Transparent Sexy Pink Heart RAKHMAT STW: PENGUKURAN KECEPATAN INFILTRASI PERMUKAAN LAHAN/Irigasi-Dan-Drainase/Rakhmatstw/UNIB

Senin, 31 Agustus 2015

PENGUKURAN KECEPATAN INFILTRASI PERMUKAAN LAHAN/Irigasi-Dan-Drainase/Rakhmatstw/UNIB

LAPORAN PRAKTIKUM IRIGASI DAN DRAINASE
ACARA 6
PENGUKURAN KECEPATAN INFILTRASI PERMUKAAN LAHAN



Nama                  : Rahmad Setiawan
NPM                   : E1J013062
Prodi                   : Agroekoteknologi
Hari tanggal        : Kamis, 2 April 2015
Coas                             : Rizky Septika Utami
Dosen                 : Dr. Ir Sigit Sudjatmiko, M.Sc


LABORATORIUM AGRONOMI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BENGKULU
2015
BAB I
PENDAHULUAN
1.1              Latar Belakang
Infiltrasi merupakan proses yang paling penting dalam siklus hidrologi. Dengan adanya infiltrasi, maka akan tersedia air untuk evaporasi dan transpirasi, serta tersedianya peluang dalam peningkatan cadangan air tanah, yang berpengaruh juga pada kontinyuitas aliran permukaan baik dari Subsurface flow dan base flow. Praktek kegiatan irigasi, sering dibutuhkan besaran infiltrasi untuk suatu daerah tertentu. Besaran ini umumnya hanya dapat diperoleh dengan pengukuran atau analisis tertentu. Memang tidak mungkin untuk memperoleh besaran infiltrasi yang dapat mewakili suatu daerah yang luas secara keseluruhan, akan tetapi upaya-upaya tertentu dapat dilakukan untuk mendekatinya.
Pengukuran laju infiltrasi di lapangan ini, dimaksudkan untuk mengetahui berapa kecepatan dan besaran masuknya atau meresapnya air secara vertikal ke dalam tubuh tanah. Dengan mengamati atau menguji sifat ini diharapkan mampu memberikan gambaran tentang kebutuhan air irigasi yang diperlukan bagi suatu jenis tanah untuk jenis tanaman tertentu pada suatu saat. Data laju infiltrasi ini juga dapat digunakan untuk menduga kapan suatu aliran permukaan akan terjadi bila suatu  jenis tanah telah menerima sejumlah air tertentu baik melalui curah hujan ataupun irigasi dari suatu tandon air di permukaan tanah. Dari gejala proses infiltrasi yang pada umumnya mula-mula cepat kemudian melambat dan disusul dengan kondisi konstan, maka dapat diduga seberapa besar kebutuhan air yang diperlukan oleh suatu jenis tanah pada suatu luasan tertentu untuk membasahinya, sejak dari kondisi kering lapangan (dengan rekahan-rekahan yang bersifat khusus bagi tiap jenis tanah) hingga keadaan yang kebutuhan airnya menjadi konstan.
Data hasil pengukuran laju infiltrasi semacam ini juga dapat digunakan untuk tujuan perencanaan pengagihan air irigasi serta konservasi tanah dan air. Tiap jenis tanah dengan ciri-ciri fisika, kimia, biologi, dan mineralogi yang berbeda-beda memerlukan perhitungan kebutuhan air yang berbeda-beda dalam tujuan pemberian airnya. infiltrasi dimaksudkan untuk memperoleh gambaran tentang besaran dan laju infiltrasi serta variasi sebagai fungsi waktu. Cara pengukuran yang dapat dilakukan adalah dengan pengukuran lapangan menggunakan alat infiltrometer. Dikenal dua macam infiltometer, yakni single ring infiltrometer dan double ring infiltrometer.


