MAKALAH TEKNIK PENGOLAHAN AIR PERTANIAN
“Kesetimbangan Air dan Kebutuhan Air Irigasi”
Dosen Pengampu : Leony Agustine, S.P., M.P.
Disusun Oleh : Adiliyo Indo C1011211004
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS TANJUNGPURA 2024
I
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan Rahmat-Nya.
Penyusun dapat menyelesaikan pembuatan makalah mata kuliah Teknik Pengolahan Air Pertanian. Tidak lupa penyusun juga mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Leony Agustine S.P., M.P. selaku dosen pengampu mata kuliah Teknik Pengolahan Air Pertanian.
2. Semua pihak yang terlibat selama proses pembuatan makalah baik secara materi dan lain sebagainya.
Penyusun sangat mengaharapkan makalah ini dapat menjadi sumber pengetahuan untuk menambah wawasan dan juga referensi bagi pembaca. Penyusun juga menyadari terdapat banyak kekurangan dalam penulisan makalah ini baik dari penggunaan bahasa dan juga keterbatasan materi. Maka dari itu, kritik dan saran yang membangun sangat di perlukan guna menyempurnakan penulisan makalah ini.
Pontianak, 08 Maret 2024
Penulis
II DAFTAR ISI
Hal.
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... ii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1. Latar Belakang ... 1
2. Rumusan Masalah ... 1
3. Tujuan ... 1
BAB II PEMBAHASAN ... 3
1. Kesetimbangan Air Lahan Pertanian ... 3
2. Komponen Kesetimbangan Air ... 3
3. Kebutuhan Air Irigasi ... 9
BAB III PENUTUP ... 15
1. Kesimpulan ... 15
2. Saran ... 16
DAFTAR PUSTAKA ... 17
1 BAB I PENDAHULUAN 1. Latar Belakang
Air merupakan komponen penting pada sistem kehidupan. Pada sel tanaman yang sedang tumbuh 80-90% nya adalah air. Air yang dibutuhkan tumbuhan untuk proses fotosintesis diperoleh dari dalam tanah. Absorbsi air di dalam tanah dilakukan oleh organ akar. Air yang diabsorbsi oleh akar disalurkan melalui pembuluh xilem ke organ daun. Di daun hanya sebagian kecil air yang dimanfaatkan untuk proses metabolisme sedangkan sebagian besar lainnya dikeluarkan ke atmosfer oleh daun melalui proses transpirasi. Tanaman secara terus menerus mengabsorbsi dan mengeluarkan air (transpirasi). Oleh karena itu, bahasan keseimbangan air pada tumbuhan meliputi tiga bagian utama, yaitu air dalam tanah, penyerapan air tanah oleh akar, transport air dan nutrien melalui xylem, dan pengeluaran (uap) air ke atmosfer melalui transpirasi.
Irigasi merupakan salah satu upaya pemanfaatan sumber daya air sebagai penyedia, pengatur, dan penyalur air untuk lahan pertanian. Air yang tersedia untuk irigasi adalah salah satu faktor utama berhasil tidaknya kinerja suatu daerah irigasi.
Selain itu, pendistribusian air harus terjaga agar air tercukupi untuk seluruh areal yang direncanakan. Namun belakangan perubahan iklim menyebabkan ketersediaan debit di beberapa sumber air irigasi juga menjadi menurun.
Kebutuhan air irigasi adalah jumlah volume air yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan evapotranspirasi, kehilangan air oleh tanaman maupun alam, kebutuhan air untuk tanaman dengan memperhatikan jumlah air yang diberikan oleh alam melalui hujan dan kontribusi air tanah.
2. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang akan dibahas pada makalah ini, yaitu:
1. Apa yang dimaksud dengan kesetimbangan air di lahan pertanian baik lahan padi sawah dan lahan kering?
2. Apa saja komponen yang ada pada kesetimbangan air pertanian?
3. Bagaimana kebutuhan air irigasi yang ada pada lahan padi sawah, lahan kering, dan lahan petak tersier?
3. Tujuan
2
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini, yaitu:
