KAJIAN SALURAN IRIGASI TERSIER DI DESA NAMU UKUR UTARA DAERAH IRIGASI NAMU SIRA SIRA KECAMATAN SEI BINGEI KABUPATEN LANGKAT SKRIPSI

KAJIAN SALURAN IRIGASI TERSIER DI DESA NAMU UKUR UTARA DAERAH IRIGASI NAMU SIRA SIRA KECAMATAN SEI BINGEI KABUPATEN LANGKAT

SKRIPSI OLEH : VIKRI NOVANDI AKBAR 090308054

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013

Universitas Sumatera Utara

KAJIAN SALURAN IRIGASI TERSIER DI DESA NAMU UKUR UTARA DAERAH IRIGASI NAMU SIRA SIRA KECAMATAN SEI BINGEI KABUPATEN LANGKAT

SKRIPSI OLEH :

VIKRI NOVANDI AKBAR 090308054/KETEKNIKAN PERTANIAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013

Universitas Sumatera Utara

Judul Skripsi

: Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Namu Ukur Utara Daerah Irigasi Namu Sira-Sira Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat Nama : Vikri Novandi Akbar NIM : 090308054 Program Studi : Keteknikan Pertanian

Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Ir. Sumono, MS Ketua

Ainun Rohanah, STP, M.Si Anggota

Mengetahui,

Ainun Rohanah, STP, M.Si Ketua Program Studi Keteknikan Pertanian

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK Vikri Novandi Akbar : Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Namu Ukur Utara Daerah Irigasi Namu Sira Sira Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat dibimbing oleh SUMONO dan AINUN ROHANAH. Penyaluran air irigasi pada lahan persawahan di Desa Namu Ukur Utara dilakukan melalui saluran tersier yang merupakan saluran tanah. Hal ini dapat mengakibatkan terjadinya kehilangan air yang besar melalui evapotranspirasi, perkolasi dan rembesan sehingga efisiensi penyaluran air menjadi berkurang. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji dan merancang dimensi saluran yang sesuai agar tidak terjadi pengendapan dan penggerusan pada 2 saluran irigasi tersier di Desa Namu Ukur Utara Daerah Irigasi Namu Sira Sira Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat. Hasil penelitian ini menunjukkan kecepatan aliran rata-rata lebih kecil daripada kecepatan aliran kritis sehingga terjadi pengendapan pada saluran, untuk itu perlu rancangan ulang terhadap dimensi pada kedua saluran. Efisiensi penyaluran pada saluran 1 dengan jarak 45 meter adalah 73% dan saluran 2 dengan jarak 35 meter adalah 75%. Namun efisiensi penyaluran pada jarak yang sama (35 meter) dengan asumsi kehilangan air pada setiap meter adalah sama yaitu 83,87% pada saluran 1 dan 75% pada saluran 2. Rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran 1 adalah lebar saluran (B) 0,37 m dan kedalaman (D) 0,17 m dengan kemiringan 0,04%, dan untuk saluran 2 yaitu lebar saluran (B) 0,52 m dan kedalaman (D) 0,24 m dengan kemiringan 0,04%. Kata Kunci: Saluran Tersier, Kehilangan Air, Efisiensi Penyaluran dan Dimensi Saluran.

ABSTRACT Vikri Novandi Akbar : Study of Tertiary Irrigation Canals in Namu Ukur Utara Village in The Irrigation Areas of Namu Sira-sira Sei Bingai District of Langkat Supervised by SUMONO and AINUN ROHANAH. The distribution of irrigation water on the field of Namu Ukur Utara village is done through tertiary canal which is a soil canal. This can affect the lossing of water through evapotranspiration, percolation and seepage so that the efficiency of water distribution is reduced. This research was aimed to review and design an appropriate canal dimensions to prevent scour and sedimentation at 2 tertiary irrigation canals in Namu Ukur Utara village in the Irrigation Areas of Namu Sira-sira Sei Bingei District of Langkat. The results of the research showed that the average flow velocity was smaller than the critical speed so that sedimentation occured in the canals, therefore redesigning of the dimensions on the both canals was needed. The efficiency of the distribution on canal 1 at a distance of 45 m was 73% and on canal 2 at a distance of 35 m was 75%. However the efficiency of distribution at a same distance (35 m) with the assumption of losing the water on every meters was the same, was 83,87% on canal 1 and 75% on canal 2. The best design of tertiary canal dimensions for the canal 1 was: width of the canal (B) was 0,37 m and depth (D) was 0,17 m with a slope of 0,04%, and for the canal 2 was: width of the canal (B) was 0,52 m and depth (D) was 0,24 m with a slope of 0,04%. Key Word: Tertiary Canal, Water Loss, Conveyance Efficiency and Canal Dimensions.

