SlideShare a Scribd company logo
MODEL DINAMIKA ATMOSFER DALAM PERUBAHAN
IKLIM DAN PENGARUHNYA TERHADAP PRESIPITASI
PADA LINGKUNGAN PERTANIAN
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNSA
Cuaca dan Iklim
• Pancaran Surya, bumi, atmosfer
• Suhu udara dan tanah
• Angin
• Tekanan udara
• Kelembaban udara dan tanah
• Keawanan
• Presipitasi
• Evapotranspirasi
Unsur
berubah
menyeluruh:
Perubahan
Cuaca
Perubahan
IKLIM
• Altitude
• Latitude
• Penyebaran daratan dan perairan
• Tekanan daerah
• Arus laut
• Gangguan atmosfer
Dampak Perubahan Iklim
Kutub Utara Mencair
Mengancam Kehidupan Polar Bear dan Daratan
Kenaikan temperatur menyebabkan es dan gletser di
Kutub Utara dan Selatan mencair. Peristiwa ini
menyebabkan terjadinya pemuaian massa air laut dan
kenaikan permukaan air laut.
Climate Change Global Warming
Perubahan iklim merujuk
pada variasi rata-rata
kondisi iklim suatu tempat
atau pada variabilitasnya
yang nyata secara statistik
untuk jangka waktu yang
panjang (biasanya dekade
atau lebih) IPCC (2001) .
Perubahan temperatur
bumi dapat mengubah
kondisi lingkungan.
Peningkatan rata-rata temperatur
atmosfer yang dekat dengan
permukaan bumi dan di troposfer,
yang dapat berkontribusi pada
perubahan pola iklim global.
Pemanasan global terjadi sebagai
akibat meningkatnya jumlah emisi
Gas Rumah Kaca (GRK) di atmosfer.
Naiknya intensitas efek rumah kaca
yang terjadi karena adanya gas
dalam atmosfer yang menyerap
sinar panas yaitu sinar infra merah
yang dipancarkan oleh bumi
menjadikan perubahan iklim global
(Budianto, 2000).
Definisi Iklim
• Sintesis kejadian cuaca selama kurun waktu yang
panjang, yang secara statistik cukup dapat dipakai
untuk menunjukkan nilai statistik yang berbeda dengan
keadaan pada setiap saatnya (World Climate
Conference, 1979).
• Konsep abstrak yang menyatakan kebiasaan cuaca dan
unsur-unsur atmosfer disuatu daerah selama kurun
waktu yang panjang (Glenn T. Trewartha, 1980).
• Peluang statistik berbagai keadaan atmosfer, antara
lain suhu, tekanan, angin kelembaban, yang terjadi
disuatu daerah selama kurun waktu yang panjang
(Gibbs,1987).
Perubahan Iklim
Perubahan iklim adalah berubahnya kondisi fisik
atmosfer bumi antara lain suhu dan distribusi curah
hujan yang membawa dampak luas terhadap berbagai
sektor kehidupan manusia (Kementerian Lingkungan
Hidup, 2001).
LAPAN (2002) mendefinisikan perubahan iklim adalah
perubahan rata-rata salah satu atau lebih elemen cuaca
pada suatu daerah tertentu. Sedangkan istilah perubahan
iklim skala global adalah perubahan iklim dengan acuan
wilayah bumi secara keseluruhan.
IPCC (2001) menyatakan bahwa perubahan iklim merujuk
pada variasi rata-rata kondisi iklim suatu tempat atau
pada variabilitasnya yang nyata secara statistik untuk
jangka waktu yang panjang (biasanya dekade atau lebih).
Dampak Perubahan Iklim
Sumber: Kompas.Com
Lokasi Jayapura-Puncak jaya
Topan Marokat –Taiwan
Agustus 2009
Salju Abadi Mencair
Kebakaran Hutan
Kekeringan
Angin Topan
Banjir Kenaikan Muka Air Laut
Sumber Penelitian:Tobias Friedrich &Axel Timmerman (VOA,
Amerika)
Perubahan Iklim
Mengancam Ekosistem dan Kelestarian Spesies
Iklim suatu Sistem
Interaksi dinamis antara sejumlah komponen sistem iklim seperti
atmosfer, hidrofer (terutama lautan dan sungai), kriosfer, terestrial dan
biosfer, dan pedosfer. Dengan demikian, dalam studi-studi mengenai
perubahan iklim dibutuhkan penilaian yang terintegrasi terhadap sistem
iklim atau sistem bumi.
Studi perubahan iklim melibatkan analisis iklim masa lalu, kondisi iklim
saat ini, dan estimasi kemungkinan iklim di masa yang akan datang
(beberapa dekade atau abad ke depan).
Atmosfer
Eksosfer
MODEL Model iklim adalah representasi numerik dari persamaan-persamaan
dasar yang menggambarkan perilaku sistem iklim dan interaksi
Model cuaca menghitung kondisi atmosfer yang digambarkan oleh
variabel-variabel atmosfer pada suatu saat di suatu wilayah misalnya
sebuah kota. Model cuaca sangat bergantung dari input kondisi awal,
kondisi skala global, dan membutuhkan resolusi grid yang tinggi
untuk menghitung kondisi cuaca secara akurat.
Pengembangan Sistem Model Iklim
Berdasarkan Sintesa Kopel
Pemodelan Iklim: Untuk Apa
Masalahnya bukan apakah iklim akan berubah, tetapi
menuju arah mana dan apa penyebabnya
Keadaan iklim menentukan kecendrungan
terjadinya erosi yang mencerminkan keadaan
pola hujan. Selain pola hujan, jenis dan
pertumbuhan vegetasi serta jenis tanah juga
mempengaruhi erosi di daerah tropis. Hujan
merupakan merupakan faktor yang paling
berpengaruh terhadap erosi di indonesia,
dimana besarnya curah hujan, intensitas dan
distribusi hujan menentukan kekuatan
dispersi hujan terhadap tanah, jumlah dan
kecepatan aliran permukaan dan kerusakan
erosi (Arsyad, 1989).
Gas Rumah Kaca (GRK): CO2 (energi), CO2 (LULUCF/perubahan lahan dan
kehutanan), CH4, N2O, PFCs, HFCs, SF6
Meningkatnya suhu bumi
1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
14.48oC
14.68oC
14.88oC
15.08oC
15.28oC
15.48oC
15.68oC
Arendal-UNEP
Perkiraan dampak perubahan iklim
1°C 2°C 5°C4°C3°C
Kenaikan muka air
laut di kota utama
(Indonesia)
Gagal panen di banyak daerah, terutama di
kawasan yang baru berproduksi
Pangan
Air
Ekosistem
Resiko dari perubahan
mendadak & besar
Perubahan suhu global (relatif terhadap pre-industrial)
0°C
Gagal panen di daerah biasa
berproduksi
Kenaikan jumlah spesies yang punah
Naiknya resiko dari perubahan mendadak
dari iklim global
Berkurangnya ketersediaan air
di banyak daerah, terutama di
Mediterrania dan Afsel
Glasier menghilang –
ketersediaan air
terancam
Kerusakan menyeluruh
pada terumbu karang
Kejadian cuaca
ekstrim
Naiknya intensitas badai, kebakaran hutan, kekeringan, banjir
dan gelombang panas
Kemungkinan naiknya panen di
daerah lintang tinggi
Sumber: Stern’s Slide
Dampak di Indonesia:
Bencana
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Tahun
JumlahBencana
Lain-lain
Suhu
Ekstrim
Keba-
karan
Hutan &
Lahan
Longsor
Kekeringan
Angin Topan
Banjir
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Persentase
total jumlah bencana
= 2,654
Sumber: Presentasi Rizaldi Boer
• 1993-2002: jumlah
bencana ↑
(lingkungan- iklim)
• 2003-2005: 53,3%
bencana di Indonesia
terkait dengan
lingkungan, iklim-
hidrologi (banjir,
longsor, kekeringan
dan angin topan;
Bakornas PB, 2006)
• Kerugian banjir
Jakarta: Rp4,1 trilyun
(Bappenas, 2007)
Perubahan Pola Hujan (Jawa)
Agt Des Mei
Resiko banjir
meningkat
Resiko kekeringan
meningkat
Sumber: Batisti et al (2006), presentasi R. Boer
Permasalahan Bidang Pertanian
Sumbawa
Tanaman Perubahan
Iklim
Mengancam
Ketahanan Pangan
Fenomena El
Nino
Puso terutama
tanaman jagung di
lahan kering seluas
10.197 ha (Disperta,
2012)
Evapotranspirasi
dan cekaman lengas
tanah
Efek kekeringan terhadap