1. Untuk mengetahui tentang kesetimbangan air di lahan pertanian baik di lahan padi sawah dan lahan kering.
2. Untuk mengetahui komponen yang diperhatikan pada kesetimbangan air di lahan pertanian.
3. Untuk mengetahui kebutuhan air irigasi pada lahan padi sawah, lahan kering, dan lahan petak tersier.
3 BAB II PEMBAHASAN 1. Keseimbangan Air Lahan Pertanian
Keseimbangan air atau water balance merupakan siklus air yang seimbang dimana besarnya aliran air yang masuk atau ketersediaan dan keluar kebutuhan siklus adalah sama, adapun komponen ketersediaan air masuk adalah air sungai, air hujan, mata air. Komponen dari kebutuhan keluar ialah air baku, evaporasi, evapotranspirasi, air irigasi, sedangkan ketidakseimbangan air adalah sebaliknya.
Keseimbangan air dalam siklus hidrologi tergantung pada daerah yang diairi sesuai dengan air keluar dan air masuk. Siklus hidrologi merupakan konsep dasar tentang keseimbangan air secara global dan juga menunjukan hal yang berhubungan dengan air. Siklus hidrologi tidak akan berlangsung jika atmosfir tidak mempunyai kemampuan dalam menampung dan mengangkut uap air. Karena keberadaan atmosfir sangat penting dalam proses distribusi air ke seluruh permukaan bumi. Menganalisis keseimbangan air, banyak metode yang dalam proses menghitungnya memanfaatkan data iklim yang pada umumnya tersedia di stasiun klimatologi.
Keseimbangan air biasa juga disebut dengan neraca air merupakan neraca masukan dan keluaran air disuatu tempat pada periode tanam tertentu, sehingga dapat untuk mengetahui jumlah air tersebut kelebihan atau surplus dan kekurangan atau defisit. Kegunaan mengetahui kondisi air pada surplus dan defisit dapat mengantisipasi bencana yang kemungkinan terjadi, serta dapat pula untuk mendayagunakan air sebaik-baiknya,
Secara kuantitatif, neraca air menggambarkan prinsip bahwa selama periode waktu tertentu masukan atau keluaran sama dengan keluaran air total ditambah dengan perubahan air cadangan atau change in storage. Nilai perubahan air cadangan ini dapat bertanda positif atau negatif (Alfrida Irfani, 2012).
Menurut Soemarto (1999) konsep neraca air pada dasarnya menunjukkan keseimbangan antara jumlah air yang masuk ke dalam, yang tersedia di, dan yang keluar dari sistem tertentu.
2. Komponen Keseimbangan Air a.) Curah Hujan Efektif
Curah hujan (presipitasi) adalah curahan hujan atau turunnya air dari atmosfer ke permukaan bumi dan laut dalam bentuk yang berbeda, yaitu curah
4
hujan di daerah tropis dan curah hujan dan salju di daerah beriklim sedang (Asdak, 1995). Curah hujan adalah jumlah air yang jatuh di permukaan tanah datar selama periode tertentu yang diukur dengan satuan tinggi (mm) di atas permukaan horizontal bila tidak terjadi evaporasi, runoff dan infiltrasi. Satuan curah hujan adalah mm, inch. Terdapat beberapa cara mengukur curah hujan.
Curah hujan (mm) : merupakan ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir. Curah hujan 1 (satu) millimeter, artinya dalam luasan satu meter persegi pada tempat yang datar tertampung air setinggi satu millimeter atau tertampung air sebanyak satu liter. Curah hujan kumulatif (mm) : merupakan jumlah hujan yang terkumpul dalam rentang waktu kumulatif tersebut. Dalam periode musim, rentang waktunya adalah rata-rata panjang musim pada masing- masing Daerah Prakiraan Musim (DPM).
Curah hujan efektif adalah curah hujan yang jatuh selama masa tumbuh tanaman, yang dapat digunakan untuk memenuhi air konsumtif tanaman. Besarnya curah hujan ditentukan dengan 70% dari curah hujan rata – rata tengah bulanan dengan kemungkinan kegagalan 20% (Curah hujan R80).
Dengan menggunakan Basic Year dengan rumus:
R80 = n/5+1 Dengan n adalah periode lama pengamatan.
Curah hujan efektif diperoleh dari 70% x R80 per periode waktu pengamatan. Apabila data hujan yang digunakan 10 hari maka persamaannya adalah :
Re padi =(R80x 70%)/10 mm/hari.
Re tebu =(R80x60%)/ 10 mm/hari.
