m. A.
METODOLOGI
PENYUSUNANPROGRAM 1.
Pengolahan Data Lokasi dan Data lkIim Data ETo dapat diperoleh dengan dua cara, I) dari data ETo yang sudah tersedia, 2) melalui perhitungan dari data iklim dan data lokasi yang dikumpulkan.
Perhitungan ETo dari data-data iklim dan data lokasi
dilaksanakan dengan Metode Radiasi (persamaan 3).
Data iklim yang
dibutuhkan dalam bentuk rata-rata harian per bulan seperti suhu udara (0C), kelembaban relatif (%), kecepatan angin (m/s) dan lama penyinaran surya Ganlfhari). Data lokasi yang dibutuhkan meliputi letak lintang dan ketinggian lokasi di atas permukaan laut. 2.
Pemasukan dan Pengolahan Data Tanaman Masukan data tanaman membutuhkan input data jenis tanaman, grup tanaman, jumlah tahap pertumbuhan, serta nilai-nilai kc, ky dan kedalaman perakaran untuk setiap tahap pertumbuhan. Grup tanaman dan kedalaman perakaran maksimum tersedia pada tabel di Lampiran 7, sedangkan nilai ky per tahap pertlllnbuhan diperoleh dati Lampiran 6. Nilai kedalaman perakaran tanaman menurut CROPW A T ditentukan dari Gambar 3, dengan kedalaman perakaran pada tahap pertumbuhan awal, tahap pembungaan sebagai input masukan berdasarkan aSlllllsi, sedangkan nilai kedalaman perakaran pada tahap vegetatif diinterpolasi secara Iinier. Nilai kc untuk tahap pertumbuhan awal, tahap pembwlgaan dan saat pemanenan sebagai input masukan diambil dari tabel koefisien tanaman pada Lampiran 5. Nilai kc untuk tahap vegetatif dan tahap pematangan biji menumt CROPW AT diinterpolasi secara Iinier berdasarkan Gambar 4.
14
Kedalaman Jle.-akar·an (em)
dC/dO
fo-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - ,
--Jf""------..-----I I I
I
,
I I
,,I
I I
I I
dA
I : f-----rr·---------------- - +------- ---, - -----
o
B
I
A
I
I :
,1-,__ _
C
I I
D
_J ____ _
_ ____ ---L-_ __
umur (hari) Gambar' 3. Kedalamau Jlerakaran tananam Jlada tahaJl awal Jlertumbuhau (dA), tahaJl vegetatif (dB), tahap Jlembungaan (dC), tahaJl Jlematangan biji (dO) menurut CROPWAT
Nilai ke (koet) keC
I
1--- - - - - - - -
-- -
- --- - -
- -
-
-
-
-.;r-------.,.
,
I
I I I I
keD keA
o
----------+--------~---I I
,....-_ _ _ _
A
~.--
I I
,
,
'
____________ ,_________ L ___ _
B
C
I
0
'
l Ul11l1r
(bad)
'Gamba.' 4. Nilai ke pada tabap awal pertllmbuban (keA), tabap vegetatif (keB), tabaJl pembllngaan (keC), tabap pematangan biji (keD) menllrut CROPW A T
15
3.
Pemasukan dan Pengolahan Data Tanah Masukan data tanah dalam program membutuhkan input data jenis/tekstur tanah, baik berdasarkan hasil penelitian langsung maupun berdasarkan data dari studi kasus yang sudah tersedia. Input tekstur tanah berfungsi untuk menentukan nilai batas-batas kandungan lengas tanah pada kondisi titik layu pennanen (WP), kapasitas lapang (FC), kondisi jenuh (SAT) dan totallengas tanah tersedia (TAM).
4.
Pemasukan dan Pengolahan Data Curah Hujan Dalam sistem neraca air harian, distribusi curah huj an yang dibutuhkan adalah berupa distribusi curah hujan periode harian. Untuk data curah hujan dalam periode bulanan, dikonversi terlebih dulu ke dalam distribusi harian menurut metode konversi FAO dalam CROPWAT, yang telah dijelaskan sebelurnnya pada bagian tulisan mengenai curah hujan.
