V. PEMBERIAN AIR DAN EFISIENSI IRIGASI

1. V. PEMBERIAN AIR DAN EFISIENSI IRIGASI • Menurut Arsyad (2010), irigasi berarti pemberian air kepada tanah untuk memenuhi kebutuhan air bagi pertumbuhan tanaman. Tujuan irigasi adalah memberikan air kepada tanaman dalam jumlah yang cukup dan pada waktu yang diperlukan.

2. Selain dari kegunaan untuk memenuhi kebutuhan air tanaman, air irigasi mempunyai kegunaan lain, yaitu: (a) mempermudah pengolahan tanah, (b) mengatur suhu tanah dan iklim mikro, (c) mencuci tanah dari kadar garam atau asam yang terlalu tinggi, (d) membersihkan kotoran dari selokan (sanitasi), dan (e) menggenangi tanah untuk memberantas gulma dan hama serta penyakit tanaman.

3. Pekerjaanirigasimeliputipenampungandanpengambilan air darisumbernya, pengaliran air melaluisaluranterbukaataupipake areal tanaman, danpembuangan air yang berlebih (air lebih) dari areal tanaman. • A. Cara Pemberian Air Cara pemberian air irigasiberbeda-beda, tergantungpadakondisitanah, topografi, ketersediaan air, jenistanaman, iklim, kebiasaanpetanidll.

4. Menurut Sudjarwadi (1990), cara pemberian air irigasi secara garis besar dapat dibedakan menjadi 4 (empat) cara. 1. Pemberian air lewat permukaan. 2. Pemberian air melalui bawah permukaan. 3. Pemberian air dengan cara pancaran. 4. Pemberian air dengan cara tetesan.

5. 1. Pemberian Air Lewat Permukaan (surface irrigation) Cara pemberian air melalui permukaan meliputi: a. peluapan dan penggenangan bebas, b. peluapan dan penggenangan terkendali, c. sistem kalenan, d. pembuatan cekungan-cekungan penggenangan.

6. Cara pemberian air irigasi dengan peluapan dan penggenangan bebas, telah lama digunakan. Misalnya sistem irigasi kuno yang dilaksanakan di Mesir. Dalam hal ini, air diberikan pada areal irigasi dengan jalan peluapan untuk penggenangan meliputi daerah luas, yaitu daerah pada kanan kiri sungai yang relatif mempunyai permukaan datar. Gambar 1.

7. Efisiensi pemberian air dengan cara peluapan penggenangan bebas adalah rendah, maka untuk keadaan dengan air yang tersedia tidak berlimpah, orang sering masih memakai cara peluapan penggenangan, tetapi penggenangan itu dikendalikan. • peluapan muka air peluapan • sungai • Gambar 1. Peluapan dan Penggenangan Bebas

8. Contoh pemberian air lewat permukaan lainnya adalah peluapan dan penggenangan terkendalikan. Cara yang umum dipakai dalam hal ini adalah penggunaan parit pemberi, kemudian dari parit pada satu sisi petak sawah, air dimasukkan ke petak tersebut melalui peluapan-peluapan khusus yang telah ditentukan letaknya maupun ukurannya. Gambar 2.

9. SaluranpemberiPengendaliBendung • Lahanpertanamantergenang • Gambar 2. PeluapanPenggenangan • Terkendali

10. Contohberikutnyaadalahsistemkalenan. Dalamhalini, penggenanganhanyadiberikanpadakalenan-kalenan yang umumnyadibuatdenganarahsejajardenganlajur-lajurtanaman. • Syphonpengambil air Kalenan Saluranbesar Gambar 3. SistemKalenan

11. Termasuk pula dalam cara pemberian air lewat permukaan adalah pembuatan cekungan-cekungan penggenangan. Cara ini umumnya hanya dipakai untuk tanaman buah-buahan. Pohon Cekungan berisi air Gambar 4. Pemberian air pada cekungan

12. MenurutArsyad (2010), irigasipermukaan (surface irrigation) yang umumdigunakanadalah: • Irigasiselokanalur (furrow irrigation), • Irigasitepi (border irrigation), • Irigasi basin (basin irrigation). Air padaumumnyadisalurkanmenggunakantenagagravitasi.

