pengamatan unsur

34
III. PENGARUH SUHU TANAH A. Pendahuluan 1. Latar Belakang Suhu adalah tingkat kemampuan benda dalam memberi atau menerima panas. Suhu seringkali juga dinyatakan sebagai energi kinetis rata-rata suatu benda yang dinyatakan dalam derajat suhu.Suhutanah merupakanhasil dari keseluruhan radiasi yang merupakankombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah. Suhu tanahjuga disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat Celcius, derajatFahrenheit, derajat Kelvin dan lain-lain. Tanah dapat dipandang sebagai campuranantara partikel, mineral dan organic dengan berbagai ukuran dan komposisi. Suhutanah dapat di ukur dengan menggunakan alat yang dinamakan termometer tanahselubung logam. Suhu tanah ditentukan oleh panas matahari yang menyinaribumi. Intensitas panas tanah dipengaruhi oleh kedudukan permukaan yangmenentukan besar sudut datang, letak digaris lintang utara dan selatan dan tinggidari permukaan laut. Sejumlah sifat tanah juga menentukan suhu tanah antara lainintensitas warna tanah, komposisi, panasienis tanah, kemampuan dan

Upload: shufiya-muniroh

Post on 14-Dec-2014

63 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGAMATAN UNSUR

III. PENGARUH SUHU TANAH

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Suhu adalah tingkat kemampuan benda dalam memberi atau

menerima panas. Suhu seringkali juga dinyatakan sebagai energi kinetis

rata-rata suatu benda yang dinyatakan dalam derajat suhu.Suhutanah

merupakanhasil dari keseluruhan radiasi yang merupakankombinasi

emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah. Suhu tanahjuga

disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat Celcius,

derajatFahrenheit, derajat Kelvin dan lain-lain. Tanah dapat dipandang

sebagai campuranantara partikel, mineral dan organic dengan berbagai

ukuran dan komposisi. Suhutanah dapat di ukur dengan menggunakan

alat yang dinamakan termometer tanahselubung logam.

Suhu tanah ditentukan oleh panas matahari yang menyinaribumi.

Intensitas panas tanah dipengaruhi oleh kedudukan permukaan

yangmenentukan besar sudut datang, letak digaris lintang utara dan

selatan dan tinggidari permukaan laut. Sejumlah sifat tanah juga

menentukan suhu tanah antara lainintensitas warna tanah, komposisi,

panasienis tanah, kemampuan dan kaar legastanah. Salah satu fungsi

tanah yang terpenting adalah tempat tumbuhnya tanaman.Akar tanaman

dalam tanah menyerap kebutuhan utama tumbuhan yaitu air, nitrisidan

oksigen. Udara adalah kumpulan atau campuran gas, yang terbanyak

adalahnitrogen dan oksigen. Oksigen sangat penting untuk mendukung

kehidupanmahluk hidup dan memungkinkan terjadinya pembakaran

bahan baker. Nitrogenmerupakan penyubur tanaman. Bakteri

menggunakan nitrogen dari udara untukmenyuburkan tanah. Udara juga

melindungi bumi dari radiasi berbahaya yangberasal dari ruang angkasa.

Suhu tanah dapat dideteksi dengan alat yang disebut thermometer

tanah. Suhutanah ditentukan oleh panas matahari yang menyinari bumi.

Intensitas panas tanahdipengaruhi oleh kedudukan permukaan yang

menentukan besar sudut datang,letak digaris lintang utara atau selatan

Page 2: PENGAMATAN UNSUR

dan tinggi dari permukaan laut.Suhu biasanya diamati pada kedalaman 5,

10, 20, 50, dan 100 cm. Untukkeperluan ini telah dibuat

termometersesuai dengan kedalamannya. Pengukuransuhu tanah

dilakukan pada tanah yang tertutup oleh rumput maupun tanah

yangterbuka. Pengukuran biasanya dilakukan dalam areal stasiun

pengamatan. Arealtidak boleh ternaungi dan tergenang air, hal ini harus

dihindari. Termometerdilindungi dengan pagar kawat dan dijaga agar

tanah disekitarnya tidak terganggu.Prinsip kerja termometer tanah hampir

sama dengan termometer biasa, hanyabentuk dan panjangnya berbeda.

Pengukuran suhu tanah lebih teliti daripada suhuudara. Perubahannya

lambat sesuai dengan sifat kerapatan tanah yang lebih besardaripada

udara. Sampai kedalaman 20 cm digunakan termometerair raksa

dalamtabung gelas dengan bola ditempatkan pada kedalaman yang

diinginkan. Ciri-ciri dari thermometer tanah adalah pada bagian skala

dilingkungkan. Hal ini dibuat adalah untuk memudahkan dalam

pembacaan thermometer dan menghindari kesalahan paralaks.