Re palawija = (R80 x 50%) / 10 mm/hari
Curah hujan efektif juga dapat dihitung dengan menggunakan metode Log Pearson III berdasarkan data hujan yang tersedia. Hujan yang diharapkan terjadi selama satu musim tanam berlangsung disebut curah hujan efektif.
Masa hujan efektif untuk suatu lahan persawahan dimulai dari pengolahan tanah sampai tanaman dipanen, tidak hanya selama masa pertumbuhan (Pasandaran dan Taylor, 1984).
Curah hujan efektif untuk tanaman lahan tergenang berbeda dengan curah hujan efektif untuk tanaman pada lahan kering dengan memperhatikan
5
pola periode musim hujan dan musim kemarau. Perhitungan curah hujan efektif dilakukan atas dasar prinsip hubungan antara keadaan tanah, cara pemberian air dan jenis tanaman (Handayani, 1992). Besarnya curah hujan efektif diperoleh dari pengolahan data curah hujan harian hasil pengamatan pada stasiun curah hujan yang ada di daerah irigasi/daerah sekitarnya dimana sebelum menentukan curah hujan efektif terlebih dahulu ditentukan nilai curah hujan andalan yakni curah hujan rata-rata setengah bulanan (mm/15 hari) dengan kemungkinan terpenuhi 80% dan kemungkinan tak terpenuhi 20%
dengan menggunakan rumus analisis (Chow, 1994).
Menurut Oldeman dan Syarifuddin (1977), curah hujan yang jatuh dan efisien untuk pertumbuhan tanaman tergantung pada curah hujan, topografi, sistem penanaman dan fase pertumbuhan. Curah hujan efektif dapat dihitung secara empiris yang dinyatakan dengan:
1. Curah hujan efektif untuk padi Re = 1.0 (0.82X – 30)
2. Curah hujan efektif untuk palawija Re = 0.75 (0.82X – 30)
Keterangan:
Re = Curah hujan efektif (mm/hari)
X = Curah hujan rata-rata bulanan (mm/bulan) b) Kebutuhan Air Tanaman
Kebutuhan air oleh tanaman adalah jumlah air tanpa memperhatikan sumbernya, diperlukan untuk pertumbuhan dan hasil tanaman normal dalam jangka waktu tertentu di suatu tempat dan dapat dipasok melalui presipitasi atau oleh pengairan atau oleh keduanya. Air yang dibutuhkan terutama untuk memenuhi kebutuhan evaporasi, transpirasi, dan kebutuhan metabolik tanaman, semuanya dikenal sebagai konsumsi konsumtif. Karena air yang digunakan dalam aktivitas metabolik tanaman dapat diabaikan, hanya kurang dari satu persen kuantitas air yang melewati pabrik, penguapan dan transpirasi, yaitu ET secara langsung dianggap sama dengan penggunaan konsumtif (CU).
Selain ET, kebutuhan air mencakup kerugian selama penerapan air irigasi ke lapangan dan air yang dibutuhkan untuk operasi khusus seperti persiapan lahan, tanam, pencucian.
6
Kebutuhan air tanaman adalah jumlah volume air yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan evaporasi, kehilangan air untuk tanaman dengan memperhatikan jumlah air yang diberikan oleh alam melalui hujan dan kontribusi air tanah. (Sosrodarsono dan Takeda, 2003). Kebutuhan air untuk tanaman ditentukan oleh faktor-faktor berikut:
a.) Penyiapan lahan b.) Penggunaan konsumtif c.) Perkolasi dan perembesan d.) Pengantian lapisan air e.) Curah hujan efektif
b) Perkolasi & Perembesan
Perkolasi merupakan proses masuknya air ke dalam profil tanah, baik ke arah vertikal maupun horizontal. Jika irigasi atau hujan terus berlanjut dan tanah telah menjadi jenuh maka terjadilah perlokasi. Dalam keadaan ini maka gaya yang paling berperan adalah gaya grafitasi dan tekanan hidrostatika. Di lapangan kedua proses ini sebenarnya sulit untuk dipisahkan satu dengan lainnya. De Datta (1981) selanjutnya menyebutkan bahwa laju perlokasi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain tekstur tanah, struktur tanah, kepadatan tebal lapisan tanah, jeluk air tanah dan tebal curah hujan atau irigasi. Faktor-faktor tersebut di atas secara kualitatif maupun kuantitatif akan mempengaruhi laju perlokasi yang terjadi di suatu tempat. Di samping itu pengolahan tanah sawah akan secara langsung merubah beberapa sifat tanah, sehingga secara langsung akan mempengaruhi pula laju perlokasinya.
