kebutuhan air untuk padi_1

Perencanaan Jaringan Irigasi

A. Kebutuhan Air untuk Padi:Kebutuhan air di sawah untuk padi ditentukan oleh faktor-faktor berikut ini, yaitu: 1.kebutuhan air untuk penyiapan lahan;2.kebutuhan air untuk penggunaan konsumtif tanaman;3.kebutuhan air untuk perkolasi dan rembesan;4.kebutuhan air untuk pergantian lapisan air; dan5.curah hujan efektif.

Kebutuhan air di sawah dapat dibedakan atas:1. kebutuhan kotor air di sawah ( GFR = Gross Field Water Requirment), dan 2.kebutuhan bersih air di sawah (NFR = Net Field Water Requirment).

Pada perhitungan GFR, besaran curah hujan efektif tidak dimasukkan ke dalam perhitungan, yaitu mencakup faktor nomor 1 sampai dengan nomor 4.

Sementara pada perhitungan NFR besaran curah hujan efektif turut dimasukkan ke dalam perhitungan.

Besarnya kebutuhan air di sawah dinyatakan dalam satuan mm/hari.

Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan :

Dibandingkan dengan kebutuhan air lainnya, kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya mempunyai nilai yang paling besar. Oleh karenanya, kebutuhan maksimum air irigasi pada suatu proyek irigasi umumnya ditentukan berdasarkan kebutuhan air untuk penyiapan lahan.

Besarnya kebutuhan air utuk penyiapan lahan ditentukan oleh faktor-faktor berikut ini, yaitu:1.jangka waktu untuk penyiapan lahan;2.jumlah air untuk penjenuhan dan lapisan air.

Jangka waktu untuk penyiapan lahan:

Jangka waktu yang dibutuhkan untuk penyiapan lahan dipengaruhi oleh tersedianya tenaga kerja, ternak penghela, traktor, dan kondisi sosial budaya masyarakat penggarap.

Sebagai pedoman diambil jangka waktu 1 (satu) bulan untuk penyiapan lahan di seluruh petak tersier bagi lahan yang dikerjakan dengan traktor secara luas.

Bagi lahan yang tidak dikerjakan dengan traktor secara luas diambil jangka waktu untuk penyaiapan lahannya selama 1,5 (satu setengah) bulan.

Jumlah air untuk penjenuhan dan lapisan air : Jumlah air untuk penjenuhan tanah dan genangan lapisan air dipengaruhi oleh porositas tanah dan kedalaman genangan.

Sebagai pedoman, bila lahan dibiarkan bera atau tidak digarap dalam jangka waktu 2,5 bulan atau lebih, maka jumlah air untuk penjenuhan dan lapisan air adalah sebesar 300 mm, yaitu masing-masing 250 mm untuk penjenuhan tanah dan 50 mm untuk penggenangan lapisan air awal setelah transplantasi atau pemindahan bibit ke petak sawah selesai.

Untuk lahan yang tidak dibiarkan bera, maka maka jumlah air untuk penjenuhan dan lapisan air adalah sebesar 250 mm, yaitu masing- masing 200 mm untuk penjenuhan tanah dan 50 mm untuk penggenangan lapisan air awal.

Menghitung kebutuhan air untuk penyiapan lahan:

Besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan dapat dihitung dengan rumus yang dikembangkan oleh van de Goor dan Zijlstra, seperti diperlihatkan pada rumus berkut ini.

…………………….. 1)

……………………… 2)

………………………… 3)

)1(

k

k

eeM

IR

PEM 0

STMk

dimana:

IR = kebutuhan air untuk penyiapan lahan, mm/hari;M = kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang telah

dijenuhkan tanahnya, mm/hari;E0 = Evaporasi air terbuka yang diambil 1,1 ET0, mm/hari;ET0 = Evapotranspirasi potensial tanaman acuan (dihitung dengan rumus Penman Modifikasi), mm/hari;P = perkolasi, mm/hari;T = jangka waktu penyiapan lahan, hari;S = jumlah air untuk pejenuhan dan lapisan air.