ketersediaan lengas tanah
bagi tanaman tergantung
pada kapasitas tanah untuk
menyimpan air
Tingkat kerugian yang dialami oleh
tanaman akibat kekeringan
biasanya tergantung pada
beberapa faktor: kapan waktunya
tanaman mengalami kekurangan
air, dan lamanya waktu
kekurangan air
Pemanfaatan
Agroekosistem
Produksi turun
Water
Scarity
Beberapa penelitian terdahulu
Peningkatan variabilitas iklim memiliki konsekuensi dan
berpotensi mempengaruhi produksi tanaman, kesulitan
dalam menentukan waktu menabur benih dan panen,
pemilihan tanaman yang sesuai dengan jangka waktu
yang berbeda-beda, berkurangnya ketersediaan air,
curah hujan yang ekstrim, hilangnya air melalui
peningkatan run off, kehilangan tanaman akibat
kejadian ekstrim, penurunan kesuburan tanah,
perubahan risiko hama dan penyakit, perubahan total
curah hujan musiman, serta variabilitas suhu (Gregory
et al., 2005; Thomas et al., 2007; Rowhani et al., 2011)
Hujan Sumber Air Lahan
Kering
Tidak Sinkron dengan
kebutuhan air
tanaman, distribusi
tidak seragamcepat,
eratik, sebagian air
hilang dipermukaan,
sehingga tidak tersedia
pada hari tanpa hujan
Ketersediaan air
dipengaruhi oleh
kemampuan tanah
menahan air (WHC)
Air langka untuk
sektor pertanian
Ketersediaan lengas pada
lahan kering merupakan
faktor yang mempengaruhi
keberhasilan usaha pertanian
Tanah mempunyai peran yang besar
dalam menyimpan air dalam bentuk
lengas tanah dan air tanah.
Lengas tanah (soil moisture)
merupakan air yang tidak
bebas yang berada dalam
ruang pori. Air yang terikat
oleh gaya adhesi dan kohesi
(gaya serap matrik tanah)
yang pada kondisi tertentu
hanya bisa dimanfaatkan
secara langsung oleh
tanaman.
Lengas Tanah
Air yang berinfiltrasi ke
dalam tanah dapat
mengalir secara cepat
sebagai aliran dalam
(interflow), berperkolasi
ke lapisan batuan di
bawahnya dan reservoir
air tanah, atau disimpan
sementara waktu
sebagai lengas tanah.
• Lengas tanah memainkan fungsi-fungsi yang
vital dalam melarutkan unsur-unsur hara dan
menyokong kehidupan tanaman.
• Secara hidrologis, lengas tanah merupakan
suatu reservoir simpan yang naik turun secara
cepat akibat penyerapan air oleh akar-akar
tanaman untuk transpirasi dan evaporasi
langsung dari permukaan.
• Setelah kapasitas pada daerah perakaran
terpenuhi, air akan mengalami perkolasi dan
menjadi air tanah.
Proses Simpanan Lengas Tanah
Neraca Lengas Tanah
Neraca Air didalam Tanah
• Penafsiran kuantitatif dari daur hidrologi dapat
dicapai melalui suatu persamaan umum yang
disebut neraca air, persamaan yang
menggambarkan prinsip bahwa selama selang
waktu tertentu harus sama dengan keluaran total
ditambah perubahan bersih dalam cadangan
(Seyhan, 1995), perimbangan yang terjadi antara
curah hujan (P) dan laju evapotranspirasi
potensial (ETP) (Jackson, 1977), jumlah air yang
masuk ke, yang tersedia di, dan yang keluar dari
sistem hidrologi (Harto, 2000; Mori, 2006; Jenifa
et al., 2010; Hadisusanto, 2010).
• Neraca air merupakan penjelasan tentang hubungan antara
aliran ke dalam (in flow) dan aliran ke luar (out flow) di
suatu periode tertentu dari proses sirkulasi air.
• Tiga model neraca air yang didasarkan pada tujuan
penggunaannya sebagai berikut:
(1) neraca air umum, disusun menurut konsep klimatologi
dan bermanfaat untuk mengetahui berlangsungnya
periode basah (surplus air) dan periode kering
(kekurangan air) pada suatu wilayah secara umum;
(2) neraca air lahan (pertanian), yaitu analisis dengan
memperhatikan sifat dan perilaku tanah terhadap
atmosfer, dan sebagai penunjangnya diperlukan data fisik
tanah terutama kandungan air pada tingkat kapasitas
lapang dan pada titik layu permanen;
(3) (3) neraca air lahan tanaman, ruang lingkup
pemakaiannya lebih sempit, karena berlaku hanya untuk
jenis tanaman tertentu selama periode pertumbuhannya.
• Soemarno (2011), menyatakan bahwa
metodologi neraca air untuk menduga
kebutuhan air irigasi, adalah: (1) Precipitation
(P); (2) Actual evapotranspiration (AE); (3)
Potential evapotranspiration (PE); (4)
Simpanan lengas tanah (ST, Soil moisture
storage); (5) Perubahan simpanan lengas
tanah (ΔST, change in soil moisture storage).
• Analisis neraca air digunakan untuk memantau cekaman air pada
tanaman (Doraiswamy et al., 1982), mengevaluasi dinamika air
tanah dan penggunaan air oleh tanaman secara kuantitatif
(Lascano, 1991; Brisson et al., 1992; Lascano, 2000), memberikan
keterangan penting tentang jumlah air yang dapat diperoleh untuk
menentukan periode surplus atau defisit air lahan, air yang tidak
dapat tertampung dan kapan saat terjadinya (Nasir, 1993),
mengevaluasi penerapan sistem pertanian irigasi pada kondisi iklim
tertentu (Binh et al., 1994), menduga dinamika kadar air tanah
selama pertumbuhan tanaman, khususnya pada periode-periode
kritis dimana kadar air tanah sangat rendah (Handoko dan Irsal Las,
1995), terdapat parameter-parameter yang sulit diukur dilapangan
terutama yang berhubungan dengan parameter pada air tanah,
tetapi pada perumusannya sering dilakukan penyederhanaan sesuai
dengan kondisi lapangan setempat Hadisusanto (2010).
Pentingnya mempelajari
Neraca Air
Metode Thornwaite and Mather
• Menurut Thornthwaite and Mather (1957),
pada suatu daerah tangkapan, perhitungan
neraca air dapat dilakukan dengan
menggunakan persamaan
• P = ET + △St
Dimana: P = presipitasi (mm/bulan); ET =
evapotranspirasi (mm/bulan); △St = perubahan
cadangan air (mm/bulan).
• Perhitungan neraca air persamaan Thornthwaite dapat memberikan
gambaran curah hujan lebih (CH lebih) dan defisit air pada suatu kawasan.
Setelah simpan air mencapai kapasitas cadangan lengas tanah (water
holding capacity), kelebihan curah hujan akan dihitung sebagai CH lebih.
Air ini merupakan kelebihan setelah air tanah terisi kembali, dengan
demikian CH lebih dihitung sebagai nilai curah hujan dikurangi dengan
nilai evapotranspirasi dan perubahan kadar air tanah. Selanjutnya, CH
lebih akan menjadi limpasan dan pengisian air tanah. Surplus air dapat
ditentukan dengan persamaan (2).
• S = P – ETP - ΔSt ………………………………………………..................……… (2)
• dimana : S = surplus/ CH lebih (mm/bulan)
•
• Jika curah hujan yang turun lebih kecil dari evapotranspirasi aktual, akan
terjadi defisit air. Nilai defisit air merupakan jumlah air yang perlu
ditambahkan untuk memenuhi keperluan evapotrasnpirasi potensial (ETP)
tanaman.
• Tanah akan mengatuskan air hingga kapasitas lapang
pada saat terjadinya hujan lebat. Kapasitas lapang
merupakan jumlah air yang dapat ditahan melawan
gaya gravitasi, atau jumlah air yang masih tertahan
dalam tanah pada saat drainase.
• Penurunan kandungan zone perakaran disebabkan
sejumlah air diserap akar-akar tanaman sehingga akan
menurunkan energi potensial dan semakin sulit untuk
diserap oleh tanaman hingga pada satu titik (kondisi
