DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR........................................................................................................... 2

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................................... 3

1. 1. Latar Belakang ........................................................................................................ 3

1. 2. Tujuan .................................................................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................... 4

2. 1.Syarat Tumbuh Tanaman Jeruk .................................................................................. 4

2. 2.Fungsi Air dalam Pertumbuhan Tanaman Jeruk ......................................................... 5

2. 3.Software Cropwat 8 ................................................................................................... 6

2. 4.Macam Metode Irigasi ............................................................................................... 7

BAB III METODOLOGI .................................................................................................... 10

3. 1. Analisis Kebutuhan Air Tanaman .......................................................................... 10

3. 2. Analisis Kebutuhan Air Irigasi .............................................................................. 10

3. 3. Analisis Pemilihan Metode Irigasi ......................................................................... 10

3. 4. Perancangan Design Irigasi di Lapangan ............................................................... 11

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................................. 12

4. 1. Kondisi Umum Lokasi Studi ................................................................................. 12

4. 2. Kebutuhan Air Tanaman ....................................................................................... 12

4. 2. 1. Kondisi Meteorologi Lokasi Studi .................................................................. 12

4. 2. 2. Kebutuhan Air Tanaman ................................................................................ 13

4. 3. Kebutuhan Air Irigasi Sesuai Skenario .................................................................. 17

4. 4. Metode Irigasi yang dipilih ................................................................................... 19

4. 4. 1. Rancangan Design Irigasi di Lapangan........................................................... 19

4. 4. 2. Evaluasi Design ............................................................................................. 20

4. 4. 3. Rencana Operasional Irigasi ........................................................................... 21

BAB V KESIMPULAN DAN RENCANA LANJUTAN .................................................... 22

5. 1. Kesimpulan ........................................................................................................... 22

5. 2. Rencana Lanjutan.................................................................................................. 22

KATA PENGANTAR

Atas berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa ,laporan ini dapat diselesaikan dengan

baik. Laporan dengan judul “Analisis Kebutuhan Air, Schedulling Irigasi Dan Perancangan

Metode Irigasi Tanaman Jeruk” ini disusun berdasarkan tinjauan pustaka, analisis, dan data

dari software cropwat 8.0. pemilihan tanaman disesuaikan dengan keadaan daerah lokasi

studi.

Penyusunan laporan ini dibuat untuk memenuhi tugas irigasi dan darinase serta untuk

memudahkan para mahasiswa dalam memahami materi yang diajarkan. Isi dari laporan ini

berkisar tentang analisis kebutuhan air tanaman dan kebutuhan irigasi untuk tanaman jeruk.

Selain itu terdapat pula analisis design irigasi yang baik untuk pertanaman.

Bahasa yang digunakan juga sederhana dan mudah dimengerti , sehingga diharapkan dengan

membuat dan membaca laporan ini mahasiswa dapat mendapatkan pengetahuan lain selain

dari materi yang disampaikan oleh dosen pengajar.

Saya berterima kasih atas bantuan dari segala pihak yang telah membantu

terselesainya laporan ini terutama kepada dosen pengajar dan asisten praktikum mata kuliah

irigasi dan drainase. Namun, saya menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat dalam

laporan yang saya buat. Jadi, jika terdapat kesalahan dan kekurangan silahkan dikritik. Saya

menerima kritik dari semua pihak termasuk dosen dan asisten praktikum serta mahasiswa

yang lain.

Malang, 12 April 2012

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

1. 1. Latar Belakang

Tanaman jeruk merupakan tanaman yang dapat tumbuh pada berbagai

ketinggian, mulai dari dataran rendah sampai dataran tinggi, tergantung pada

varietasnya. Tanaman jeruk termasuk dalam divisio spermatophyta, sub divisio

Angiospermae, kelas Dicotyledoneae, ordo Rutaleceae, genus Citrus, dan species

Citrus sp. Produktivitas jeruk daerah ini masih rendah, sekitar 16 t/ha/thn, sementara

potensi hasil bisa lebih dari 25 t/tha/thn. Lagi pula ada indikasi bahwa setelah

berumur 7 thn produktivitas jeruk dibeberapa daerah cenderung menurun.

Kemunduran produktivitas diduga karena kekurangan air, gangguan, pekarangan

karena kondisi tanah, hama, dan penyakit, dan lain-lain ( Rosmiyanto dan hutagalung,

1989 ). Petani kita sering latah, ikut-ikutan berusaha tani pada suatu komoditas

tertentu yang lagi populer, bernilai ekonomi tinggi. Mereka belum berpikir rasional

apakah komoditas yang akan diusahakan tersebut sesuai dengan kondisi lahan atau

daerahnya.

Daerah Batu sangat berpotensi untuk mengembangkan budidaya jeruk, karena

lahan dan kondisi lingkungan lainnnya mendukung. Banyak kebun jeruk yang ada di

daerah Batu yang pengembangannya masih kurang intensif, khusunya dalam hal

irigasi.

Kekurangan air pada musim kemarau merupakan faktor utama bagi kemerosotan

produksi jeruk, karena tanaman jeruk mempunyai perakaran yang halus sehingga

mudah sekali terganggu pertumbuhannya apabila tanahnya kering, selain itu kualitas

produksi jeruk juga tidak sebaik apabila kecukupan air.

Oleh karena itu, dalam laporan ini akan dibahas bagaimana system irigasi

yang benar untuk tanaman jeruk. Dengan menyusun kebutuhan air tanaman,

kebutuhan air irigasi, serta pemilihan metode irigasi sesuai dengan keadaan

meteorology dan kondisi lingkungan yang ada di daerah tersebut.