Tabel 1. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan

M =Eo+P (mm/hr)

T= 30 hari T= 45 hari

S = 250 mm S = 300 mm S = 250 mm S = 300 mm

5 11.1 12.7 8.4 9.55.5 11.4 13 8.8 9.86 11.7 13.3 9.1 10.1

6.5 12 13.6 9.4 10.47 12.3 13.9 9.8 10.8

7.5 12.6 14.2 10.5 11.18 13 14.5 10.5 11.4

8.5 13.3 14.8 10.8 11.89 13.6 15.2 11.2 12.1

9.5 14 15.5 11.6 12.510 14.3 15.8 12 12.9

10.5 14.7 16.2 12.4 13.211 15 16.5 12.8 13.6

CONTOH SOAL 1: Pada sebuah daerah irigasi, evapotranspirasi potensial (ET0) untuk bulan Nopember yang dihitung dengan rumus Penman Modifikasi adalah 2,7 mm/hari. Perkolasi (P) di sawah dianggap sama pada setiap bulannya, yaitu sebesar 2 mm/hari. Jangka waktu penyiapan lahan (T) untuk daerah tersebut diperkirakan 1 bulan atau 30 hari, dan jumlah air untuk penjenuhan dan lapisan air (S) adalah 250 mm. Berdasarkan data tersebut, hitunglah kebutuhan air untuk penyiapan lahan pada bulan Nopember dengan menggunakan rumus van de Goor dan Zijlstra.

PENYELESAIAN:

Dari hasil perhitungan di atas, diperoleh kebutuhan air untuk penyiapan lahan (IR) adalah sebesar 11,1 mm/hari.NB: nilai e=2,718

harimme

ee

eMIR

STMk

harimmPEM

harimmETE

k

k/1,11

822,0111,9

)1(0,5

)1(

6,0250150

250300,5

/0,50,20,3

/0,37,21,11,1

6,0

6,0

0

00

Harga IR yang dihitung dengan rumus van de Goor dan Zijlstra untuk harga M, T dan S tertentu dapat juga ditentukan dengan menggunakan Tabel 1.

Sebagai contoh apabila data perhitungan seperti pada contoh di atas, yaitu M = 5,0 mm/hari, harga T = 30 hari dan S = 250 mm, maka menurut Tabel 1 harga IR adalah 11,1 mm/hari.

Harga ini sesuai dengan hasil perhitungan yang dihasilkan dengan menggunakan rumus seperti pada contoh di atas.

Apabila harga M yang diperoleh besarnya berada di antara harga M yang ada pada tabel, maka harga IR dapat diperoleh dengan cara interpolasi linear.

CONTOH SOAL 2: Dari hasil perhitungan dengan Rumus 2 di atas, diperoleh nilai M = 5,3 mm/hari. Harga T dan S masing-masing 30 hari dan 250 mm.Tentukan kebutuhan air untuk penyiapan lahan dengan menggunakan angka-angka yang ada padaTabel 1.

Kebutuhan Air Untuk Penggunaan Konsumtif Tanaman :

Kebutuhan air untuk penggunaan konsumtif tanaman dapat dihitung dengan menggunakan rumus di bawah ini:

…………………. 4)

dimana:

ETc = Kebutuhan air untuk penggunaan konsumtif tanaman, mm/hari;kc = koefisien tanaman;ET0 = Evapotranspirasi potensial tanaman acuan (dihitung dengan rumus Penman Modifikasi), mm/hari

0ETkET cc

Pada perhitungan kebutuhan bersih air di sawah (NFR), diasumsikan bahwa pemberian air di petak tersier dilakukan secara rotasi alamiah, yaitu ditetapkan pengaturan air dilakukan per setengah bulanan.

Oleh karenanya, kebutuhan air untuk penggunaan konsumtif tanaman (ETc) dihitung untuk setiap setengah bulanan berdasarkan koefisien tanaman yang berbeda pada setiap setengah bulanan.

Koefisien Tanaman:

Harga koefisien tanaman padi (kc) yang dipakai bersama dengan ET0 hasil perhitungan dengan rumus Penman Modifikasi untuk menghitung ETc diperlihatkan pada tabel di bawah ini. Apabila ET0 dihitung dengan rumus Penman Modifikasi yang diperkenalkan oleh Nedeco/Prosida, maka harga koefisien tanaman yang digunakan untuk menghitung ETc adalah harga koefisien tanaman padi yang ada pada kolom Nedeco/Prosida di Tabel 2. Demikian juga dengan kasus apabila ET0 dihitung dengan rumus Penman Modifkasi yang diperkenalkan oleh FAO, maka harga koefisien tanaman yang digunakan untuk menghitung ETc adalah harga koefisien tanaman padi yang ada pada kolom FAO di Tabel 2.

