PERENCANAAN SISTIM IAIGASI CUIlAH BERDASARKAN KAPASITAS AlAT DAN KEBUTUHAN TAMBAHAN AiR III KEBUN BANGElAN PT PERKEBUNAN XXIII
Oleh AGUS JUNAEDI CAHYONO
F 18. 0027
1986
FAKUL TAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Agus Junaedi Cahyono. curah
F 18.0027.
Perencanaan sistim irigasi
berdasarkan kapasitas alat
dan kebutuhan tambahan air
di kebun
Bangelan
PT Perkebunan XXIII.
Dibawah
bimbingan
Soedodo Hardjoamidjojo dan H. Aris Prijanto.
RINGKASAN Tujuan perencanaan ini adalah untuk mendapatkan suatu kapasitas sistim irigasi curah yang mempunyai efisiensi pemakaian air relatif tinggi dengan tolok ukur keseragaman pemakaian air, sifat fisik tanah dan kondisi iklim setempat serta menentukan kebutuhan tambahan air untuk setiap daerah irigasi. Pelaksanaan irigasi curah dilakukan pada periode
defisit
air yaitu sebagai tambahan air aldbat suplai air dari curah hu jan tidak mencukupi bagi kebutuhan air tanaman (crop water requirement).
Berdasarkan evapotranspirasi tanaman puncak
dan
curah hujan efektif bulanan, periode bulan Juni sampai Oktober terjadi kekurangan suplai air hujan.
Rata-rata kekurangan air
pada bulan Juni 70.66 mm, Juli 95.73 mm, Agustus 106.79 mm, September 75.80 mm dan Oktober 28.17 mm. Analisa terhadap sifat fisik tanah menunjukkan bahwa kapasitas menahan air pada tingkat kelembaban antara kapasitas lapang (pF 2.54) dan titik layu permanen (pF 4.2) rata-rata 18.65 persen.
Kadar air tanah rata-rata 210.7 mm per meter
kedalaman dengan air tersedia 63.21 mm untuk tanaman kopi dengan kedalaman efektif perakaran 30 cm.
Berdasarkan hasil
penpukuran dan perhitungan laju infiltrasi tansh rata-rata
8.07 mm per jam. Kombinasi jarak nozel yang sesuai untuk digunakan berdasarkan laju infiltrasi tanah adalah 24 m x 24 m dengan
laju
pemakaian air 8.00 mm per jam pada tekanan mesin pompa
800
kPa atau tekanan rata-rata nozel 28.47 meter tinggi air dan debit nozel 1 28 liter per detik. 0
Jumlah air irigasi yang diberikan berdasarkan persentase total air tersedia adalah 63.22 mm untuk 100 tersedia, 47.42 mm untuk 75 untuk 40
% dan 15.81
%, 31.61
mm untuk 25
%.
% dari
mm untuk 50
total air
%, 25.29
mm
Selang irigasi berdasar-
ken jumlah air irigasi yang diberikan masing-masing 16 hari,
12 hari, 8 hari, 6 hari dan 4 hari. Berdasarkan selang irigasi 8 hari diperoleh kapasitas luas total terbesar pada periode irigasi 6 hari dengan jumlah operasi per hari dua kali (2 x 4 jam) untuk daerah irigasi A, B dan C.
Untuk daerah irigasi D, E, F dan G didapatl{an luas
total terbesar pada selang irigasi 8 hari dengan periode irigasi 7 hari dan lama operasi 8 jam (2 x 4 jam) per hari. Kebutuhan tambahan air terbesar pada daerah irigasi F dan terkecil pada daerah irigasi B.
Untuk daerah irigasi A
adalah 430.75 m3/hari, 413.07 m3/ha1'i untuk daerah irigasi B,
446.51 m3/hari untuk daerah irigasi C, 539.49 m3/hari untuk daerah irig8si D, 694.09 m3/hari untuk daerah i1'igasi E dan 674.63 m3/hari untu){ daerah i1'igasi F dan 661.66 m3/ha1'i untuk daerah irigasi G.
