73
PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem FPUB Juli 2011 Diabstraksikan oleh Prof Dr Ir Soemarno MS Dosen Jur Tanah FPUB

PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem FPUB Juli 2011

  • Upload
    dexter

  • View
    199

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem FPUB Juli 2011 Diabstraksikan oleh Prof Dr Ir Soemarno MS Dosen Jur Tanah FPUB. SAWAH - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN

SAWAH

Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem FPUB Juli 2011Diabstraksikan oleh

Prof Dr Ir Soemarno MSDosen Jur Tanah FPUB

Page 2: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

SAWAH

Sawah adalah lahan usaha pertanian yang secara fisik permukaan BIDANG OLAHNYA rata, dibatasi oleh pematang, serta dapat

ditanami padi, palawija atau tanaman budidaya lainnya.

Biasanya sawah digunakan untuk bercocok tanam padi. Untuk keperluan ini, sawah harus mampu menyangga genangan air karena

padi memerlukan penggenangan pada periode tertentu dalam pertumbuhannya. Untuk mengairi sawah digunakan sistem irigasi

dari mata air, sungai atau air hujan. Sawah yang airnya berasal dari hujan dikenal sebagai sawah tadah

hujan, sementara yang lainnya adalah sawah irigasi. Padi yang ditanam di sawah dikenal sebagai padi lahan basah (lowland

rice).

Page 3: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

EKOSISTEM SWAHDalam usaha budidaya padi harus diketahui faktor-faktor

yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara ekologi, baik faktor biotik dan abiotik di lingkungan

tumbuh tanaman tersebut.

Pertanaman padi sawah adalah monokultur, selain itu terdapat beberapa flora dan fauna di sekitar pertanaman yang akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman padi.

Organisme yang ada di sekitar tanaman padi adalah mikrofauna dalam tanah, mesofauna, makrofauna dan

vegetasi (gulma) yang ada di sekitar persawahan.

Page 4: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SAWAH

Sawah merupakan suatu sistem budidaya  tanaman yang khas dilihat dari sudut kekhususan pertanaman yaitu

padi,  penyiapan tanah, pengelolaan air dan dampaknya atas lingkungan.

Lahan sawah perlu diperhatikan  secara khusus dalam penatagunaan lahan.

Meskipun di lahan sawah dapat diadakan pergiliran berbagai tanaman, namun pertanaman pokok selalu padi.

Jadi, kajian tentang sawah tentu berkaitan dengan produksi padi dan beras.

Page 5: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Interaction of the social system with agricultural ecosystems after the Industrial Revolution

Page 6: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Interaction, coevolution and coadaptation of the human social system with the ecosystem Source: Adapted from Rambo, A and Sajise, T (1985) An Introduction to Human Ecology Research on Agricultural Systems in Southeast Asia, University of the Philippines, Los Banos, Philippines

Page 7: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Coadaptation of modern social sytems and ecosystems

Page 8: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI

Budidaya padi sawah (Ing. paddy atau paddy field), diduga dimulai dari daerah lembah Sungai Yangtse di Tiongkok.

Budidaya padi lahan kering, dikenal manusia lebih dahulu daripada budidaya padi sawah.

Budidaya padi lahan rawa, dilakukan di beberapa tempat di Pulau Kalimantan.

Budidaya gogo rancah atau disingkat gora, yang merupakan modifikasi dari budidaya lahan kering. Sistem ini sukses

diterapkan di Pulau Lombok, yang hanya memiliki musim hujan singkat.

Page 9: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Teknologi budidaya

Bercocok tanam padi mencakup persemaian, pemindahan atau penanaman, pemeliharaan

(termasuk pengairan, penyiangan, perlindungan tanaman, serta pemupukan), dan panen.

Aspek lain yang penting namun bukan termasuk dalam rangkaian bercocok tanam padi adalah

pemilihan kultivar, pemrosesan gabah dan penyimpanan beras.

