TINJAUAN PUSTAKA Sistem Irigasi Salah satu faktor dari pada usaha peningkatan produksi pangan khususnya padi adalah tersedianya air irigasi di sawah-sawah sesuai dengan kebutuhan.Jika penyediaan air irigasi dilakukan dengan tepat dan benar maka dapat menunjang peningkatan produksi padi sehingga kebutuhan pangan nasional dapat terpenuhi.Untuk itu jaringan irigasi, baik saluran pembawa maupun saluran pembuang dan bangunan irigasinya harusdapat beroperasi dengan baik (Mawardi, 2007). Metode irigasi bervariasi dalam berbagai bagian dunia dan pada berbagai tanah pertanian dalam suatu lingkungan karena perbedaan pada tanah, topografi, persediaan air, tanaan dan kebiasaan.Metode irigasi penggenangan maupun metode galengan dan pengolaman cocok untuk tanaman makanan ternak maupun padi.Tanaman yang berderet diberi air dengan alur.Setiap atau kombinasi beberapa metode bisa baik sekali diterapkan pada satu tanah pertanian (Hansen, dkk., 1992). Dari segi konstruksi jaringan irigasinya, Pasandaran dan Taylor (1984) mengklasifikasikan sistem irigasi menjadi empat jenis yaitu : 1. Irigasi sederhana adalah sistem irigasi yang sistem konstruksinya dilakukan dengan sederhana, tidak dilengkapi dengan pintu pengatur dan alat pengukur sehingga air irigasinya tidak teratur dan efisiensinya rendah.
8 Universitas Sumatera Utara
9
2. Irigasi setengah teknis adalah suatu sistem irigasi dengan konstruksi pintu pengatur dan alat pengukur pada bangunan pengambilan saja dengan demikian efisiensinya sedang. 3. Irigasi teknis adalah suatu sistem irigasi yang dilengkapi alat pengatur dan pengukur air pada bangunan pengembalian, bangunan bagi dan bangunan sadap sehingga air terukur dan teratur sampai bangunan bagi dan sadap sehingga diharapkan efisiensinya tinggi. 4. Irigasi teknis maju adalah suatu sistem irigasi yang airnya dapat diatur dan terukur pada seluruh jaringan dan diharapkan efisiensinya tinggi sekali. Tanaman Padi Siregar (1981) menyatakan bahwa tumbuhan padi adalah tumbuhan yang tergolong tanaman air (waterplant). Sebagai tanaman air bukanlah berarti bahwa tanaman padi itu hanya bisa tumbuh di atas tanah yang terus menerus digenangi air, baik penggenangan itu terjadi secara alamiah sebagai terjadi pada tanah rawarawa, maupun penggenangan itu disengaja sebagai terjadi pada tanah-tanah sawah. Dengan megahnya juga tanaman padi itu dapat tumbuh di tanah daratan atau tanah kering, asalkan curah hujan mencukupi kebutuhan tanaman akan air. Tanaman padi merupakan tanaman semusim, termasuk golongan rumputrumputan dengan klasifikasi sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
10
Kingdom : Plantae Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae Kelas
: Monotyledonae
Famili
: Gramineae (Poaceae)
Genus
: Oryza
Spesies
: Oryza sp. (ada 25 spesies), diantaranya:
Oryza sativa L. Oryza glabirena Steund Sedangkan subspesies Oryza sativa L., dua diantaranya: Indica (padi bulu) Sinica (padi cere) atau Japonica (AAK, 1990). Alternatif untuk pengembangan lingkungan pertanaman padi adalah dengan mengubah hidrologi pada tanah di daerah itu. Setelah dibuatkan tanggul, selanjutnya penggenangan dengan air tawar, baik yang berasal dari sungai pasang, ataupun air tawar yang disalurkan melalui saluran irigasi-irigasi, memungkinkan tanaman padi tumbuh dengan baik,dengan hasil yang lebih memuaskan (Sutedjo dan Kartasapoetra, 1988). Budidaya Tanaman Padi Tumbuhan padi bersifat merumpun, artinya tanaman-tanaman anakberanak. Demikianlah umpamanya: Bibit yang hanya sebatang saja ditanamkan dalam waktu yang sangat singkat telah dapat membentuk satu dapuran, dimana
Universitas Sumatera Utara
11
terdapat 20-30 atau lebih anakan/tunas-tunas baru. Kecepatan anak-beranak yang begitu pesat bisa menimbulkan kesulitan untuk mengetahui manakah di antara sejumlah batang-batangnya dalam satu rumpun itu yang merupakan batang utamanya, dan mana yang merupakan batang-batang dari anak/tunas baru (Siregar, 1981). Padi dapat tumbuh dengan baik di daerah tropis maupun subtropis.Untuk padi sawah, ketersediaan air yang mampu menggenangi lahan tempat penanaman sangat penting.Oleh karena air menggenang terus-menerus maka tanah sawah harus