2. Tujuan Praktikum

Praktikum agroklimatologi acara Pengukuran Suhu Tanah

Bertujuan untuk mengetahui variasi suhu tanah pada berbagai perlakuan

diantaranya yaitu kontrol, mulsa plastik hitam, mulsa plastik bening,

mulsa organik, dan cover crop (rumput)

3. Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum agroklimatologi acara Pengukuran Suhu Tanah

dilaksanakn pada Hari Sabtu, tanggal 21 April 2012 di dekat Rumah

Kaca Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta

B. Tinjauan Pustaka

Suhu tanah mengalami perubahan dari pengembunan secara terus

menerus pada kedalaman yang dangkal di banyak tanah di daerah Alaska

yang beku sampai ke Hawai yang tropis, dimanapun jarang ditemukan suhu

tanah dapat mencapai 100o F (37,8o C) pada hari yang panas sekalipun. Pada

kebanyakan permukaan bumi, suhu tanah harian jarang mengalami perubahan

Page 3: PENGAMATAN UNSUR

pada kedalaman 20 inchi (51 cm). tapi dibawah kedalaman tersebut suhu

tanah akan mengalami perubahan yang secara lambat menunjukkan

pertambahan derajat suhu sekitar 2o F (Donahue dkk, 1977).

Kebanyakan tanah memiliki albedo 0,10 sampai 0,15, dan semakin besar

tingkatannya maka akan semakin kering tanah tersebut, dan warna tanah

cerah yang dimiliki oleh albedo yang lebih tinggi dari pada yang rendah akan

lebih gelap. Hebatnya lagi, semakin kecil albedo tanah maka akan semakin

besar terjadinya fluktuasi suhu tanah. Oleh karena itu banyak di daerah

bermusim panas menutup tanah dengan bubuk putih (pengapuran) yang akan

mengurangi kemungkinan terjadinya fluktuasi suhu tanah ke permukaan

tanah, dan jika ditutupi dengan bubuk hitam maka akan terjadi fluktuasi suhu

tanah besar-besaran (Wild, 1973).

Suhu tanah yang rendah dapat mempengaruhi penyerapan air dari

pertumbuhan tumbuhan. Jika suhu tanah rendah, kecil kemungkinan terjadi

transpirasi, dan dapat mengakibatkan tumbuhan mengalami dehidrasi atau

kekurangan air. Pengaruh dari suhu tanah pada proses penyerapan bisa dilihat

dari hasil perubahan viskositas air, kemampuan menyerap dari membran sel,

dan aktivitas fisiologi dari sel-sel akar itu sendiri. Dengan kata lain pada

keadaan udara yang panas maka evaporasi air dari permukaan tanah akan

semakin besar (Tisdale and Nelson, 1966).

Untuk mengatur suhu tanah bukanlah kemampuan manusia secara

pribadi, tapi suhu tanah tersebut dapat di kontrol dengan cara yaitu dengan

menutupi mulsa organik pada tanah, dan pengaturan tanaman residu yang

keduanya dapat mempengaruhi implikasi biologi, juga bisa dengan mulsa

plastik yang biasanya diberikan untuk perkebunan dan terakhir dapat dengan

cara mengatur penguapan tanah (Brady and Weil, 2000).

Di bawah pembekuan tidak ada aktivitas hayati, air tidak bergerak

melalui tanah sebagai cairan dan kecuali bila ada embun beku memecah,

waktu berhenti bagi tanah. Perkecambahan biji dan pertumbuhan akar hampir

tak terjadi pada kisaran 0 sampai 5o C. horison sedingin 5o C bertindak

sebagai panci panas bagi kebanyakan akar tanaman. Masing-masing jenis

Page 4: PENGAMATAN UNSUR

tanaman mempunyai persyaratan suhunya sendiri. Proses kimia dan kegiatan

jasad renik yang mengubah hara tanaman menjadi bentuk yang dapat

digunakan secara materi juga dipengaruhi oleh suhu. Pembekuan dan

pencairan berperan dalam pelapukan batuan, pembentukan struktur dan

pemanjangan akar tanaman. Jadi suhu tampaknya merupakan sifat tanah yang

penting (Foth, 1994).

Suhu tanah juga akan dipengaruhi oleh jumlah serapan radiasi matahari

oleh permukaan bumi. Pada siang hari suhu permukaan tanah akan lebih

tinggi dibandingkan suhu pada lapisan tanah yang lebih dalam. Hal ini juga

disebabkan karena permukaan tanah yang akan menyerap radiasi matahari

secara langsung pada siang hari tersebut, baru kemudian panas dirambatkan

ke lapisan tanah yang lebih dalam secara konduksi. Sebaliknya, pada malam

hari permukaan tanah akan kehilangan panas terlebih dahulu, sebagai

akibatnya suhu pada permukaan tanah akan lebih rendah dibandingkan

dengan suhu pada lapisan tanah yang lebih dalam. Pada malam hari, panas

akan merambat dari lapisan tanah yang lebih dalam menuju ke permukaan

(Lakitan, 1992).