Tabel 2. Koefisien Tanaman Padi

Bulan

Nedeco/Prosida FAO

Varietas Varietas

Biasa unggul

Varietas Varietas

Biasa unggul

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

1,20 1,20

1,20 1,27

1,32 1,33

1,40 1,30

1,35 1,30

1,24 0

1,12

0

1,10 1,10

1,10 1,10

1,10 1,05

1,10 1,05

1,10 0,95

1,05 0

0,95

0

Evapotranspirasi Potensial Tanaman Acuan:

Evapotranspirasi potensial tanaman acuan (ET0) dihitung dengan menggunakan rumus Penman Modifikasi. Rumus ini menghasilkan ET0 dari tanaman acuan berupa rerumputan pendek dengan albedo 0,25.

Ada 2 metoda yang dapat digunakan pada rumus ini, yaitu:1.Metoda Nedeco/Prosida; dan2.Metoda FAO.

Dari kedua metoda tersebut, rumus Penman Modifikasi Metoda FAO lebih umum dipakai, yaitu seperti dijelaskan pada rumus di bawah ini:

………. 5)

edeaufWRWcET n )(10

dimana:

ET0 = Evapotranspirasi tanaman acuan, mm/hari;c = faktor yang menunjukkan pengaruh perbedaan kecepatan

angin pada siang dengan malam hari; W = faktor pembobot;Rn = energi radiasi bersih yang menghasilkan evaporasi, mm/hari;f(u) = fungsi kecepatan angin rata-rata yang diukur pada ketinggian 2 m dengan satuan kecepatan angin dalam km/hari;(ea-ed) = perbedaan tekanan uap jenuh dengan tekanan uap aktual, mbar.

CONTOH SOAL 3: Dari sebuah stasiun meteorologi yang terletak pada posisi 300 LU dan berada pada ketinggian 95 m, diperoleh data meteorologi pada bulan Juli sebagai berikut:• temperature udara rata-rata (Tmean) adalah 28,5 0C;• kelembaban relatif (Rh) adalah 55%;• kecepatan angin (u) diukur pada ketinggian 3 m adalah 250 km/hari;• penyinaran matahari (n/N) adalah 83%.

Hitung Evapotranspirasi potensial tanaman acuan yang terjadi pada bulan Juli dengan menggunakan rumus Penman Modifikasi metoda FAO.

PENYELESAIAN:

Untuk menghitung ET0, maka terlebih dahulu variable-variabel yang ada pada rumus Penman Modifikasi di atas dihitung sebagai berikut:1). faktor cTidak ada data yang membedakan kecepatan angin pada siang hari dan malam hari siang hari, maka nilai c dianggap 1.2). perbedaan tekanan uap (ea-ed)Berdasarkan nilai temperatur udara rata-rata (Tmean), dari tabel 3 di bawah ini dapat diperoleh nilai tekanan uap jenuh.

Temperatur ( 0C) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ea (mbar) 6,1 6,6 7,1 7,6 8,1 8,7 9,8 10,0 10,7 11,5 12,3

Temperatur ( 0C) 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

ea (mbar) 13,1 14,0 15,0 16,1 17,0 18,2 19,4 20,6 22,0 23,4 24,9

Temperatur ( 0C) 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

ea (mbar) 26,4 28,1 29,8 31,7 33,6 35,7 37,8 40,1 42,4 44,9 47,6

Temperatur ( 0C) 33 34 35 36 37 38 39

ea (mbar) 50,3 53,2 56,2 59,4 62,8 66,3 69,9

Tabel 3. Tekanan uap jenuh (ea) menurut temperatur udara rata-rata

Jika Tmean 28,5 0C, maka nilai tersebut berada diantara T1 = 28 0C dengan T2 = 29 0C yang masing-masing ea1 = 37,8 mbar dan ea2 = 40,1 mbar, maka dengan interpolasi linear , didapat ea = 39 mbar

Untuk mencari nilai tekanan uap aktual (ed) digunakan rumus yang menyatakan besar kelembaban relatif (Rh), yaitu:

Dengan diketahui nilai ea dan ea, maka diperoleh:

mbaraeRhed

RhdenganeaedRh

5,213955,0

%55,%100

mbaredea 5,175,2139

3). fungsi kecepatan angin f(u):Pengaruh angin terhadap ET0 yang dihitung dengan rumus Penman Modifikasi ditunjukkan dengan rumus:

…………… 6)

dimana u adalah kecepatan angin harian rata-rata dalam satuan km/hari yang diukur pada ketinggian 2 m. Nilai f(u) tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan Tabel 4.