Page 10: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

S R I ( SYSTEM OF RICE INTENSIFICATION)

Suatu cara budidaya tanaman padi yang efesien dengan proses manajemen sistem perakaran yang berbasis pada pengelolaan air, tanah, dan tanaman

SRI berasal dari Madagascar dikembangkan sejak sekitar 1980-an oleh Fr. Henri de Laulanié, SJ (biarawan asal

Perancis) dan berkembang ke sekitar 24 negara sejak sekitar 1993

Page 11: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

PERMASALAHAN BUDIDAYA TANAMAN PADI

1. Penurunan kesehatan dan kesuburan tanah 2. Kecenderungan potensi padi untuk berproduksi

lebih tinggi mandeg 3. Penggunaan unsur kimia anorganik dan

pestisida sintesis meningkat 4. Perilaku petani sudah jauh dari kearifan dalam

memanfaatkan potensi lokal

Page 12: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

DASAR PEMIKIRAN METODE SRI

1. Tanaman Padi mempunyai potensi yang besar untuk menghasilkan produksi dalam taraf tinggi

2. Dapat dicapai dengan terpenuhinya kondisi yang optimal 3. Dicapai melalui proses pengelolaan tanah, tanaman dan

air serta unsur agroekosistemnya 4. Terjadi kecenderungan penurunan produksi5. Padi bukan tanaman air, tetapi padi tanaman yang

membutuhkan air6. Pada kondisi tanah tidak tergenang, akar akan tumbuh

subur dan besar, sehingga dapat menyerap nutrisi yang banyak, sertra mendorong tumbuhnya ANAKAN yang optimal.

Page 13: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

PENYEBAB TERJADINYA PENURUNAN PRODUKSI PADI1. Penurunan kesuburan tanah akibat penggunaan pupuk

dan pestisida anorganik 2. Mikroba dalam tanah tidak bisa berfungsi 3. Aliran energi dari bawah ke atas permukaan tanah tidak

seimbang 4. Suplay nutrisi dari tanah sangat kurang 5. Tanaman menunggu suplay makanan dari luar berupa

pupuk sintesis 6. Penggunaan pupuk dan pestisida sintesis yang

berlebihan mengakibatkan rantai makanan terputus 7. Musuh Alami hanya menunggu makanan dari keberadaan

hama 8. Jenjang hirerkis Musuh Alami lebih tinggi maka hama

akan berkembang lebih pesat

Page 14: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

CARA PANDANG KURANG ARIF

1. Orang beranggapan di sawah hanya ada tanaman dan hama

2. Untuk memenangkan persaingan hama harus dibunuh 3. Pestisida yang berkuasa untuk memusnahkan hama 4. Pestisida tidak bisa mengentaskan masalah karena hama 5. Hama menjadi kebal 6. Terjadi peledakan hama 7. Pencemaran lingkungan 8. Terbunuhnya jasad non sasaran 9. Pengurangan keragaman unsur hayati 10.Gangguan terhadap kesehatan manusia .

Page 15: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

Page 16: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

SRI Di Indonesia antara lain oleh Pak Engkus Kuswara dan Pak Alik Sutaryat (Tahun 1999)

Yang mereka terapkan adalah :

• Tanam Tunggal Dan Dangkal• Umur Semai Kurang 15 Hari

• Penanaman cepat kurang 15 Menit• Pupuk Organik

Page 17: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

METODOLOGI SRI ADALAH :1. Tanaman Hemat Air (Max 2 Cm = Macak-macak

dan juga ada periode pengeringan sampai tanah pecah-pecah)

2. Hemat Biaya (butuh bibit 5 Kg/Ha, Tidak butuh biaya Pencabutan, Pemindahan, Irit tenaga tanam, dll)

3. Hemat Waktu (bibit ditanam muda 3 - 10 HSS dengan jarak tanam lebar dan Panen lebih awal sekitar 10 – 14 hari)

4. Produksi Bisa Mencapai 7 - 14 Ton/Ha.

Page 18: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PENGARUH PENGGENANGAN AIR TERHADAP PERTUMBUHAN PADI

1. Merangsang pertumbuhan memanjang tanaman, menghasilkan lebih banyak jerami

2. Menghambat pertumbuhan anakan/tunas3. Tanaman kurang dapat mengambil unsur hara

yang dibutuhkan4. Penggenangan yang terlalu dalam dan lama

dapat merubah sifat-sifat kimia tanah sawah, antara lain : kandungan O2 yang sedikit, kandungan CO2 yang berlebihan, terjadi akumulasi H2S, yang dapat meracuni tanaman sehingga tanaman menjadi kerdil