C. Alat dan Cara Kerja

1. Alat : Termometer tanah

2. Cara Kerja :

Mengukur suhu tanah (menggunakan termometer tanah) pada beberapa

perlakuan. Perlakuannya adalah:

a. Control

b. Melsa plastik hitam

c. Melsa plastik putih

d. Mulsa organik

e. Cover crop (rumput)

Page 5: PENGAMATAN UNSUR

D. Hasil Pengamatan

Hari Kelompok Waktu

Suhu tanah oC

Kontrol

Mulsa

Plastik

Hitam

Mulsa

Plastik

Bening

Mulsa

Organik

Cover

Crop

Sab

tu, 2

1 A

pril

201

2

20 07.30 28 30 30 26 30

20 07.45 28 30 30 26 30

20 08.00 28 30 30 26 30

19 08.15 28 30 30 26 30

19 08.30 28 30 30 26 30

18 08.45 29 30 30 27 31

18 09.00 29 30 30 27 31

17 09.15 29 31 30 27 31

17 09.30 29 31 30 27 31

40 09.45 29 31 30 27 31

40 10.00 29 31 30 27 31

24 10.15 29 32 31 27 31

24 10.30 29 32 32 28 32

23 10.45 29 33 33 29 33

23 11.00 30 33 34 29 33

21 11.15 31 33 35 30 34

21 11.30 31 34 36 30 34

E. Pembahasan

Tanah terdiri atas hancuran batu-batuan. Sifat-sifat tanah bergantung

pada besar kecilnya partikel-partikel yang merupakan komponen-komponen

tanah tersebut.Tanah mengandung partikel-partikel mineral, sisa-sisa tanaman

dan binatang, air, berbagai gas dan komposisi lainnya yang menjadikan tanah

tersebut menjadi subur, yang menjamin berlangsungnya kehidupan berbagai

makhluk di bumi.

Page 6: PENGAMATAN UNSUR

Suhu  tanah merupakan  hasil dari keseluruhan radiasi yang merupakan

kombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah. Suhu

tanah juga disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat

Celcius, derajat Fahrenheit, derajat Kelvin dan lain-lain.Suhu  tanah 

ditentukan  oleh interaksi sejumlah faktor.Faktor eksternal (lingkungan) dan

internal (tanah) menyumbang perubahan-perubahan suhu tanah.

Semua panas tanah berasal dari dua sumber yaitu :

1. Radiasi matahari dan awan

2. Konduksi dari dalam bumi.

Suhu biasanya diamati pada kedalaman 5, 10, 20, 50, dan 100 cm.

Untuk keperluan ini telah dibuat termometer   sesuai dengan kedalamannya.

Pengukuran suhu tanah dilakukan pada tanah yang tertutup oleh rumput

maupun tanah yang terbuka. Pengukuran biasanya dilakukan dalam areal

stasiun pengamatan. Areal tidak boleh ternaungi dan tergenang air, hal ini

harus dihindari. Termometer   dilindungi dengan pagar kawat dan dijaga agar

tanah disekitarnya tidak terganggu.  

Prinsip kerja termometer tanah hampir sama dengan termometer biasa,

hanya bentuk dan panjangnya berbeda. Pengukuran suhu tanah lebih teliti

daripada suhu udara. Perubahannya lambat sesuai dengan sifat kerapatan

tanah yang lebih besar daripada udara.Sampai kedalaman 20 cm digunakan

termometer   air raksa dalam tabung gelas dengan bola ditempatkan pada

kedalaman yang diinginkan. Ciri-ciri dari termometer   tanah adalah pada

bagian skala dilengkungkan.halini dibuat adalah untuk memudahkan dalam

pembacaan termometer   dan menghindari kesalahan paralaks.Termometer

tanah untuk kedalaman 50 cm dan 100 cm bentuknya berbeda dengan

kedalaman lain. Termometer berada dalam tabung gelas yang berisi parafin,

kemudian tabung diikat dengan rantai lalu diturunkan dalam selongsong

tabung logam ke dalam tanah sampai kedalaman 50 cm atau 100 cm.

Pembacaan dilakukan dengan mengangkat termometer dari dalam

tabung logam, kemudian dibaca. Adanya parafin memperlambat perubahan

suhu ketika termometer terbaca di udara. Termometer tanah pada kedua

Page 7: PENGAMATAN UNSUR

kedalaman ini bila merupakan suatu kapiler yang panjang dari mulai

permukaan tanah, mudah sekali patah apabila tanah bergerak turun atau pecah

karena kekeringan

Pada praktikum kali ini dilakukan lima perlakuan dalam mengukur suhu

tanah, yaitu pada tanah (sebagai kontrol), mulsa plastic hitam, mulsa plastic

bening, mulsa organic, dan Cover croop (rumput). Berdasarkan data yang

telah diperoleh, dapat dilihat bahwa semakin siang suhu tanah semakin tinggi.

Pada tanah (control) terjadi fluktuasi suhu yang cukup tinggi, sedangkan pada

perlakuan lainnya juga terjadi fluktuasi suhu tetapi hanya sedikit, hal ini

disebabkan karena mulsa plastic hitam, mulsa plastic bening, mulsa organic

dan rumput berfungsi untuk menjaga kestabilan suhu dalam tanah baik pada

siang hari maupun malam hari sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik.