PERENCANAAN SISTIM IRIGASI CURAH BERDASARKAN KAPASITAS ALAT DAN KEBUTUHAN TAMBAHAN AIR DI KEBUN BANGELAN
PT PERKEBUNAN XXIII
Oleh AGUS JUNAEDI CAHYONO F 1$.0027
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERT ANI AN pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
1986
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PERENCANAAN SISTIM IRIGASI CURAH BERDASARKAN KAPASITAS ALAT DAN KEBUTUHAN TAMBAHAN AIR DI KEBUN BANGELAN
PT PERKEBUNAN XXIII
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh AGUS JUNAEDI CAHYONO F 18.0027 Dilahirkan pada tanggal di Malang
8
Juni 1962
Tanggal ,lulus: 14 Pebruari 1986 Disetujui, Bogor, zo Pebruari 1986
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah ShiT, atas rahmat dan karuniaNya penyusunan
skr~psi
ini dapat se-
lesBi. SehubungBn dengan telah
tersusunnya skripsi ini, rasa
terimakBsih setulusnya penulis haturkan kepada : 1.
Dr.lr. Soedodo Hardjoamidjojo, }lSc.,
sebagai dosen pem-
bimbing utama penyusunan skripsi. 2. Ir. H. Aris Prijanto, HAE., sebagai dosen pembimLing pendamping
penJ~sunan
skripsi.
3. Ir. R. Godfried Sitompul, sebagai dosen penguji skripsi.
4. Direksi PT Perkebunan XXIII, yang telah memberikan
ijin
penelitian dan Staf Kebun Bangelan, yang memberikan bantuan selama melalrukan peneli tian.
5. Bapak, Ibu, Kakak dan fldik-adik penulis yang memberikan sumbangsih dalam perjuangan hidup sehingga dapat menyelesaikan bela jar di Institut Pertanian Bogor.
6. KeluBrgB Ali Afan dan Keluarga J-ladi Sunarko, yang memberikan bantuan selanw belajar di Institut Pertanian Bogor.
7. RekBn-rekan dan semua pihak yang telah memberikBn perhatiBn dan bantuan, baik selama studi maupun pada waktu melakukan penelitian. hkhirnya penulis mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya memperbaiki demi penyempurnaan atas
kekurangan pada
isi dan penyajian tulisan ini.
Bogor,
Pebruari 1986
Penulis
iii
DAFTAR
lSI
Halaman KATA PENGANTAR
iii
DAFTAR TABEL •
vi
DAFTAH G1H1BAH.
viii
DAFTAH LAMPIHAN.
ix
I. PENDAHULUAN. • •
1
II. TINJAUAN PUSTAKA
5
A. PENGEHTIAN DAN KLASIFIKASI IHIGASI CURAl!.
5
.. ...
9
B. EFISIENSI SISTIM IHIGASI CURAH.
C. FAKTOH-FAKTOH YANG HEHPENGAHUHI SISTIM IRIGASI CURAH • • • • • • • • • •
11
1. Curah Hujan Efektif.
11
2. Evapotranspirasi
13
3.
20
Infiltrasi • • •
4. Hubungan Tanah, Air dan Tanaman.
28
5. Kecepatan angin • • • • • • •
35
D. KAFASITAS SISTIH IRIGASI CURAH.
36
1. I\ebutuhan Kapasitas Sistim Irigasi Curah
36
2. Kebutuhan Debit Nozel.
36
3. Laju Pemakaian Air •
38
4. Diameter Curahan Air
38
5. Pola Penyebaran Curahan Air.
40
6. Seleksi Jarak Nazel.
40
7. Selang Irigasi • •
42
8. Kebutuhan Tekanan.
44
iv
Halaman II 1.
•
49
Df,}! VlAKTU PENELITIAN.
49
BAHf;N DAN METODA PENELITIAN A.
