PAPER IRIGASI DAN DRAINASEIrigasi Tetesan : Latar Belakang Pemanfaatan, Keuntungan/ Kerugian, Komponen,Prinsip Kerja dan Layout Irigasi

Dosen :Prof. Ir. Indratmo Soekarno, M.Sc., Ph.D.

Disusun Oleh :Theresia Y.S. Aruan15012151

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGANINSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG2014Latar Belakang PemanfaatanSistem irigasi diperlukan untuk pemeliharaan tanaman agar tetap mempunyai persediaan air untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Sistem irigasi biasanya memanfaatkan persediaan air yang tersedia di alam, misalnya sungai, dll. Air yang sudah tertampung tersebut kemudian dialirkan dengan berbagai cara/ sistem yang membawanya sampai ke tanaman. Salah satu sistem irigasi yang sering dimanfaatkan adalah sistem irigasi tetes. Irigasi tetesadalah metodeirigasiyang menghemat air dan pupuk dengan membiarkan air menetes pelan-pelan ke akar tanaman, baik melalui permukaan tanah atau langsung ke akar, melalui jaringan katup, pipa dan emitor. Irigasi tetes pertama kali diterapkan di Jerman pada tahun 1869 dengan menggunakan pipa tanah liat. Di Amerika, metoda irigasi ini berkembang mulai tahun 1913 dengan menggunakan pipa berperforasi. Pada tahun 1940-an irigasi tetes banyak digunakan di rumah-rumah kaca di Inggris. Penerapan irigasi tetes di lapangan kemudian berkembang di Israel pada tahun 1960-an.Irigasi tetes merupakan teknologi irigasi yang bertujuan untuk memanfaatkan ketersediaan air yang sangat terbatas secara efisien. Teknologi ini cocok diterapkan pada lahan kering dengan topografi relatif landau.Sistem irigasi tetes telah digunakan pada zaman kuno dengan mengisi pot tanah liat yang terkubur dengan air, yang pelan-pelan merambat ke rumput..Sistem irigasi pada umumnya memanfaatkan gravitasi pada umumnya dan mengaliran air dalam skala yang besar. Hal ini dapat menyebabkan kehilangan air yang cukup signifikan dan dapat merugikan petani. Selain itu, karena sistem irigasi tetes mengalirkan air langsung ke akar tanaman, maka akan meminimalisasikan kemungkinan air akan tercampur dengan pupuk sehingga dapat mencuci pupuk dan pestisida dan mengurangi kadarnya. Oleh karena itulah sekarang sistem irigasi tetesan banyak digunakan dan sangat bagus untuk digunakan pada tanaman bunga, sayuran, pohon, semak dan tanaman rumah kaca, karena sitemnya yang terus menerus mengalirkan air tetes demi tetes.

Komponen Irigasi TetesSistem irigasi tetes di lapangan umumnya terdiri dari jalur utama, pipa pembagi, pipa lateral, alat aplikasi dan sistem pengontrol. 1. Unit utama (head unit) Unit utama terdiri dari pompa, tangki injeksi, filter (saringan) utama dan komponen pengendali (pengukur tekanan, pengukur debit dan katup). 2. Pipa utama (main line) Pipa utama umumnya terbuat dari pipa polyvinylchlorida (PVC), galvanized steel atau besi cor dan berdiameter antara 7.525 cm. Pipa utama dapat dipasang di atas atau di bawah permukaan tanah.3. Pipa pembagi (sub-main, manifold) Pipa pembagi dilengkapi dengan filter kedua yang lebih halus (80-100 m), katup selenoid, regulator tekanan, pengukur tekanan dan katup pembuang. Pipa sub-utama terbuat dari pipa PVC atau pipa HDPE (high density polyethylene) dan berdiameter antara 50 75 mm. 4. Pipa Lateral Pipa lateral merupakan pipa tempat dipasangnya alat aplikasi, umumnya dari pipa polyethylene (PE) seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7, berdiameter 8 20 mm dan dilengkapi dengan katup pembuang. 5. Alat aplikasi (applicator, emission device) Alat aplikasi terdiri dari penetes (emitter), pipa kecil (small tube, bubbler) dan penyemprot kecil (micro sprinkler) yang dipasang pada pipa lateral. Alat aplikasi terbuat dari berbagai bahan seperti PVC, PE, keramik, kuningan dan sebagainya. Alat aplikasi yang baik harus mempunyai karakteristik : 1. Debit yang rendah dan konstan 2. Toleransi yang tinggi terhadap tekanan operasi 3. Tidak dipengaruhi oleh perubahan suhu 4. Umur pemakaian cukup lamaPrinsip KerjaSistem irigasi tetes bekerja dengan tekanan rendah, volume rendah penyemprot yang ideal untuk menjaga tanaman benih basah. Prinsip dasar irigasi tetes adalah memompa air dan mengalirkannya ke tanaman dengan perantaraan pipa-pipa yang dibocorkan tiap 15 cm (tergantung jarak antartanaman). Penyiraman dengan sistem ini biasanya dilakukan dua kali sehari pagi dan petang selama 10 menit. Sistem tekanan air rendah ini menyampaikan air secara lambat dan akurat pada akar-akar tanaman, tetes demi tetes. Komponennya utama adalah pipa paralon dengan dua ukuran yang berbeda. Yang berdiameter lebih besar digunakan sebagai pipa utama, sementara yang lebih kecil digunakan sebagai pipa tetes. Pipa utama berfungsi sebagai pembagi air ke setiap pipa tetes. Pipa tetes diberi lubang-lubang untuk meneteskan air ke setiap tanaman dengan jarak sesuai jarak antar tanaman. Untuk mengalirkan air dari sumbernya diperlukan pompa air, juga dilengkapi kran dan saringan air ke pipa utama, dan pipa konektor untuk sambungan.Prinsip Memanfaatkan Gravitasi Sistem irigasi tetes tidak harus selalu menggunakan pompa untuk mengalirkan air ke setiap pohon. Ada cara yang lebih simpel yaitu dengan memanfaatkan gaya gravitasi bumi. Cara ini cocok untuk sumber air yang lebih tinggi dari kebun. Bahkan tinggi sumber air 1 m pun memungkinkan. Sistem gravitasi bisa lebih menghemat biaya, petani tidak perlu membeli pompa untuk mengalirkan air ke seluruh kebun. Instalasi irigasi tetes sistem gravitasi memerlukan tangki sebagai penampung air, menara penopang tangki, kran, saringan (filter), pipa PVC, sambungan pipa, dan pipa tetes (drip line) tempat air menetes ke setiap akar tanaman. Kapasitas tangki yang lebih besar tentunya akan menghasilkan tekanan lebih besar pula sehingga tetesan semakin cepat. Namun hal itu tergantung pada keperluan, untuk skala hobi kapasitas tangki bisa 100 liter, 200 liter, atau 300 liter. Namun untuk kebun hidroponik kapasitas penampung air bisa lebih besar, 2.000 liter misalnya. Yang lebih sederhana bisa memanfaatkan ember yang digantung setinggi 1 m. Akibat beda ketinggian ini, air akan mengalir dari tangki melalui pipa PVC, dari pipa PVC air kemudian mengalir ke drip lines yang memiliki lubang-lubang untuk meneteskan air ke setiap tanaman. Pengaturan waktu penyiraman dilakukan dengan cara membuka-tutup kran. Kran sebaiknya dilengkapi dengan filter agar kotoran tidak masuk ke dalam pipa. Dengan irigasi tetes sistem gravitasi, setiap tanaman akan mendapatkan jatah air yang sama bila menggunakan regulator di dalam pipa tetes. Regulator ini berupa celah-celah berbentuk zig-zag. Di ujung regulator inilah terdapat lubang kecil tempat air menetes.