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

Vikri Novandi Akbar dilahirkan di Medan pada tanggal 15 November 1991 dari Ayah Robert Sembiring dan Ibu Sri Rusminawati. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Tahun 2009 penulis lulus dari SMA Swasta Singosari Deli Tua dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis memilih Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif menjadi anggota IMATETA (Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian). Penulis juga pernah menjadi asisten di Laboratorium Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit Kebun Pagar Merbau PTPN II Tg. Garbus pada tahun 2012.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul “Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Namu Ukur Utara Daerah Irigasi Namu Sira-Sira Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat” yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yang telah mendukung baik secara moril dan materil. Penulis juga berterima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Sumono MS., selaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Ainun Rohanah STP, MSi., selaku anggota komisi pembimbing

yang

telah

banyak

membimbing

penulis

sehingga

dapat

menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Disamping itu penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian, kepada adik Vandy Winata serta teman-teman TEP 2009 yang telah membantu penulis dari awal hingga akhir penyusunan skripsi ini. Untuk lebih menyempurnakan skripsi ini, maka penulis sangat mengharapkan saran dan kritikan yang bersifat membangun.Akhir kata penulis ucapkan terima kasih, semoga skripsi ini nantinya dapat memberikan informasi bagi pihak-pihak yang membutuhkan. Medan, September 2013

Penulis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Hal. ABSTRAK .......................................................................................................... i ABSTRACT ........................................................................................................ i RIWAYAT HIDUP............................................................................................. ii KATA PENGANTAR ........................................................................................ iii DAFTAR TABEL ............................................................................................... vi DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... vii PENDAHULUAN Latar Belakang ................................................................................................. 1 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 3 Manfaat Penelitian ........................................................................................... 4 TINJAUAN PUSTAKA Sistem Irigasi..................................................................................................... 5 Jaringan Irigasi .................................................................................................. 6 Debit Air ........................................................................................................... 7 Kehilangan Air...................................................................................................10 Evapotranspirasi ............................................................................................ 10 Perkolasi ........................................................................................................ 12 Rembesan ...................................................................................................... 13 Efisiensi Irigasi ................................................................................................. 14 Kemiringan ....................................................................................................... 15 Sifat Fisik Tanah ............................................................................................... 16 Tekstur Tanah ................................................................................................ 17 Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density) ........................................................ 18 Kerapatan Partikel Tanah (Particel Density) ................................................ 20 Porositas Tanah ............................................................................................. 21 Bahan Organik Tanah.................................................................................... 22 Rancangan Saluran ............................................................................................ 23 BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian .......................................................................... 30 Alat dan Bahan Penelitian ................................................................................ 30 Metode Penelitian ............................................................................................ 31 Pelaksanaan Penelitian ..................................................................................... 31 Parameter Penelitian ........................................................................................ 35 HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Daerah Penelitian ............................................................................... 37 Sifat Fisik Tanah .............................................................................................. 38 Tekstur Tanah ................................................................................................ 38 Bahan Organik Tanah.................................................................................... 40 Kerapatan Massa (Bulk Density) ................................................................... 41 Kerapatan Partikel (Particel Density) ........................................................... 42 Porositas Tanah ............................................................................................. 43 Debit ................................................................................................................. 44 Kehilangan Air ................................................................................................. 46

Universitas Sumatera Utara

Evapotranspirasi ............................................................................................ 46 Perkolasi ........................................................................................................ 47 Rembesan ...................................................................................................... 48 Efisiensi Irigasi ................................................................................................... 48 Rancangan Saluran .............................................................................................. 50 Kecepatan Aliran Rata-Rata............................................................................. 50 Kecepatan Aliran Kritis ................................................................................... 51 Penampang Melintang Saluran ........................................................................ 52 Kemiringan Saluran ......................................................................................... 52 Kombinasi Dimensi Saluran ............................................................................ 53 Saluran Tersier I ............................................................................................ 53 Saluran Tersier II........................................................................................... 54 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ...................................................................................................... 56 Saran................................................................................................................. 56 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 57 LAMPIRAN ........................................................................................................ 60

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No.

Hal.

1.

Nilai koefisien kekasaran ............................................................................. 26

2.

Hasil analisa tekstur tanah............................................................................ 38

3.

Hasil analisa bahan organik ........................................................................ 40

4.

Hasil analisa kerapatan massa (bulk density) ............................................... 41

5.

Hasil analisa kerapatan partikel (particle density) ....................................... 42

6.

Hasil analisa porositas tanah ........................................................................ 43

7.

Hasil pengukuran debit saluran .................................................................... 45

8.

Hasil pengukuran kehilangan air.................................................................. 46

9.

Efisiensi saluran tersier ................................................................................ 48

10. Hasil pengukuran kecepatan aliran rata-rata ................................................ 50 11. Hasil pengukuran kecepatan aliran kritis ..................................................... 51 12. Hasil perhitungan rancangan dimensi saluran I ........................................... 53 13. Hasil perhitungan rancangan dimensi saluran II .......................................... 54

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

No.

Hal.

1.

Flowchart penelitian ................................................................................... 60

2.

Perhitungan bulk density, particle density dan porositas ............................. 61

3.

Perhitungan debit pada saluran satu dan dua ............................................... 65

4.

Ukuran saluran tersier .................................................................................. 67

5.

Perhitungan kehilangan air........................................................................... 68

6.

Perhitungan efisiensi saluran ....................................................................... 73

7.

Perhitungan kemiringan pada saluran 1 dan 2 ............................................. 74

8.

Perhitungan kecepatan rata-rata (V) ............................................................ 74

9.

Perhitungan kecepatan kritis (Vo)................................................................ 75

10. Perhitungan rancangan saluran .................................................................... 75 11. Lampiran Gambar ........................................................................................ 84 12. Hasil Analisa Tekstur Tanah ........................................................................ 86 13. Hasil Analisa Bahan Organik Tanah............................................................ 88 14. Data Iklim Bulanan ...................................................................................... 89 15. Denah Lokasi Saluran Tersier ...................................................................... 90 16. Skema Jaringan Irigasi Sei Krio................................................................... 91

Universitas Sumatera Utara