Perkolasi adalah gerakan air ke bawah dari zona tidak jenuh, yang tertekan diantara permukaan tanah sampai ke permukaan air tanah atau zona jenuh. Daya perkolasi adalah laju perkolasi maksimum yang dimungkinkan, yang besarnya dipengaruhi oleh kondisi tanah dalam zona tidak jenuh yang terletak antara permukaan tanah dengan permukaan air tanah. Pada tanah- tanah lempung berat dengan karakteristik pengelolahan yang baik, laju perkolasi dapat mencapai 1-3 mm/ hari. Pada tanah yang lebih ringan laju perkolasi bisa lebih tinggi.
7
Rembesan merupakan gerakan air ke arah lateral melalui pipa-pipa kapiler atau lubang-lubang lain di dalam tanah, dalam keadaan jenuh. Untuk bisa mempelajari proses gerakan air di dalam tanah, diperlukan asumsi bahwa ruang pori-pori tanah yang saling berhubungan merupakan susunan pipa-pipa kapiler. Dengan asumsi inni maka debit air Q, tang mengalir melalui jauh L pipa kapiler yang berjari jari R, sejauh L per satuan waktu dapat dinyatakan dalam hubungan sebagai berikut :
Dimana
Q = debit air yang mengalir melalui pipa kapiler.
R = jari-jari pipa kapiler.
∆ P = perbedaan tekanan antara 2 titik sejauh L.
ꞃ = viskositas kinematik.
Rumus (2) di atas dikenal sebagai hukum Poiseuille, dan menunjukkan bahwa debit air yang mengalir melalui pipa kapiler, sebanding dengan penurunan tekanan persatuan jarak (∆ P/L), dan pangkat empat dari jari kapilernya.
c) Karakteristik Tanah & Ketersediaan Air Tanaman
Karakteristik tanah merupakan ciri-ciri suatu tanah tempat melakukan aktivitas bagi makhluk hidup yang di golongkan berdasarkan tekstur tanah dan struktur tanahnya. Di budidaya pertanian karakteristik tanah sangat mempengaruhi perkembangan tanaman yang dibudidayakan. Pada umumnya tanaman dapat tumbuh subur di tanah yang mempunyai ciri gembur, porositas tanah sedang, solum tanah dalam dan lainnya yang dapat menunjang perkembangan tanaman. Tanah pertanian memiliki beberapa karakteristik penting, termasuk tekstur, struktur, kelembaban, kandungan bahan organik,
8
dan pH. Tekstur tanah mengacu pada ukuran partikel tanah (pasir, debu, liat), sementara struktur menunjukkan susunan partikel tersebut. Kelembaban tanah berpengaruh pada pertumbuhan tanaman, sedangkan kandungan bahan organik memberikan nutrisi penting. pH tanah juga memainkan peran kunci dalam ketersediaan nutrisi bagi tanaman. Dengan memahami karakteristik ini, petani dapat mengelola tanah dengan lebih efektif untuk mendukung pertumbuhan tanaman yang optimal.
Air di lahan pertanian sangat perlu bagi tumbuh kembang tanaman.
Ketersediaan air merupakan faktor utama dan penting dalam memenuhi kebutuhan air bagi tanaman. Ketersediaan air tanaman adalah keadaan dimana air siap untuk diserap dan dipakai oleh tanaman sehingga tanaman tidak perlu lagi mencari sumber air terdekat. Air yang tersedia didapat dari sumber air yang berada di dalam tanah akibat hujan atau penyiraman terhadap tanaman oleh petani. Tingkat ketersediaan air tanah bagi tanaman dapat diukur menggunakan perhitungan nerasa air dengan metode Thornthwaite and Marther. Ati dihitung dengan persamaan sebagai berikut.