lengas tanah) yaitu tanaman tidak dapat lagi menyerap
air dari tanah.
• Kandungan air tanah diatas kapasitas lapang akan
mengalir secara gravitasi dan tidak dapat ditahan oleh
tanah, kadar air dibawah titik layu tidak dapat diserap
oleh akar sehingga total air tersedia dalam zona
perakaran adalah perbedaan antara kandungan air
kapasitas lapang dengan titik layu.
Total Available Water
TAW = 1000 ( FC- WP) Zr (82)
dimana: TAW = Total air tersedia dalam zona
perakaran;  FC = Kandungan air tanah pada
kapasitas lapang(m3m-3);  WP = Kandungan air
tanah pada titik layu (m3m-3); Zr = Kedalaman zone
akar tanaman (m).
• TAW merupakan banyaknya air yang dapat
diserap oleh tanaman dari zone perakarannya,
dan jumlahnya tergantung pada karakteristik
tanah dan kedalaman perakaran.
Lengas Tanah dalam
Mintakat Perakaran
Brady dan Weil (2002) menyatakan bahwa
total ketersediaan air tanah di lapangan
adalah fungsi dari kedalam perakaran
tanaman dan jumlah air yang berada antara
kapasitas lapang dan titik layu permanen
setiap horizon yang dijangkau oleh akar
tanaman
Nilai Kapasitas Cadangan Lengas Tanah Pada Beberapa Kombinasi
Tekstur Tanah dan Klasifikasi Tanaman (Thornthwaite and Mather, 1957)
Klasifikasi tanaman Tekstur tanah Air tersedia
(mm/m)
Daerah
perakaran
(m)
Cadangan
lengas tanah
(mm)
Tanaman berakar
dangkal
Pasir halus Lempung berpasir halus
Lempung berdebu Lempung berliat
Liat
100
150
200
250
300
0,5
0,5
0,62
0,40
0,25
50
75
100
100
75
Tanaman berakar
sedang
Pasir halus Lempung berpasir halus
Lempung berdebu Lempung berliat
Liat
100
150
200
250
300
0,75
1,00
1,00
0,80
0,50
75
150
200
200
150
Tanaman berakar
dalam
Pasir halus Lempung berpasir halus
Lempung berdebu Lempung berliat
Liat
100
150
200
250
300
1,00
1,00
1,25
1,00
0,67
100
150
250
250
200
• Ketersediaan lengas-tanah dalam zone perakaran tanaman
selama musim pertumbuhan sangat menentukan
keberhasilan pertumbuhan dan produksi tanaman.
• Hasil penelitian Padilla dan Pugnaire (2007) menunjukkan
bahwa keberhasilan pertumbuhan awal tanaman
(kecambah) ditentukan oleh kedalaman perakarannya dan
kandungan lengas-tanah.
• Spesies yang perakarannya dapat mencapai lapisan tanah
yang lembab (basah) mampu bertahan terhadap kondisi
kekeringan, sedangkan jenis-jenis yang perakarannya
dangkal lebih sering mati akibat kekeringan.
• Soemarno (2011) menjelaskan bahwa tingkat
ketersediaan air tanah dihitung berdasarkan
neraca air lahan tanaman yang merupakan
pengurangan curah hujan dan
evapotranspirasi untuk menentukan
kandungan air tanah, hingga diperoleh
ketersediaan air tanah.
Ketersediaan Air
• Tingkat ketersediaan air tanah di suatu tempat
ditentukan berdasarkan kedalaman jelajah akar
tanaman, yaitu antara 0 % (pada titik layu
permanen) dan 100 % (pada kapasitas lapang),
dengan asumsi lahan tadah hujan (tidak ada
irigasi). Tingkat ketersediaan air dalam tanah
dikelompokkan menjadi tiga kategori, yaitu: (1)
Cukup (Kadar air sedalam jelajah akar tanaman
>60 %); (2) Sedang (Kadar air sedalam jelajah akar
tanaman 40 %-60 %); dan (3) Kurang (Kadar air
sedalam jelajah akar tanaman <40 %).
• Jumlah lengas-tanah yang tersedia untuk
diserap oleh akar tanaman ditentukan oleh
kandungan lengas-tanah tersedia dan volume
tanah yang dapat dijelajah oleh akar tanaman.
• Hasil penelitian Taylor dan Klepper (1979)
menunjukkan bahwa setiap spesies tanaman
mempunyai ciri-khas bentuk dan ukuran
system perakarannya, serta pola penyerapan
air dari dalam tanah.
• Tanaman dikotil mempunyai sistem perakaran
“tunggang”, sedangkan tanaman monokotil
mempunyai system perakaran “serabut”.
Bentuk Perakaran Tanaman
• Model arsitektur perakaran tanaman
mempunyai peran sangat besar dalam proses
penyerapan air dan menentukan jumlah air
yang dapat diserap dari dalam tanah. Salah
satu model perakaran tanaman adalah
“Hydraulic Tree Model”, model ini dapat
digunakan untuk mensimulasi penyerapan air
tanah oleh akar tanaman berdasarkan
arsitektur akar dan Hukum Pergerakan (Aliran)
Air.
• Hasil peneletian Doussan, Vercambre dan
Page (1998) menunjukkan bahwa selama
pendewasaan jaringan akar terjadi penurunan
konduktivitas radial dan peningkatan
konduktivitas aksial.
• Distribusi konduktivitas dalam system
perakraan ini mengakibatkan munculnya
gradient potensial air dalam akar, baik pada
akar-akar utama maupun pada akar-akar
cabangnya. Pada tanaman jagung, kontribusi
akar-akar cabang ini dalam penyerapan air
dapat mencapai 90%.
Kesetimbangan air dinyatakan sebagai
perbedaan antara jumlah yang masuk
dengan jumlah yang keluar, dari sudut
pandang pertanian, perhitungan
kesetimbangan dilakukan di zone
perakaran per unit luas lahan.
• Kesetimbangan di zone perakaran dinyatakan dalam
bentuk persamaan (7).
• Perubahan simpanan = Penambahan - Kehilangan
• S+V = (P+I+U)-(R+D+E+T)
• Dimana: S = perubahan simpanan air di zone
perakaran; V = perubahan kandungan air dalam
tanaman; P = hujan; I = irigasi; U = kenaikan kapiler; R =
aliran Permukaan; D = drainase; E = evaporasi dari
muka tanah; T = transpirasi tanaman.
•
• Kehilangan air terbesar melalui proses
evapotranspirasi pada konsep ETo yang
ditentukan oleh penyediaan energi pada
permukaan tanah oleh matahari, yang
merupakan ciri cuaca disuatu daerah atau lokasi.
Faktor ke dua, berhubungan dengan arah, hadap
dan kecepatan angin.
• Untuk masa yang cukup panjang (misalnya
musim), perubahan kandungan air pada daerah
perakaran cukup kecil dibandingkan dengan
kesetimbangan air total, jumlah hujan (P+I)
hampir sama dengan jumlah air yang hilang
melalui evapotranspirasi dan perkolasi (Et+D),
• Fluktuasi simpanan lengas-tanah menurut
ruang dan waktu sangat penting dalam
kaitannya dengan pertumbuhan dan produksi
tanaman di suatu hamparan lahan; fluktuasi
ini ada hubungannya dengan karakteristik
tanah, hujan dan evapotranspirasi.
• Hasil penelitian Timm et al. (2011)
menunjukkan bahwa estimasi simpanan
lengas tanah ditentukan oleh hujan
sebelumnya, evapotranspirasi, dan kandungan
lengas-tanah.
• Hasil penelitian Moiwo, Fulu, dan Wenxi (2011)
menunjukkan bahwa ada persesuaian yang sangat
bagus antara simpanan lengas-tanah hasil estimasi
dengan hasil pengukuran di lapangan. Metode ini juga
dapat digunakan untuk menduga perubahan simpanan
lengas-tanah secara temporer. Perubahan simpanan
lengas-tanah ini ada hubungannya dengan jumlah
irigasi atau hujan dan evapotranspirasi.
• Simpanan lengas tanah berfluktuasi secara temporer
dan beragam secara spasial, hal ini ada kaitannya
dengan perubahan faktor lingkungan dan topografi.
Hasil penelitian Salvador et al. (2012) menunjukkan
bahwa simpanan lengas dalam tanah mempunyai pola
perilaku yang baku, nilainya lebih besar pada lapisan
tanah yang lebih dalam dibandingkan dengan tanah
lapisan permukaan.
TERIMAKASIH