1. 2. Tujuan

Laporan ini bertujuan untuk mengetahui kebutuhan air tanaman, kebutuhan

irigasi, dan pemilihan metode irigasi yang sesuai dengan tanaman jeruk di daerah

Batu, Malang, Jawa Timur, Indonesia.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2. 1. Syarat Tumbuh Tanaman Jeruk

1. Iklim

1) Kecepatan angin yang lebih dari 40-48% akan merontokkan bunga dan

buah. Untuk daerah yang intensitas dan kecepatan anginnya tinggi

tanaman penahan angin lebih baik ditanam berderet tegak lurus dengan

arah angin.

2) Tergantung pada spesiesnya, jeruk memerlukan 5-6, 6-7 atau 9 bulan

basah (musim hujan). Bulan basah ini diperlukan untuk perkembangan

bunga dan buah agar tanahnya tetap lembab. Di Indonesia tanaman ini

sangat memerlukan air yang cukup terutama di bulan Juli-Agustus.

3) Temperatur optimal antara 25-30 derajat C namun ada yang masih dapat

tumbuh normal pada 38 derajat C. Jeruk Keprok memerlukan temperatur

20 derajat C.

4) Semua jenis jeruk tidak menyukai tempat yang terlindung dari sinar

matahari.

5) Kelembaban optimum untuk pertumbuhan tanaman ini sekitar 70-80%.

2. Media Tanam

1) Tanah yang baik adalah lempung sampai lempung berpasir dengan fraksi

liat 7-27%, debu 25-50% dan pasir < 50%, cukup humus, tata air dan udara

baik.

2) Jenis tanah Andosol dan Latosol sangat cocok untuk budidaya jeruk.

3) Derajat keasaman tanah (pH tanah) yang cocok untuk budidaya jeruk

adalah 5,5–6,5 dengan pH optimum 6.

4) Air tanah yang optimal berada pada kedalaman 150–200 cm di bawah

permukaan tanah. Pada musim kemarau 150 cm dan pada musim hujan 50

cm. Tanaman jeruk menyukai air yang mengandung garam sekitar 10%.

5) Tanaman jeruk dapat tumbuh dengan baik di daerah yang memiliki

kemiringan sekitar 30°.

3. Ketinggian Tempat

Tinggi tempat dimana jeruk dapat dibudidayakan bervariasi dari dataran

rendah sampai tinggi tergantung pada spesies:

1) Jenis Keprok Madura, Keprok Tejakula: 1–900 m dpl.

2) Jenis Keprok Batu 55, Keprok Garut: 700-1.200 m dpl.

3) Jenis Manis Punten, Waturejo, WNO, VLO: 300–800 m dpl.

4) Jenis Siem: 1–700 m dpl. (BAPENNAS, 2000)1

1 BAPENAS. 2000. Jeruk. Kantor Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi. Jakarta

2. 2. Fungsi Air dalam Pertumbuhan Tanaman Jeruk

Air merupakan sumber kehidupan, tanpa air tidak ada makhluk yang dapat

hidup. Begitu juga tanaman,salah satu unsur terbesar tanaman adalah air yaitu

berkisar anatara 90% untuk tanaman muda, sampai kurang dari 10% untuk padi-

padian yang menua sedangkan tanaman yang mengandung minyak , kandungan

airnya sangat sedikit. penyiraman harus dilakukan teratur agar tidak kekurangan. Jika

tidak disiram, tanaman akan mati kekeringan. Air merupakan bahan untuk

fotosintesis, tetapi hanya 0,1% dari total air yang digunakan untuk fotosintesis. Air

yang digunakan untuk transpirasi tanaman sebanyak 99 %, dan yang digunakan untuk

hidrasi 1 %, termasuk untuk memelihara dan menyebabkan pertumbuhan yang lebih

baik. Selama pertumbuhan tanaman membutuhkan sejumlah air yang tepat.

Air merupakan reagen yang penting dalam proses-proses fotosintesa dan dalam

proses-proses hidrolik. Disamping itu juga merupakan pelarut dari garam-garam, gas-

gas dan material-material yang bergerak kedalam tumbuh-tumbuhan,melalui dinding

sel dan jaringan esensial untuk menjamin adanya turgiditas, pertumbuhan sel,

stabilitas bentuk daun, proses membuk dan menutupnya stomata, kelangsungan gerak

struktur tumbuh-tumbuhan. Kekurangan air akan mengganggu aktifitas fisiologis

maupun morfologis, sehingga mengakibatkan terhentinya pertumbuhan. Defisiensi air

yang terusmenerus akan menyebabkan perubahan irreversibel (tidak dapat balik) dan

pada gilirannya tanaman akan mati.

Air sangat penting bagi kehidupan tanaman, peranannya: Merupakan 90 – 95%

penyusun tubuh tanaman, Aktivator enzim, Pereaksi dalam reaksi hidrolisis, Sumber

H dalam fotosintesis, Penghasil O2 dalam fotosintesis, Pelarut dan pembawa berbagai

senyawa, Menjaga pembelahan sel, pembesaran, pemanjangan sel, mengatur bukaan

stomata, gerakan daun dan bunga (misal epinasti), Pemacu respirasi, Mengatur keluar

masuknya zat terlarut ke dan dari sel, Mendukung tegaknya tanaman, terutama pada

tanaman herbaceus, Agensia penyebaran benih tanaman, Mempertahankan suhu

tanaman tetap konstan pada saat cahaya penuh (Windy, N.,2011)2.

Air merupakan salah satu faktor yang sangat penting untuk pertumbuhan

tanaman jeruk manis, pembentukan buah, fotosintesa, dan lain-lain. Air juga sebagai

komponen semua jaringan tanaman. Kandungan air pada daun dan tunas sekitar 50-

75%, pada buah lebih kurang 85% dan pada akar kira-kira 60-85%. Air melarutkan

unsur hara dan membawanya ke seluruh tubuh tanaman dan aktivitas kehidupan sel-

sel dalam semua jaringan tanaman. (Tandisau, P.,2011)3

2 Windy, N.,2011. http://wihans.info/blog/peranan-air-bagi-tanaman. diakses tanggal 10 April 2012 3 Tandisau, P.,2011. Lahan Untuk Usaha Tani Tanaman Jeruk. BPTP. Sulawesi Selatan.