((KAT- TLP)/(KL-TLP)) X 100 % Dengan kriteria :
Kurang : jika ketersediaan air tanah < 40 % Sedang : Jika ketersediaan air tanah 40% - 60%
Cukup : Jika ketersediaan air tanah > 60 % d) Karakteristik Tanah Beririgasi
Tanah beririgasi memiliki beberapa karakteristik yang dapat mempengaruhi produktivitas dan kesehatan tanaman. Berikut adalah beberapa karakteristik tanah yang sering dijumpai dalam sistem irigasi
a. Struktur Tanah: Sistem irigasi dapat mempengaruhi struktur tanah. Jika irigasi tidak diatur dengan baik, air dapat menyebabkan pembentukan kerak permukaan tanah atau kompaksi tanah. Struktur tanah yang baik memungkinkan pergerakan air, udara, dan akar tanaman.
b. Tekstur Tanah: Tekstur tanah mengacu pada proporsi pasir, debu, dan liat dalam tanah. Tanah beririgasi yang baik umumnya memiliki tekstur yang memungkinkan perkolasi air yang efisien. Tekstur tanah juga mempengaruhi kapasitas air dan retensi air.
9
c. Kandungan Organik: Irigasi dapat mempengaruhi kandungan bahan organik dalam tanah. Tanah yang diirigasi dengan baik dapat mendukung aktivitas mikroorganisme dan dekomposisi bahan organik. Kandungan organik yang adekuat meningkatkan kesuburan tanah.
d. Kandungan Garam: Beberapa sistem irigasi, terutama irigasi menggunakan air dari sumber-sumber seperti sungai atau sumur, dapat menyebabkan penumpukan garam dalam tanah. Hal ini dapat mengancam kesehatan tanaman dan memerlukan manajemen yang baik, seperti teknik irigasi yang sesuai dan praktik drainase.
e. Ketinggian Tanah (Elevasi): Irigasi berbasis gravitasi sering memerlukan pengaturan lahan berkontur untuk memastikan distribusi air yang merata.
Elevasi tanah juga memengaruhi kemampuan tanah untuk menahan air.
f. Distribusi Air Tanah: Sistem irigasi yang baik harus dirancang untuk mendistribusikan air secara merata di seluruh area tanah. Pembentukan genangan air atau kekurangan air pada suatu bagian dapat memengaruhi pertumbuhan tanaman.
g. Permeabilitas Tanah: Kemampuan tanah untuk membiarkan air meresap ke dalam tanah disebut permeabilitas. Tanah beririgasi yang baik harus memiliki permeabilitas yang memadai agar akar tanaman dapat menyerap air dengan efisien.
h. Kadar Air Tanah: Kadar air tanah adalah jumlah air yang terdapat dalam tanah pada suatu waktu. Sistem irigasi harus diatur untuk menjaga kadar air tanah pada tingkat yang mendukung pertumbuhan tanaman.
i. Keseimbangan Air dan Udara: Tanah beririgasi yang baik memelihara keseimbangan antara air dan udara. Tanah yang terlalu jenuh air dapat mengurangi kadar oksigen di dalam tanah, menghambat pertumbuhan akar tanaman.
Memahami karakteristik tanah beririgasi adalah penting untuk merencanakan dan melaksanakan sistem irigasi yang efektif dan berkelanjutan. Konsultasikan dengan ahli tanah atau agronom lokal untuk mendapatkan informasi lebih lanjut yang sesuai dengan kondisi lingkungan Anda.
3. Kebutuhan Air Irigasi
10
Air merupakan faktor utama yang menentukan tingkat keberhasilan usaha tani. Guna mempertahankan dan meningkatkan produksi pangan khususnya pada pemerintah berupaya melaksanakan pembangunan pengairan, antara lain pengembangan sumber air menjadi sumber buatan berupa pembuatan waduk, bendungan, embung atau bendung. Kebutuhan air irigasi adalah jumlah air yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan evapotranspirasi, kehilangan air, kebutuhan air untuk tanaman dengan memperhatikan jumlah air yang diberikan oleh alam melalui hujan dan kontribusi air tanah. Dalam memenuhi kebutuhan air irigasi pada tanaman, yang harus diperhatikan salah satunya faktor-faktor yang mempengaruhi kebutuhan air pada tanaman. Faktor- faktor tersebut meliputi topografi, hidrologi, klimatologi, dan tekstur tanah.