memiliki
kemampuan
menahan
air
yang
tinggi,
seperti
tanah
lempung.Untuk kebutuhan air tersebut, diperlukan sumber mata air yang besar kemudian ditampung dalam bentuk waduk (danau).Dari waduk ini kemudian air akandialirkan selama periode pertumbuhan padi sawah (Suprayono dan Setyono, 1997). Potensi Produksi Padi Per Satuan Luas Lahan Di dalam suatu set sistem produksi terdapat suatu nilai batas maksimum produktifitas yang tidak dapat dilampaui tanpa merubah set sistem produksi itusendiri. Sampai dengan satu dasawarsa yang akan datang (sampai dengan tahun 2000) secara pasti dapat ditetapkan bahwa energi surya yang dapat sampai ke permukaan bumi akan merupakan faktor penentu batas produktifitas lahan akan budidaya padi sawah. Yoshida (1983) dalam Pusposutardjo (1991) menyatakan bahwa secara kasar produksi maksimum padi yang ditentukan oleh faktor pembatas energi radiasi surya yang sampai di bumi dapat dihitung dengan rumus : W=
Eu×T×Rs K
×104 gm/m2 …………………………………………………(1)
dengan
Universitas Sumatera Utara
12
W = pertambahan berat kering tumbuhan (kg/ha) T = lama waktu pengisian bulir padi sampai masak (hari) Rs = rerata radiasi matahari yang sampai dipermukaan bumi (kal/cm2 hari) K = tetapan (4000kal/gr) Eu = koefisien konversi energi surya (untuk kawasan tropis 0,025) Hansen, dkk (1980) dalam Pusposutardjo (1991) menyatakan bahwa Nilai Rsdapatdihitungdengan memakairumusempiris Hargreaves Rs=0,10 Rso (S)1/2 kal/cm2 hari…………………………………………(2) Dengan Rso = energi surya yang diterima dipuncak atmosfir (kal/cm2hari) S
= persen lama penyinaran
Untuk daerah yang mempunyai Badan Meteorologi dan Geofisika salah satu unsur iklim yang penting dan di ukur adalah nilai RS. Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Produktivitas Padi AAK (1992) menyatakan bahwa tanaman padi dapat hidup dengan baik di daerah yang berhawa panas dan banyak mengandung uap air. Dengan kata lain, padi dapat hidup baik di daerah beriklim panas yang lembab. Pengertian ini menyangkut curah hujan, suhu, ketinggian tempat, sinar matahari, angin dan musim. 1. Curah Hujan Tanaman padi membutuhkan curah hujan yang baik, rata-rata 200 mm/bulan atau lebih, dengan distribusi selama 4 bulan. Sedangkan curah hujan yang dikehendaki pertahun sekitar 1500-2000 mm. Curah hujan yang baik
Universitas Sumatera Utara
13
akanmembawa dampak positif dalam pengairan, sehingga penggenangan air yang diperlukan tanaman padi di sawah dapat tercukupi. 2. Suhu Suhu mempunyai peranan penting dalam pertumbuhan tanaman.Suhu yang panas merupakan temperatur yang sesuai bagi tanaman padi, misalnya daerah tropika yang dilalui garis khatulistiwa seperti negara kita ini.Tanaman padi dapat tumbuh dengan baik pada suhu 230C ke atas, sedangkan negara di Indonesia pengaruh suhu tidak terasa, sebab suhunya hampir konstan sepanjang tahun.Adapun salah satu pengaruh suhu terhadap tanaman padi yaitu kehampaan pada biji. 3. Tinggi tempat Menurut Junghun dalam AAK (1992), hubungan antara tinggi tempat dengan tanaman padi adalah sebagai berikut : a. Daerah antara 0-650 meter dengan suhu antara 26,50C-22,50C termasuk 96% dari luas tanah di Jawa, cocok untuk tanaman padi. b. Daerah antara 650-1500 meter dengan suhu antara 22,50C-18,70C masih cocok untuk tanaman padi. 4. Sinar matahari Tanaman padi memerlukan sinar matahari.Hal ini sesuai dengan syarat tumbuh tanaman padi yang hanya dapat hidup di daerah berhawa panas. Di samping itu, sinar matahari diperlukan untuk berlangsungnya proses fotosintesis, terutama pada saat tanaman berbunga sampai proses pemasakan buah. Proses pembungaan dan kemasakan buah berkaitan erat dengan intensitas penyinaran dan keadaan awan.