13. Irigasi selokan (furrow irrigation) adalah pemberian air pada selokan yang ada di antara dua galengan baris tanaman. Irigasi selokan digunakan pada tanaman yang akan mengalami kerusakan jika akarnya terendam air, seperti tanaman jagung, kacang tanah, kedelai, kapas dan berbagai jenis sayuran dan kacangan lainnya. • Irigasi tepi (border irrigation) adalah pemberian air ke bagian tepi yang digali sekeliling areal tanaman

14. Air menglir secara alami ke areal tersebut dan ke bagian bawah melalui alur yang telah dibuat sekeliling areal tanaman. Metode pemberia air seperti ini sesuai bagi tanaman yang tumbuh rapat seperti alfalfa dan rumput makanan ternak lainnya. • Irigasi basin (basin irrigation) adalah metode pemberian air irigasi dengan mengalirkan air ke permukaan lahan yang bertanaman. Metode pemberian air demikian ini dapat digunakan untuk berbagai jenis tanaman.

15. Akantetapi yang paling dikenaladalahpemberian air padalahanpadisawah. • 2. Pemberian Air MelaluiBawahPermukaan (sub-surface irrigation) • Cara iniseringjugadisebutpemberian air dengancararesapan. Memangpadatempat-tempattertentukeadaantanahaslidankeadaantopografisesuaipemakaiancaraini.

16. Cara yang dipakai bisa dengan sistem saluran terbuka, dan air meresap ke kiri kanan melalui dinding-dinding saluran. Umumnya pada cara ini air diberikan pada tanah di bawah zone perakaran, di atas muka air tanah. Oleh daya kapiler, lengas tanah digerakan memasuki zone perakaran dan dapat dimanfaatkan oleh tanaman.

17. Cara lain adalah dengan menggunakan pipa-pipa yang dipasang di bawah permukaan tanah. Pipa yang digunakan adalah pipa berpori, atau pipa yang diberi lubang-lubang kecil tertentu, selanjutnya kedalaman letak pipa diatur sesuai jenis tanah dan jenis tanaman, demikian pula jarak pipa disesuaikan dengan keperluan bagi masing-masing tempat.

18. 3. Pemberian Air Dengan Pancaran • Cara ini sering disebut sprinkler irrigation. Prinsip yang digunakan yaitu memancarkan air ke udara, kemudian air yang dipancarkan tersebut jatuh ke permukaan tanah menyerupai hujan. • Irigasi sprinkler juga dinamai overhead irrigation. Peralatan irigasi sprinkler berkisar dari sprinkler yang dapat digerakan dengan tangan dan micro prinkler untuk usaha tani kecil, sampai pada sprinkler yang

19. menggunakan center pivot (suatu alat pengayun pusat), dipindahkan secara linier, dan alat yang baru-baru ini dikembangkan yang dinamai sistem LEPA (Low Energy Precise Application) untuk usaha tani berskala luas. Di dunia saat ini sekitar 20 juta hektar lahan menggunakan sprinkler irrigation (Arsyad, 2010).

20. Irigasi mikro (micro irrigation) dicirikan dengan penyaluran air dengan laju rendah ke permukaan tanah terbatas di sekitar tanaman. Peralatan yang digunakan meliputi penetes (drippers), penyemprot (sprayers), penggelembung (bubblers), dan microjets.

21. 4. Pemberian Air Dengan Cara Tetesan • Cara ini sering disebut trickle irrigation, atau kadang-kadang disebut drip irrigation. Sistem yang digunakan memakai pipa-pipa dan pada tempat-tempat tertentu diberi perlengkapan untuk jalan keluarnya air menetes pada tanah. Tempat untuk keluarnya tetes-tetes air tersebut diletakkan sedikit di atas tanah dan jangan terlalu tinggi.

22. MetodePemberian Air Irigasi (Arsyad 2010) • MenurutArsyad (2010), carapemberian air irigasidapatdibagidalamempatgolongan, yaitu: • 1. Pemberian air padapermukaantanah, yang dapatdilakukanberupa (Rose,1950): a. Penggenangan (flooding), yang dapatberbentuk (1) penggenanganbebas, (2) penggenangantepi (border method), dan

23. (3) penggenangan dengan galengan (check method), • b. Pemberian air dalam selokan/saluran (furrowirrigation), • c. Pemberian air di antara baris tanaman (corrugation irrigation), • d. Pemberian air pada bokoran tanaman pohoan (basin irrigation).

24. 2. Pemberian air dibawahpermukaantanahataudidalamprofiltanah (sub-surfaceirrigation). Air diberikanmelaluipipaliat (tile) ataubahan lain yang dibenamkandibawahpermukaantanah. • 3. Pemberian air dengancarapenyiraman (sprinkler irrigation), dapatberupa: (a) Penyiramanbergoyang (oscillating sprinkler) yang umumdinamaimetodeskinner. (b) Penyiramanberputar (rotary sprinkler).

25. 4. Pemberian air melalui lubang-lubang kecil yang dibuat sepanjang saluran plastik atau karet langsung ke tanaman dengan laju aliran yang rendah. Dalam bahasa inggris metode ini disebut Trickle irrigation atau Drip irrigation. • 5. Pemberian berupa embun melalui udara.