Keadaan topografi mempengaruhi kebutuhan air tanaman. Untuk lahan yang miring membutuhkan air yang lebih banyak dari pada lahan yang datar, karena air akan lebih cepat mengalir menjadi aliran permukaan dan hanya sedikit yang mengalami infiltrasi, dengan kata lain kehilangan air di lahan miring akan lebih besar.
Jumlah contoh hujan mempengaruhi kebutuhan air makin banyak curah hujannya, maka makin sedikit kebutuhan air tanaman, hal ini di karenakan hujan efektif akan menjadi besar.
Keadaan curah adalah salah satu syarat yang penting untuk pengelolaah pertanian. Tanaman tidak dapat bertahan dalam keadaan curah hujan yang buruk. Dengan memperhatikan keadaan cuaca dan cara pemanfaatannya, maka dapat dilaksanakan penanaman tanaman yang tepat untuk periode yang tepat dan sesuai dengan keadaan tanah. Cuaca dapat digunakan untuk merasionalisasi penentuan laju evaporasi dan evapotranspirasi, hal ini sangan bergantung pada jumlah jam penyinaran matahari, dan kelembaban sekitar.
Selain membutuhkan air, tanaman juga membutuhkan tempat untuk tumbuh, yang dalam teknik irigasi dinamakan tekstur tanah. Tanah yang baik untuk usaha pertanian ialah tanah yang mudah dikerjakan dan bersifat produktif serta subur. Tanah yang baik tersebut memberi kesempatan pada akar tanaman untuk tumbuh dengan mudah, menjamin sirkulasi air dan udara
11
serta baik pada zona perakaran dan secara relatif memiliki persediaan hara dan kelembaban tanah yang cukup.
Tanaman membutuhkan air. Oleh karena itu, pada zona perakaran perlu tersedia lengas tanah yang cukup. Tetapi walaupun kelembaban tanah perlu dipelihara, air yang diberikan tidak boleh berlebihan. Pemberian air harus sesuai dengan kebutuhan dan sifat tanah serta tanaman.
a.) Kebutuhan Air Irigasi Padi Sawah
Kebutuhan air untuk tanaman padi sawah mencakup perhitungan air yang masuk dan keluar dari lahan sawah. Air di petakan sawah dapat bertambah karena turun hujan, sengaja diairi dari saluran irigasi dan perembesan dari sawah yang letaknya lebih tinggi. Pada pertanaman padi terdapat tiga fase pertumbuhan yaitu fase vegetatif (0-60 hari), fase generatif (60-90 hari), dan fase pemasakan (90-120 hari). Untuk mengetahui kebutuhan air yang harus disediakan untuk irigasi lahan pertanian, informasi atau data kebutuhan air tanaman sangat diperlukan.
Kebutuhan air tanaman tergantung dari jenis dan umur tanaman, waktu atau periode pertanaman, sifat fisik tanah, teknik pemberian air, jarak dari sumber air pada lahan pertanian dan luas areal pertanaman yang akan diairi.
Oleh sebab itu agar penggunaan air irigasi lebih efisien dan efektif, maka sangat penting mengetahui pemakaian air konsumtif tanaman. Pada lahan sawah kehilangan air dapat terjadi melalui evaporasi, transpirasi, dan perlokasi dan sagat bervariasi. Kehilangan air pada lahan sawah beririgasi bervariasi antara 5,6-20,4 mm/hari. Variasi kehilangan air yang paling sering diamati berkisar antara 6-10 mm/hari (Yoshida 1981). Dengan demikian rata-rata jumlah air yang dibutuhkan untuk memproduksi padi yang optimal adalah 180-300 mm/bulan.
Dalam satu periode tanam bahwa kebutuhan untuk seluruh operasional pengelolaan sawah beririgasi (pembibitan, persiapan lahan dan irigasi) adalah 1.240 mm. Hampir selama periode pertumbuhannya padi memerlukan kondisi lahan yang jenuh air. Untuk efisiensi penggunaan air dapat ditingkatkan dengan sistem Tabela yang hanya memerlukan penggenangan air 2-3 cm sejak umur 15-50 hari, dan selanjutnya dengan mecak-macak. Teknik tanpa olah tanah dikombinasikan dengan selang irigasi 3 hari sekali atau interminten selama fase vegetatif dapat menghemat air irigasi sampai 50% (Budi, 2000).