Page 8: PENGAMATAN UNSUR

F. KESIMPULAN DAN SARAN

1. Kesimpulan

a. Suhu  tanah merupakan  hasil dari keseluruhan radiasi yang

merupakan kombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas

dalam tanah.

b. Suhu tanah juga disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan

derajat Celcius, derajat Fahrenheit, derajat Kelvin dan lain-lain.

c. Semua panas tanah berasal dari dua sumber yaitu : Radiasi matahari

dan awan serta Konduksi dari dalam bumi.

d. Alat untuk mengukur suhu tanah adalah thermometer tanah. Prinsip

kerja termometer tanah hampir sama dengan termometer biasa, hanya

bentuk dan panjangnya berbeda.

e. Pemberian mulsa pada tanah bertujuan untuk menjaga kestabilan suhu

dalam tanah.

2. Saran

Tanah merupakan tempat bertumbuhnya tanaman. Untuk itu

diperlukan pembelajaran tentang tanah khususnya suhu tanah. Tanaman

untuk tumbuh dengan baik ditanam pada tanah yang fluktuasi suhu antara

siang dan malam yang kecil, dan untuk itu diperlukan cara untuk

mencegah fluktuasi yang besar pada tanah salah satunya dengan

menggunakan mulsa. Penggunaan mulsa pada tanah sangat membantu

petani dalam usaha taninya sehingga hal ini juga akan mempengaruhi

perbaikan ekonomi petani.

Page 9: PENGAMATAN UNSUR

DAFTAR PUSTAKA

Brady, N.C., and R.R. Weil. 2000. Elements of The Nature and Properties of Soils. Prentice Hall, New jersey.

Foth, H.D. 1994. Dasar-dasar Ilmu Tanah Edisi keenam. Penerbit Erlangga, Jakarta.

Lakitan, B. 1992. Dasar-dasar Klimatologi. Penebar Swadaya, Jakarta.

Tisdale, S.L. and W.L. Nelson. 1966. Soil Fertility And Fertilizers Third Edition. Collier Macmillan Publishers, London.

Wild, A. 1973. Russel’s Soil Condition and Plant Growth Eleventh Edition. Longman Scientific & Technical, New york.

Page 10: PENGAMATAN UNSUR

IV. PERAN SUHU UDARA, RH, DAN CAHAYA TERHADAP LAJU

EVAPOTRANSPIRASI

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Suhu udara merupakan rata-rata energi kinetik gerakan molekul-

molekul didalam udara. Suhu udara dipengaruhi oleh radiasi matahari

secara langsung maupun tidak langsung. Pengaruh langsung karena

adanya partikel yang ada di atmosfer mengabsorbsi energi matahari,

sedang pengaruh tidak langsung karena adanya radiasi bumi dalam

bentuk gelombang panjang.

Relative Humidity (RH) adalah kandungan uap air pada udara saat

itu dibagi dengan kandungan uap airmaksimum yang dapat dikandung

oleh udara pada suhu tersebut. Tumbuhan atau tanaman tumbuh pada

suatu tempat yang tidak bisa pindahseperti hewan dan manusia, sehingga

untuk memenuhi kebutuhan air harus mengambil dari tanah tempat

tanaman itu tumbuh. Kondisi kering, basah, ataupun tergenang harus

diterima oleh tanaman sehingga suatu saat tanamandihadapkan masalah

air.

Evaporasi adalah pengertian penguapan air secara umum dari suatu

permukaan benda. Sedangkan Transpirasi dapat dikatakan proses

kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata

kemungkinan kehilangan air dari jaringan tanaman melalui kegiatan

tanamn yang dapat terjadi, tetapi porsi kehilangan tersebut sangat kecil

dibandingkan dengan yang aaoleh stomata oleh sebab itu dalam

perhitunganya besarnya jumlah air yang hilang dari jarinagn  tanaman

umumnya difokuskan untuk air yang hilang melalui stomata. Proses

transpirasi berlangsung selama tumbuhan hidup.

Pengangkutan garam mineral dari akar ke daun  terutama lewat

xilem dan kecepatanya dipengaruhi oleh kecepatan transpirasi.

Transpirasi itu pada hakikatnya sama dengan penguapan akan tetapi

istilah penguapan tidak digunakan pada makhluk hidup. Transpirasi tidak

Page 11: PENGAMATAN UNSUR

melalui kutikula, stomata, dan inti sel  sebenarnya seluruh bagian

tanaman mengadakan transpirasi akan tetapi biasanya  yang dibicarakan

transpirasi  lewat  daun tersebut

Tumbuhan jauh lebih cepat bertranspirasi bilamana terbuka

terhadap cahaya dibandingkan dengan di dalam gelap. Hal ini terjadi

karena cahaya mendorong / merangsang tumbuhnya stomata. Tumbuhan

bertranspirasi lebih cepat pada suhu yang tinggi. Pada suhu 30oC daun

dapat bertranspirasi tiga kali lebih cepat dibandingkan suhu 20°C. Laju

transpirasi juga dipengaruhi oleh kelembaban nibsi udara sekitar

tumbuhan. Laju difusi setiap substansi dalam kedua daerah menurun.