2. 3. Software Cropwat 8

Selanjutnya perhitungan evapotranspirasi potensial (ETo) dilakukan dengan

menggunakan “Cropwat”. Cropwat merupakan suatu program komputer “under

DOS” (Program yang dipakai melalui perintah DOS) untuk menghitung

evapotranspirasi Penman Modifikasi dan kebutuhan air untuk tanaman. Selanjutnya

dapat juga menghitung kebutuhan air irigasi, jadwal pemberian air irigasi untuk

macam-macam kondisi pengelolaan dan suplai air untuk seluruh daerah irigasi

dengan bermacam-macam pola tanam tertentu. Untuk perhitungan tersebut,

dibutuhkan data-data klimatologi dan data-data lainnya misalnya data tanaman dan

data pola tanam.

Prosedur dalam perhitungan kebutuhan air bagi tanaman dan rencana kebutuhan air

untuk irigasi ini didasarkan pada makalah FAO – ID No. 24 mengenai “Kebutuhan

air bagi tanaman” dan No. 33 mengenai “Respon tanaman terhadap air”.

Program ini berarti sebagai alat praktis untuk membantu para ahli melakukan

perhitungan dalam perencanaan dan pengelolaan suatu daerah irigasi. Lebih lanjut,

program ini diharapkan dapat membantu memberikan rekomendasi untuk

memperbaiki irigasi yang telah ada, dan merencanakan jadwal irigasi yang sesuai

dengan kondisi suplai air yang beraneka ragam. Beberapa hal yang perlu dijelaskan

berkaitan dengan penggunaan komputer model “Cropwat” ini antara lain mengenai:

perhitungan evapotranspirasi referensi; pemrosesan data curah hujan; pola tanam dan

data tanaman (Susilawati,S., 2003).4

Berikut ini tampilan Cropwat 8

Klik menu :

4 Susilawati,S., 2003. Kajian Pemanfaatan Air Waduk Tilong Untuk Irigasi Pertanian.

Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandira. Kupang

2. 4. Macam Metode Irigasi

Macam-macam sistem irigasi dapat dibedakan sebagai berikut.

Menurut sumber airnya:

1. Air permukaan (surface source)

Sumber air permukaan terutama berasal dari sungai dan danau. Waduk

(reservoir) merupakan juga sumber air permukaan yang berasal dari sungai

yang dengan sengaja dibendung.

2. Airtanah (groundwater)

Airtanah merupakan air yang mengisi pori antar partikel tanah dalam suatu

akuifer (aquifer). Akuifer adalah suatu formasi yang berupa bahan permeable

yang mengandung air serta dapat menghantarkan dan menghasilkan air. Ada

dua macam akuifer yaitu akuifer bebas (unconfined aquifer, phreatik aquifer)

dan aquifer terkekang (confined aquifer) (lihat Gambar 4.6). Pada akuifer

bebas terdapat muka air (water table) yang memisahkan zone aerasi dan zone

saturasi.

Di muka air tekanan air sama dengan tekanan atmosfer. Akuifer terkekang

terjadi apabila air tanah terkekang oleh lapisan kedap (impermeable).

Airtanah pada akuifer terkekang mempunyai tekanan lebih besar daripada

tekanan atmosfer sehingga air akan naik bila dibuat sumur melalui lapisan

kedap. Airtanah dalam akuifer dapat muncul ke permukaan tanah secara

alamiah dalam bentuk mata air maupun melalui saluran vertikal dari

permukaan tanah ke akuifer yang disebut sumur.

Menurut cara pengambilan airnya:

1. Pengambilan gravitasi

Jika elevasi permukaan air atau head pada sumber air cukup maka digunakan

metode gravitasi. Cara pengambilan gravitasi yang paling banyak digunakan

adalah dengan penyadapan dari sumber air pemukaan ke saluran terbuka tidak

memancar Sumur dangkalmaupun pipa. Bangunan sadap biasanya mempunyai

bagian pengatur dan pengukur aliran ke lahan, seperti bendung, pintu, atau

katub.

2. Pemompaan

Apabila head sumber air tidak cukup maka digunakan pompa untuk

menaikkan permukaan air dan/atau memberikan tekanan yang diperlukan

untuk membawa dan/atau mendistribusikan air irigasi. Suatu instalasi pompa

terdiri dari unit pompa (pump unit) dan unit sumberdaya (power unit). Unit

pompa merupakan peralatan mekanis yang memberikan energi pada air untuk

menaikkan elevasinya. Pompa sentrifugal merupakan jenis pompa yang paling

cocok digunakan untuk irigasi dibandingkan jenis pompa rotari maupun

reciprokal. Unit sumberdaya yang berupa motor listrik atau motor bakar

berfungsi menghasilkan energi mekanis untuk menggerakkan pompa.

Menurut cara pengaliran airnya:

1. Saluran terbuka (open channel)

Saluran terbuka biasanya mejpunyai slope searah aliran. Jenis saluran terbuka

adalah saluran tanah dan saluran dengan pasangan (lining) berupa pasangan

batu semen atau yang lain. Saluran tanah mempunyai kelebihan lebih murah

konstruksinya sedangkan saluran dengan lining lebih murah perawatannya,

ukuran penampang relatif tetap, serta kehilangan karena seepage lebih kecil.

2. Jaringan pipa (pipe networks)

Jaringan pipa dapat dibedakan menjadi pipa terbuka (low head) dan pipa

tertutup (pressurized) bergantung apakah sistem terbuka terhadap atmosfer.