Page 19: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PRINSIP SRI

1. Pengolahan tanah dan pemupukan kompos organik

2. Benih bermutu dan ditanam muda3. Benih ditanam tunggal dan langsung4. Jarak tanam Lebar5. Pemupukan tidak dengan pupuk sintesis6. Pengelolaan air yang macak-macak dan

bersamaan dengan penyiangan7. PHT tidak memakai pestisida sintesis

Page 20: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

UJI BENIH BERMUTU DENGAN LARUTAN GARAM

Caranya :1. Siapkan ember atau panci atau wadah lain beriisi air2. Masukan garam aduk-aduk sampai larut, 3. Masukan telur ayam mentah kedalam larutan garam

tersebut, bila telur masih tenggelam maka perlu penambahan garam.

4. Pemberian garam dianggap cukup apabila telur sudah mengapung.

5. Masukan benih yang sudah disiapkan kedalam larutan tersebut.

6. Benih yang tenggelam yang digunakan sebagai benih yang akan ditanam.

Page 21: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PERENDAMAN DAN PEMERAMAN BENIH

1. BENIH DIRENDAM, Setelah diuji, benih direndam dengan mempergunakan air bersih dengan tujuan mempercepat perkecambahan selama 24 – 48 jam.

2. BENIH DIPERAM, Benih yang telah direndam kemudian diangkat ke dalam tempat tertentu yang telah dilapisi dengan daun pisang dengan tujuan untuk memberikan udara masuk / penganginan / ngamut selama 24 jam.

Page 22: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

CARA MEMBUAT PERSEMAIAN

1. Campurkan Tanah dan kompos 1 : 1

2. Masukan campuran tanah dan kompos ke dalam baki atau pipiti yang dilapisi daun pisang

3. Taburkan benih ke dalam nampan

4. Tutup dengan jerami atau kompos Persemaian padi dengan Menggunakan Pupuk

HOSC sebagai pupuk Semai , menunjukkan pertumbuhan yang bagus dan perkembangan akar yang sempurna pada usia 9 hari, dan pada usia 13

hari benih padi

Page 23: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

CARA PENANAMAN BENIH

Tanam benih berusia muda antara 3 - 10 hari (maksimal berdaun 2), usahakan di bawah 8 hari setelah semai.

Tanam hanya 1 (satu) benih per lubang dengan jarak tanam 30x30 cm atau 35x35 cm

Bibit ditanam dangkal 1 – 1,5 cm dengan perakaran seperti huruf L.

Pindah tanam (transplanting) harus segera (kurang dari 15 menit) secara hati-hati

Petak sawah tidak selalu tergenang, kondisi air hanya ‘macak-macak’ (1-2 cm) dan pada periode tertentu harus dikeringkan sampai retak

(intermittent irrigation)

Penyiangan dilakukan lebih awal pada 10 hst diulang 3 s/d 4 kali dengan

interval waktu setiap 10 hari ( mengunkan tenaga manusia/lalandak )

Page 24: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

KETERBATASAN S R I

1. Membutuhkan tenaga kerja lebih banyak (pada awalnya)

2. Perlu drainase untuk membuang kelebihan air3. Lebih banyak waktu untuk untuk mengatur pengairan4. Lebih banyak waktu dan tenaga kerja untuk

penyiangan5. Pembuatan kompos

Page 25: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Hama-hama penting tanaman padi

Penggerek batang padi putih ("sundep", Scirpophaga innotata) Penggerek batang padi kuning (S. incertulas) Wereng batang punggung putih (Sogatella furcifera) Wereng coklat (Nilaparvata lugens) Wereng hijau (Nephotettix impicticeps) Lembing hijau (Nezara viridula) Walang sangit (Leptocorisa oratorius) Ganjur (Pachydiplosis oryzae) Lalat bibit (Arterigona exigua) Ulat tentara/Ulat grayak (Spodoptera litura dan S. exigua) Tikus sawah (Rattus argentiventer)