26. Cara pemberian air yang pertama dan kedua juga disebut gravitasi (gravitation irrigation) oleh karena penyiraman didasarkan pada gaya gravitasi, sedangkan pemberian air pada cara yang ketiga disebut overhead irrigation oleh karena air diberikan dari atas, seperti hujan.

27. B. Efisiensi Irigasi • Efisiensi irigasi adalah perbandingan antara jumlah air yang nyata bermanfaat bagi tanaman yang diusahakan dengan jumlah air yang diberikan yang dihitung dalam persen (%).

28. MenurutArsyad (2010), efisiensiirigasidipengaruhiolehefisiensipemakaian air dipetaksawahdanefisiensipengaliran air daribendung (sumber air) sampaikesawah, yang dipengaruhioleh: • Kondisiteksturlapisanolahdanpermeabilitaslapisanbawah (sub-soil), • Keadaantopografi, • Banyaknya air didalamsaluran, dan • Sistempengelolaan air (water management).

29. Kehilangan air sistem pendistribusian berbeda tergantung pada metode distribusi dan pemberian air. Kehilangan air pada sistem pendistribusian dengan sistem distribusi saluran terbuka yang salurannya tidak dilapisi ditaksir sebesar 40%. Pada sistem irigasi pipa, kehilangan air berkisar dari 10% untuk sistem irigasi mikro lokal dan irigasi tetes (drip irrigation), sedangkan pada sistem irigasi sprinkler sampai 30% (Arsyad, 2008).

30. Dalam praktek irigasi terjadi kehilangan air. Kehilangan air dapat terjadi karena menguap di saluran irigasi, rembesan dari saluran ke luar, bahkan diambil orang untuk kebutuhan rumah tangga atau penyadapan air secara ilegal. • Apabila kehilangan air sangat besar, nilai efisiensi irigasi menjadi rendah.

31. Macam Efisensi Irigasi • Menurut Sudjarwadi (1999) efisiensi irigasi meliputi: • 1. Efisiensi Pengaliran (Water conveyance effficiency), disebut juga efisiensi penya-luran air, yaitu merupakan perbandingan antara jumlah air yang sampai di areal irigasi (petak persawahan) terhadap jumlah air yang dialirkan dari bangunan sadap.

32. Efisiensi Pengaliran (Water conveyance effficiency). • EPNG: efisiensi pengaliran • Asa : jumlah air yang sampai di areal irigasi • Adb : jumlah air yang diambil dari bangunan sadap.

33. Faktor yang mempengaruhi efisiensi pengaliran: • Kondisi jaringan irigasi, bangunan dan salurannya; kehilangan air banyak terjadi waktu pengaliran, baik karena penguapan maupun peresapan. • Penyadapan air secara liar pada saluran sekunder dan primer guna dialirkan secara langsung ke petak persawahan.

34. 2. Efisiensi Pemakaian (Water aplication efficiency) disebut juga efisiensi pemberian air yaitu perbandingan antara jumlah air yang tersimpan di dalam zone perakaran selama periode pemberian air terhadap jumlah air yang sampai di areal irigasi (petak persawahan).

35. Efisiensi Pemakaian • EPMK : efisiensi pemakaian air, • Adzp : jumlah air yang ditahan (tersimpan) pada zone perakaran, selama periode pemberian air. • Asa : jumlah air yang sampai di areal irigasi

36. Faktor yg mempengaruhi efisiensi pemakaian: • Metode/cara pemberian air pada tanaman, • Sifat tanah dan bentuk topografi wilayahnya, • Luas areal pertanaman, • Kualitas air irigasi.

37. 3 • 3. Efisiensi Penyimpanan (Water storage efficiency) • Apabila keadaan sangat kekurangan air, jumlah air yang dibutuhkan untuk mengisi lengas tanah pada zone perakaran adalah Asp (air simpanan penuh) dan air yang diberikan hanya Adk, maka refisiensi penyimpanan adalah:

38. Efisiensi Penyimpanan (Water storage efficiency) • EPNY : efisiensi penyimpanan • Adk : air yang diberikan • Asp : air simpanan penuh • Salah satu sebab yg menimbulkan kecilnya EPNY adalah sulitnya infiltrasi, berarti air irigasi sulit melewati (menembus) permukaan tanah untuk memasuki zone perakaran.

39. Kecilnya persediaan air dan kecilnya kapasitas infiltrasi tanah juga berpengaruh terhadap nilai EPNY. • Faktor yang mempengaruhi efisiensi penyimpanan: • Tata air tanah, • Permeabilitas dan kapasitas lapang dari tanah yang bersangkutan, • Kualitas/mutu pengolahan tanah.