12
Untuk memenuhi kebutuhan air irigasi pada periode tanam sampai panen dengan umur tanaman 100 hari akan memerlukan air 520-1.620 mm. Untuk padi umur 130 hari membutuhkan air sebanyak 720-2.160 mm. Penggunaan air irigasi juga sangat bervariasi atara musim penghujan dan musim kemarau dan sangat tergantung pada tingkat pengelolaan tanaman dan sistem pengelolaannya.
Kebutuhan air irigasi sawah adalah besarnya kesatuan kebutuhan air yang disediakan untuk tanaman agar dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Besarnya kebutuhan air di sawah biasanya dihitung dengan satuan kebutuhan air setiap satuan luasan. Untuk menghitung air irigasi menurut neraca pola tanam, ada beberapa faktor yang diperlukan :
a. Pola tanam yang direncanakan b. Luas areal yang ditanami
c. Kebutuhan air pada petak sawah, dan d. Efisiensi irigasi
Kebutuhan air di sawah (cropwater requitment) yaitu kebutuhan air yang diperlukan pada petak sawah yang terdiri atas:
a. Kebutuhan air untuk pengolahan tanah, b. Kebutuhan air untuk pertumbuhan tanaman
c. Kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air pada petakan sawah.
Banyaknya air yang diperlukan oleh tanaman pada suatu petak sawah dinyatakan dalam persamaan berikut :
NFR = ETc + P + WLR - RE ………..(2,15)
Dengan :
NFR = Kebutuhan air di sawah (mm/hari) Etc = Kebutuhan air tanaman (mm/hari) P = Penggantian lapisan air (mm-hari) WLR = Perlokasi (mm/hari)
Re = Curah huran efektif (mm) b.) Butuhan Air Irigasi Tanaman Lahan Kering
13
Pada umumnya tanaman yang dibudidayakan pada lahan kering berupa tanaman palawija atau tanaman yang dapat ditanam di lahan pada musim kemarau atau saat kekurangan air. Dipandang dari jumlah air yang dibutuhkan, palawija dapat dibedakan jadi 3 jenis tanaman yaitu jenis tanaman palawija yang butuh banyak air seperti bawang, kacang tanah, dan ketela; jenis tanaman palawija butuh sedikit air seperti cabai, jagung, tembakau, dan kedelai; dan jenis tanaman palawija yang membutuhkan sangat sedikit air seperti mentimun.
Lahan kering merupakan salah satu agroekosistem yang mempunyai potensi besar untuk usaha pertanian, baik tanaman pangan, hortikultura, maupun tanaman tahunan. Berdasarkan Atlas Arahan Tata Ruang Pertanian Indonesia (Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, 2001), Indonesia memiliki daratan sekitar 188,20 juta ha, terdiri atas 148 juta ha lahan kering dan 40,20 juta ha lahan basah. Salah satu daerah yang memiliki lahan kering yang dapat dimanfaatkan dengan lebih optimal adalah provinsi NTB. Salah satu upaya yang dapat digunakan untuk meningkatkan pendayagunaan Sumber Daya Air untuk memenuhi kebutuhan multi sektor sekaligus penanganan lahan kering yaitu dengan pengembangan jaringan irigasi lahan kering sistem perpipaan.
Analisis kebutuhan air irigasi lahan kering merupakan salah satu tahap penting yang diperlukan dalam perencanaan dan pengelolaan sistem irigasi lahan kering. Kebutuhan air tanaman di definisikan sebagai jumlah air yang dibutuhkan oleh tanaman pada suatu periode untuk dapat tumbuh dan berproduksi secara maksimal atau normal. Kebutuhan air nyata untuk areal usaha pertanian meliputi :
1. Evaapotranspirasi
2. Air untuk penyiapan lahan dan penggantian air 3. Kehilangan selama pemakaian
KAI = ET + KA + KK Dengan :
KAI = Kebutuhan air irigasi ET = Evapotranspirasi KA = Kehilangan air
14 KK = Kebutuhan air khusus c.) Butuhan Air Irigasi Petak Tersier
Petak tersier merupakan basis suatu jaringan irigasi. Perencanaan dan pelaksanaan petak tersier dilaksanakan oleh para Petani Pemakai Air (P3A) dengan bantuan teknis dari pemerintah melalui pemerintah kabupaten. Petak tersier biasanya dipakai dilahan sawah. Petak tersier yang ideal jika masing- masing pemilik sawah memiliki pengambilan sendiri dan dapat membuang kelebihan air langsung ke jaringan pembuang. Untuk mencapai pola pemilikan sawah yang ideal dalam petak tersier, para petani harus diyakinkan agar membentuk kembali petak-petak sawah mereka dengan cara saling menukar bagian-bagian tertentu dan sawah mereka atau dengan cara lain menurut ketentuan hukum yang berlaku.
