat disimpulkan bahwa neraca air adalah keseimbangan antara masukan (input) dan keluaran (output) air di suatu tempat pada waktu/periode tertentu. Data neraca air bersifat kumulatif, satuan waktu dapat dipilih dari satuan kumulatif harian, mingguan, dekade dan bulanan.

Berdasarkan pengertian bahwa iklim adalah rata-rata cuaca jangka panjang, neraca air menurut konsep klimatologi adalah nilai rata-rata dari neraca konsep meteorologi. Berdasarkan tujuan penggunaannya, neraca air dibedakan menjadi neraca air umum, neraca air tanah, dan neraca tanaman. Neraca air tanaman biasanya digunakan untuk tujuan tertentu pada jenis tanaman tertentu, dengan memasukkan nilai koefisien tanaman dalam komponen keluaran neraca air.

Neraca air secara umum disusun secara klimatologis dan berguna untuk mengetahui durasi periode basah, dimana jumlah curah hujan melebihi kehilangan air untuk penguapan maupun kehilangan air yang berasal dari sistem tanaman. Model neraca air tanah memerlukan informasi tambahan terkait sifat fisik tanah, antara lain: Kadar Air Kapasitas Lapangan (KL) dan Kadar Air Titik Layu Permanen (TLP). Model analisis neraca air untuk lahan pertanian dilakukan dengan menentukan kebutuhan air tanaman berdasarkan data potensi evapotranspirasi.

Analisis neraca air tanah tanaman sangat bermanfaat dalam memperoleh berbagai informasi yang akan digunakan untuk pengelolaan lahan pertanian. Padi - cabang panjang - padi jagung - kecamatan subsoil - padi kedelai - padi - kedelai tadah hujan - Palawija.

Gambar 6.1. Siklus hidrologi
Gambar 6.1. Siklus hidrologi

FENOMENA IKLIM GLOBAL

Tulisan ini membahas secara singkat masalah perubahan iklim dan fenomena alam El-Nino dan La Nina. Hal-hal yang dibahas meliputi definisi, makna dan dampak, serta langkah-langkah yang akan diambil dalam menghadapi isu perubahan iklim, El-Nino dan La Nina. Peristiwa ini dulunya dikenal sebagai anti-El-Nino dan kini lebih sering disebut La Nina.

Peristiwa La Nina lebih luas dari El-Nino karena mencakup terjadinya arus dingin di wilayah Samudera Pasifik yang lebih luas. Namun istilah ini sering digunakan oleh banyak ahli untuk menyebut peristiwa El-Nino (peristiwa hangat), pemanasan suhu permukaan laut di wilayah tengah dan timur. Selain itu, peningkatan temperatur global diperkirakan akan meningkatkan frekuensi dan intensitas fenomena alam El-Nino dan La-Nina serta kejadian ekstrem lainnya.

Indikator yang biasa digunakan untuk menunjukkan terjadinya fenomena alam El-Nino dan La-Nina adalah perubahan suhu permukaan laut di kawasan Pasifik atau peningkatan perbedaan tekanan antara Tahiti dan Darwin di atas normal (nilai rata-rata jangka panjang). Pengamatan dari tahun 1900 hingga 1998 menunjukkan bahwa El-Nino terjadi sebanyak 25 kali (rata-rata setiap 4 tahun sekali). Oleh karena itu, dampak kekeringan akibat El-Nino terhadap produksi pangan harus dihitung minimal dua tahun sejak musim kemarau.

Hal ini menunjukkan bahwa bencana akibat peristiwa El-Nino lebih parah dibandingkan dengan La Nina. Karena bentuk anomali iklim yang terjadi akibat fenomena alam El-Nino dan La-Nina tidak sama.

Tabel 7.1. Hubungan suhu maksimum-minimum dengan ketinggian tempat di  Indonesia.
Tabel 7.1. Hubungan suhu maksimum-minimum dengan ketinggian tempat di Indonesia.