Pipa mungkin diletakkan di permukaan tanah agar mudah dipindah (portable)

atau ditanam dalam tanah (burried) untuk mengurangi kemungkinan

kerusakan. Dibandingkan dengan saluran terbuka, jaringan pipa ini

mempunyai keuntungan mengurangi kehilangan karena seepage dan

evaporasi, menghindari pertumbuhan gulma, lebih aman, memungkinkan

aliran ke atas, serta mengurangi kehilangan lahan produktif.

Menurut cara distribusinya:

1. Irigasi permukaan (surface irrigation)

Metode ini merupakan cara aplikasi irigasi yang tua dan paling banyak

digunakan. Irigasi permukaan lebih cocok diterapkan pada lahan yang relatif

33seragam dan datar (slope < 2%) serta tanah dengan kapasitas infiltrasi

rendah sampai sedang. Investasi awal yang diperlukan untuk membangun

irigasi permukaan biasanya rendah namun efisiensinya relatif rendah karena

banyak kehilangan air melalui evaporasi, perkolasi, run off maupun seepage.

Beberapa tipe irigasi permukaan yang sering dijumpai adalah sawah/genangan

(basin), luapan (border), alur (furrow), dan surjan.

2. Irigasi curah (sprinkler irrigation)

Metode ini menggunakan tekanan antara 70-700 kPa untuk menciptakan

butiran-butiran yang menyerupai hujan. Sprinkler mempunyi efisiensi lebih

tinggi daripada irigasi permukaan karena dapat mengurangi kehilangan air

yang diakibatkan oleh perkolasi dan run off. Sprinkler memerlukan investasi

relatif besar serta memerlukan lebih sedikit tenaga kerja tetapi ketrampilannya

dituntut lebih tinggi dibandingkan irigasi permukaan. Sprinkler dapat

digunakan untuk mengaplikasikan pupuk dan pestisida sehingga dapat

digunakan untuk irigasi hidroponik.

3. Irigasi tetes (trickle irrigation)

Irigasi tetes mengaplikasikan air secara perlahan-lahan dan sering pada

permukaan tanah atau dalam tanah di daerah perakaran tanaman. Prinsip

irigasi tetes adalah memberikan air di zone perakaran tanaman dan menjaga

kandungan lengasnya mendekati optimal. Dengan demikian metode ini lebih

efisien daripada sprinkler. Namun demikian metode ini memerlukan investasi

yang besar dan perawatan yang baik karena air yangmengandung bahan

terlarut akan mudah menyumbat komponen penetes. Tekanan yang digunakan

pada irigasi tetes biasanya berkisar 15-20 kPa untuk menghasilkan tetesan di

permukaan atau dalam tanah, pengkabutan di permukaan tanah, atau

gelembung (bubble). Variasi tradisional dari irigasi ini adalah irigasi kendi.

(Anonymous, 2012)5

5Anonymous.2012.

http://www.scribd.com/document_downloads/direct/86162532?extension=pdf&ft=1334113333&lt=1334116943

&uahk=N4xzzAcLaNDwB2VXCTEPfZHpDJU. Diakses tanggal 10 April

BAB III

METODOLOGI

3. 1. Analisis Kebutuhan Air Tanaman

Kebutuhan air untuk tanaman adalah nilai Eto dikalikan dengan suatu koefisien

tanaman (ETo x Kc). Yang dimaksud ETo, adalah evapotranspirasi tetapan yaitu laju

evaportranspirasi dari suatu permukaan luas tanaman rumput hijau setinggi 8 sampai

15 cm yang menutup tanah dengan ketinggian seragam dan seluruh permukaan teduh

tanpa suatu bagian yang menerima sinar secara langsung serta rumput masih tumbuh

aktif tanpa kekurangan air.

Kebutuhan air tanaman ini dipengaruhi oleh jenis dan usia tanaman (tingkat

pertumbuhan tanaman). Pada saat tanaman mulai tumbuh, nilai kebutuhan air tanaman

meningkat sesuai pertumbuhannya dan mencapai maksimum pada saat pertumbuhan

vegetasi maksimum. Setelah mencapai maksimum dan berlangsung beberapa saat

menurut jenis tanaman, nilai kebutuhan air tanaman akan menurun sejalan dengan

pematangan biji. Pengaruh watak tanaman terhadap kebutuhan tersebut dengan faktor

tanaman (Kc). Nilai koefisien pertumbuhan tanaman ini tergantung jenis tanaman

yang ditanam. Untuk tanaman jenis yang sama juga berbeda menurut varietasnya.

Nilai Kc tanaman jeruk yang digunakan dari FAO adalah initial-deveploment 0,70 ,

Mid-season 0,65 , dan late season 0,70. Dengan masa initial 60 hari, development

10hari, mid-season 90 hari, late season 95 hari.

3. 2. Analisis Kebutuhan Air Irigasi

Untuk keperluan perhitungan kebutuhan air irigasi dibutuhkan nilai

evapotranspirasi potensial (Eto) yaitu evapotranspirasi yang terjadi apabila tersedia

cukup air. Seperti yang telah dijelaskan pada analisis kebutuhan air tanaman.

Perhitungan kebutuhan air irigasi dapat ditentukan dengan mengetahui curah hujan

efektif di daerah sekitar penelitian dan kebutuhan air tanaman (ETc) yang ditanam di

lokasi penelitian. Kebutuhan air tanaman dapat ditentukan dengan mengetahui

evapotranspirasi tanaman acuan (ETo) dan koefisien tanaman (Kc). Nilai koefisien

tanaman tergantung pada tanaman yang ditanam di daerah lokasi yang diamati.

Sedangkan nilai ETo diperoleh dari program CROPWAT 8.0 dengan metode

Penman-Monteith. Analisis dengan program CROPWAT 8.0 membutuhkan data

curah hujan sepuluh tahun terakhir, penyinaran matahari (jam penyinaran),

kelembapan (%), temperatur maksimum dan minimum (°C), dan kecepatan angin

(km/hari). Jadi, setelah kebutuhan air tanaman diketahui, maka kebutuhan air irigasi

dapat diperoleh dari Cropwat 8.0.