15 BAB III PENUTUP 1. Kesimpulan
a. Keseimbangan air atau water balance merupakan siklus air yang seimbang dimana besarnya aliran air yang masuk atau ketersediaan dan keluar kebutuhan siklus adalah sama, adapun komponen ketersediaan air masuk adalah air sungai, air hujan, mata air. Komponen dari kebutuhan keluar ialah air baku, evaporasi, evapotranspirasi, air irigasi, sedangkan ketidakseimbangan air adalah sebaliknya.
b. Komponen yang dapat mendukung kesetimbangan air di lahan pertanian meliputi curah hujan efektif, perkolasi dan rembesan, kebutuhan air tanaman, karakteristik tanah dan ketersediaan air tanaman, dan karakteristik tanah beririgasi. Curah hujan efektif adalah curah hujan yang jatuh selama masa tumbuh tanaman, yang dapat digunakan untuk memenuhi air konsumtif tanaman. Kebutuhan air oleh tanaman adalah jumlah air tanpa memperhatikan sumbernya, diperlukan untuk pertumbuhan dan hasil tanaman normal dalam jangka waktu tertentu di suatu tempat dan dapat dipasok melalui presipitasi atau oleh pengairan atau oleh keduanya. Perkolasi adalah gerakan air ke bawah dari zona tidak jenuh, yang tertekan diantara permukaan tanah sampai ke permukaan air tanah atau zona jenuh. Rembesan merupakan gerakan air ke arah lateral melalui pipa-pipa kapiler atau lubang-lubang lain di dalam tanah, dalam keadaan jenuh. Karakteristik tanah merupakan ciri-ciri suatu tanah tempat melakukan aktivitas bagi makhluk hidup yang di golongkan berdasarkan tekstur tanah dan struktur tanahnya.
c. Kebutuhan air untuk tanaman padi sawah mencakup perhitungan air yang masuk dan keluar dari lahan sawah. Air di petakan sawah dapat bertambah karena turun hujan, sengaja diairi dari saluran irigasi dan perembesan dari sawah yang letaknya lebih tinggi. Pada umumnya tanaman yang dibudidayakan pada lahan kering berupa tanaman palawija atau tanaman yang dapat ditanam di lahan pada musim kemarau atau saat kekurangan air. Petak tersier merupakan basis suatu jaringan irigasi. Perencanaan dan pelaksanaan petak tersier dilaksanakan oleh para Petani Pemakai Air (P3A) dengan bantuan teknis dari pemerintah melalui pemerintah kabupaten.
16 2. Saran
Kebutuhan air di lahan pertanian harus terpenuhi dengan berbagai cara agar tanaman yang kita budidayakan dapat berkembang biak dengan optimal. Penanaman tanaman budidaya seharusnya memperhatikan tentang kesetimbangan air irigasi serta komponen-komponen kesetimbangan air di lahan pertanian agar lahan pertanian dapat bertahan kualitasnya serta dapat mendatangkan manfaat bagi manusia.
17
DAFTAR PUSTAKA
Kumalajati, E,Sabarnudi, S, Budiadi, Sudira, P. (2015). Analisis Kebutuhan Dan Ketersediaan Air di DAS Keduang Jawa Tengah.Jurnal Teknosains, 5(1), 9-19.
Widayanto, G., S. (2015). Analisis Keseimbangan Air Pada Bendung Berangkal Guna Memenuhi Kebutuhan Air Irigasi Pada Daerah Irigasi Siwaluh Kabupaten Karanganyar. Tugas Akhir : Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret.
Hadihardjaja, Joetata. (2012). Irigasi dan Bangunan Air. Jakarta : Gunadarma.
Harto, Sri. (1993). Analisis Hidrologi. Jakarta : Gramedia Pustaka Utam