Page 26: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Penyakit-penyakit penting

1. Blas (Pyricularia oryzae, P. grisea) 2. Hawar daun bakteri ("kresek", Xanthomonas oryzae pv.

oryzae)

3. Bercak coklat daun (Helmintosporium oryzae).4. Garis coklat daun (Cercospora oryzae)5. Busuk pelepah daun (Rhizoctonia sp)6. Penyakit fusarium (Fusarium moniliforme)7. Penyakit noda (Ustilaginoidea virens)8. Hawar daun (Xanthomonas campestris)9. Penyakit bakteri daun bergaris (Translucens)10.Penyakit kerdil (Nilaparvata lugens)11.Penyakit tungro (Nephotettix impicticeps)

Page 27: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PENGOLAHAN TANAH SAWAH SECARA TRADISIONAL

Lahan sawah digarap untuk

menanam padi.

Musim tanam padi dalam setahun bisa

dilakukan 3 kali tanam, hal ini dikarenakan

pasokan air yang cukup untuk area

pesawahan.

Page 28: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

HUBUNGAN AIR-TANAH-TANAMAN

Page 29: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PEMBUATAN & PEMELIHARAAN PESEMAIAN

Cara pengolahan sawah hampir tak

berubah dari abad ke abad. Peralatan yang dipakai hampir sama

dengan peralatan yang dipakai nenek moyang

mereka.

Ada beberapa proses pengolahan sawah, seperti menyemai,

membajak, meratakan dan menanam.

Page 30: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PENYIANGAN TANAMAN PADI MUDA

Apa tujuan penyiangan

tanaman padi sawah ini?

Page 31: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PENGELOLAAN AIR PADA TANAH SAWAH

Produksi padi sawah akan menurun jika tanaman padi menderita cekaman air (water stress). Gejala umum akibat kekurangan air

antara lain daun padi menggulung, daun terbakar (leaf scorching), anakan padi berkurang, tanaman kerdil, pembungaan tertunda,

dan biji hampa. Tanaman padi membutuhkan air yang volumenya berbeda untuk setiap fase pertumbuhannya. Variasi kebutuhan air tergantung juga pada varietas padi dan sistem pengelolaan lahan sawah.

Pengaturan air untuk sistem mina-padi berbeda dengan sistem sawah tanpa ikan. Ini berarti bahwa pengelolaan air di lahan sawah tidak hanya menyangkut sistem irigasi, tetapi juga sistem drainase

pada saat tertentu dibutuhkan, baik untuk mengurangi kuantitas air maupun untuk mengganti air yang lama dengan air irigasi baru

sehingga memberikan peluang terjadinya sirkulasi oksigen dan hara.

Page 32: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Di Indonesia, sawah sering dikategorikan menjadi tiga yaitu (a) sawah beririgasi;

(b) sawah tadah hujan; dan (c) sawah rawa (lebak dan pasang surut).

Sistem pengelolaan air pada ketiga macam sawah tersebut sangat berbeda, karena perbedaan kondisi hidrologi dan kebutuhan

air.

Teknik pengelolaan air lahan sawah yang diuraikan dalam bab ini selain didasarkan pada kebutuhan air untuk tanaman (baik padi

maupun palawija) juga didasarkan pada sistem pengelolaan lahan sawah.

Page 33: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Hidrologi lahan sawah

Pengetahuan tentang hidrologi lahan sawah sangat diperlukan dalam merancang strategi pengelolaan air.

Karakteristik hidrologi lahan sawah sangat ditentukan oleh kondisi biofisik lahan.

Hidrologi sawah beririgasi berbeda dengan sawah tadah hujan maupun sawah rawa. Oleh karena itu strategi

pengelolaan air pada lahan sawah beririgasi akan berbeda dengan pada lahan sawah tadah hujan maupun sawah

rawa.