Apabila kecepatan angin diukur tidak pada ketinggian 2 m, maka kecepatan angin tersebut dikoreksi terlebih dahulu dengan faktor yang terdapat pada Tabel 5 dan baru kemudian nilai f(u) dilihat pada Tabel 4.

100127,0)( uuf

u

(km/hari)

0 10 20 30 40 50 60 80 90

0,30 0,32 0,35 0,38 0,41 0,43 0,46 0,49 0,51

100 0,54 0,57 0,59 0,62 0,65 0,67 0,70 0,73 0,76 0,78

200 0,81 0,84 0,86 0,89 0,92 0,94 0,97 1,00 1,03 1,05

300 1,08 1,11 1,13 1,16 1,19 1,21 1,24 1,27 1,30 1,32

400 1,35 1,38 1,40 1,43 1,46 1,49 1,51 1,54 1,57 1,59

500 1,62 1,65 1,67 1,70 1,73 1,76 1,78 1,81 1,84 1,90

600 1,89 1,92 1,94 1,97 2,00 2,02 2,05 2,08 2,11 2,15

700 2,16 2,19 2,21 2,24 2,27 2,29 2,32 2,35 2,38 2,40

800 2,43 2,46 2,48 2,51 2,54 2,56 2,59 2,62 2,64 2,65

900 2,70

Ketinggian tempat

Pengukuran (m)0,5 1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0

Faktor koreksi 1,35 1,15 1,06 1,00 0,93 0,88 0,85 0,80

Tabel 4. Fungsi kecepatan angin f(u)

Tabel 5. Faktor koreksi untuk u yang diukur pada ketinggian tertentu

Dari data pada contoh di atas:u = 250 km/hari diukur pada ketinggian 3 m, maka harga u perlu dikoreksi dengan angka koreksi pada Tabel 5, yaitu untuk ketinggian 3 m angka koreksinya 0,93 ; maka harga u yang telah dikoreksi menjadi:

Kemudian dengan menggunakan Tabel 4 nilai f(u) dicari. Oleh karena nilai u = 233 km/hari berada diantara nilai u1 = 230 km/hari dengan u2 = 240 km/hari yang masing-masing f(u)1 = 0,89 dan f(u)2 = 0,92, maka f(u) dicari dengan cara interpolasi linear:Di dapat f (u) = 0,90

harikmu /23325093,0

4). faktor pembobot (W) dan (1-W)Faktor pembobot W menjelaskan bobot pengaruh perubahan tekanan, dan energi radiasi terhadap ET0, secara matematis dapat dihitung:

………………….. 7)

dimana: = gradien perubahan tekanan uap terhadap perubahan temperatur; = konstanta psychrometric. Nilai W ini dapat juga diperoleh dari Tabel 6 di bawah ini, yaitu berdasar posisi ketinggian daerah yang diamati dan temperatur udara rata-rata.

W

Tabel 6. Nilai factor pembobot W

Temperatur (T) 0C 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Ketinggian (z) m

0

500

1000

2000

0,43

0,44

0,46

0,49

0,46

0,48

0,49

0,52

0,49

0,51

0,52

0,55

0,52

0,54

0,55

0,58

0,55

0,57

0,58

0,61

0,58

0,60

0,61

0,64

0,61

0,62

0,64

0,66

0,64

0,65

0,66

0,69

0,66

0,67

0,69

0,71

0,69

0,70

0,71

0,73

Temperatur (T) 0C 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40

Ketinggian (z) m

0

500

1000

2000

0,71

0,72

0,73

0,75

0,73

0,74

0,75

0,77

0,75

0,76

0,77

0,79

0,77

0,78

0,79

0,81

0,78

0,79

0,80

0,82

0,80

0,81

0,82

0,84

0,82

0,82

0,83

0,85

0,83

0,84

0,85

0,86

0,84

0,85

0,86

0,87

0,85

0,86

0,87

0,88

Dari contoh di atas, daerah pengamatan berada pada ketinggian z= 95 m, dan temperatur rata-rata T=28,5 0C, dengan menggunakan Tabel 6 di atas nilai W dicari. Oleh kerena ketinggian z=95 m berada diantara nilai z1 = 0 m dengan z2 = 500 m, dan T=28,5 0C berada diantara nilai T1=28 0C dengan T2=30 0C, maka nilai W akan dicari dengan cara interpolasi linear 3 tahap.