1.2              Tujuan
Ø  Menentukan laju infiltrasi suatu daerah menggunakan single ring infiltrometer.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

Siklus hidrologi adalah rangkaian peristiwa yang terjadi saat air dari awan jatuh ke bumi hingga menguap ke udara untuk kemudian jatuh lagi ke bumi (Arsyad 2000). Menurut Asdak (2004), air hujan yang mencapai permukaan sebagian akan terserap ke dalam tanah(infiltrasi).  Sedangkan air hujan yang tidak terserap dalam cekungan-cekungan permukaan tanah (surface detention) untukkemudian mengalir di atas permukaan tanah yang lebih rendah menjadi aliran permukaan untuk selanjutnya masuk ke sungai. Air infiltrasi akan tertahan di dalam tanah oleh gaya kapiler yang selanjutnya akan membentuk kelembaban airtanah. Apabila tingkat kelembaban air tanah telah jenuh maka air hujan yang masuk ke dalam air tanah akan bergerak secara lateral (horisontal) untuk selanjutnya pada tempat tertentu akan keluar lagi ke permukaan tanah dan akhirnya mengalir ke sungai. Alternatif lain, air hujan yang masuk ke dalam dan menjadi bagian dari air tanah (groundwater).
Infiltrasi adalah bagian presipitasi yang terserap oleh tanah mineral dimana harga maksimum atau potensialnya adalah presipitasi efektif. Kecepatan gerakan air sangat berkurang bila terjadi peralihan dari aliran permukaan ke aliran bawah permukaan. Infiltrasi biasanya memberikan tambahan kepada limpasan langsung (aliran cepat). Kecepatan infiltrasi biasanya dinyatakan dalam satuan-satuan yang sama seperti intensitas presipetasi (mm/jam). Laju infiltrasi dengan jelas tidak dapat melebihi intensitas presipitasi di atas tanah gundul. Di hutan nilainya tidak dapat melebihi intensitas presipitasi efektif. (Lee,1990).
            Laju infiltrasi dipengaruhi oleh intensitas hujan. Nilai laju infiltrasi (f) dapat kurang dari atau sama dengan kapasitas infiltrasi (fp). Jika Intensitas Hujan kurang dari kapasitas infiltrasi maka laju infiltrasi akan kurang dari kapasitas infiltrasi. Dan, jika intensitas hujan lebih dari kapasitas infiltrasi maka laju infiltrasi akan sama dengan kapasitas infiltrasi (Soesanto 2008).
Kecepatan tanah untuk menginfiltrasikan air hujan dipengaruhi oleh keadaan fisik tanah  tersebut. Beberapa sifat fisik tanah yang dapat mempengaruhi laju infiltrasi adalah bulk density, porositas, permeabilitas dan pF. Pengolahan tanah yang baik dapat menaikkan atau menurunkan sifat fisik tanah, sehingga pengolahan tanah mempunyai pengaruh dalam menentukan laju infiltrasi (Plaster,2003)
Faktor-faktor yang mempengahui infiltrasi adalah karakteristik permukaan tanah, transmisi lapisan tanah, pengatusan dan kapasitas penampungan. Ada beberapa sifat fisik tanah yang dapat mempengaruhi besarnya infiltrasi. Keterkaitan sifat fisik tanah dan infiltrasi sangat besar karena keduanya saling mempengaruhi. Sifat fisik tanah merupakan sifat yang bertanggung jawab atas peredaran udara, panas, air dan zat terlarut melalui tanah. Sifat fisik tanah yang penting antara lain adalah tekstur tanah, struktur, porositas dan stabilitas agregat. Beberapa sifat fisik tanah dapat dan memang mengalami perubahan karena penggarapan tanah. Sifat fisik tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu batuan induk, iklim, vegetasi, topografi dan waktu (Hardjowigeno 2003)






























BAB III
METODOLOGI
3.1              Alat dan Bahan
·            Infiltrometer
·            Tangki air/ember
·            Bantalan kayu
·            Pukul besi
·            Gelas ukur
·            Air
·            Baju praktikum

3.2              Prosedur Kerja
1.      Membersihkan lokasi yang akan diukur infiltrasinya.
2.      Menempatkan silinder tegak lurus da menekan kedalam tanah hingga bersisa kurang lebih 10 cm
3.      Menyiapkan air secukupnya, stopwatch, dan alat tulis.
4.      Menyiapkan tabel pengamatan
5.      Melakukan langkah-langkah sebagai berikut:
a.       Pada skala yang terdapat pada dinding silinder, tarik 2 garis dengan jarak yang diinginkan.
b.      Secara perlahan menuangkan air kedalam silinder hingga penuh tunggu hingga seluruh air terinfiltrasi.
c.       Menuangkan lagi air kedalam silinder sampai mencapai batas atas garis.
d.      Pada setiap waktu yg telah ditentukan, dengan segera tambahkan air dalam silinder sampai garis atas.catat jumlah air yang ditambahkan.
e.       Melakukan hal tersebut, sampai seluruh waktu yang ada ditabel lembar kerja terisi semua.
f.       Dari data yang terkumpul, menghitung laju infiltrasi tiap waktu tertentu dan apabila hasilnya digambarkan maka akan terlihat laju infiltrasi eksponensial






BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1              Hasil
Tabel 1. Data infiltrasi Pasir
Waktu
selisih waktu
Volume Air Ditambahkan
Kedalaman Infiltrasi
Infiltarsi Kumulatif
Laju Infiltrasi
(menit)
(menit)
(Cm3)
(Cm)
(cm)
(cm/jam)
0
0
1343
0
0
0
1
1
1000
3,72
3,72
223,2
2
1
1000
3,72
7,44
446,4
5
3
1500
15,58
23,02
460,4
10
5
847
3,15
26,17
314,04
20
10
3650
13,58
39,75
238,5
30
20
3660
13,62
53,37
160,11
60
30
14700
52,12
105,49
210,98



Tabel 2. Data infiltrasi Tanah dan Bahan Organik
Waktu
selisih waktu (menit)
Volume Air Ditambahkan (Cm3)
Kedalaman Infiltrasi
Infiltarsi Kumulatif
Laju Infiltrasi
(cm/jam)
(menit)
(Cm)
(cm)
0
0
1272
0
0
0
1
1
800
1,96
6,96
417,6
2
1
200
0,79
7,75
465
5
3
100
0,39
8,14
162,6
10
5
300
1,18
9,32
111,6
20
10
450
1,77
11,09
67,2
30
20
900
3,54
14,63
43,8
60
30
250
0,79
15,42
30,6




Tabel 3. Data infiltrasi Tanah
Waktu
(menit)
selisih waktu (menit)
Volume Air Ditambahkan (Cm3)
Kedalaman Infiltrasi (Cm)
Infiltarsi Kumulatif
(cm)
Laju Infiltrasi
cm/jam)
0
0
1272
0
0
0
1
1
500
6,96
6,96
417,6
2
1
1500
12,85
19,81
1188,6
5
3
1000
5,54
25,35
507
10
5
1500
4,53
29,88
358,56
20
10
3000
3,44
33,32
199,92
30
20
3000
2,31
35,63
106,89
60
30
9000
2,72
38,35
76,7

