LAPORAN PRAKTIKUM AGROKLIMATOLOGI

PENGENALAN ALAT-ALAT PENGUKUR UNSUR IKLIM/CUACA

Oleh :

Wawan Heri SantosoNIM AIH009045

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIANPURWOKERTO

2010

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

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

dapat hidup. Begitu juga tanaman, penyiraman harus dilakukan teratur agar tidak

kekurangan. Jika tidak disiram, tanaman akan mati kekeringan.

Pengaruh karakteristik tanaman terhadap kebutuhan air tanaman diberikan

oleh koefisien tanaman (kc) yang menyatakan hubungan antara Eto dan ET

tanaman (Ettanaman = kc . Eto). Nilai-nilai kc beragam dengan jenis tanaman,

fase pertumbuhan tanaman, musim pertumbuhan dan kondisi cuaca yang ada.

Analisis kebutuhan air irigasi merupakan salah satu tahap penting yang diperlukan

dalam perencanaan dan pengelolaan sistern irigasi. Kebutuhan air tanaman

didefinisikan sebagai jumlah air yang dibutuhkan oleh tanaman pada suatu

periode untuk dapat tumbuh dan produksi secara normal. Kebutuhan air nyata

untuk areal usaha pertanian meliputi evapotranspirasi (ET), sejumlah air yang

dibutuhkan untuk pengoperasian secara khusus seperti penyiapan lahan dan

penggantian air, serta kehilangan selama pemakaian.

B. Tujuan

1. Melatih mahasiswa agar mengetahui cara pengukuran kebutuhan air tanaman

secara langsung dan empiris.

2. Melatih mahasiswa menghitung kebutuhan air tanaman dengan rumus empiris

berdasarkan data unsur iklim/cuaca tersedia.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Kebutuhan air tanaman (crop water requirement) adalah jumlah air yang

diperlukan untuk memenuhi kehilangan air melalui evapotranspirasi tanaman

yang bebas penyakit, tumbuh di areal pertanian pada kondisi cukup air dari

kesuburan tanah dengan potensi pertumbuhan yang baik dan tingkat lingkungan

pertumbuhan yang baik. Evapotranspirasi merupakan evaporasi dengan medium

yang berbeda, oleh karena itu pendekatannya sama dengan evaporas. Faktor yang

mempengaruhi evapotranspirasi adalah :

a. Faktor metereologis (matahari = 95% transpirasi terjadi pada siang hari,

sedangkan malam hari sel-sel stomata tertutup).

b. Jenis tumbuhan (menentukan ketersediaan air dalam tumbuhan dan ukuran

stomata, semakin besar kemampuan menyerap air dan ukuran maka

transpirasi akan semakin besar).

c. Jenis tanah (akan membatasi ketersediaan air dalam tanah).

Pengaruh iklim terhadap kebutuhan air tanaman diberikan oleh Eto

(evapotranspirasi tanaman referensi) yaitu laju evapotranspirasi dari permukaan

luas setinggi 8-15 cm, rumput hijau yang tingginya seragam, tumbuh aktif, secara

lengkap menaungi permukaan tanah dan tidak kekurangan air. Empat metode

yang dapat digunakan adalah Blaney-Criddle, Radiasi, Penman dan Evaporasi

Panci, dimodifikasi untuk menghitung Eto dengan menggunakan data iklim harian

selama periode 10 atau 30 hari.

Pengaruh karakteristik tanaman terhadap kebutuhan air tanaman diberikan

oleh koefisien tanaman (kc) yang menyatakan hubungan antara Eto dan ET

tanaman (Ettanaman = kc . Eto). Nilai-nilai kc beragam dengan jenis tanaman,

fase pertumbuhan tanaman, musim pertumbuhan dan kondisi cuaca yang ada.

Penggunaan konsumtif

Penggunaan air untuk kebutuhan tanaman (consumtive use) dapat didekati dengan

menghitung evapotranspirasi tanaman, yang besarnya dipengaruhi oleh jenis

tanaman, umur tanaman dan faktor klimatologi. Nilai evapotranspirasi

merupakan jumlah dari evaporasi dan transpirasi. Yang dimaksud dengan

evaporasi adalah proses perubahan molekul air di permukaan menjadi molekul air

di atmosfir. Sedangkan transpirasi adalah proses fisiologis alamiah pada

tanarnan, dimana air yang dihisap oleh akar diteruskan lewat tubuh tanaman dan

diuapkan kembali melalui pucuk daun. Nilai evapotranspirasi dapat diperoleh

dengan pengukuran di lapangan atau dengan rumus-rumus empiris. Untuk

keperluan perhitungan kebutuhan air irigasi dibutuhkan nilai evapotranspirasi

potensial (Eto) yaitu evapotranspirasi yang terjadi apabila tersedia cukup air.

Kebutuhan air untuk tanaman adalah nilai Eto dikalikan dengan suatu koefisien

tanaman.

ET = kc x Eto......................................................................................(4.7)

keterangan :

ET = Evapotranpirasi tanaman (mm/hari)

ETo = Evaporasi tetapan/tanarnan acuan (mm/hari)

kc = Koefisien tanaman

Kebutuhan air konsumtif ini dipengaruhi oleh jenis dan usia tanaman

(tingkat pertumbuhan tanaman). Pada saat tanaman mulai tumbuh, nilai kebutuhan

air konsumtif meningkat sesuai pertumbuhannya dan mencapai maksimum pada

saat pertumbuhan vegetasi maksimum. Setelah mencapai maksimum dan

berlangsung beberapa saat menurut jenis tanaman, nilai kebutuhan air konsumtif

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.