Tahap 1:Pada ketinggian z = 0 m, dicari nilai W untuk T=28,5 0C. Dari Tabel 6, T1 = 28 0C dan T2 = 30 0C, masing-masing W1 = 0,77 dan W2 = 0,78, di dapat w = 0,7725

Tahap 2:Pada Ketinggian z = 500 m, dicari nilai W untuk T=28,5 0C. Dari Tabel 6, T1 = 28 0C dan T2 = 30 0C, masing-masing W1 = 0,78 dan W2 = 0,79, di dapat w = 0,7825

Tahap 3:Pada Ketinggian z = 95 dicari nilai W untuk T = 28,5 0C. Dari perhitungan di atas pada T=28,5 0C dan z1 = 0 m memberikan W1 = 0,7725, sedangkan pada T=28,5 0C dan z2 = 500 m memberikan W2 = 0,7825, maka di dapat nilai dari interpolasi w =0,77

Dari hasil perhitungan diperoleh nilai W = 0,77, maka nilai (1-W) = 0,23

5). Radiasi bersih (Rn)Radiasi bersih (Rn) adalah selisih antara semua radiasi yang datang dengan semua radiasi yang pergi meninggalkan permukaan bumi. Radiasi bersih dapat dihitung dengan menggunakan rumus-rumus di bawah ini.

……………. 8)

……………………….. 9)

……………. 10)

……………………………………. 11)

dimana:Ra = radiasi yang sampai pada lapisan atas atmosfir, mm/hari;Rs = radiasi matahari yang sampai ke bumi, mm/hari;Rns = radiasi bersih matahari gelombang pendek, mm/hari;Rn1 = radiasi bersih gelombang panjang, mm/hari;Rn = radiasi bersih, mm/hari;n/N= perbandingan jam cerah aktual dengan jam cerah teoritis, yang besarnya sama dengan persentase penyinaran matahari; = albedo atau persentase radiasi yang dipantulkan, untuk tanaman acuan pada rumus Penman Miodifikasi diambil = 0,25;

RaNnRs /50,025,0

RsRns )1(

)/()()(1 NnfedftfRn

1RnRnsRn

Nilai Ra yang dalam satuan ekivalen evaporasi mm/hari dapat diperoleh dari Tabel 7, yang menjelaskan nilai Ra tiap bulan untuk suatu posisi lintang (latitude) dearah pengamatan.

Nilai f(T), f(ed), dan f (n/N) masing-masing dapat diperoleh dari Tabel 8, 9, dan 10 di bawah ini.