40. 4. Efisiensi Sebaran • Efisiensi sebaran ini sering pula disebut efisiensi distribusi. Mengingat pentingnya keseragaman sebaran air irigasi dalam zone perakaran. Keadaan umum menunjukkan suatu gejala, bahwa makin seragam sebaran air irigasi pada zone perakaran, akan makin baiklah produksi tanaman.

41. Sebagai indikator (petunjuk) tentang efisiensi sebaran digunakan rumus: • ESB : efisiensi sebaran • y : rerata deviasi numerik dari kedalaman air tersimpan terhadap nilai d. • d : rerata kedalaman air tersimpan selama periode irigasi.

42. Usaha-usaha untuk meningkatkan efisiensi pengairan, yaitu: • 1. Memperbaiki sarana jaringan irigasi (bangunan dan salurannya) agar kehilangan air melalui resapan/kebocoran dapat dikurangi. • 2. Saluran-saluran pengangkut hendaknya dibuat lurus, dengan kemiringan tertentu, sehingga air dapat lancar mengalir; hal ini dapat mengurangi kehilangan air melalui evaporasi sepanjang saluran.

43. 3. Lahan harus dikerjakan dengan baik dan rata sebelum ditanami. • 4. Curah hujan efektif di daerah irigasi yang bersangkutan harus dimanfaatkan semaksimal mungkin. • 5. Menerapkan pola bercocok tanam dengan sistim giliran (rotasi tanaman). • 6. Petak-petak sawah yang letaknya saling terpencar dan berukuran sempit seyogianya dikonsentrasikan menyatu sehinggaa menjadi unit yang lebih efektif.

44. 7. Mempersingkat waktu pengolahan tanah dan membuat persemaian di satu tempat untuk masing-masing kelompok petak persawahan. • 8. Petani-petani pemakai air harus dilatih dan dibiasakan menggunakan air secara wajar, sehingga mereka dapat melakukan pemberian air dalam jumlah yang proporsional pada saat yang tepat, tidak berlebihan.

45. Kehilangan air utamapadasaluranadalahrembesan. MenurutArsyad (2010), penyebabrembesanadalah: • Sifattanah yang dilaluisaluran. Rembesansaluranbesarnyadari 50 mm/haripadatanahliat, sampai 500 mm/haripadatanahberpasir.

46. Geometri saluran. Lebih dalam air di dalam saluran semakin besar rembesan dan semakin besar parameter basah, semakin besar kemungkinan rembesan. • Dalamnya air bawah tanah. Semakin jauh letak permukaan air bawah tanah dari saluran semakin besar rembesan. • Kandungan sedimen di dalam air yang disalurkan. Kandungan sedimen yang tinggi akan dengan cepat menutupi pori-pori tanah yang akan memperkecil rembesan.

47. Kehilangan air pada saluran-saluran biasanya tinggi, yaitu berkisar antara 20-45% untuk saluran primer dan sekunder. Salah satu cara untuk meningkatkan efisiensi air yang disalurkan untuk irigasi adalah mengurangi volume air yang hilang oleh rembesan selama perjalanan air melalui saluran ke lahan-lahan tani dengan melapisi saluran.

48. MenurutArsyad (2008), beberapaalasanteknisuntukmelapisisaluran air adalah: • Berkurangnya air hilangolehrembesan, • Meningkatnyakapasitassaluranmelepaskan air (discharge capacity), • Terhambatnyapertumbuhangulma, • Berkurangnyawaterlogging, • Tercegahnyaerositebingsaluran, • Distribusi air lebihmerata, • Terhindarnyakerusakanlahanygberdekatan, • Berkurangnyabiayadrainase.

49. Penelitian di Nebraska, Amerika Serikat, menunjukkan bahwa pelapisan saluran primer dengan beton dapat mengurangi kehilangan air dari 300 mm/hari menjadi 140 mm/hari, sedangkan di India menunjukkan bahwa pelapisan dengan beton dapat mengurangi kehilangan air oleh rembesan sebesar 50% di saluran primer dan 45% di saluran distribusi (sekunder dan tersier) (Plusquellec and Ochs, 2003 dalam Arsyad, 2010).

50. Efisiensi pemakaian air pada tingkat lapangan atau petak usaha tani akan meningkat jika air yang masuk merata ke seluruh petak. Masuk-nya air ke petak usaha tani secara merata sulit dicapai jika permukaan tanah tidak rata, yang akan mengakibatkan rendahnya efisiensi pemakaian air dan hasil tanaman yang tidak baik.