Page 34: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Karakteristik hidrologi lahan sawah

Lahan sawah Pluvial

1. Sumber air berasal dari air hujan

2. Kelebihan air hilang melalui perkolasi dan aliran permukaan

3. Terdapat di daerah landai sampai lereng curam

4. Air tanah dalam, drainase baik, tidak ada gejala jenuh air dalam profil tanah

5. Padi ditanam sebagai padi gogo

Page 35: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Karakteristik hidrologi lahan sawah

Lahan sawah Phreatik

1. Sumber air berasal dari air hujan dan air tanah

2. Air tanah (phreatic) dangkal, paling tidak pada waktu musim tanam

3. Kelebihan air hilang melalui aliran permukaan

4. Tidak pernah tergenang lebih dari beberapa jam

5. Dalam profil tanah ada gejala jenuh air (gley motting)

6. Bila tanpa perataan (leveling) dan pembuatan pematang, akan lebih baik ditanami padi gogo

7. Bila dengan perataan dan pembuatan pematang dapat dikembangkan untuk padi sawah

Page 36: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Karakteristik hidrologi lahan sawah

Lahan sawah fluxial

1. Sumber air seluruhnya atau sebagian berasal dari aliran permukaan, air sungai dan air hujan langsung

2. Dalam keadaan alami tergenang air selama beberapa bulan yaitu selama padi ditanam

3. Terdapat di daerah lembah, dataran aluvial sungai dan sebagainya

4. Drainase permukaan dan drainase dalam (perkolasi) lambat sehingga genangan air mudah terjadi

5. Padi ditanam sebagai padi sawah

Page 37: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

.

Page 38: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

IRIGASI

Irigasi merupakan upaya yang dilakukan manusia untuk mengairi lahan pertanian.

Ada banyak model irigasi yang dapat dilakukan manusia.

Pada zaman dahulu, jika persediaan air melimpah karena tempat yang dekat dengan sungai atau sumber mata air, maka irigasi dilakukan dengan mengalirkan air tersebut

ke lahan pertanian. Irigasi juga dilakukan dengan membawa air dengan menggunakan wadah kemudian menuangkan pada

tanaman satu per satu. Untuk irigasi dengan model seperti ini di Indonesia biasa disebut menyiram.

Page 39: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Irigasi Permukaan

Irigasi Permukaan merupakan sistem irigasi yang menyadap air

langsung di sungai melalui bangunan bendung maupun

melalui bangunan pengambilan bebas (free intake) kemudian air irigasi dialirkan secara gravitasi melalui saluran sampai ke lahan

pertanian.

Dalam irigasi dikenal saluran primer, sekunder, dan tersier. Pengaturan air ini dilakukan

dengan pintu air.

Prosesnya adalah gravitasi, tanah yang tinggi akan mendapat air

lebih dulu.

Bangunan irigasi untuk menyalurkan air irigasi ke swah intensif di Kab.

Jember

Page 40: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Irigasi Lokal

Sistem ini air distribusikan dengan

cara pipanisasi. Di sini juga berlaku gravitasi,

di mana lahan yang tinggi mendapat air

lebih dahulu. Namun air yang disebar hanya

terbatas sekali atau secara lokal.

Page 41: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Irigasi dengan Penyemprotan(irigasi curah)

Penyemprotan biasanya dipakai penyemprot air

atau sprinkle. Air yang disemprot akan seperti kabut, sehingga tanaman mendapat air

dari atas, daun akan basah lebih dahulu, kemudian diteruskan sampai ke

akar.

Full range of 40 mm to 140 mm Sprinkler PipeNozzle Materials - Brass and Plastic

Different types of Nozzle available suitable for crops like sugarcane etcUniform water distribution to every corner of field

Creating Rainy atmosphere

Page 42: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Irigasi Tradisional dengan Ember

Di sini diperlukan tenaga kerja secara

perorangan yang banyak sekali.

Di samping itu juga pemborosan tenaga

kerja yang harus menenteng ember.

Page 43: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Irigasi Pompa Air

Air diambil dari sumur dalam dan dinaikkan melalui

pompa air, kemudian dialirkan dengan

berbagai cara, misalnya dengan pipa

atau saluran. Pada musim kemarau irigasi ini dapat terus

mengairi sawah.Sistem irigasi dengan “pompa” untuk

mendistribusikan air

Page 44: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Irigasi Pasang-Surut di Sumatera, Kalimantan, dan Papua

Dengan memanfaatkan pasang-surut air di wilayah Sumatera, Kalimantan, dan Papua dikenal apa yang dinamakan Irigasi Pasang-Surat (Tidal Irrigation).