3. 3. Analisis Pemilihan Metode Irigasi

Sistem irigasi yang ada sangat bervariasi bergantung pada jenis tanaman, kondisi

lahan dan air, cuaca, ekonomi, dan faktor budaya. Menurut Puspitarini (Anonymous,

2012) penggunaan metode irigasi curah dapat meningkatkan produksi tanaman jeruk

hampir 3 kali lipat dibandingkan dengan metode konvensional (kontrol).

Irigasi curah atau siraman (sprinkler) menggunakan tekanan untuk membentuk

tetesan air yang mirip hujan ke permukaan lahan pertanian. Disamping untuk

memenuhi kebutuhan air tanaman, sistem ini dapat pula digunakan untuk mencegah

pembekuan, mengurangi erosi angin, memberikan pupuk, dan lain-lain. Pada irigasi

curah air dialirkan dari sumber melalui jaringan pipa yang disebut mainline dan sub-

mainline dan ke beberapa lateral yang masing-masing mempunyai beberapa mata

pencurah (sprinkler).

Sprinkler digunakan pada tanah porus, solum tanah dangkal, kemiringan tanah

tajam, tanah peka erosi, air terbagat, tanah bergelombang, tenaga terampil terbatas .

3. 4. Perancangan Design Irigasi di Lapangan

Pemilihan sprinkler dilakukan dengan mempertimbangkan biaya, tekanan

operasi, dan kemampuan untuk memenuhi desain dengan keseragaman yang baik dan

tidak menimbulkan run off.

Pompa digunakan untuk mengambil air dari sumber dengan tekanan tertentu

sesuai dengan kebutuhan. Kemudian air yang diambil akan dialirkan ke mainline.

Mainline akan menyalurkan air ke pipa lateral dan terakhir disalurkan ke splinker.

Tekanan dan tinggi pipa riser juga mempunyai pengaruh terhadap luas sebaran

sprinkler dan pengaruh interaksi antar perlakuan tersebut berbeda nyata.

Tekanan yang efektif untuk produksi tanaman jeruk pada sistem irigasi curah

adalah 25 Psi dan tinggi pipa riser yang efektif untuk produksi tanaman jeruk pada

sistem irigasi curah adalah 150 cm dari permukaan tanah. Jadi, untuk memenuhi

kebutuhan tersebut, pipa lateral dibagi menjadi dua yaitu yang horizontal dan yang

tegak lurus. Agar tanaman jeruk dapat menerima air dari irigasi curah ini.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4. 1. Kondisi Umum Lokasi Studi

Kecamatan Batu merupakan pusat pemerintahan Kota Batu dan terletak di sebelah

selatan dari wilayah Kota Batu tepatnya di kaki gunung panderman. Sebagai

barometer perkembangan Kota Batu, Kecamatan Batu betul-betul diandalkan sebagai

pusat kegiatan ekonomi yang diharapkan mampu menyerap potensi ekonomi yang

dapat diandalkan utuk melayani berbagai kebutuhan masyarakat Kota Batu maupun

wilayah sekitarnya.

Letak geografi dan topografi dapat dibagi menjadi 2 bagian utama yaitu daerah

lereng/bukit sebanyak 3 desa/kelurahan dan daerah dataran sebanyak 5

desa/kelurahan. Luas kawasan Kecamatan Batu secara keseluruhan adalah sekitar

4.545,81 Ha atau sekitar 22,83 % dari total luas Kota Batu.

Sebagai daerah yang topografi sebagian wilayahnya perbukitan, Kecamatan Batu

memiliki pemandangan alam yang sangat indah, sehingga banyak dijumpai tempat-

tempat wisata yang mengandalkan keindahan alam pegunungan disertai wisata air

terjun, kolam renang dan sebagainya. Dilihat dari keadaan geografinya, Kecamatan

Batu dapat dibagi menjadi 4 jenis tanah yaitu tanah Andosol, tanah Kambisol, tanah

alluvial dan yang terakhir tanah Latosol.

4. 2. Kebutuhan Air Tanaman

4. 2. 1. Kondisi Meteorologi Lokasi Studi

Data Meteorologi :

Stasiun Pengamat : Karangploso

Altitude : 575 m

Latitude : 7.45° L.S

Longitude : 112.35° B.T

Dari data meteorology di atas memberikan informasi bahwa, suhu

tertinggi berada pada bulan September-Oktober, karena penyinaran pada

bulan-bulan tersebut termasuk pada kategori lama dan curah hujan anatara

bulan Juni hingga September rendah dibandingkan dengan bulan-bulan

yang lain. Keadaan ini dapat mempengaruhi kelembaban. Jika curah hujan

semakin rendah amaka kelembabak juga akan semakin kecil. Sperti pada

tabel, nilai humidity dari Juni samapi September semakin menurun.

Kemungkinan pada bulan-bulan ini terjadi musim kering. Sementara pada

Bulan Desember-Maret lama penyinaran menurun dan kelembaban

meningkat. Karena curah hujan juga semakin meningkat. Keadaan ini

memungkinkan terjadinya musim basah. Jadi, kecamatan Batu memiliki 6

bulan basah dan 6 bulan kering dalm satu tahun.