5.
Perumusan Sistem Neraca Air Harian Perwnusan sistem neraca air harian dimaksudkan untuk memperlihatkan kejadian perubahan lengas tanah secara harian (SM) serta parameter-parameter pembentuknya, seperti ETp, CH, dan batas-batas kandungan lengas tanah (WP, RAM, FC, RSM, SAT). Selain itu pula, dari sistem neraca air harian dapat ditentukan nilai ETa seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 5 dan persamaan berikut :
a. ETa = ETp,jika SM ,; FC dan SM ;, RAM
* ((SM-WP)/(RAM-WP», jika ETa = ETp * ((RSM-SM)/(RSM-FC), jika
b. ETa = ETp
SM < RAM dan SM >WP
c.
SM < RSM dan SM > FC
d. ETa = 0,
jika SM ;, RSM atau SM ,; WP
16
ETa/ETp
1.0:
o
o
II
II
ETa
'"
ETa
E-
= ETp
ETa
ETp
'"
E-
Ul
Ul
i
O.OL'_ _"--
RAM
WP
RSM SAT
FC
Status kandungan lengas tanah (mm) Gambal' 5.
Grafik ilustrasi I!ubungan antara nilai ETa, ETp, SM dan status kandungan lengas tanal! (dimodifikasi dari FAO dalam CROPWAT)
dimana, - WP -RAM - FC -RSM -SAT
B.
kandungan lengas moah pada kondisi titik layu pennanen kandungan lengas tanah pada saat ETa = ETp kandungan lengas tanah pada kondisi kapasitas lapang kandungan lengas tanah pada kondisi volume udara 5% kandungan lengas tanah pada kondisi jenuh
MENENTUKAN TlNGKAT RESPON HASIL TANAMAN Tingkat respon hasil tanaman ditentukan melalui metode faktor respon hasil (persamaan 4) yang digunakan CROPWAT. Nilai kumulatifrespon hasil tanaman merupakan kUl11ulatif perkalian dari tingkat respon hasil tanal11an setiap tahap pertumbuhan (persamaan 5). Nilai
kumulatif
respon
hasil
tanaman
(kum(YaNm»
dan
parameter-parameter pembentuknya serta frekuensi kelebihan dan kekurangan air masing-masing bulan tanam ditabulasi seperti pada Tabel 2.
17
Tabel 2.
Bentuk tabulasi nilai kumulatif respon hasil tanaman (kum(YalYm» dan parameter-parameter kum(YalYm) serta frekuensi kelebihan dan kekurangan air tiap tahap perturnbuhan masing-masing bulan tanam
Bulan Tanam : ... Stage
A
B
C
D
Total
(Imn) (nnn)
Evapotranspirasi Aktual Evapotranspirasi Potensial Rasio (ETa/ETp) Curah Hujan Frekuensi Lebih Air Frekuensi Kurang Air
(mm) (%) (%)
PENURUNAN HASIL Penurunan ETc Faktor Respon Hasil Penurunan Hasil Tanaman Kurnulatif Penurunan Hasil
(%) (koef) (%) (%)
KUMULATIF RESPON HASIL (%) kum(Y aIY m)
Frekuensi lebih air merupakan suatu istilah untuk menyatakan persentase jumlah kejadian kelebihan air yang masih ditahan tanah yang terjadi di atas batas kapasitas lapang setelah proses penghilangan air melalui evapotranspirasi dan pembuangan air di pennukaan tanah. Frekuensi kurang air merupakan istilah untuk menyatakan persentase jurnlah kejadian kekurangan air sehingga tanaman tidak dapat melaksanakan proses evapotranspirasi secara optimal. Dalam sistem neraca air, frekuensi kelebihan dan kekurangan air secara harian terus diamati dan dijumlahkan secara kumulatif untuk setiap tahap pertumbuhan tanaman selama terjadi kondisi SM > FC dan SM < RAM.