Teknologi yang diterapkan di sini adalah: pemanfaatan lahan pertanian di dataran rendah dan daerah rawa-

rawa, di mana air diperoleh dari sungai pasang-surut di mana pada waktu pasang air dimanfaatkan.

Di sini dalam dua minggu diperoleh 4 sampai 5 waktu pada air pasang.

Page 45: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Irigasi Tanah Kering atau Irigasi Tetes

Di lahan kering, air sangat langka dan pemanfaatannya harus efisien. Jumlah air irigasi yang diberikan ditetapkan

berdasarkan kebutuhan tanaman, kemampuan tanah memegang air, serta sarana irigasi yang tersedia.

Ada beberapa sistem irigasi untuk tanah kering, yaitu:(1) irigasi tetes (drip irrigation), (2) irigasi curah (sprinkler irrigation), (3) irigasi saluran terbuka (open ditch irrigation), dan (4) irigasi bawah permukaan (subsurface irrigation).

Untuk penggunaan air yang efisien, irigasi tetes [3] merupakan salah satu alternatif. Misal sistem irigasi tetes adalah pada tanaman cabai.

Page 46: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

SISTEM TANAH-AIR-TANAMAN

PADI SAWAH

Page 47: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

TRANSPOR AIR: Tanah – Tanaman - Atmosfir

Air bergerak dari tanah, melalui akar, batang, daun, memasuki atmosfer

Laju aliran air ini merupakan fungsiF (selisih potensial, resistensi)

Potential unit name Corresponding value

Water height (cm) 1 10 100 1000 15850

pF (-) 0 1 2 3 4.2

Bar (bar) 0.001 0.01 0.1 1 15.85

Pascal (Pa) 100 1000 10000 10000 1585000

Kilo Pascal (kPa) 0.1 1 10 100 1585

Mega Pascal (MPa) 0.0001 0.001 0.01 0.1 1.585

Page 48: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Potential air bernilai positif dalam kondisi “free liquid water”

Potential dalam sistem tanah-tanaman-atmosfir bernilai negatif

(dalam tanah sawah tergenang, potential air positif)

Air bergerak dari potential tinggi (top of hill) menuju ke potential rendah (bottom of hill)

Tegangan adalah – potential: air bergerak dari tegangan rendah menuju tegangan tinggi

Page 49: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Potential = 0

Potential is +

Potential = -

Potential = 0

Potential = +

Page 50: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

-60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60

ponded water

muddy suspension

impermeable layer

subsoil

ground water table

Pressure head (cm)

Depth (cm)

Water potential in the flooded rice soil

The unsaturated soil“pulls” at the water andpotential is negative

Page 51: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

When a paddy rice field falls dry, the soil water potential becomes negative and decreases

Positive water potential Negative water potential

Page 52: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Potential during the growing season in an aerobic soil(aerobic rice, Changping, China, 2002)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

175 200 225 250 275 300Day number

Soil moisture tension (kPa)

Panicle initiation Flowering Harvest

Page 53: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Each soil type has a specific relationship between the content and the potential of water: the pF curve

0

1

2

3

4

5

6

7

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

Soil water tension (pF= log(h))

Soil water content (cm 3 cm-3)

Clay

Sand

Tension (pF)

Content (cm3 water cm-3 soil)

0.560.46Saturation

(pF = 0)

0.480.30Field capacity

(pF = 2)

0.340.03Wilting point

(pF = 4.2)

0.220.001Air dry

(pF = 7)

ClaySand

0.560.46Saturation

(pF = 0)

0.480.30Field capacity

(pF = 2)

0.340.03Wilting point

(pF = 4.2)

0.220.001Air dry

(pF = 7)

ClaySand

Page 54: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Tanah liat mampu menyimpan banyak air, tetapi dengan tegangan yang tinggi, sehingga akar tanaman sulit

menyerapnya

Tanah berpasir menyimpan sedikit air , tetapi dengan tegangan rendah , sehingga akar tanaman mudah

menyerapnya

A medium-textured, loamy soil, holds intermediate levels of water at intermediate tensions, so there is relatively much

water for extraction by roots

Tidak ada masalah pada tanah sawah tergenang, tetapi menjadi masalah serius kalau tanah mengering selama

periode kering

Page 55: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Leaf

Stem

Root

Example of potentials in soil-plant-atmosphere systemPotentials drop with each added resistance

Page 56: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Potential air di atmosphere (di atas tajuk daun) mendorong laju transpirasi potensial, yang merupakan fungsi dari: F (radiation, wind speed, vapor pressure, temperature).