Grafik laju infiltrasi ketiga jenis tanah
 


4.2              Pembahasan
Laju infiltrasi pada praktikum ini diukur dengan media single ring imfliltrometer. Berdasarkan media ini selanjutnya kami lakukan pada lahan buatan yang memiliki tekstur pasir. Lahan buatan ini telah ditentukan sebelunya. Laju infiltrasi dari lahan tekstur pasir ini selanjutnya dibandingkan dengan lahan yang bertekstur tanah biasa, dan tanah ditambah bahan organik. Dengan demikian para praktikan di harapkan dapat memiliki gambaran tentang laju infiltrasi pada suatu lahan dengan tekstur tersebut diatas, sehingga dapat menentukan kapan perlu memberikan air bagi tanaman yang dibudidayakan.
Laju infiltrasi pada tanah bertekstur pasair pada menit pertama menunjukkan angka yang tinggi berkisar 2,2 cm/jam, dan terus meningkat hingga menit ke- 5, yang berarti pada rentang menit ini kebutuhan air untuk tanah sangat tinggi. Hal ini juga dimungkin terjadi karena pada tekstur tanah pasair tidak dapat menahan air sehingga air yang masuk cenderung diteruskan atau diinfiltrsikan oleh permukaan. Menit ke-10 tercatat kecepatan infiltrasi mulai menurun, hal ini dimungkinkan karena adanya kejenuhan tanah di bawah tekstur pasir buatan yang sudah mulai jenuh sehingga terjadi penurunan kecepatan air. Laju infiltrasi dari menit ke-10 hingga menit ke-30 tercatat menurun. Hal ini menunjukkan bahwa air telah mengisi pori pori tekstur pasir tersebut. Rentang waktu selanjutnya menunjukkan peningkatan kembali laju infiltrasi, hal ini masih di mungkinkan terjadi juka ditinjau bahwa tekstur pasir cenderung tidak dapat menahan air terlalu lama sehingga dalam waktu singkat tingkat kejenuhan mudah naik dan turun. Berdasarkan laju infiltasi yang tercatat menunjukkan bahwa tanah yang bertekstur pasir lebih cepat mengalami perubahan peningkatan laju infiltasi daripada lama waktu dalam mempertahankan kejenuhan, hal ini di sebabkan sedikitnya pori mikro yang ada.
Laju infiltasi pembanding dilakukan pada lahan bertekstur tanah yang dicampur dengan bahan organik. Hal ini dilakukan agar memiliki gambaran perbedaan laju infiltrasi pada tekstur ini. Berdasarkan data yang tercatat menunjukkan waktu yang di butuhkan untuk mencapai nilai jenuh pada menit yang kedua. Selanjutnya nilai laju infiltrasi cenderung menurun. Hal ini berarti pada tanah yang bertekstur tanah bercampur bahan organik lebih kuat memertahankan kejenuhannya. Hal ini disebabkan pada tanah bertekstur ini banyak terbentuk pori mikro sehingga air lebih lama terikan pada permukaan tanah.
Laju infilrasi pembanding kedua pada lahan tanah biasa, pada lahan ini mencapai titik jenuh pada waktu menit ke-5, yang berarti lebih baik dari tekstur pasir namun sedikit lebih rendah dibandingkan tanah organik. Hal ini memberikan gambaran bahwa pori mikro pada lahan tanah biasa lebih sedikit dibanding tanah organik. Tekstur tanah biasa pada lima menit pertama jika ditinjau laju infiltrasinya paling tinggi diantara lahan bertekstur pasir dan bahan organik. Teori yang ada bahwa laju infiltrasi akan tinggi pada tekstur pasir, hal ini disebabkan saat pengukuran lahan bertekstur tanah, pada hari sebelumnya tidak terjadi hujan sehingga kebutuhan air pada tanah cenderung lebih tinggi.
Laju infiltrasi pada ketiga lahan percobaan diatas berbeda- beda. Ditinjau dari kebutuhan air dalam rentang waktu yang sama bahwa lahan bertekstur pasir lebih banyak membutuhkan air dan tidak dapat mempertahankan kejenuhannya. Perbedaan laju infiltrasi yang terjadi pada lima menit pertama antara ketiga lahan tersebut dalam teori dan pengukuran sangat wajar, sebab perbedaan waktu pengukuran dan kondisi lingkungan yang terjadi sebelum dilakukan pengukuran sangat menentukan.
BAB V
PENUTUP
5.1              Kesimpulan
Penentuan laju infiltrasi pada suatu daerah mengunakan single ring yang dilakuakan dalam praktikum ini telah memberikan gambaran kebutuahan air pada suatu lahan. Tekstur tanah akan menentukan nilai laju infiltrasi, selain itu keadaan pristiwa alam yang terjadi sebelum pengukuran memungkinkan terjadinya perbedaan antara teori dan pengukuran lapangan. Kecrmatan dalam melakukan pengukuran mengunakan single ring dalam menentukan laju infiltrasi sangat diperlukan sebab pada dasarnya pada metode single ring air tidak seluruhnya di infiltrasikan kebawah sebab dimungkinkan menyebar kesamping.


5.2              Saran
Adapun saran yang dapat saya sampaikan untuk Praktikan diharapkan lebih teliti dan cermat dalam melakukan segala bentuk praktikum. Selain itu Praktikan diharapkan utuk belajar seputar percobaan sebelum melakukan percobaan ini. Yang terakhir Praktikan diharapkan agar selalu semangat dalam menghadapi kesulitan–kesulitan yang ada saat praktikum.

















DAFTAR PUSTAKA

Arsyad S. 2000. Konservasi Tanah dan Air. Bogor: IPB Press.
Asdak C. 2004. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta : Gadjah
Hardjowigeno S. 2003. Ilmu Tanah. Jakarta: Akademikan Pressindo.
Lee, R. 1990. Hidrologi Hutan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Plaster EJ. 2003. Soil Science and Management 4th Edition. New York: Thomson Learning.
Soesanto. 2008. Kompetensi Dasar Mahasiswa Mampu Melakukan Analisis Infiltrasi. Laboratorium Teknik Pengendalian dan Konservasi Lingkungan Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Jember. Jember: Tidak dipublikasikan


Tidak ada komentar:

Posting Komentar