TE~1PAT
•
49
B. GMlJIN DAN ALAT PENELITIAN. •
..
. ..
50
C.
PELAKSANh.AN.
D.
BAGAN ALIR PERENCANAAN IRIGASI CURAH BERDASARKAN IC,PASITAS PERALA TAN •
54
IV. l!ASIL DAN PEMBAHASAN.
56
.. .. . . .. .
56
A.
IKLIM.
B. CURAH HUJAN EFEKTIF DAN EVAPOTRANSPIRASI
56
C. SIFA'r FISIK TANAH.
60
D.
62
INFILTRASI
•
•
•
E. KAPASITAS SISTUI IRIGASI CURAl!
65
F. KEEUTUHAN 'l'AMBAHAN AIR
18 19
V. KESU:PULAN DAN SARAN. KESH1PULAN
19
B. SARAN • • •
81
1\.
.
DAFTAR PUSTAKA. LAHPIRAN.
•
•
'.
82
84
•
v
DAFTAR TABEL
Hala.man Tabel Tabel
1.
2.
IUasifikasi sistim irigasi eurah berdasarkan tinggi rendahnya tekanan air • • • • • . . .
8
Klasifikasi sistim irigasi eurah berdasarkan tekanan air menurut USDA . • " .,.
8
9
Tabel
3.
Perkiraan efisiensi sistim irigasi eurah
Tabel
4.
Perkiraan kehilangan air pada sistim irigasi curah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
5.
Laju pemakaian jenis tanah.
...... . . . .
23
Tabel
6.
Kapasitas infil trasi beberapa tipe tanah
25
Tabel
7.
Daya serap beberapa tekstur tanah.
29
Tabel
8.
Persentase rangkuman irigasi pengaruh angin
Tabel
Tabel
9.
Tabel 10. Tabel 11. Tabel 12.
Tabel 13. Tabel 14. Tabel 15.
air maksimum •
...
..... .. .
dari
eurah
beberapa
l{arena
35
Hubungan antara diameter nozel, tekanan nozel, diameter eurahan, debit dan laju pemakaian air-. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ....
39
Jarak maksimum nozel berdasarkan diameter eu rahan air dibawah kondisi keeepatan angin.:-
41
Faktor koreksi F untuk kehilangan tekanan akibat gesekan dalam pipa aluminium . . . • •
46
Curah hujan efektir bulanan, evapotranspirasi tanaman tertinggi (puneak) bulanan, bulan surplus dan bulan defisit. . • • • • • •
58
Rata-rata bobot isi dan porositas tanah per kedalaman lapisan tanah. • • . • • • • •
61
Kadar air tanah pada empat titik pF dan tersedia per lapisan tanah • • •
61
Data pengukuran infiltrasi di lokasi Bangelan PT Perkebunan XXIII • • • •
vi
air kebun
65
J:hlaman Tabel 16.
li:oefi sien keseragaman pemakaian air di bawah kondisi tekanan dan jarak nozel .•.•
68
Rata-rata curahan air pada masing-masing nQ zel dalam uji keseragaman pemakaian air ••
69
Laju pemakaian air berdasarkan tekanan nozel, kombinasi jarak nozel dan debit nozel.
70
Selang irigasi dan jumlah netto air irigasi berdasarkan persen air tersedia • • ••
72
Luas daerah irigasi, jumlah nozel dan luasan yang dapat terairi oleh nozel. .•.
73
Periode irigasi, lama operasi, jumlah operasi per hari dan kapasitas luas total pada selang irigasi 8 hari • • • • • • • • • • •
75
Tabel 22.
Kebutuhan debit untuk setiap daerah irigasi
76
Tabel 23.
Kebutuhan tambahan air untuk setiap daerah irigasi berdasarkan evapotranspirasi tertinggi pada bulan-bulan defisit • . • • • •
78
Tabel 17. Tabel 18. Tabel 19. Tabel 20. Tabel 21.
vii