Universitas Sumatera Utara
14
5. Angin Angin mempunyai pengaruh positif dan negatif terhadap tanaman padi. Pengaruh positifnya, terutaman pada proses penyerbukan dan pembuahan. Tetapi angin juga berpengaruh negatif, karena penyakit yang disebabkan oleh bakteri atau jamur dapat ditularkan oleh angin, dan apabila terjadi angin kencang pada saat tanaman berbunga, buah dapat menjadi hampa dan tanaman roboh. Hal ini akan lebih terasa lagi apabila penggunaan pupuk N berlebihan, sehingga tanaman tumbuh terlalu tinggi. 6. Musim Musim berhubungan erat dengan hujan yang berpengaruh di dalam penyediaan air, dan hujan dapat berpengaruh terhadap pembentukan buah (ingat penyerbukan dan pembuahan) sehingga sering terjadi bahwa penanaman padi pada musim kemarau mendapatkan hasil yang lebih tinggi daripada penanaman padi pada musim hujan, dengan catatan apabila pengairan baik. Potensi Sistem Irigasi Untuk Mendukung Budidaya Padi Sawah Kinerja jaringan irigasi sangat tergantung pada cara eksploitasi dan pemeliharaan jaringan irigasi serta pengelolaan air. Dengan demikian, kinerja jaringan irigasi akan ditentukan oleh empat faktor utama yang disebut sebagai sistem irigasi, yaitu keadaan fisik jaringan, kemampuan petugas dalam pengoperasian jaringan oleh Dinas Pertanian, petani pemanfaatan air dan ketentuan atau aturan mengenai pengoperasian dan pemanfaatan. Dalam analisis tinjau, terdapat tiga indikator sebagai tolak ukur untuk mengetahui potensi sistem
Universitas Sumatera Utara
15
irigasi sebagai sarana pendukung budidaya padi sawah yaitu luas dan perkembangan lahan irigasi, nisbah (ratio) antara luas lahan Panen dengan lahanberirigasi dan keandalan sistem irigasi untuk stabilisasi produksi (Pusposutardjo, 1991). Pengembangan teknologi irigasi modern sasarannya adalah untuk dapat memanfaatkan
air
di
dalam
suatu
sistem
irigasi
secara
efektif
dan
efisien.Keefektifan dan efisiensi sistem irigasi dapat ditinjau berdasarkan kinerja jaringan irigasi dan manajemen irigasinya (Saragih,2014). 1. Luas dan perkembangan lahan irigasi Tanah sawah adalah tanah yang digunakan untuk bertanam padisawah, baik terus menerus sepanjang tahun maupun bergiliran dengan tanaman palawija.Segala
macam
jenis
tanah
dapat
disawahkan
asalkan
air
cukuptersedia.Disamping itu padi sawah juga ditemukan pada berbagaimacam iklim yang jauhlebih beragam dibanding dengan jenis tanamanlain, dengan demikian sifat tanah sawah sangat beragam sesuai dengan sifat tanah asalnya (Wahyunto, 2009). Lahan irigasi ialah luasan lahan yang dirancang untuk dapat dialiri air irigasi di dalam suatu daerah irigasi.Sementara, lahan Panen ialah luasan lahan yang diPanein sebagai media tanam dalam budidaya tanaman pangan (padi) yang merupakan bagian dari lahan irigasi sawah. Perkembangan luas lahan irigasi secara keseluruhan irigasi merupakan nisbah antara lahan irigasi teknis dengan semi teknis dan sederhana dapat ditulis secara matematis: Perkembangan Luas Lahan Irigasi = Luas Lahan Irigasi Teknis
Luas Lahan Irigasi Semi Teknis + Luas Lahan Irigasi Sederhana
................................... (3)
Universitas Sumatera Utara
16
(Pusposutardjo, 1991).