More Related Content

What's hot

Perubahan Iklim
Perubahan IklimPerubahan Iklim
Perubahan Iklim
lodzi
 
Perubahan Iklim dan Pemanasan Global
Perubahan Iklim dan Pemanasan GlobalPerubahan Iklim dan Pemanasan Global
Perubahan Iklim dan Pemanasan Globalnindya rizqianti
 
Perubahan iklim
Perubahan iklimPerubahan iklim
Perubahan iklim
Tya Saputri
 
Perubahan iklim
Perubahan iklimPerubahan iklim
Perubahan iklim
IndriHutami
 
tugas bilogi ICT lindawati
tugas bilogi ICT lindawatitugas bilogi ICT lindawati
tugas bilogi ICT lindawati
indawatii
 
Pengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusia
Pengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusiaPengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusia
Pengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusia
Yesica Adicondro
 
Bab 4 perubahan iklim
Bab 4 perubahan iklimBab 4 perubahan iklim
Bab 4 perubahan iklim
MTsN 9 Jombang
 
Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013
Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013
Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013
Tri Maruto Aji
 
Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...
Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...
Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...
Rimbawan Ank
 
Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim
Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim
Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim
Musnanda Satar
 
Dampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan Lingkungan
Dampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan LingkunganDampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan Lingkungan
Dampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan Lingkungan
Ethelbert Phanias
 
Bahan ajar baru
Bahan ajar baruBahan ajar baru
Bahan ajar baru
Seftian Eva
 
Faktor pengendali suhu
Faktor pengendali suhuFaktor pengendali suhu
Faktor pengendali suhu
savero281
 
Makalah (2)
Makalah (2)Makalah (2)
KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...
KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM  TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM  TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...
KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...
Ika Mariescha
 
Global Warming
Global WarmingGlobal Warming
Global Warming
Sharah Sharah
 
Pemanasan global
Pemanasan globalPemanasan global
Pemanasan global
mufitagsar
 

What's hot (20)

Perubahan Iklim
Perubahan IklimPerubahan Iklim
Perubahan Iklim
 
Perubahan Iklim dan Pemanasan Global
Perubahan Iklim dan Pemanasan GlobalPerubahan Iklim dan Pemanasan Global
Perubahan Iklim dan Pemanasan Global
 
Perubahan iklim
Perubahan iklimPerubahan iklim
Perubahan iklim
 
Perubahan iklim
Perubahan iklimPerubahan iklim
Perubahan iklim
 
tugas bilogi ICT lindawati
tugas bilogi ICT lindawatitugas bilogi ICT lindawati
tugas bilogi ICT lindawati
 
Pengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusia
Pengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusiaPengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusia
Pengaruh perubahan iklim bagi kehidupan manusia
 
Bab 4 perubahan iklim
Bab 4 perubahan iklimBab 4 perubahan iklim
Bab 4 perubahan iklim
 
Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013
Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013
Perubahan iklim dan perkebunan teh 2013
 
Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...
Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...
Makalah Pengaruh Pemanasan Global Terhadap Meningkatnya Frekuensi dan Intensi...
 
Global warming lh
Global warming lhGlobal warming lh
Global warming lh
 
Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim
Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim
Presentation Adaptasi Mitigasi Perubahan Iklim
 
Dampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan Lingkungan
Dampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan LingkunganDampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan Lingkungan
Dampak Perubahan Iklim Global Pada Masalah Pembangunan Dan Lingkungan
 
Bahan ajar baru
Bahan ajar baruBahan ajar baru
Bahan ajar baru
 
Faktor pengendali suhu
Faktor pengendali suhuFaktor pengendali suhu
Faktor pengendali suhu
 
Makalah (2)
Makalah (2)Makalah (2)
Makalah (2)
 
KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...
KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM  TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM  TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...
KEBIJAKAN PEMERINTAH MENGENAI PERUBAHAN IKLIM TERKAIT KONDISI EKONOMI DI IND...
 
Makalah pemanasan global
Makalah pemanasan globalMakalah pemanasan global
Makalah pemanasan global
 
Global Warming
Global WarmingGlobal Warming
Global Warming
 
Pemanasan global
Pemanasan globalPemanasan global
Pemanasan global
 
PENCEMARAN GLOBAL (Global Warming)
PENCEMARAN GLOBAL (Global Warming)PENCEMARAN GLOBAL (Global Warming)
PENCEMARAN GLOBAL (Global Warming)
 

Viewers also liked

Agroklimatologi fenomena a lam
Agroklimatologi  fenomena a lamAgroklimatologi  fenomena a lam
Agroklimatologi fenomena a lam
Ahwal Dejiro
 
DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...
DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...
DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...
Repository Ipb
 
Merebut kembali benih petani
Merebut kembali benih petaniMerebut kembali benih petani
Merebut kembali benih petaniTitis Priyowidodo
 
Marine chemistry
Marine chemistryMarine chemistry
Marine chemistry
trisna_bagus
 
sumber daya ilmu pertanian
sumber daya ilmu pertaniansumber daya ilmu pertanian
sumber daya ilmu pertanian
Sapar AmaEnbo
 
Surat neraca limbah
Surat neraca limbahSurat neraca limbah
Surat neraca limbah
Minato Kenjiro
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
Septian Muna Barakati
 
Persentasi Geografi ; Struktur Tanah
Persentasi Geografi ; Struktur TanahPersentasi Geografi ; Struktur Tanah
Persentasi Geografi ; Struktur Tanahanggawibisono91
 
Keunggulan Iklim Tropis Indonesia
Keunggulan Iklim Tropis IndonesiaKeunggulan Iklim Tropis Indonesia
Keunggulan Iklim Tropis Indonesia
Natasya Shasa
 
Makalah Persebaran Hewan di Indonesia
Makalah Persebaran Hewan di IndonesiaMakalah Persebaran Hewan di Indonesia
Makalah Persebaran Hewan di Indonesia
Abd Kadir
 
Kerusakan lapisan ozon
Kerusakan lapisan ozonKerusakan lapisan ozon
Kerusakan lapisan ozonrahmawati3112
 
Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )
Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )
Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )Tara Setyawan
 
Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10
Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10
Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10
NaFis NaFis
 
Petunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasional
Petunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasionalPetunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasional
Petunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasionalAgus Witono
 
suhu tanah
suhu tanahsuhu tanah
suhu tanah
Iqrimha Lairung
 

Viewers also liked (20)

Litosfer
LitosferLitosfer
Litosfer
 
Agroklimatologi fenomena a lam
Agroklimatologi  fenomena a lamAgroklimatologi  fenomena a lam
Agroklimatologi fenomena a lam
 
DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...
DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...
DISTRIBUSI DAN AKUMULASI ALUMINIUM PADA AKAR SORGUM (Sorghum bicolor (L) Moen...
 