Adanya angin juga mengakibatkan meningkatnya laju transpirasi.

Tumbuhan tidak dapat bertranspirasi dengan cepat jika kelembaban

hilang, tidak digantikan oleh air segar (Kimbal, 1983). Traspirasi adalah

proses hilangnya air dalam bentuk penguapan air dari daun dan cabang

tanaman (jaringan hidup tanaman) melalui pori – pori daun yakni melalui

stomata, lubang kutikula, dan lentisel oleh proses fisiologi tanaman.

Transpirasi berlangsung melalui bagian tumbuhan yang

berhubungan dengan udara luar, yaitu luka dan jaringan epidermis pada

daun, batang, cabang, ranting, bunga, buah, dan bahkan akar. Cepat

lambatnya proses transpirasi ditentukan oleh faktor-faktor yang mampu

merubah wujud air sebagai cairan ke wujud air sebagai uap atau gas dan

faktor-faktor yang mampu menyebabkan pergerakan uap atau gas.

Adapun faktor – faktor yang mempengaruhi transpirasi ada 2,yaitu faktor

dalam dan luar. Faktor-faktor dalam adalah besar kecilnya daun, tebal

tipisnya daun, berlapiskan lilin atau tidaknya permukaan daun, banyak

sedikitnya bulu di permukaan daun, banyak sedikitnya stomata, serta

bentuk dan lokasi stomata. Sedangkan factor luar yang mempengaruhi

adalah sinar matahari, temperatur, kelembaban udara, angin, dan keadaan

air dalam tanah.

Page 12: PENGAMATAN UNSUR

2. Tujuan

Mengetahui pengaruh suhu, kelembaban relatif, dan cahaya terhdap laju

evaporasi tanah, tanspirasi dan evapotranspirasi.

3. Waktu dan Tempat

Praktikum Agroklimtologi acara Peran Suhu, RH, dan Cahaya terhadap

Laju Evapotranspirasi ini dilaksanakan pada Hari Sabtu tanggal 21 April

2012 di Rumah Kaca dan sekitarnya Fakultas Pertanian UNS.

B. Tinjauan Pustaka

Penguapan adalah proses perubahan air dari bentuk cair menjadi

bentuk gas. Ada dua macam penguapan, yaitu evaporasi yaitu penguapan air

secara langsung dari lautan, danau, sungai dan transpirasi merupakan

penguapan air dari tumbuh-tumbuhan dan yang lainya. Gabungan antara

evaporasi dan transpirasi disebut evapotranspirasi (Wuryanto, 2000).

Evaporasi adalah perubahan air menjadi uap, yang merupakan suatu

proses yang berlangsung hampir tanpa gangguan selama berjam-jam pada

siang hari dan sering juga selama malam hari.Uap ini kemudian bergerak dari

permukaan tanah atau permukaan air ke udara. Evapotranspirasi merupakan

ukuran total kehilangan air untuk suatu luasan lahan melalui evaporasi dari

permukaan tanaman. Secara potensial evapotranspirasi ditentukan hanya oleh

unsur – unsur iklim, sedangkan secara aktual evapotranspirasi juga

ditentukan oleh kondisi tanah dan sifat tanaman (Karmini, 2008).

Tidak semua presipitasi yang mencapai permukaan secara langsung

berinfiltrasi ke dalam tanah atau melimpas di atas permukaan tanah. Sebagian

darinya, secara langsung atau setelah penyimpanan permukaan atau bawah

permukaan, hilang dalam bentuk evaporasi, yaitu proses dimana air menjadi

uap. Walaupun diketahui sejumlah faktor mempengaruhi laju

evapotranspirasi, adalah sulit sekali untuk menilai kepentingan relatif

masing-masing faktor (Anonim, 2008).

Penyerapan energy radiasi matahari oleh sistem tajuk

tanaman akan memacu tumbuhan untuk meningkatkan laju

transpirasinya (terutama untuk menjaga stabilitas suhu

Page 13: PENGAMATAN UNSUR

tumbuhan). Transpirasi akan menggunakan sebagian besar air

yang berhasil diserap tumbuhan dari tanah. Setiap gram air

yang diuapkan akan menggunakan energy sebesar 580

kalori. Karena besarnya energi yang digunakan untuk

menguapkan air pada proses transpirasi ini, maka hanya

sedikit panas yang tersisa yang akan dipancarkan ke udara

sekitarnya. Hal ini yang menyebabkan suhu udara di sekitar

tanaman tidak meningkat secara drastis pada siang hari.

Pada kondisi kecukupan air, kehadiran pohon diperkirakan

dapat menurunkan suhu udara di bawahnya kira-kira 3,5 oC

pada siang hari yang terik (Lakitan 1997).