2. Nisbah antara luas lahan Panen dengan luas lahan beririgasi Nisbah antara luas lahan Panen dengan luas lahan beririgasi dapat digunakan sebagai petunjuk kemampuan pelayanan jaringan irigasi sebagai sarana budidaya padi di lahan sawah.Kemampuan pelayanan irigasi secara umum dinilai atas perkembangan luas Panen pada suatu daerah irigasi.Apabila nisbah rata-rata luas Panen dengan luas lahan beririgasi mencapai 2,0 maka hal ini menunjukkan bahwa penanaman padi dapat dilakukan 2x setahun (Pusposutardjo, 1991). 3. Keandalan Jaringan Irigasi untuk Stabilisasi Produk Padi Sawah Keandalan fungsional jaringan irigasi terhadap perubahan iklim dapat dilihat melalui fluktuasi luas Panein per satuan luas lahan irigasi.Selain itu, keandalan jaringan irigasi ini juga dapat dilihat dari angka kerusakan luas areal Panein pada luasan tertentu selama periode tertentu pula.Jika angka kerusakan semakin tahun cenderung meningkat maka dapat dikatakan bahwa keandalan jaringan irigasi untuk menunjang stabilisasi produksi padi sawah masih perlu ditingkatkan (Pusposutardjo, 1991). Keandalan fungsional jaringan irigasi dapat pula ditentukan oleh manajemen
irigasinya.Varley
(1993)
mengemukakan
bahwa
kemajuan
pembangunan fisik jaringan irigasi di Indonesia tidak diimbangi dengan kemajuan manajemen irigasinya. Kenyataan di lapangan banyak jaringan irigasi yang tidak berfungsi dengan baik, terjadi kebocoran dalam penyaluran dan pemberian air,
Universitas Sumatera Utara
17
lemahnya perawatan dan pemeliharaan jaringan irigasi, distribusi air yang tidak merata, serta jadwal giliran pemakaian air yang yang tidak tertib. Pusposutardjo (1991) mengemukakan bahwa keandalan fungsional jaringan irigasi dapat pula ditentukan oleh manajemen irigasinya.Varley (1995) mengemukakan bahwa kemajuan pembangunan fisik jaringan irigasi di Indonesia tidak diimbangi dengan kemajuan manajemen irigasinya. Kenyataan di lapanganbanyak jaringan irigasi yang tidak berfungsi dengan baik, terjadi kebocoran dalam penyaluran dan pemberian air, lemahnya perawatan dan pemeliharaan jaringan irigasi, distribusi air yang tidak merata, serta jadwal giliran pemakaian air yang yang tidak tertib. Beberapa kendala dalam meningkatkan keandalan jaringan irigasi dalam stabilisasi produk padi sawah, antara lain: 1. sumber air irigasi umumnya berasal dari air limpasan yang diambil dengan bendung ( run offon the river system) 2. sistem irigasi yang ada dirancang untuk dioperasikan atas dasar jadwal waktu operasi yang tetap sedangkan pasok air hujan berlangsung secara stokhastik 3. perubahan lingkungan yang mempengaruhi sifat hubungan hujan-limpasan berlangsung cepat 4. keterbatasan data dan sarana pengumpulan data klimatologi dan hidrologi yang sangat menentukan berhasilnya pencapaian fungsional jaringan (Pusposutardjo, 1991). Aras Pencapaian Produksi Padi
Universitas Sumatera Utara
18
Aras pencapaian produksi padi dapat diartikan sebagai target atau angka pencapaian hasil produksi padi per satuan luas lahan untuk suatu daerah atau lahan pertanian. Angka pencapaian ini dapat dibandingkan dengan angka teoritis produksi padi per ha (rerata produksi maksimum) untuk memperoleh persentase angka produksi padi. Angka ini menunjukkan tingkat nilai produksi padi dan efisiensi penerapan teknologi. Jika aras pencapaian produksi padi mencapai ≥ 90% maka berarti nilai produksi padi sangat tinggi dan penerapan teknologi sangat efisien. Namun, dengan nilai produksi ≥ 90 % dari nilai potensial padi akan sulit menaikkan produktivitas lahan per satuan luas tanpa merubah set teknologi yang ada guna memperoleh pasokan energi surya yang lebih banyak lagi, seperti penggunaan varietas baru yang mampu memasok energi surya lebih banyak (Pusposutardjo, 1991).
Universitas Sumatera Utara