Merebut kembali benih petani
Merebut kembali benih petaniMerebut kembali benih petani
Merebut kembali benih petani
 
Marine chemistry
Marine chemistryMarine chemistry
Marine chemistry
 
sumber daya ilmu pertanian
sumber daya ilmu pertaniansumber daya ilmu pertanian
sumber daya ilmu pertanian
 
Surat neraca limbah
Surat neraca limbahSurat neraca limbah
Surat neraca limbah
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
 
Kerusakanlapisanozon
KerusakanlapisanozonKerusakanlapisanozon
Kerusakanlapisanozon
 
Persentasi Geografi ; Struktur Tanah
Persentasi Geografi ; Struktur TanahPersentasi Geografi ; Struktur Tanah
Persentasi Geografi ; Struktur Tanah
 
Keunggulan Iklim Tropis Indonesia
Keunggulan Iklim Tropis IndonesiaKeunggulan Iklim Tropis Indonesia
Keunggulan Iklim Tropis Indonesia
 
Makalah Persebaran Hewan di Indonesia
Makalah Persebaran Hewan di IndonesiaMakalah Persebaran Hewan di Indonesia
Makalah Persebaran Hewan di Indonesia
 
Dinamika atmosfer
Dinamika  atmosferDinamika  atmosfer
Dinamika atmosfer
 
Kerusakan lapisan ozon
Kerusakan lapisan ozonKerusakan lapisan ozon
Kerusakan lapisan ozon
 
Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )
Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )
Dinamika Atmosfer ( Materi Geografi )
 
Cuaca& Iklim
Cuaca& IklimCuaca& Iklim
Cuaca& Iklim
 
Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10
Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10
Presentasi Jenis-Jenis Awan Geografi Kelas 10
 
Petunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasional
Petunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasionalPetunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasional
Petunjuk perusahaan rekomendasi izin pengumpulan limbah b3 skala nasional
 
PPT OZON
PPT OZONPPT OZON
PPT OZON
 
suhu tanah
suhu tanahsuhu tanah
suhu tanah
 

Similar to Kul model dinamika atmosfer dalam perubahan iklim dan pengaruhnya terhadap presipitasi pada lingkungan pertanian

WaterCycleReview.ppt
WaterCycleReview.pptWaterCycleReview.ppt
WaterCycleReview.ppt
MuqorramaHasanah
 
PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI
PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI
PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI
Awanda Gita
 
Kuliah Tamu Agromedicine.ppt
Kuliah Tamu Agromedicine.pptKuliah Tamu Agromedicine.ppt
Kuliah Tamu Agromedicine.ppt
aguspurnomo62
 
MATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM Akamigas
MATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM AkamigasMATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM Akamigas
MATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM Akamigas
YOHANIS SAHABAT
 
Kuliah 1 siklus hidrologi
Kuliah 1 siklus hidrologiKuliah 1 siklus hidrologi
Kuliah 1 siklus hidrologi
Ramal Sihombing
 
PPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptx
PPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptxPPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptx
PPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptx
MuhammadAlqamariSPMP
 
Bahan ajar klimatologi
Bahan ajar klimatologiBahan ajar klimatologi
Bahan ajar klimatologi
adenovia
 
Hubungan antara atsmosfer
Hubungan antara atsmosferHubungan antara atsmosfer
Hubungan antara atsmosferOky de Holmeas
 
KELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARAKELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARA
EDIS BLOG
 
KELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARAKELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARA
EDIS BLOG
 
4. Perub Iklim - B Musy.pdf
4. Perub Iklim - B Musy.pdf4. Perub Iklim - B Musy.pdf
4. Perub Iklim - B Musy.pdf
SriAstitika2
 
Hidrologi dan earth sistem
Hidrologi dan earth sistemHidrologi dan earth sistem
Hidrologi dan earth sistem
Roni Marudut Situmorang
 
2. BAB I (Pendahuluan).pdf
2. BAB I (Pendahuluan).pdf2. BAB I (Pendahuluan).pdf
2. BAB I (Pendahuluan).pdf
AlusHidayati1
 
Tugas ringkasan
Tugas ringkasanTugas ringkasan
Tugas ringkasan
Ashari Junaidi Ahmad
 
2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf
2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf
2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf
MaissyAngraini
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
Septian Muna Barakati
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
Operator Warnet Vast Raha
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
Operator Warnet Vast Raha
 
Pelestarian Lingkungan Hidup
Pelestarian Lingkungan HidupPelestarian Lingkungan Hidup
Pelestarian Lingkungan Hidup
SMPN 3 TAMAN SIDOARJO
 

Similar to Kul model dinamika atmosfer dalam perubahan iklim dan pengaruhnya terhadap presipitasi pada lingkungan pertanian (20)

WaterCycleReview.ppt
WaterCycleReview.pptWaterCycleReview.ppt
WaterCycleReview.ppt
 
Soal kuis
Soal kuisSoal kuis
Soal kuis
 
PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI
PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI
PERUBAHAN SIKLUS HIDROLOGI
 
Kuliah Tamu Agromedicine.ppt
Kuliah Tamu Agromedicine.pptKuliah Tamu Agromedicine.ppt
Kuliah Tamu Agromedicine.ppt
 
MATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM Akamigas
MATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM AkamigasMATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM Akamigas
MATERI 1 HIDROGEOLOGI (Manajemen Pertambangan & Energi) STEM Akamigas
 
Kuliah 1 siklus hidrologi
Kuliah 1 siklus hidrologiKuliah 1 siklus hidrologi
Kuliah 1 siklus hidrologi
 
PPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptx
PPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptxPPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptx
PPT Pengantar Ilmu Pertanian Kelompok 6-1.pptx
 
Bahan ajar klimatologi
Bahan ajar klimatologiBahan ajar klimatologi
Bahan ajar klimatologi
 
Hubungan antara atsmosfer
Hubungan antara atsmosferHubungan antara atsmosfer
Hubungan antara atsmosfer
 
KELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARAKELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARA
 
KELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARAKELEMBAPAN UDARA
KELEMBAPAN UDARA
 
4. Perub Iklim - B Musy.pdf
4. Perub Iklim - B Musy.pdf4. Perub Iklim - B Musy.pdf
4. Perub Iklim - B Musy.pdf
 
Hidrologi dan earth sistem
Hidrologi dan earth sistemHidrologi dan earth sistem
Hidrologi dan earth sistem
 
2. BAB I (Pendahuluan).pdf
2. BAB I (Pendahuluan).pdf2. BAB I (Pendahuluan).pdf
2. BAB I (Pendahuluan).pdf
 
Tugas ringkasan
Tugas ringkasanTugas ringkasan
Tugas ringkasan
 
2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf
2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf
2019 PTA 02 Siklus Hidrologi.pdf
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
 
Dampak pemanasan global
Dampak pemanasan globalDampak pemanasan global
Dampak pemanasan global
 
Pelestarian Lingkungan Hidup
Pelestarian Lingkungan HidupPelestarian Lingkungan Hidup
Pelestarian Lingkungan Hidup
 

Kul model dinamika atmosfer dalam perubahan iklim dan pengaruhnya terhadap presipitasi pada lingkungan pertanian