4. 2. 2. Kebutuhan Air Tanaman

Sebelum menentukan kebutuhan air tanaman, sebelumnya harus

menghitung nilai ETo. Nilai ETo diperoleh dari data meteorology yang

terdiri dari temperatur minimum dan maximum, kelembaban relatif,

kecepatan angin, dan lama penyinaran. Dengan menggunakan cropwat 8.0

diperoleh ETo sebagai berikut :

Semakin tinggi suhu dan lama penyinaran nilai ETo juga semakin

tinggi. Hal ini berarti bahwa dengan meningkatnya suhu dan penyinaran maka

evapotranspirasi semakin meningkat. Setelah menghitung ETo, kemudian

menghitung hujan efektif dengan menggunakan data curah hujan seperti pada

table cropwat di bawah ini:

curah hujan dan hujan efektif berbanding lurus. Semakin tinggi curah

hujan, maka air yang tersedia untuk tanaman semakin banyak. Dengan curah

hujan tertinggi antara bulan Desember sampai bulan Maret (bulan basah)

sedangkan pada bulan Mei-Oktober curah hujan rendah (bulan kering). Untuk

lebih jelasnya bisa dilihat dalam bentuk grafik.

Grafik tersebut menunjukkan bahwa nilai hujan efektif (hujan yang

bisa diterima oleh tanah) lebih kecil dari curah hujannya sendiri ditunjukkan

dengan grafik berwarna abu-abu. Namun ini berlaku pada bulan basah saja.

Karena saat bulan basah tanah akan menerima air yang berlimpah sehingga

tidak semua dapat diserap, air yang tidak diserap itu disebut dengan limpasan.

Sedangkan pada bulan kering, curah hujan sangat rendah sekali bahkan tanah

dapat mengalami penurunan kadar air. Sehingga jumlah hujan yang jatuh pada

bulan kering hampir semua jumlah hujan yang jatuh masuk ke dalam tanah.

Setelah mengetahui nilai ETo dan hujan efektif, untuk menentukan

kebutuhan air harus mengetahui nilai Kc tanaman yang akan dipilih. Data nilai

Kc tanaman jeruk menurut FAO adalah initial-deveploment 0,70 , Mid-season

0,65 , dan late season 0,70. Dengan masa initial 60 hari, development 10 hari,

mid-season 90 hari, late season 95 hari.

Nilai Kc yang meningkat pada fase mid-season. Hal ini menunjukkan

bahwa pada fase tersebut tanaman berada pada tahap generatif dan pengisian

buah. Sehingga membutuhkan air yang lebih banyak dibandingkan dengan

fase-fase yang lain. Selain itu juga terdapat kedalaman perakaran dan tinggi

tanaman pada fase tertentu. Kedalaman akar ini yang akan kita isikan pada

data tanah.

Kemudian tentukan tanggal tanam di kotak planting date, sesuaikan

dengan keadaan tanaman kapan waktu yang tepat untuk memulai penanaman.

Tanaman jeruk sebaiknya ditanam awal musim hujan. Dan dari data yang ada,

curah hujan mulai meningkat pada bulan November dan Desember. Oleh

karena itu sebaiknya tanaman jeruk ditanam pada awal bulan Desember

tanggal 10 Desember. Kondisi curah hujan pada bulan ini sangat membantu

kebutuhan air tanaman jeruk pada fase initial dan development. Sedangkan

pada fase mid-season, yaitu pada fase generatif atau pembentukan bunga

tanaman jeruk sebaiknya pad musim kemarau. Karena pohon yang berbunga

pada musim kemarau akan menghasilkan buah lebih banyak karena

perpindahan serbuk sari tidak mengalami gangguan. Dan sebaliknya bila

pucuk dipangkas pada musim kemarau pohon akan berbunga pada musim

hujan berikutnya.Karena berbunga pada musim hujan umumnya bunga

akan gugur, yang akan menngakibatkan rendahnya produksi buah. Tanaman

jeruk dapat dipanen setelah berusia 365 hari, sesuai dengan lama setiap fase

yang dilalui.

Setelah menentukan tanaman yang akan ditanam, pilih karakteristik

tanah yang sesuai untuk tanaman tersebut dan daerah lokasi.

Menurut literatur (di kutip dari karya ilmiah IPB yang mengutip dari

Supriyanto, 1979), daerah Batu memiliki tanah bertekstur halus dan drainase

sedang. Dengan informasi tersebut data tanah yang digunakan dari data FAO

adalah medium (loam). Dari data yang diperoleh FAO, tanah dengan tekstur

liat memilki total kadar air 290 mm/m, dengan infiltrasi maximum 40mm/hari,

dan kedalaman maximum perakaran disesuaikan dengan kedalaman akar

tanaman. Agar hasilnya lebih efisien, lakukan pengamatan kadar air tanah di

Batu.

Jika nilai ETo, nilai hujan efektif, jenis tanaman, dan karakteristik

tanah sudah ditemukan. Maka niali ETc sudah dapat ditentukan. Datanya

adalh sebagai berikut :

Jadi, kebutuhan air tanaman pada setiap dekade berbeda-beda,

tergantung pada fase pertumbuhan, nilai Kc, dan ETo. Pada fase initial dan

development tanaman jeruk membutuhkan air yang tinggi dibandingkan

dengan mid-season. Ini termasuk alasan kenapa tanaman jeruk baik ditanam

pada awal musim hujan. Dalam tabel juga menunjukkan kebutuhan air irigasi.

Kebutuhan air irigasi dimulai pada awal bulan Mei. Karena bulan tersebut

merupakan awal musim kemarau. Kadar air tanah mulai menurun, dan

kebutuhan air tanaman tidak terpenuhi. Hujan efektif lebih kecil daripada nilai

ETc, sehingga tanaman membutuhkan irigasi.

Untuk lebih jelasnya disajikan dalam bentuk grafik seperti di bawah

ini:

Dalam grafik juga menjelaskan bahwa awal bulan Mei sampai akhir

bulan Oktober, tanaman membutuhkan irigasi (grafik warna biru). Karena

kadar air tanah mulai menurun. Namun, pada bulan Mei tanah belum sampai

pada kondisi titik layu permanen.