Evapotranspirasi merupakan salah satu mata rantai dalam siklus

hidrologi dan komponen penting dalam perhitungan kebutuhan dan

ketersediaan air. Metode untuk mengestimasi evapotranspirasi biasanya

dilakukan pertitik dengan tutupan lahan dianggap homogen sehingga estimasi

evapotranspirasi untuk wilayah yang luas bisa menyebabkan ketidakakuratan,

untuk mengatasi masalah ini diaplikasikan penginderaan jauh dengan

estimasi evapotranspirasi per piksel. Pada penelitian ini diaplikasikan

pengolahan citra satelit kedalam perhitungan evapotranspirasi untuk

memperoleh hasil estimasi evapotranspirasi spasial (Bituk, 2009)

C.

Page 14: PENGAMATAN UNSUR

C. Prosedur Kerja

1. Memasang termometer dan higrometer pada sangkar cuaca. Menyiapkan

tiga buah sangkar cuaca dan diletakkan pada tiga lokasi yang berbuda,

yaitu di tempat terbuka, naungan dan rumah kaca.

2. Meletakkan tiga tanaman dalam pot masing-masing loksi yang dekat

kotak sangkar, dengan ketemtuan:

a. Pot A berisi tanah saja tanpa tanaman kondisi terbuka.

b. Pot B berisi tanman dengan kondisi pot dan tanah dibungkus plastik.

c. Pot C kondisi biasa berisi tanaman. Tanaman pada pot B dan C

diusahakan seragam.

3. Melakukan pengamatan berat pot A, B, C serta pengamatan cuaca, suhu

RH yang ada di dalam snagkar.

4. Melakukan pengamatan intensitas cahaya dengan lux meter. Posisi

sensor menghadap ke atas (jangan miring). Pengamatan dilakukan pada

ketinggian 100 cm di atas tanah (lantai). Untuk pengamatan dengan lux

alat di setel pada posisi tertinggi, dan bila belum terdeteksi posisi sakelar

bisa diturunkan ke posisi yang lebih rendah. Alat lux meter digital ada 3

range (skala) pengukuran.

5. Mengulangi pengamatan suhu, rh, intensitas cahaya dan pot setian 30

menit sekali.

6. Setelah melakukan 4 kali pengamatan (ada 4 data), melakukan

perhitungan laju evaporasi, transpirasi dan evapotranspirasi pada masing-

masing periode percobaan (satu periode=30 menit).

7. Untuk menghitung evaporasi, transpirasi dan evapotranspirasi dibuat

satuan gram per jam, sehingga data yang diperoleh perlu dikonversi.

Page 15: PENGAMATAN UNSUR

D. Hasil Pengamatan

Tabel 4.1. Pengamatan suhu, RH, dan intensitas cahaya serta laju

evapotranspirasi di Naungan.

Kelo

mpok

Jam Suhu R

H

Int.

Chy

Berat Pot Evp Trans ET Eth Angin

A B C

18 07.30 26 62 410 0 794 1102 1393 --- --- --- ---

18 08.00 26 61 1200 1 794 1098 1392 0 -8 -2 -8 0,61

17 08.30 27 60 620 2 780 1055 1391 -28 -6 -2 -14

20 09.00 28 54 1900 3 780 1090 1388 0 -10 -6 -10 0,34

19 09.30 29 50 1120 4 786 1089 1388 -4 -2 0 -6

23 10.00 30 45 1740 5 783 1088 1385 -6 -2 -6 -8 0

21 10.30 30 44 2440 6 783 1085 1382 0 -6 -6 -6

40 11.00 31 42 2720 7 779 1082 1378 -8 -6 -10 -14 0,58

24 11.30 31 40 2550 8 776 1079 1375 -6 -6 -6 -12

Tabel 4.2. Pengamatan suhu, RH, dan intensitas cahaya serta laju

evapotranspirasi di Rumah kaca

Kelom

pok

Jam Suh

u

RH Int.

Chy

Berat Pot Evp Trans ET Eth Angin

A B C

19 07.30 29 68 1030 0 838 913 1436 --- --- --- ---

19 08.00 30 89 1070 1 821 908 1432 -34 -10 -8 -44 0,47

18 08.30 30 71 1570 2 821 891 1431 0 -18 -2 -18

17 09.00 31 60 1640 3 815 880 1428 -12 -22 -6 -34 0,34

20 09.30 31 56 2740 4 814 880 1426 -2 0 -4 -2

24 10.00 32 52 2490 5 812 877 1421 -4 -6 -10 -10 0,83

23 10.30 32 51 5720 6 810 875 1415 -4 -4 -12 -8

21 11.00 35 49 4000 7 807 874 1412 -6 -2 -6 -8 0,58

40 11.30 35 46 5420 8 805 871 1406 -4 -6 -12 10

Page 16: PENGAMATAN UNSUR
Page 17: PENGAMATAN UNSUR

Tabel 4.3. Pengamatan suhu, RH, dan intensitas cahaya serta laju

evapotranspirasi di Tempat terbuka

Kelo

mpok

Jam Su

hu

RH Int.