  • 1. MODEL DINAMIKA ATMOSFER DALAM PERUBAHAN IKLIM DAN PENGARUHNYA TERHADAP PRESIPITASI PADA LINGKUNGAN PERTANIAN PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNSA
  • 2. Cuaca dan Iklim • Pancaran Surya, bumi, atmosfer • Suhu udara dan tanah • Angin • Tekanan udara • Kelembaban udara dan tanah • Keawanan • Presipitasi • Evapotranspirasi Unsur berubah menyeluruh: Perubahan Cuaca Perubahan IKLIM • Altitude • Latitude • Penyebaran daratan dan perairan • Tekanan daerah • Arus laut • Gangguan atmosfer
  • 4. Kutub Utara Mencair Mengancam Kehidupan Polar Bear dan Daratan Kenaikan temperatur menyebabkan es dan gletser di Kutub Utara dan Selatan mencair. Peristiwa ini menyebabkan terjadinya pemuaian massa air laut dan kenaikan permukaan air laut.
  • 5. Climate Change Global Warming Perubahan iklim merujuk pada variasi rata-rata kondisi iklim suatu tempat atau pada variabilitasnya yang nyata secara statistik untuk jangka waktu yang panjang (biasanya dekade atau lebih) IPCC (2001) . Perubahan temperatur bumi dapat mengubah kondisi lingkungan. Peningkatan rata-rata temperatur atmosfer yang dekat dengan permukaan bumi dan di troposfer, yang dapat berkontribusi pada perubahan pola iklim global. Pemanasan global terjadi sebagai akibat meningkatnya jumlah emisi Gas Rumah Kaca (GRK) di atmosfer. Naiknya intensitas efek rumah kaca yang terjadi karena adanya gas dalam atmosfer yang menyerap sinar panas yaitu sinar infra merah yang dipancarkan oleh bumi menjadikan perubahan iklim global (Budianto, 2000).
  • 6. Definisi Iklim • Sintesis kejadian cuaca selama kurun waktu yang panjang, yang secara statistik cukup dapat dipakai untuk menunjukkan nilai statistik yang berbeda dengan keadaan pada setiap saatnya (World Climate Conference, 1979). • Konsep abstrak yang menyatakan kebiasaan cuaca dan unsur-unsur atmosfer disuatu daerah selama kurun waktu yang panjang (Glenn T. Trewartha, 1980). • Peluang statistik berbagai keadaan atmosfer, antara lain suhu, tekanan, angin kelembaban, yang terjadi disuatu daerah selama kurun waktu yang panjang (Gibbs,1987).
  • 7. Perubahan Iklim Perubahan iklim adalah berubahnya kondisi fisik atmosfer bumi antara lain suhu dan distribusi curah hujan yang membawa dampak luas terhadap berbagai sektor kehidupan manusia (Kementerian Lingkungan Hidup, 2001). LAPAN (2002) mendefinisikan perubahan iklim adalah perubahan rata-rata salah satu atau lebih elemen cuaca pada suatu daerah tertentu. Sedangkan istilah perubahan iklim skala global adalah perubahan iklim dengan acuan wilayah bumi secara keseluruhan. IPCC (2001) menyatakan bahwa perubahan iklim merujuk pada variasi rata-rata kondisi iklim suatu tempat atau pada variabilitasnya yang nyata secara statistik untuk jangka waktu yang panjang (biasanya dekade atau lebih).
  • 8. Dampak Perubahan Iklim Sumber: Kompas.Com Lokasi Jayapura-Puncak jaya Topan Marokat –Taiwan Agustus 2009 Salju Abadi Mencair Kebakaran Hutan Kekeringan Angin Topan Banjir Kenaikan Muka Air Laut
  • 9. Sumber Penelitian:Tobias Friedrich &Axel Timmerman (VOA, Amerika) Perubahan Iklim Mengancam Ekosistem dan Kelestarian Spesies
  • 10. Iklim suatu Sistem Interaksi dinamis antara sejumlah komponen sistem iklim seperti atmosfer, hidrofer (terutama lautan dan sungai), kriosfer, terestrial dan biosfer, dan pedosfer. Dengan demikian, dalam studi-studi mengenai perubahan iklim dibutuhkan penilaian yang terintegrasi terhadap sistem iklim atau sistem bumi. Studi perubahan iklim melibatkan analisis iklim masa lalu, kondisi iklim saat ini, dan estimasi kemungkinan iklim di masa yang akan datang (beberapa dekade atau abad ke depan).
  • 11. Atmosfer Eksosfer MODEL Model iklim adalah representasi numerik dari persamaan-persamaan dasar yang menggambarkan perilaku sistem iklim dan interaksi Model cuaca menghitung kondisi atmosfer yang digambarkan oleh variabel-variabel atmosfer pada suatu saat di suatu wilayah misalnya sebuah kota. Model cuaca sangat bergantung dari input kondisi awal, kondisi skala global, dan membutuhkan resolusi grid yang tinggi untuk menghitung kondisi cuaca secara akurat. Pengembangan Sistem Model Iklim Berdasarkan Sintesa Kopel
  • 12. Pemodelan Iklim: Untuk Apa Masalahnya bukan apakah iklim akan berubah, tetapi menuju arah mana dan apa penyebabnya Keadaan iklim menentukan kecendrungan terjadinya erosi yang mencerminkan keadaan pola hujan. Selain pola hujan, jenis dan pertumbuhan vegetasi serta jenis tanah juga mempengaruhi erosi di daerah tropis. Hujan merupakan merupakan faktor yang paling berpengaruh terhadap erosi di indonesia, dimana besarnya curah hujan, intensitas dan distribusi hujan menentukan kekuatan dispersi hujan terhadap tanah, jumlah dan kecepatan aliran permukaan dan kerusakan erosi (Arsyad, 1989).
  • 13. Gas Rumah Kaca (GRK): CO2 (energi), CO2 (LULUCF/perubahan lahan dan kehutanan), CH4, N2O, PFCs, HFCs, SF6
  • 14. Meningkatnya suhu bumi 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 14.48oC 14.68oC 14.88oC 15.08oC 15.28oC 15.48oC 15.68oC Arendal-UNEP
  • 15. Perkiraan dampak perubahan iklim 1°C 2°C 5°C4°C3°C Kenaikan muka air laut di kota utama (Indonesia) Gagal panen di banyak daerah, terutama di kawasan yang baru berproduksi Pangan Air Ekosistem Resiko dari perubahan mendadak & besar Perubahan suhu global (relatif terhadap pre-industrial) 0°C Gagal panen di daerah biasa berproduksi Kenaikan jumlah spesies yang punah Naiknya resiko dari perubahan mendadak dari iklim global Berkurangnya ketersediaan air di banyak daerah, terutama di Mediterrania dan Afsel Glasier menghilang – ketersediaan air terancam Kerusakan menyeluruh pada terumbu karang Kejadian cuaca ekstrim Naiknya intensitas badai, kebakaran hutan, kekeringan, banjir dan gelombang panas Kemungkinan naiknya panen di daerah lintang tinggi Sumber: Stern’s Slide
  • 16. Dampak di Indonesia: Bencana 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Tahun JumlahBencana Lain-lain Suhu Ekstrim Keba- karan Hutan & Lahan Longsor Kekeringan Angin Topan Banjir 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Persentase total jumlah bencana = 2,654 Sumber: Presentasi Rizaldi Boer • 1993-2002: jumlah bencana ↑ (lingkungan- iklim) • 2003-2005: 53,3% bencana di Indonesia terkait dengan lingkungan, iklim- hidrologi (banjir, longsor, kekeringan dan angin topan; Bakornas PB, 2006) • Kerugian banjir Jakarta: Rp4,1 trilyun (Bappenas, 2007)
  • 17. Perubahan Pola Hujan (Jawa) Agt Des Mei Resiko banjir meningkat Resiko kekeringan meningkat Sumber: Batisti et al (2006), presentasi R. Boer