4. 3. Kebutuhan Air Irigasi Sesuai Skenario

Setelah mengetahui kebutuhan air tanaman dan air irigasi, kemudian tentukan jadwal

irigasi yang benar. Dari hasil cropwat diperoleh data jadwal irigasi sebagai berikut :

Jadwal irigasi yang harus dilakukan untuk tanaman jeruk di daerah

Batu, Malang dimulai pada pertengahan bulan Juli. Karena pada bulan ini

keadaan kapasitas lapang tanah sudah menurun. Pemberian irigasi terakhir

yaitu pada bulan November (bulan basah).

Dalam teknik budidaya tanaman jeruk di daerah Batu, penyiraman

jangan berlebih. Tanaman diairi sedikitnya satu kali dalam seminggu pada

musim kemarau. Jika air kurang tersedia, tanah di sekitar tanaman

digemburkan dan ditutup mulsa. Dalam hal ini pemilihan waktu yang cocok

adalah 55% of critical depletion. Didasarkan oleh biaya irigasi dan hasil

produksi tanaman. Dengan menggunakan waktu irigasi yang seperti itu,

tanaman jeruk tidak perlu disiram setiap hari, agar dapat meminimalkan

tenaga kerja.

Dan aplikasi irigasi yang baik untuk tanaman jeruk adalah Refill soil

moisture content to 50% of field capacity. Maksudnya adalah dengan aplikasi

irigasi 50% kapasitas lapang tanaman tidak mengalami penurunan produksi.

Sehingga dapat meminimalkan biaya irigasi. Efisiensinya yang diguanakan

adalah 80%, karena menggunakan irigasi sprinkler (irigasi curah).

Dengan metode pemilihan waktu dan aplikasi irigasi tersebut air aktual

yang digunakan oleh tanaman sama dengan air potensial yang digunakan oleh

tanaman. Dan nilai penurunan kelembaban pada saat panen sangat sedikit

yaitu 5.4 mm. hal ini baik untuk tanaman tahunan seperti tanamanjeruk.

Karena setelah panen pertama, tanaman masih dapat berproduksi untuk tahun

selanjutnya sampai produksinya turun yaitu sekitar tanaman berumur 13 tahun.

4. 4. Metode Irigasi yang dipilih

4. 4. 1. Rancangan Design Irigasi di Lapangan

Rancangan design irigasi pada tanaman jeruk yaitu dengan

menggunakan sprinkler. Pemilihan sprinkler dilakukan dengan

mempertimbangkan biaya, tekanan operasi, dan kemampuan untuk

memenuhi desain dengan keseragaman yang baik dan tidak menimbulkan

run off. Splinker dibuat mendatar dengan jarak antar sprinkler disesuaikan

dengan jarak tanam. Jarak tanam jeruk 3x3m. sprinkler diletakkan setiap

jarak 6m, sedangkan jarak lateral 1 dengan yang lain 9 m.

Sumber bisa dengan menggunakan sumur yang memilki air

jernih agar tidak terjadi penyumbatan pada pipa dan sprinkler. Tekanan

pompa disesuaikan dengan kebutuhan luas penyebaran air yang dapat

diterima oleh tanaman. Pipa lateral dibagi menjadi dua yaitu pipa

lateral yang berada di atas permukaan tanah dan yang tegak lurus. Pipa

tegak lurus yang akan menyalurkan air ke atas sampai keluar dari

sprinkler. Pipa ini idealnya setinggi 150 cm, agar tajuk tanaman jeruk

dapat terbasahi. Dan tipe sprinkler yang digunakan adalah fixed head

sprinkler, yang memilki lebih dari 1 lubang utama. Sehingga tanaman

disekitarnya dapat terbasahi semua.

Sedangkan metode pemasangan

sprinklernya menggunakan metode permanent.

Karena tanaman jeruk merupakan tanaman

tahunan. Sehingga irigasi yang dilakukan

6m

6m

9m

X X X

X X X

X X X

X X X

X X X

Jeruk

3x3m

memerlukan waktu yang cukup lama. Agar tenaga kerja tidak terlalu

banyak, lebih baik pemasangan sprinkler tidak dipindah-pindah.

Pemasangan sprinkler yang digunkan adalah pola segiempat

4. 4. 2. Evaluasi Design

Dalam mengevaluasi design irigasi yang perlu diperhatikan adalah tekanan

operasi. Sprinkler harus dioperasikan dengan tekanan minimal dengan

keseragamaan dan efisiensi yang tinggi guna mengurangi konsumsi energi

dan menghemat biaya operasi. Setiap sprinkler keluaran pabrik sudah

dilengkapi dengan informasi kinerja. Selain itu jenis nozzle juga berpengaruh

terhadap ukuran tetesan, jarak lemparan, dan pola aplikasi. Sudut nozzle

tergantung kecepatan angin dan tinggi tanaman. Ukuran tetesan kecil cocok

untuk tanah terbuka, tetesan besar cocock untuk daerah berangin.

Suatu sprinkler umumnya menghasilkan ukuran diameter butiran air dari

0,5 mm sampai 4,0 mm. Butiran yang lebih kecil umumnya jatuh dekat

sprinkler sedangkan yang lebih besar jatuh lebih jauh. Ukuran butir yang besar

dapat merugikan pada tanaman (terutama sayuran) dan menyebabkan erosi

percik yang akhirnya terjadi pemadatan tanah, sedangkan ukuran butiran yang

terlalu kecil akan mudah menguap sehingga banyak air terbuang dan akibatnya

efisiensi irigasi menjadi rendah. Ukuran butiran yang diinginkan dapat

dikendalikan dengan mengatur ukuran nozzle dan tekanan operasional.

Kinerja sprinkler dipengaruhi oleh variasi tekanan dan jenis nozzle.