Keuntungan/ KerugianKeuntungan dengan sistem ini adalah :1. Sedikit menggunakan air, sehingga air tidak terbuang dengan percuma dan penggunaannya pun bisa diminimalisir2. Sangat cocok diterapkan pada daerah yang ir tersedia sangat terbatas atau sangat mahal, tanah berpasir, berbatu atau sukar didatarkan, dan pada tanaman dengan nilai ekonomis tinggi 3. Mengurangi penggunaan tenaga kerja bila dibandingkan dengan penyiraman individu pertanaman ataupun menggunakan gayung4. Dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil panen karena kemampuan irigasi tetes dalam memelihara tanaman agar tetap lembab pada daerah perakaran5. Dapat menyalurkan air langsung ke tempat yang diinginkan (air langsung diserap oleh akar sehingga efisiensi penyaluran air dengan irigasi tetes lebih tinggi daripada irigasi lain)6. Air dapat bercampur dengan pupuk sehingga penggunaan pupuk lebih efisien dan meminimalisir terbuangnya pupuk7. Pestisida pada tanaman tidak tercuci karena air tidak mengalir di permukaan, melainkan langsung ke akar tanaman8. Dapat digunakan pada daerah miring tanpa terjadi erosi9. Drip irrigation tidak membuang-buang air, tidak menyebabkan erosi dan sedikit air yang menguap. Air memiliki waktu untuk menyerap ke dalam dan secara kapiler ke seluruh area perakaran. Hasilnya irigasi tetes memiliki efisiensi hingga 95% dibanding sistem sprinkler yang hanya 50% - 65%.10. Gulma lebih mudah dikendalikan,terutama pada daerah lahan yang tidak diairi. Bakteri, hama dan penyakit lain yang tergantung pada lingkungan lembab dapat dikurangi, karena bagian tanaman yang ada diatas tanah umumnya kering.Kerugian dari sistem irigasi tetes adalah :1. Memerlukan perawatan yang intensif Penyumbatan pada penetes merupakan masalah yang sering terjadi pada irigasi tetes, karena akan mempengaruhi debit dan keseragaman pemberian air. Untuk itu diperlukan perawatan yang intesif dari jaringan irigasi tetes agar resiko penyumbatan dapat diperkecil. 2. Penumpukan garam Bila air yang digunakan mengandung garam yang tinggi dan pada derah yang kering, resiko penumpukan garam menjadi tinggi. 3. Membatasi pertumbuhan tanaman Pemberian air yang terbatas pada irigasi tetes menimbulkan resiko kekurangan air bila perhitungan kebutuhan air kurang cermat. 4. Keterbatasan biaya dan teknik Sistem irigasi tetes memerlukan investasi yang tinggi dalam pembangunannya. Selain itu, diperlukan teknik yang tinggi untuk merancang, mengoperasikan dan memeliharanya.

Layout Sistem Irigasi Tetes

Skema Sistem Irigasi Tetes

Berbagai Variasi Tata Letak/ Layout Sistem Irigasi Tetes

LayoutContoh Layout Sistem Irigasi Tetes

2