Materi Kuliah Pengelolaan Air untuk Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada

1. VI. EFISIENSI PEMAKAIAN AIR
Penilaian pemakaian air yg efisien/mangkus dapat dibedakan
dari 2 pendekatan :
1. Pendekatan Teknik & perencanaan.
2. Pendekatan Agroekonomi, didasarkan hasil tanaman
dengan kebutuhan air.
a). Ec = Efisiensi penyaluran air
Jml air yg sampai pertanaman
= 100% x
Jml air dari sumber
Ket. 1.
Efisiensi irigasi :
A. PENILAIAN EFISIENSI

2. = 100 x
Jml air yg sampai pertanaman
Jml air yg tersimpan
b). Eu = Efisiensi pemberian air
c). Es = Efisiensi penyimpanan air
Jml air yg tersimpan
=100 x
Jml air yg diperlukan pd zone
Perakaran menjelang Pemberian Air
Es
Eu

3. d). Ed = Efisiensi pengagihan air
= 100 x ( 1 – y/d )Ed
y = deviasi rerata thd jeluk simpanan air
d = jeluk simpanan air rerata
Ket. 2.
Secara umum adalah sebagai “ Efisiensi pemakaian air “.
Biasanya dicandra dari 2 arah :

4. a). Efisiensi pemakaian air tanaman / air konsumtive
ECU
G + T + ES
=
Y
CU =
Y
Y = hasil tanaman
G = air utk pertumbuhan
ES = Evaporasi dari permukaan tanah
T = Transpirasi
b). Efisiensi pemakaian air lapangan
EU = G + T + ES + D =
Y Y
Wr
y = hasil
d = perkolasi
wr = pemakaian air

5. Hasil tanaman :
produksi bahan kering total atau produksi yg dipasarkan.
Efisiensi pemakaian air, dipengaruhi oleh
perubahan dari pembilang / penyebut.
Pembilang adalah :
Produksi tanaman yg tergantung sejumlah
faktor yg berpengaruh dalam produksi
& pengurangan oleh hama / penyakit serta faktor
lingkungan. Efisiensi dapat ditingkatkan melalui genetik
& lingkungan tanaman.

6. B. FAKTOR2 YG MEMPENGARUHI EFISIENSI
PEMAKAIAN AIR
1. Iklim
Anasir iklim mempengaruhi efisiensi irigasi
( lihat efisiensi teknik ).
RH berkebalikan dengan Efisiensi pemakaian air
RH rendah Evapotranspirasi meningkat.
Penyinaran & temperatur berpengaruh terhadap
Evapotranspirasi & laju fotosintesis
atau produksi bahan kering.
Pasokan air di lapangan juga dapat dimanipulasi /
dikendalikan utk mempengaruhi efisiensi pemakaian air.
Penyebut adalah :

7. 2. Variasi genetik dalam tanaman.
Pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah
hasil interaksi antara faktor genetik
dan keadaan lingkungan mereka tumbuh.

8. Daftar efisiensi pemakaian air berbagai tanaman.
Tanaman Ef.pem.air
Jagung
Sorgum
Padi-Padian
Tebu
Tinggi
Gandum
Barley
Oats
Vigna aurens
Cajanus cajan
Glicine max (kedelai)
Pisum sativum (peas)
Sedang
Rendah

9. Tanaman tinggi : 3 golongan
Tanaman C3
Tanaman C4
Tanaman CAM
Pembagian di atas berdasar
cara reaksi carboxilasi selama fotosintesis.
•Tanaman C3 –Epa rendah, laju fotosintesis rendah, T.opt : 20-250
c.
•Tanaman C4 –Epa tinggi, laju fotosintesis tinggi, T. opt : 35-400
c.
•Tanaman CAM : Crassulacean acid metabolisme , tumbuhan
padang pasir / succulent laju pertumbuhan rendah, sedikit air.

10. Yang penting utk pertanian C3 & C4
Klas
Epa ( Mg bahan
kering/g air ) C4
Epa (Mg/g
air) C3
Dikotil 3.44 1.59
Monokotil 3.14 1.49
C3 : Kacang-kacangan, biji-bijian / minyak.
Cerealia : gandum, barley, oats.
C4 : Jagung. Bayam, tebu.
Sorgum , padi-padian.

11. a) pemakaian anti transpirant
b) pemakaian penghambat pertumbuhan
c) pemakaian mulsa
d) pemakaian penghalang angin
4. Pengurangan Et
Cara BT & pengelolaan tanaman.
Waktu, jeluk & pola tanaman jeluk penaburan, kepadatan / populasi
3. Varietas tanaman tertentu mempunyai Epa > dari varietas
yg lain.

12. (House, 1985). Untuk menghasilkan 1
Kg bahan kering kebutuhan air untuk
sorgum, jagung , barley, gandum dan
padi adalah sebagai berikut:
1. Sorgum butuh 322 Kg Air
2. Jagung butuh 368 Kg Air
3. Barley butuh 434 Kg Air
4. Gandum butuh 514 Kg Air
5. Padi butuh lebih banyak lagi

13. Perhitungan Efisiensi Tehnik
Soal :
1.Debit pada saluran keluar dari sumber : 135 l/dt.
2.Air yang sampai pertanaman : 100 l / dt,
3.Dalam waktu 8 jam dapat mengairi : 1,6 ha.
4.Jeluk lapis perakaran : 1,8 m
5.Kehilangan air Run off dll : 432 m 3
6.Kap lengas tersedia tanah : 20 cm/m
7.Jeluk penetrasi bervariasi dari 1,8 – 1,2 m
8.Irigasi dilakukan kalau penurunan lengas tersedia sampai 50 %
Hitung Efisiensi Penyaluran, Pemberian, Penyimpanan dan Pengagihan.

14. Air yang disalurkan ke petak = 100 l x 60x60 x8 jam :1000 l = 2880 m3
Air yang disimpan = 2880 – 432 m3 = 2448 m3
Efisiensi pemakaian = 2448/2880 x 100 % = 85 %
Jawab :
Ef isiensi Penyaluran (Ec) = Wf/Wd = 100/135x 100 % = 74 %
Efisiensi Pemberian (Eu)

15. 3. Efisiensi Penyimpanan (Es)
Kap air tersedia pada mintakat perakaran = 1,8 x 20 = 36 cm
Kebutuhan lengas pada mintakat perakaran
= 36 -50%x36 = 18 cm
= 18 x 1,6 x 10.000
= 2880 m3
Ef isiensi Penyimpanan = 2448/2880 x 100 % = 85 %

16. 4. Efisiensi Pengagihan (Ed)
deviasi numerik pd akhir atas = 1,8 – 1,5 = 0,3
deviasi numerik pd akhir bawah = 1,5 – 1,2 = 0,3
rerata deviasi = 0,3 + 0,3 : 2 = 0,3
Efisiensi Pengagihan = 100 (1 –(0,3/1,5)) = 80 %.
Ed = 100 (1- (y/d))
d = 1,8-1,2 : 2 = 1,5 m