KLASIFIKASI IKLIM

Metode klasifikasi genetik umumnya menghasilkan wilayah yang luas namun kurang tepat, sedangkan klasifikasi empiris menghasilkan wilayah yang lebih sempit dengan tipe iklim yang lebih tepat. Persamaan di atas kemudian direvisi dengan menghilangkan bobot 0,6 untuk D, sehingga diperoleh persamaan baru: dimana r adalah curah hujan tahunan. Tipe iklim Thornthwaite berdasarkan persamaan IM revisi dapat dilihat pada Tabel 1. Sistem klasifikasi ini telah banyak digunakan di berbagai daerah meskipun belum pernah dipublikasikan dalam bentuk peta iklim.

Tipe iklim Thornthwaite berdasarkan IM dan PE. tipe iklim) PE (cm) Wilayah Suhu (tipe iklim). D = daerah beriklim dingin (microthermal lembab); suhu bulan terdingin kurang dari -3 ºC dan suhu bulan terpanas. Untuk menentukan tipe iklim menurut klasifikasi S-F diperlukan data curah hujan bulanan minimal 10 tahun, klasifikasi ini berdasarkan jumlah bulan basah (BB), lembab (BL), dan bulan kering (BK).

C = daerah agak basah; vegetasinya berupa hutan rimba, diantaranya terdapat jenis vegetasi yang merontokkan daunnya pada musim kemarau, misalnya tanaman jati D = luas sedang; vegetasi hutan musim. Berdasarkan kriteria Oldeman, kebutuhan hujan bulanan untuk tanaman padi dapat dihitung. A berarti ada > 9 bulan basah berturut-turut (BB) B berarti ada 7-9 bulan basah (BB) berturut-turut C berarti ada 5-6 bulan basah (BB) berturut-turut D berarti ada 3-4 bulan basah bulan (BB) berturut-turut E berarti ada < 3 bulan basah (BB) berturut-turut.

A cocok untuk penanaman padi terus menerus, tetapi produksinya lebih rendah karena intensitas penyinaran matahari umumnya rendah sepanjang tahun. C2 dapat memperoleh padi hanya sekali, dan panen kedua harus berhati-hati agar tidak jatuh pada musim kemarau D1 dapat ditanam dengan varietas padi awal (berumur pendek).

Gambar 1. Segitiga Schmidth-Ferguson
Gambar 1. Segitiga Schmidth-Ferguson

Gambar

Gambar 1.1.  Mekanisme pengendalian produksi pertanian                     oleh cuaca &amp; Iklim
Tabel 2.1 Susunan Normal Udara Kering di Atmosfer.
Gambar 2.1. Mekanisme pengaruh iklim terhadap tanaman
Gambar 2.2.  Hubungan metabolisme (fotosintesis, respirasi                     dan transpirasi) dan faktor lingkungan (atmosfer,
+7

Referensi

Dokumen terkait

Penelitian ini ditujukan untuk memprediksi dampak perubahan iklim terhadap produksi, pasokan, permintaan, dan harga komoditas pertanian utama; bukan hanya pada sub sektor

Limbah pertanian di Kabupaten Brebes produksinya melimpah yang terdapat di daerah sentra produksi komoditas pertanian yaitu bawang merah, kedelai, jagung, ubi kayu, kacang

Setiap komoditas tanaman perkebunan penghasil minyak seharusnya diusahakan disuatu daerah yang mempunyai iklim sesuai dengan yang dibutuhkannya. Penyesuaian ini penting

mahasiswa untuk dapat menjelaskan konsep produksi tanaman pertanian, karakteristik tanaman dan teknik budidaya tanaman.. Tujuan

Realisasi Program Jenis Permasalahan Dampak Simpangan Pemanfaatan Ruang Kesesuaian Sesuai Tidak Sesuai Komoditas Perkebunan (lindung) Peningkatan produksi

Hasil penilaian kesesuaian lahan aktual dalam studi kasus Rantau Pandan SP-1, untuk empat komoditas pertanian yang diamati menunjukkan dominasi kelas kesesuaian

Indonesia memiliki berbagai macam komuditi tanaman pangan salah satu komoditas pertanian yang menjadi perhatian pemerintah adalah komoditas kedelai, dimana tingkat

PANCA PROGRAM KE –5 (LIMA) BUPATI WONOGIRI NO SASARAN 1 Meningkatnya Produktivitas Bahan Pangan Utama (Kw/Ha) 2 Meningkatnya Produksi Komoditas Unggulan Pertanian Non Tanaman