  • 19. Sumbawa Tanaman Perubahan Iklim Mengancam Ketahanan Pangan Fenomena El Nino Puso terutama tanaman jagung di lahan kering seluas 10.197 ha (Disperta, 2012) Evapotranspirasi dan cekaman lengas tanah Efek kekeringan terhadap ketersediaan lengas tanah bagi tanaman tergantung pada kapasitas tanah untuk menyimpan air Tingkat kerugian yang dialami oleh tanaman akibat kekeringan biasanya tergantung pada beberapa faktor: kapan waktunya tanaman mengalami kekurangan air, dan lamanya waktu kekurangan air Pemanfaatan Agroekosistem Produksi turun Water Scarity
  • 20. Beberapa penelitian terdahulu Peningkatan variabilitas iklim memiliki konsekuensi dan berpotensi mempengaruhi produksi tanaman, kesulitan dalam menentukan waktu menabur benih dan panen, pemilihan tanaman yang sesuai dengan jangka waktu yang berbeda-beda, berkurangnya ketersediaan air, curah hujan yang ekstrim, hilangnya air melalui peningkatan run off, kehilangan tanaman akibat kejadian ekstrim, penurunan kesuburan tanah, perubahan risiko hama dan penyakit, perubahan total curah hujan musiman, serta variabilitas suhu (Gregory et al., 2005; Thomas et al., 2007; Rowhani et al., 2011)
  • 21. Hujan Sumber Air Lahan Kering Tidak Sinkron dengan kebutuhan air tanaman, distribusi tidak seragamcepat, eratik, sebagian air hilang dipermukaan, sehingga tidak tersedia pada hari tanpa hujan Ketersediaan air dipengaruhi oleh kemampuan tanah menahan air (WHC) Air langka untuk sektor pertanian Ketersediaan lengas pada lahan kering merupakan faktor yang mempengaruhi keberhasilan usaha pertanian
  • 22. Tanah mempunyai peran yang besar dalam menyimpan air dalam bentuk lengas tanah dan air tanah. Lengas tanah (soil moisture) merupakan air yang tidak bebas yang berada dalam ruang pori. Air yang terikat oleh gaya adhesi dan kohesi (gaya serap matrik tanah) yang pada kondisi tertentu hanya bisa dimanfaatkan secara langsung oleh tanaman.
  • 23. Lengas Tanah Air yang berinfiltrasi ke dalam tanah dapat mengalir secara cepat sebagai aliran dalam (interflow), berperkolasi ke lapisan batuan di bawahnya dan reservoir air tanah, atau disimpan sementara waktu sebagai lengas tanah.
  • 24. • Lengas tanah memainkan fungsi-fungsi yang vital dalam melarutkan unsur-unsur hara dan menyokong kehidupan tanaman. • Secara hidrologis, lengas tanah merupakan suatu reservoir simpan yang naik turun secara cepat akibat penyerapan air oleh akar-akar tanaman untuk transpirasi dan evaporasi langsung dari permukaan. • Setelah kapasitas pada daerah perakaran terpenuhi, air akan mengalami perkolasi dan menjadi air tanah.
  • 27. Neraca Air didalam Tanah • Penafsiran kuantitatif dari daur hidrologi dapat dicapai melalui suatu persamaan umum yang disebut neraca air, persamaan yang menggambarkan prinsip bahwa selama selang waktu tertentu harus sama dengan keluaran total ditambah perubahan bersih dalam cadangan (Seyhan, 1995), perimbangan yang terjadi antara curah hujan (P) dan laju evapotranspirasi potensial (ETP) (Jackson, 1977), jumlah air yang masuk ke, yang tersedia di, dan yang keluar dari sistem hidrologi (Harto, 2000; Mori, 2006; Jenifa et al., 2010; Hadisusanto, 2010).
  • 28. • Neraca air merupakan penjelasan tentang hubungan antara aliran ke dalam (in flow) dan aliran ke luar (out flow) di suatu periode tertentu dari proses sirkulasi air. • Tiga model neraca air yang didasarkan pada tujuan penggunaannya sebagai berikut: (1) neraca air umum, disusun menurut konsep klimatologi dan bermanfaat untuk mengetahui berlangsungnya periode basah (surplus air) dan periode kering (kekurangan air) pada suatu wilayah secara umum; (2) neraca air lahan (pertanian), yaitu analisis dengan memperhatikan sifat dan perilaku tanah terhadap atmosfer, dan sebagai penunjangnya diperlukan data fisik tanah terutama kandungan air pada tingkat kapasitas lapang dan pada titik layu permanen; (3) (3) neraca air lahan tanaman, ruang lingkup pemakaiannya lebih sempit, karena berlaku hanya untuk jenis tanaman tertentu selama periode pertumbuhannya.
  • 29. • Soemarno (2011), menyatakan bahwa metodologi neraca air untuk menduga kebutuhan air irigasi, adalah: (1) Precipitation (P); (2) Actual evapotranspiration (AE); (3) Potential evapotranspiration (PE); (4) Simpanan lengas tanah (ST, Soil moisture storage); (5) Perubahan simpanan lengas tanah (ΔST, change in soil moisture storage).
  • 30. • Analisis neraca air digunakan untuk memantau cekaman air pada tanaman (Doraiswamy et al., 1982), mengevaluasi dinamika air tanah dan penggunaan air oleh tanaman secara kuantitatif (Lascano, 1991; Brisson et al., 1992; Lascano, 2000), memberikan keterangan penting tentang jumlah air yang dapat diperoleh untuk menentukan periode surplus atau defisit air lahan, air yang tidak dapat tertampung dan kapan saat terjadinya (Nasir, 1993), mengevaluasi penerapan sistem pertanian irigasi pada kondisi iklim tertentu (Binh et al., 1994), menduga dinamika kadar air tanah selama pertumbuhan tanaman, khususnya pada periode-periode kritis dimana kadar air tanah sangat rendah (Handoko dan Irsal Las, 1995), terdapat parameter-parameter yang sulit diukur dilapangan terutama yang berhubungan dengan parameter pada air tanah, tetapi pada perumusannya sering dilakukan penyederhanaan sesuai dengan kondisi lapangan setempat Hadisusanto (2010). Pentingnya mempelajari
  • 31. Neraca Air Metode Thornwaite and Mather • Menurut Thornthwaite and Mather (1957), pada suatu daerah tangkapan, perhitungan neraca air dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan • P = ET + △St Dimana: P = presipitasi (mm/bulan); ET = evapotranspirasi (mm/bulan); △St = perubahan cadangan air (mm/bulan).
  • 32. • Perhitungan neraca air persamaan Thornthwaite dapat memberikan gambaran curah hujan lebih (CH lebih) dan defisit air pada suatu kawasan. Setelah simpan air mencapai kapasitas cadangan lengas tanah (water holding capacity), kelebihan curah hujan akan dihitung sebagai CH lebih. Air ini merupakan kelebihan setelah air tanah terisi kembali, dengan demikian CH lebih dihitung sebagai nilai curah hujan dikurangi dengan nilai evapotranspirasi dan perubahan kadar air tanah. Selanjutnya, CH lebih akan menjadi limpasan dan pengisian air tanah. Surplus air dapat ditentukan dengan persamaan (2). • S = P – ETP - ΔSt ………………………………………………..................……… (2) • dimana : S = surplus/ CH lebih (mm/bulan) • • Jika curah hujan yang turun lebih kecil dari evapotranspirasi aktual, akan terjadi defisit air. Nilai defisit air merupakan jumlah air yang perlu ditambahkan untuk memenuhi keperluan evapotrasnpirasi potensial (ETP) tanaman.
  • 33.
  • 34.
  • 35.
  • 36. • Tanah akan mengatuskan air hingga kapasitas lapang pada saat terjadinya hujan lebat. Kapasitas lapang merupakan jumlah air yang dapat ditahan melawan gaya gravitasi, atau jumlah air yang masih tertahan dalam tanah pada saat drainase. • Penurunan kandungan zone perakaran disebabkan sejumlah air diserap akar-akar tanaman sehingga akan menurunkan energi potensial dan semakin sulit untuk diserap oleh tanaman hingga pada satu titik (kondisi lengas tanah) yaitu tanaman tidak dapat lagi menyerap air dari tanah. • Kandungan air tanah diatas kapasitas lapang akan mengalir secara gravitasi dan tidak dapat ditahan oleh tanah, kadar air dibawah titik layu tidak dapat diserap oleh akar sehingga total air tersedia dalam zona perakaran adalah perbedaan antara kandungan air kapasitas lapang dengan titik layu.