Chy

Berat Pot Evp Tran

s

ET Eth Angin

A B C

17 07.30 26 62 1350 0 890 1061 951 --- --- --- ---

17 08.00 27 61 1550 1 888 1059 947 -4 -4 -8 -8 0,65

20 08.30 28 58 3850 2 882 1057 937 -12 -4 -20 -16

19 09.00 28 52 5670 3 878 1056 933 -8 -2 -8 -10 0,83

18 09.30 30 42 6310 4 874 1054 914 -8 -4 -38 -12

21 10.00 31 36 4750 5 868 1052 907 -12 -4 -14 -16 0,42

40 10.30 31 35 7480 6 864 1051 901 -8 -2 -12 -10

24 11.00 33 32 9630 7 858 1048 893 -12 -6 -16 -18 0,71

23 11.30 34 30 9320 8 850 1046 881 -16 -4 -24 -20

Page 18: PENGAMATAN UNSUR

E. Pembahsan

Transpirasi adalah hilangnya uap air dari permukaan tumbuhan.

Evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair

(contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air).

Evapotranspirasi adalah perpaduan antara evaporasi dari permukaan tanah

dengan transpirasi dari tumbuh-tumbuhan. Besarnyalaju evapotranspirasi

berbeda-beda, tergantusng dari kadar kelembaban tanah dan jenis tumbuh-

tumbuhan. Transpirasi dan evaporasi dari permukaan tanah bersama-sama

disebut evapotranspirasi atau kebutuhan air. Jika air yang tersedia dalam

tanah cukup banyak maka evapotranspirasi itu disebut evapotranspirasi

potensial. Mengingat faktor-faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi itu

banyak dan lebih sulit daripada faktor yang mempengaruhi evaporasi maka

banyaknya evapotranspirasi tidak dapat diperkirakan dengan teliti. Akan

tetapi evapotranspirasi adalah faktor dasar untuk menentukan kebutuhan air

dalam rencana irigasi dan merupakan proses yang penting dalam siklus

hidrologi. Oleh sebab itu maka telah banyak jenis dan cara penentuannya

yang telah diadakan.

Evapotranspirasi adalah jumlah dari beberapa unsur seperti terlihat

dalam persamaan matematik dibawah ini.

ET = T + It + Es + Eo

Keterangan :

T : Transpirasi

It : Intersepsi total

Es : Evaporasi dari tanah, batuan dan jenis permukaan lainnya

Eo : Evaporasi permukaan air terbuka seperti sungai, danau dan waduk

Untuk tegakan hutan Eo dan Es biasanya diabaikan dan ET = T + It.

Bila unsur vegetasi diabaikan maka ET = Es. Evaporasi tanah (Es) adalah

penguapan air langsung dari tanah mineral. Nilai Es kecil dibawah tegakan

hutan karena serasah dan tumbuhan menghalangi radiasi matahari mencapai

permukaan tanah mineral hutan dan mencegah gerakan udara di atasnya. Es

bertambah besar dengan makin berkurangnya tumbuhan dan jenis penutup

Page 19: PENGAMATAN UNSUR

tanah lainnya. Melalui proses transpirasi, vegetasi mengendalikan suhu agar

sesuai dengan yang diperlukan tanaman untuk hidup. Pada tingkat yang

paling praktis, perhitungan pemakaian air oleh vegetasi dapat dimanfaatkan

sebagai masukan untuk memilih jenis tanaman (pertanian) yang dapat tumbuh

dengan baik di bawah kondisi curah hujan yang tidak menentu. Perhitungan

keperluan air irigasi untuk suatu tanaman juga didasarkan pada besarnya

evaportanspirasi vegetasi yang akan ditanam.

Faktor-faktor penentu evapotranspirasi untuk mengetahui faktor-faktor

yang dianggap mempengaruhi besarnya evapotranspirasi, maka

evapotranspirasi perlu dibedakan menjadi evapotranspirasi potensial (PET)

dan evapotranspirasi aktual (AET). PET lebih dipengaruhi oleh faktor-faktor

meteorologi, sementara AET lebih dipengaruhi oleh faktor fisiologi tanaman

dan unsur tanah. Uraian tentang pengaruh faktor lingkungan terhadap

evapotranspirasi akan lebih ditekankan pada pengaruh faktor- faktor tersebut

pada PET. Faktor-faktor yang dominan mempengaruhi PET adalah radiasi

panas matahari dan suhu, kelembaban atmosfer dan angin, dan secara umum

besarnya PET akan meningkat ketika suhu, radiasi panas matahari,

kelembaban, dan kecepatan angin bertambah besar. Pengaruh radiasi panas

matahari terhadap PET adalah melalui proses fotosíntesis.