Siang hari yang cerah dan panas => menarik dengan kuat air dari tubuh tanaman

Potential air dalam tanah dipengaruhi oleh sifat-sifat tanah dan kadar air tanah: Tanah liat mengikat kuat air • Tanah pasir mengikat longgar air • Banyak air tanah : Potensial tinggi• Air sedikit : Potensial rendah

Tanah liat yang kering mengikat kuat air (Air tanah sulit diserap akartanaman)

Page 57: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

When the soil is too dry (high soil water tension), it becomes too difficult for roots to take up water and water flow in the plant gets reduced:

• Reduksi transpirasi• Reduksi photosynthesis• Reduksi luas daun• Daun menggulung• Percepatan kematian daun• Gabah hampa

Dampak KEKERINGAN

Page 58: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Reduksi transpirasi sbg fungsi tegangan lengas tanah (IR72)

leaf (Tact/Tpot)

Soil water tension

Page 59: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Hubungan antara transpirasi dan photosynthesis

Page 60: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1 10 100 1000 10000

Leaf rolling factor (-)

Soil water tension (kPa)

Rolled leaves => less canopy photosynthesis

Leaf rolling

Page 61: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Sterilitas Gabah

Turner (1986): relationship between leaf rolling –

increased canopy temperature

Spikelet sterility

Less grains

Less yield

Page 62: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Mempercepat kematian daun

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1 10 100 1000 10000

Drought-induced leaf death factor factor (-)

Soil water tension (kPa)

Daun mati => fotosintesis berkurang

Page 63: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1 10 100 1000 10000

Reduction factor (-)

Soil water tension (kPa)

Leaf expansion,

Leaf death

Leaf rolling,Spikelet sterility

Leaf photosynthesis,transpiration

Pengaruh tenganan lengas tanah IR72

photosynthesis

Page 64: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

EFEK KEKERINGAN

Less leaves

Reduced leaf expansion

Less canopy photosynthesis

Less biomas

sReduced partitioning to shoot

Reduced leaf photosynthesis, transpiration

Leaf rolling Less light interception

Spikelet sterility

Less grainsLess yield

Accelerated leaf death

Soil moisture tension

Less canopy transpiration

Page 65: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Efek waktu terjadinya kekeringan: Paling peka saat pembungaan

O’Toole, 1984

Page 66: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Moderate drought in early growth stages

Page 67: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Daun-daun tanaman padi menggulung akibat kekeringan

Page 68: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Dampak kekeringan pada tanaman padi

muda

Page 69: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

Dampak kekeringan parah padi sawah Oct. 2004

Page 70: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

SMJ RD15

Dampak kekeringan parah pada tanaman padi sawah

Page 71: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011

PENANAMAN PADI SISTEM LEGOWO

Pola TanamPada areal beririgasi, lahan dapat

ditanami padi 3 x setahun, tetapi pada sawah tadah hujan harus dilakukan

pergiliran tanaman dengan palawija.

Pergiliran tanaman ini juga dilakukan pada lahan beririgasi, biasanya

setelah satu tahun menanam padi.Untuk meningkatkan produktivitas

lahan, seringkali dilakukan tumpang sari dengan tanaman semusim

lainnya, misalnya padi gogodengan jagung atau padi gogo di

antara ubi kayu dan kacang tanah.

Pada pertanaman padi sawah, tanaman tumpang sari ditanam

di pematang sawah, biasanya berupa kacang-kacangan.

Page 72: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011
Page 73: PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM LAHAN SAWAH Bahan kajian MK. Manajemen Agroekosistem  FPUB  Juli 2011