  • 37. Total Available Water TAW = 1000 ( FC- WP) Zr (82) dimana: TAW = Total air tersedia dalam zona perakaran;  FC = Kandungan air tanah pada kapasitas lapang(m3m-3);  WP = Kandungan air tanah pada titik layu (m3m-3); Zr = Kedalaman zone akar tanaman (m). • TAW merupakan banyaknya air yang dapat diserap oleh tanaman dari zone perakarannya, dan jumlahnya tergantung pada karakteristik tanah dan kedalaman perakaran.
  • 39. Brady dan Weil (2002) menyatakan bahwa total ketersediaan air tanah di lapangan adalah fungsi dari kedalam perakaran tanaman dan jumlah air yang berada antara kapasitas lapang dan titik layu permanen setiap horizon yang dijangkau oleh akar tanaman
  • 40. Nilai Kapasitas Cadangan Lengas Tanah Pada Beberapa Kombinasi Tekstur Tanah dan Klasifikasi Tanaman (Thornthwaite and Mather, 1957) Klasifikasi tanaman Tekstur tanah Air tersedia (mm/m) Daerah perakaran (m) Cadangan lengas tanah (mm) Tanaman berakar dangkal Pasir halus Lempung berpasir halus Lempung berdebu Lempung berliat Liat 100 150 200 250 300 0,5 0,5 0,62 0,40 0,25 50 75 100 100 75 Tanaman berakar sedang Pasir halus Lempung berpasir halus Lempung berdebu Lempung berliat Liat 100 150 200 250 300 0,75 1,00 1,00 0,80 0,50 75 150 200 200 150 Tanaman berakar dalam Pasir halus Lempung berpasir halus Lempung berdebu Lempung berliat Liat 100 150 200 250 300 1,00 1,00 1,25 1,00 0,67 100 150 250 250 200
  • 41. • Ketersediaan lengas-tanah dalam zone perakaran tanaman selama musim pertumbuhan sangat menentukan keberhasilan pertumbuhan dan produksi tanaman. • Hasil penelitian Padilla dan Pugnaire (2007) menunjukkan bahwa keberhasilan pertumbuhan awal tanaman (kecambah) ditentukan oleh kedalaman perakarannya dan kandungan lengas-tanah. • Spesies yang perakarannya dapat mencapai lapisan tanah yang lembab (basah) mampu bertahan terhadap kondisi kekeringan, sedangkan jenis-jenis yang perakarannya dangkal lebih sering mati akibat kekeringan.
  • 42.
  • 43. • Soemarno (2011) menjelaskan bahwa tingkat ketersediaan air tanah dihitung berdasarkan neraca air lahan tanaman yang merupakan pengurangan curah hujan dan evapotranspirasi untuk menentukan kandungan air tanah, hingga diperoleh ketersediaan air tanah. Ketersediaan Air
  • 44. • Tingkat ketersediaan air tanah di suatu tempat ditentukan berdasarkan kedalaman jelajah akar tanaman, yaitu antara 0 % (pada titik layu permanen) dan 100 % (pada kapasitas lapang), dengan asumsi lahan tadah hujan (tidak ada irigasi). Tingkat ketersediaan air dalam tanah dikelompokkan menjadi tiga kategori, yaitu: (1) Cukup (Kadar air sedalam jelajah akar tanaman >60 %); (2) Sedang (Kadar air sedalam jelajah akar tanaman 40 %-60 %); dan (3) Kurang (Kadar air sedalam jelajah akar tanaman <40 %).
  • 45. • Jumlah lengas-tanah yang tersedia untuk diserap oleh akar tanaman ditentukan oleh kandungan lengas-tanah tersedia dan volume tanah yang dapat dijelajah oleh akar tanaman. • Hasil penelitian Taylor dan Klepper (1979) menunjukkan bahwa setiap spesies tanaman mempunyai ciri-khas bentuk dan ukuran system perakarannya, serta pola penyerapan air dari dalam tanah. • Tanaman dikotil mempunyai sistem perakaran “tunggang”, sedangkan tanaman monokotil mempunyai system perakaran “serabut”.
  • 47. • Model arsitektur perakaran tanaman mempunyai peran sangat besar dalam proses penyerapan air dan menentukan jumlah air yang dapat diserap dari dalam tanah. Salah satu model perakaran tanaman adalah “Hydraulic Tree Model”, model ini dapat digunakan untuk mensimulasi penyerapan air tanah oleh akar tanaman berdasarkan arsitektur akar dan Hukum Pergerakan (Aliran) Air.
  • 48. • Hasil peneletian Doussan, Vercambre dan Page (1998) menunjukkan bahwa selama pendewasaan jaringan akar terjadi penurunan konduktivitas radial dan peningkatan konduktivitas aksial. • Distribusi konduktivitas dalam system perakraan ini mengakibatkan munculnya gradient potensial air dalam akar, baik pada akar-akar utama maupun pada akar-akar cabangnya. Pada tanaman jagung, kontribusi akar-akar cabang ini dalam penyerapan air dapat mencapai 90%.
  • 49. Kesetimbangan air dinyatakan sebagai perbedaan antara jumlah yang masuk dengan jumlah yang keluar, dari sudut pandang pertanian, perhitungan kesetimbangan dilakukan di zone perakaran per unit luas lahan.
  • 50. • Kesetimbangan di zone perakaran dinyatakan dalam bentuk persamaan (7). • Perubahan simpanan = Penambahan - Kehilangan • S+V = (P+I+U)-(R+D+E+T) • Dimana: S = perubahan simpanan air di zone perakaran; V = perubahan kandungan air dalam tanaman; P = hujan; I = irigasi; U = kenaikan kapiler; R = aliran Permukaan; D = drainase; E = evaporasi dari muka tanah; T = transpirasi tanaman. •
  • 51. • Kehilangan air terbesar melalui proses evapotranspirasi pada konsep ETo yang ditentukan oleh penyediaan energi pada permukaan tanah oleh matahari, yang merupakan ciri cuaca disuatu daerah atau lokasi. Faktor ke dua, berhubungan dengan arah, hadap dan kecepatan angin. • Untuk masa yang cukup panjang (misalnya musim), perubahan kandungan air pada daerah perakaran cukup kecil dibandingkan dengan kesetimbangan air total, jumlah hujan (P+I) hampir sama dengan jumlah air yang hilang melalui evapotranspirasi dan perkolasi (Et+D),
  • 52. • Fluktuasi simpanan lengas-tanah menurut ruang dan waktu sangat penting dalam kaitannya dengan pertumbuhan dan produksi tanaman di suatu hamparan lahan; fluktuasi ini ada hubungannya dengan karakteristik tanah, hujan dan evapotranspirasi. • Hasil penelitian Timm et al. (2011) menunjukkan bahwa estimasi simpanan lengas tanah ditentukan oleh hujan sebelumnya, evapotranspirasi, dan kandungan lengas-tanah.
  • 53. • Hasil penelitian Moiwo, Fulu, dan Wenxi (2011) menunjukkan bahwa ada persesuaian yang sangat bagus antara simpanan lengas-tanah hasil estimasi dengan hasil pengukuran di lapangan. Metode ini juga dapat digunakan untuk menduga perubahan simpanan lengas-tanah secara temporer. Perubahan simpanan lengas-tanah ini ada hubungannya dengan jumlah irigasi atau hujan dan evapotranspirasi. • Simpanan lengas tanah berfluktuasi secara temporer dan beragam secara spasial, hal ini ada kaitannya dengan perubahan faktor lingkungan dan topografi. Hasil penelitian Salvador et al. (2012) menunjukkan bahwa simpanan lengas dalam tanah mempunyai pola perilaku yang baku, nilainya lebih besar pada lapisan tanah yang lebih dalam dibandingkan dengan tanah lapisan permukaan.