Dalam mengatur hidupnya tanaman memerlukan sirkulasi air melalui

sistem akar-batang-daun. Sirkulasi perjalanan air dari bawah (perakaran) ke

atas (daun) dipercepat dengan meningkatnya jumlah radiasi panas matahari

terhadap vegetasi yang bersangkutan. Pengaruh suhu terhadap PET dapat

dikatakan secara langsung berkaitan dengan intensitas dan lama waktu radiasi

matahari. Namun demikian perlu dikemukakan bahwa suhu yang akan

mempengaruhi PET adalah suhu daun dan bukan suhu udara disekitar daun.

Pengaruh angin terhadap PET adalah melalui mekanisme dipindahkannya uap

air yang keluar dari pori-pori daun. Semakin besar kecepatan angin, semakin

besar pula laja evapotranspirasi yang dapat terjadi. Dibandingkan dengan

pengaruh radiasi panas matahari, pengaruh angin terhadap laju ET adalah

lebih kecil. Terbukanya stomata daun juga dianggap sebagai faktor dominan

Page 20: PENGAMATAN UNSUR

untuk berlangsungnya ET. Ketika stomata daun terbuka, laju transpirasi

ditentukan oleh faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya evaporasi,

demikian seterusnya sampai stomata daun setengah tertutup. Pada keadaan ini

tampak bahwa pengaruh fisiologi tanaman terhadap ET adalah dominan.

Namun demikian proses terbuka dan tertutupnya stomata ditentukan oleh

faktor iklim terutama lama waktu penyinaran (suhu udara).

Suhu udara dapat mempengaruhi kecepatan membuka dan

menutupnya stomata. Sementara kelembaban disekitarnya membantu

memperpanjang lama waktu stomata tersebut terbuka. Hal inilah yang

menyebabkan proses ET terjadi terutama pada siang hari dan berkurang

secara drastis pada malam hari. Kelembaban tanah juga mempunyai peran

untuk mempengaruhi terjadinya evapotranspirasi. Evapotranspirasi

berlangsung ketika vegetasi yang bersangkutan sedang tidak kekurangan

suplai air. Dengan kata lain evapotranspirasi potensial berlangsung ketika

kondisi kelembaban tanah berkisar antara titik wilting point danfield capacity.

Pada praktikum kali ini dilaksanakan di tiga tempat, yaitu rumah kaca, dalam

naungan dan alam terbuka (terkena sinar matahari langsung).

Page 21: PENGAMATAN UNSUR

F. KESIMPULAN DAN SARAN

1. Kesimpulan

a. Transpirasi adalah hilangnya uap air dari permukaan tumbuhan.

b. Evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair.

c. Evapotranspirasi adalah perpaduan antara evaporasi dari permukaan

tanah dengan transpirasi dari tumbuh-tumbuhan.

d. Evaporasi tanah (Es) adalah penguapan air langsung dari tanah

mineral.

e. Evapotranspirasi perlu dibedakan menjadi evapotranspirasi potensial

(PET) dan evapotranspirasi aktual (AET)

f. Pengaruh suhu terhadap PET dapat dikatakan secara langsung

berkaitan dengan intensitas dan lama waktu radiasi matahari. Namun

demikian perlu dikemukakan bahwa suhu yang akan mempengaruhi

PET adalah suhu daun dan bukan suhu udara disekitar daun.

g. Suhu udara dapat mempengaruhi kecepatan membuka dan

menutupnya stomata. Sementara kelembaban disekitarnya membantu

memperpanjang lama waktu stomata tersebut terbuka. Hal inilah yang

menyebabkan proses ET terjadi terutama pada siang hari dan

berkurang secara drastis pada malam hari.

h. Cahaya sangat berpengaruh terhadap laju evapotranspirasi, yaitu

semakin besar cahaya maka laju evapotranspirasi juga akan semakin

besar.

2. Saran

Suhu, kelembaban, dan cahaya matahari merupakan unsur cuaca

yang bersifat dinamis, tentunya hal ini sangat mempengaruhi proses

pertumbuhan tanaman dan proses dalam (fisiologi) tanaman. Selain itu

tanaman yang digunakan pada praktikum ini diusahakan sama sehingga

dapat dibandingkan pengaruh antara unsur satu dengan yang lainnya.

Tanaman pangan yang sebaiknya digunakan sehingga kita dapat

mengetahui keefektifan tanaman pangan tersebut dalam proses

pertumbuhannya.

Page 22: PENGAMATAN UNSUR

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2008. Klimatologi Terapan. http://www.fpk.unair.ac.id.Diakses tanggal 1 Mei 2012. Pukul 13.53 WIB.

Bituk. 2009. Evapotranspirasi. http://bituk.blogspot.com. Diakses pada tanggal 4 Mei 2012 pada pukul 13.30 WIB.

Karmini. 2008. Validasi Model Pendugaan Evapotranspirasi : Upaya Melengkapi

Sistem Database Iklim Nasional. Jurnal Tanah dan Iklim.No. 27, 2008.

Lakitan, B. 1997. Dasar-dasar Klimatologi, Cet. II. Jakarta: Raja Grafindo

Persada.

Wuryatno, Indro. 1999. Kliatologi Dasar. UNS Press. Surakarta.