NERACA AIR DAN OTOMATISASI

IRIGASI

Sukarjo

Balai Penelitian Lingkungan Pertanian

NERACA AIR

Neraca air (Water Balance) adalah neraca

masukan dan keluaran air di suatu tempat

dimana nilainya berubah dari waktu ke waktu

(Damanik, S. J., 2013)

Input – Output = Storage

Input = Hujan, Sungai, Irigasi, Waduk, dll

Output = Evaporasi, Transpirasi, infiltrasi dll

Neraca Air

Kebutuhan Air Tanaman

Jenis dan tingkat pertumbuhan tanaman.

Kondisi iklim setempat (peny matahari, suhu, kec

angin, kelemb udara)

Status kelembaban tanah

Untuk suatu luasan tertentu, dipengaruhi pula oleh

kerapatan tanaman

Kebutuhan air tanaman dihitung dengan persamaan:

Etc = Eto x kc

Nilai Koefisien (Kc) untuk beberapa jenis

tanaman pada berbagai fase pertumbuhan

TanamanFase Pertumbuhan Tanaman

Awal Perkembangan Generatif Perusakan Panen Total

Kubis 0.4 – 0.5 0.7 – 0.8 0.95 – 1.1 0.9 – 1.0 0.65 – 0.70 0.7 – 0.8

Kapas 0.4 – 0.5 0.7 – 0.8 1.05 – 1.25 0.8 – 0.9 0.65 – 0.7 0.8 – 0.9

Anggur 0.35 –0.55 0.6 – 0.8 0.7 – 0.9 0.6 – 0.8 0.55 – 0.7 0.55 – 0.75

Kacang Tanah 0.4 – 0.5 0.7 – 0.8 0.95 – 1.1 0.75 – 0.85 0.55 – 0.6 0.75 – 0.8

Jagung 0.3 – 0.5 0.7 – 0.85 1.05 – 1.2 0.8 – 0.95 0.55 – 0.6 0.75 – 0.9

Kentang 0.4 – 0.5 0.7 – 0.8 1.05 – 1.2 0.85 – 0.95 0.7 – 0.75 0.75 – 0.09

Padi 1.1 – 1.15 1.1 – 1.5 1.1 – 1.3 0.95 – 1.05 0.95 – 1.05 1.05 – 1.2

Sorgum 0.3 – 0.4 0.7 – 0.75 1.0 – 1.15 0.7 – 0.8 0.4 – 0.5 0.75 – 0.9

Kedelai 0.3 – 0.4 0.7 – 0.8 1.0 – 1.15 0.7 – 0.8 0.4 – 0.5 0.75 – 0.9

Lobak 0.4 – 0.5 0.75 – 0.85 1.05 – 1.2 0.9 – 1.0 0.6 – 0.7 0.85 – 1.05

Tebu 0.4 – 0.5 0.7 – 1.0 1.0 – 1.3 0.75 – 0.8 0.5 – 0.6 0.85 – 1.05

Tembakau 0.3 – 0.4 0.7 – 0.8 1.0 – 1.2 0.9 – 1.0 0.75 – 0.85 0.85 – 0.95

Tomat 0.4 – 0.5 0.7 – 0.8 1.05 – 1.25 0.8 – 0.95 0.6 – 0.65 0.75 – 0.9

Melon 0.4 – 0.5 0.7 – 0.8 0.95 – 1.05 0.8 – 0.9 0.65 – 0.75 0.75 – 0.85

Gandum 0.3 – 0.4 0.7 – 0.8 1.05 – 1.2 0.65 – 1.2 0.65 – 0.75 0.8 – 0.9

Sumber : Doorembos dan Kassam (1977)

Metode Menghitung ET0

No Metode Temp. Kelemban Radiasi Kec. Angin

1Penman –Monteith (FAO)

Ukur Perkiraan Perkiraan Ukur

2 Blaney-Criddle Ukur Perkiraan Perkiraan Ukur

Aplikasi untuk Menghitung ET0 sekaligus Kebutuhan Air Tanaman, menggunakan CropWat yang dikaluarkan oleh FAO secara gratis dan dapat didownload di

http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/faowater/Applications/CRW8.ZIP

OTOMATISASI IRIGASI

Berdasarkan Waktu (RAJAKUMAR et al. 1998)

Waktu operasi (waktu irigasi - jam per hari) dihitung

berdasarkan volume air (kebutuhan air - liter per

hari) yang diperlukan dan laju aliran rata-rata air

(tingkat aplikasi - liter per jam).

Berdasarkan Volume (RAJAKUMAR et al. 1998)

Jumlah air yang telah ditetapkan dapat diterapkan

dalam segmen lapangan dengan menggunakan

katup pengukur volume kontrol otomatis.

Open Loop System (Boman et al, 2006)

Pengontrol loop terbuka biasanya dilengkapi dengan jam yang digunakan untuk memulai irigasi. Penghentian irigasi dapat didasarkan pada waktu yang ditentukan sebelumnya atau mungkin didasarkan pada volume air tertentu yang melewati suatu flow meter.

Menggunakan kendali dan sensor

Sensor akan mengirimkan sinyal menuju sistem kendali jika tanah telah membutuhkan air irigasi dan penambahan irigasi akan berhenti apabila sensor mengirimkan sinyal bahwa tanah telah mencapai kebasahan tertentu.

Tingkat Kebasahan tanah

Penentuan Batas Bawah Sensor

Salah satu sensor untuk otomasi irigasi yaitu

menggunakan sensor lengas tanah.

Batas bawah lengas tanah sangat tergantung pada

jenis tanah suatu wilayah

Batas bawah lengas tanah sehingga memicu

penyalaan pompa selalu diatur di atas nilai titik

layu permanen dan batas atas penghentian irigasi

dapat diatur pada saat tanah jenuh air atau tinggi

genangan tertentu.

OTOMATISASI YANG SEDANG

DIKEMBANGKAN BALINGTAN

Pemasangan sensor tinggi muka air embung untuk

mengetahui status ketersediaan air embung.

Jika Status volume embung diketahui, maka rencana

tata tanam dan luas tanam tiap komoditas dapat

diperkirakan dengan baik pada saat musim

kemarau.

Sensor Tinggi Muka Air

Embung 2 Embung 1

Pemantauan Volume Embung dan

Lengas Tanah Percobaan

Sensor dan Kendali Lengas Tanah

Kendali dan Pompa air