Sebagai contoh padi dengan varietas unggul masa tumbuhnya lebih pendek dari

padi varietas biasa. Pada Tabel 4.1 disajikan harga-harga koefisien tanaman padi

dengan varietas unggul dan varitas biasa menurut Nedeco/Prosida dan FAO.

Pengukuran Kebutuhan Air Tanaman

Pendugaan Evapotranspirasi dapat dengan persamaan empiris :

a. Metode Blaney Criddle

b. Metode Radiasi

c. Metode Penman

d. Metode Panci Evaporasi

Tingkat ketelitian data tergantung kepada jumlah data, semakin banyak

maka tingkat ketelitiannya semakin tinggi. Metode Blanney Criddle satu-satunya

pendugaan evaporasi dengan periode selama sebulan dengan kesalahan 15%.

Metode Radiasi merupakan metode yang paling ekstrem kesalahan 20% pada

musim panas. Metode Penman (terbaik) kemungkinan kesalahan musim panas

10%, 20% lebih besar pada kondisi evaporasi rendah. Metode Panci 15%

(tergantung kondisi lokasi panci).

Metode Blaney Criddle

ET0 = c {p(0,46 T + 8)}

Faktor koreksi dinyatakan dalam grafik dalam grafik dari p(0,46 T + 8)

sebagai sumbu x dan nilai ET0 sebagai sumbu y ET0 = evapotranspirasi potensial

(mm/hari) c = faktor koreksi (merupakan fungsi dari kelembaban relatif

minimum, lama penyinaran, kecepatan angin) p = presentase lama penyinaran

harian rata-rata (dugaan berdasarkan bulan bulan dan letak tempat) T = suhu rata-

rata harian (oC).

Metode Radiasi

ET0 = c (W x Qs)

Keterangan :

ET0 = evapotranspirasi potensial (mm/hari)

c = faktor koreksi berdasarkan kelembaban udara

W = faktor pemberat berdasarkan ketinggian tempat dan suhu rata-rata

(Lamp)

Cs = radiasi gelombang pendek yang diterima oleh permukaan bumi

Qs = Qa (0,29 + 0,59 n/D)

Qa = radiasi gelombang pendek yang diterima oleh permukaan bumi

Qa = radiasi extrateressial (mm/hari)

n = lama penyinaran nyata (jam)

D = lama penyinaran maksimum (jam)

Metode Penman

ET0 = c {W . Qn + (1 – W) f(u) (ew - ea)}

Keterangan:

ET0 = evapotranspirasi potensial (mm/hari)

c = faktor koreksi

W = faktor pemberat

Qn = radiasi netto(mm/hari)

f(u) = fungsi kecepatan angin

(ew – ea) = perbedaan tekanan uap air jenuh dan tekanan uap air nyata (mbar)

Qn = Qs (1-r) – Qc

Qn = radiasi netto (mm/hari)

Qs = radiasi gelombang pendek yang diterima oleh permukaan bumi (mm/hari)

Jika tidak ada data gunakan Qs persamaan radiasi.

R = nilai albedo (0,25)

Qs = radiasi gelombang panjang dipancarkan kembali

Metode Panci evaporasi

Metode Panci evaporasi mempunyai bentuk persamaan sbb. (Dorenboss,

et. Al. 1977) :

Eto = Kp * Epanci

keterangan :

Eto = Evapotranspirasi Potensial (mm/hari)

Kp = Koefisien Panci

Epanci = Evaporasi Panci (mm/hari)

Kpanci tergantung kepada lingkungan lokasi panci (1) Rhrelatif rata-rata, (2)

Kondisi tanaman pada lokasi (3) Kecepatan angin Harian (km/hari) dan (4) Jarak

tanaman atau permukaan tanpa tanaman yang diukur searah dengan datangnya

angin.

Pengukuran langsung evapotranspirasi dapat dilakukan dengan

menggunakan panci evaporasi yang dikalibrasi dengan faktor koreksi tanaman dan

lisinmeter. Lisin meter merupakan stimulasi model pendekatan neraca air yang

terbentuk bejana dan diisi dengan tanah yang ditanami dengan tanaman yang

sesuai. Jumlah air yang menguap dihitung berdasarkan persamaan perimbangan

air sebagai berikut :

C + S = E + P + DP

keterangan :

C = Curah hujan

S = Air siraman waktu Rs yang dimaksudkan

E = Evapotranspirasi

Pk = Air perkolasi

DP = Jumlah air untuk penjenuhan tanah sampai kapasitas lapang

Untuk mengetahui besaran Pk diperlukan ruang penampung air perlokasi

dibagian dasarnya. Evapotranspirasi umumnya disebut lisinmeter (Lysinmeter);

dari bahasa Yunani, lysis berarti pelepasan, yang berarti dalam hal ini adalah

pelepasan air ke atmosfer.

III.METODOLOGI

A. Alat dan Bahan

Bolpoint

Kertas

Penggaris

B. Cara Kerja

1. Mendengarkan penjelasan asisten untuk mencari jurnal ilmiah

tentang kebutuhan air tanaman.

DAFTAR PUSTAKA

Anonym. http://www.acehblogger.org/Air_dan_tanaman. diakses tanggal 15 mei

2010.

Anonym.2010.http://yanessipil.wordpress.com/2010/03/28/kebutuhan-air-untuk-

tanaman/. diakses tanggal 15 mei 2010.

Anonym.http://www.kebonkembang.com/serba-serbi-rubrik-44/151-dasar-

pengetahuan-kebutuhan-air-pada-tanaman.html. diakses tanggal 15 mei

2010.

Kartasapoetra, AG.1986.Klimatologi Pengatuh Iklim Terhadap Tanah dan

Tanaman.Jakarta: Bumi Aksara.

Masrukhi. 2010. Panduan Praktikum Agroklimatologi. Fakultas Pertanian.

Universitas Jendal Soedirman: Purwokerto