1. Debit sprinkler

- Debit sprinkler adalah volume air yang keluar dari sprinkler per

satuan waktu.

dengan:

Q = debit sprinkler

n = jumlah nozzle

K = konstanta, tergantung satuan yang

digunakan

c = koefisien, tergantung bentuk dan kekasaran bukaan nozzle

A = luas penampang melintang bukan nozzle

P = tekanan operasi nozzle

x =fungsi eksponensial nozzle (0,5)

2. Jarak lemparan

Jarak antar sprinkler yang berdekatan dipengaruhi oleh jarak

lempar sprinkler. Jarak bertambah bila kemampuan melempar

sprinkler naik. Hal ini dipengaruhi tekanan operasi, bentuk, serta

sudut lemparan. Pabrik mengeluarkan publikasi diameter

pembasahan untuk berbagai macam tekanan, ukuran nozzle,

bentuk dan sudut nozzle.

3. Pola distribusi

Volume air yang digunakan bervariasi terhadap jarak dari

sprinkler. Pola distribusi tergantung tekanan operasi, nozzle dan

angin. Bentuk nozzle dan ukuran bukaan biasanya tidak

berpengaruh terhadap pola distribusi

4. Rata-rata aplikasi

Parameter yang penting untuk aplikasi terhadap tanah, tanaman,

dan daerahnya. Bila aplikasi besar akan menyebabkan run off dan

erosi

Dengan: A = rata-rata aplikasi, Q = debit sprinkler, a

= luas areal pembasahan, k = konstanta satuan

5. Ukuran tetesan (droplets)

Ukuran tetesan berpengaruh terhadap daya dispersi ke tanah.

Ukuran tetesan mempengaruh pola distribusi bila ada angin karena

ukuran tetesan kecil lebih peka terhadap angin.

4. 4. 3. Rencana Operasional Irigasi

Pemasangan komponen irigasi sebaiknya dipasang sebelum

tanaman memiliki tajuk yangg masih rendah sekitar 3 bulan atau 4 bulan

setelah tanam. Pembuatana irigasi harus disesuaikan dengan lahan.

Sedangkan waktu irigasi disesuaikan dengan jadwal yang telah ada dari

cropwat. Akan tetapi, air irigasi harus segera diberikan sebelum kadar air

tanah mencapai titik layu permanent, yang disebut dengan defisit air

dibolehkan (MAD, management allowed deficit).

BAB V

KESIMPULAN DAN RENCANA LANJUTAN

5. 1. Kesimpulan

Dari hasil analisis hasil dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:

1. Kecamatan Batu memiliki 6 bulan basah dan 6 bulan kering dalm satu tahun. Dan

jeruk cocok ditanam di daerah tersebut

2. Kebutuhan air tanaman pada setiap dekade berbeda-beda, tergantung pada fase

pertumbuhan, nilai Kc, dan ETo. Pada fase initial dan development tanaman jeruk

membutuhkan air yang tinggi dibandingkan dengan mid-season. Kebutuhan air

irigasi dimulai pada awal bulan Mei. Karena bulan tersebut merupakan awal

musim kemarau. Kadar air tanah mulai menurun, dan kebutuhan air tanaman tidak

terpenuhi. Hujan efektif lebih kecil daripada nilai ETc, sehingga tanaman

membutuhkan irigasi.

3. Tanaman jeruk diairi sedikitnya satu kali dalam seminggu pada musim kemarau.

Dalam hal ini pemilihan waktu yang cocok adalah 55% of critical depletion. Dan

aplikasi irigasi yang baik untuk tanaman jeruk adalah Refill soil moisture content

to 50% of field capacity. Efisiensinya yang digunakan adalah 80%, karena

menggunakan irigasi sprinkler (irigasi curah).

4. Pemilihan sprinkler dilakukan dengan mempertimbangkan biaya, tekanan operasi,

dan kemampuan untuk memenuhi desain dengan keseragaman yang baik dan tidak

menimbulkan run off. Sprinkler harus dioperasikan dengan tekanan minimal

dengan keseragamaan dan efisiensi yang tinggi guna mengurangi konsumsi energi

dan menghemat biaya operasi.

5. 2. Rencana Lanjutan

Rencana lanjutan untuk budidaya jeruk ini, sebaiknya ditumpangsarikan

dengan tanaman yang lain. Karena jeruk merupakan tanaman tahunan, untuk

menunggu hasil produksinya akan memakan waktu yang lama. Sebelum tanaman

berproduksi dan tajuknya saling menaungi, dapat ditanam tanaman sela baik kacang-

kacangan/sayuran. Setelah tajuk saling menutupi, tanaman sela diganti oleh

rumput/tanaman legum penutup tanah yang sekaligus berfungsi sebagai penambah

nitrogen bagi tanaman jeruk. Sebelum Tanaman Menghasilkan (TM) untuk

optimalisasi pemanfaatan lahan dapat ditanami dengan cabe, padi gogo,

kacang tanah, dan kedelai.

Tanaman lain yang baik untuk diintercroping adalah kedelai. Selain dapat

menyumbang nitrogen pada tanah, hasil produksinya juga sangat cukup. Kedelai

ditanam setelah tanaman jeruk berumur 1 bulan. Diperkirakan 0,5 luasan lahan

dapat digunakan untuk tanaman cash crop.

Pemberian irigasi pada tanaman kedelai dilakukan manual, yaitu dengan

irigasi permukaan saja. Karena tanaman kedelai ditanam 1 bulan setelah tanaman

jeruk, bulan-bulan itu masih termasuk bulan basah. Luas lahan tanaman utama (jeruk)

60% sedangkan tanaman kedelai 40% dari seluruh luas lahan.

Tanaman kedelai hanya memerlukan irigasi pada awal tanam saja. Kedelai

dapat dipanen selama 4 bulan setelah tanam. Setelah itu, komponen irigasi dapat

dipasang disekitar areal penanaman untuk irigasi tanaman jeruk, saat awal musim

kemarau.