Lintang

Utara 0Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des

0 15,0 15,5 15,7 15,3 14,4 13,9 14,1 14,8 15,3 15,4 15,1 14,8

2 14,7 15,3 15,6 15,3 14,6 14,2 14,3 14,9 15,3 15,3 14,8 14,4

4 14,3 15,0 15,5 15,5 14,9 14,4 14,6 15,1 15,3 15,1 14,5 14,1

6 13,9 14,8 15,4 15,4 15,1 14,7 14,9 15,2 15,3 15,0 14,2 13,7

8 13,6 14,5 15,3 15,6 15,3 15,0 15,1 15,4 15,3 14,8 13,9 13,3

10 13,2 14,2 15,3 15,7 15,5 15,3 15,3 15,5 15,3 14,7 13,6 12,9

12 12,8 13,9 15,1 15,7 15,7 15,5 15,5 15,6 15,2 14,4 13,3 12,5

14 12,4 13,6 14,9 15,7 15,8 15,7 15,7 15,7 15,1 14,1 12,8 12,0

16 12,0 13,3 14,7 15,6 16,0 15,9 15,9 15,7 15,0 13,9 12,4 11,6

18 11,6 13,0 14,6 15,6 16,1 16,1 16,1 15,8 14,9 13,6 12,0 11,1

20 11,2 12,7 14,4 15,6 16,3 16,4 16,3 15,9 14,8 13,3 11,6 10,7

22 10,7 12,3 14,2 15,5 16,3 16,4 16,4 15,8 14,6 13,0 11,1 10,2

24 10,2 11,9 13,9 15,4 16,4 16,6 16,5 15,8 14,5 12,6 10,7 9,7

26 9,8 11,5 13,7 15,3 16,4 16,7 16,6 15,7 14,3 12,3 10,3 9,3

28 9,3 11,1 13,4 15,3 16,5 16,8 16,7 15,7 14,1 12,0 9,9 8,8

30 8,8 10,7 13,1 15,2 16,5 17,0 16,8 15,7 13,9 11,6 9,5 8,3

Tabel 7. Nilai Ra ekivalen dengan evaporasi dalam mm/hari

Tabel 7. Nilai Ra ekivalen dengan evaporasi dalam mm/hari

Lintang

Selatan 0Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des

0 15,0 15,5 15,7 15,3 14,4 13,9 14,1 14,8 15,3 15,4 15,1 14,8

2 15,3 15,7 15,7 15,1 14,1 13,5 13,7 14,5 15,2 15,5 15,3 15,1

4 15,5 15,8 15,6 14,9 13,8 13,2 13,4 14,3 15,1 15,6 15,5 15,4

6 15,8 16,0 15,6 14,7 13,4 12,8 13,1 14,0 15,0 15,7 15,8 15,7

8 16,1 16,1 15,5 14,4 13,1 12,4 12,7 13,7 14,9 15,8 16,0 16,0

10 16,4 16,3 15,5 14,2 12,8 12,0 12,4 13,5 14,8 15,9 16,2 16,2

12 16,6 16,3 15,4 14,0 12,5 11,6 12,0 13,2 14,7 15,8 16,4 16,5

14 16,7 16,4 15,3 13,7 12,1 11,2 11,6 12,9 14,5 15,8 16,5 16,6

16 16,9 16,4 15,2 13,5 11,7 10,8 11,2 12,6 14,3 15,8 16,7 16,8

18 17,1 16,5 15,1 13,2 11,4 10,4 10,8 12,3 14,1 15,8 16,8 17,1

20 17,3 16,5 15,0 13,0 11,0 10,0 10,4 12,0 13,9 15,8 17,0 17,4

22 17,4 16,5 14,8 12,6 10,6 9,6 10,0 11,6 13,7 15,7 17,0 17,5

24 17,5 16,5 14,6 12,3 10,2 9,1 9,5 11,2 13,4 15,6 17,1 17,7

26 17,6 16,4 14,4 12,0 9,7 8,7 9,1 10,9 13,2 15,5 17,2 17,8

28 17,7 16,4 14,3 11,6 9,3 8,2 8,6 10,4 13,0 15,4 17,2 17,9

30 17,8 16,4 14,0 11,3 8,9 7,8 8,1 10,1 12,7 15,3 17,3 18,1

Tabel 8. Pengaruh temperatur f(T) terhadap Rn1

T 0C 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

F(T) 11,0 11,4 11,7 12,0 12,4 12,7 13,1 13,5 13,8 14,2

T 0C 20 22 24 26 28 30 32 34 36

F(T) 14,6 15,0 15,4 15,9 16,3 16,7 17,2 17,7 18,1

Tabel 9. Pengaruh tekanan uap f(ed) terhadap Rn1

ed mbar 6 8 10 12 14 16 18 20 22

f(ed) 0,23 0,22 0,20 0,19 0,18 0,16 0,15 0,14 0,13

ed mbar 24 26 28 30 32 34 36 38 40

f(ed) 0,12 0,12 0,11 0,10 0,09 0,08 0,08 0,07 0,06

Tabel 10. Pengaruh Persentase penyinaran matahari f(n/N) terhadap Rn1

n/N 0 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50

f(n/N) 0,10 0,15 0,19 0,24 0,28 0,33 0,37 0,42 0,46 0,51 0,55

n/N 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00

f(n/N) 0,60 0,64 0,69 0,73 0,78 0,82 0,87 0,91 0,96 1,00

Dari contoh di atas, daerah pengamatan terletak pada posisi 300LU, memiliki persentase penyinaran matahari (n/N) = 83%, temperatur udara rata-rata (T) = 28,5 0C dan tekanan uap aktual ed = 21,5 mbar, maka:

a). berdasarkan Tabel 7, untuk daerah dengan posisi 300LU diperoleh:

Ra = 16,8 mm/hari;

b) dengan menggunakan Rumus 8 dan nilai n/N = 83% diperoleh:

c) dengan menggunakan Rumus 9 dan = 0,25 diperoleh:

d) untuk T = 28,5 0C dari Tabel 8 dengan interpolasi linear diperoleh f (T) = 16,4

harimmRsRs

RaNnRs

/2,118,16)83,050,025,0(

/50,025,0

harimmRnsRns

RsRns

/4,82,11)25,01(

)1(

untuk ed = 21,5 mbar dari Tabel 9 dengan interpolasi linear diperoleh f (ed) = 0,13

untuk n/N = 83% dari Tabel 10 dengan interpolasi linear diperoleh f(n/N) = 0,85

setelah diperoleh nilai f(T) = 16,4 ; f(ed) = 0,13 ; dan f(n/N) = 0,85 ; maka dengan menggunakan Rumus 10 diperoleh:

e) dengan menggunakan Rumus 11 dan nilai Rns = 8,4 mm/hari dan Rn1 = 1,8 mm/hari, diperoleh:

harimmRnRn

NnfedftfRn

/8,1185,013,04,161

)/()()(1

harimmRnRn

RnRnsRn

/6,68,14,81

6). evapotranspirasi potensial tanaman acuan (ET0)Evapotranspirasi potensial tanaman acuan (ET0) dihitung setelah variabel-varibel yang ada pada rumus Penman Modifikasi diperoleh,

c = 1; (ea-ed) = 17,5 mbar; f(u) = 0,90; W = 0,77; (1-W) = 0,23; danRn = 6,6 mm/hari; kemudian varibel-variabel tersebut dimasukkan ke Rumus 5, yaitu:

Dari hasil perhitungan berarti evapotranspirasi potensial tanaman acuan (ET0) untuk daerah pada contoh di atas yang terjadi pada bulan Juli adalah 8,7 mm/hari.

harimmETETET

edeaufWRWcET n

/7,86,31,51

5,1790,023,06,677,01)(1

0

0

0

0

Menghitung kebutuhan air penggunaan konsumtif tanaman (ETc): Setelah mengetahui evapotranspirasi potensial tanaman acuan (ET0) yang dihitung dengan rumus Penman Modifikasi menurut metoda FAO, maka dengan menggunakan Rumus 4 dan koefisien tanaman (kc) yang terdapat pada Tabel 2 di kolom FAO, harga ETc dapat dihitung.

CONTOH SOAL 4: Pada suatu daerah irigasi, setelah dihitung dengan rumus Penman Modifikasi metoda FAO diperoleh besar evapotranspirasi potensial tanaman acuan (ET0) untuk bulan Januari sampai dengan Maret adalah:• Januari: ETo = 4,4 mm/hari;• Februari: ETo = 4,5 mm/hari; dan • Maret: ETo = 4,4 mm/hari.

Apabila ingin ditanam padi varietas unggul dan ditanam mulai bulan Januari, hitung kebutuhan penggunaan konsumtif tanamannya (ETc).

PENYELESAIAN:

Dengan menggunakan Rumus 4 dihitung kebutuhan penggunaan konsumtif tanaman untuk tiap setengah bulanan, dengan koefisien tanaman (kc) dari Tabel 3 dibedakan tiap setengah bulanan, sebagai berikut: a) Januari setengah bulan pertama (Januari-1): kc = 1,1 dan ET0 =

4,4 mm/hari, maka:

b) Januari setengah bulan kedua (Januari-2): kc = 1,1 dan ET0 = 4,4 mm/hari, maka:

c) Februari setengah bulan pertama (Februari-1): kc = 1,05 dan ET0 = 4,5 mm/hari, maka:

harimmETkcETc /8,44,41,10



d) Februari setengah bulan kedua (Februari-2): kc = 1,05 dan ET0 = 4,5 mm/hari, maka:

e) Maret setengah bulan pertama (Maret-1): kc = 0,95 dan ET0 = 4,4 mm/hari, maka:

f) Maret setengah bulan kedua (Maret-2): kc = 0,0 dan ET0 = 4,4 mm/hari, maka:




kebutuhan air untuk padi_1

Documents