repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · bab ii tinjauan...

18
BAB II TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Berdasarkan literatur Siregar (1981), tanaman padi dalam sistematika tumbuhan (taksonomi) diklasifikasikan ke dalam: Divisio Spermatophyta Sub divisio Angiospermae Kelas Monocotyledoneae Ordo Poales Famili Graminae Genus Oryza Linn Species Oryza sativa L. Batang padi lebih kurang tegak, silindris, licin dan berongga kecuali pada buku-bukunya. Tebalnya bervariasi antara 6-12 mm. Bukunya nampak jelas karena menebal dan adanya sekat melintang. Daun-daun tumbuh tepat dibawah sekat dan tunas-tunas dalam ketiak daun-daun basal dapat tumbuh menjado batang-batang baru yang kemudian muncul dari ujung upih daun untuk membentuk rumpun batang (Wirjahardja, 1987). Pada buku bagian bawah dari ruas tanaman padi tumbuh daun pelepah yang membalut ruas sampai buku bagian atas.Tepat pada buku bagian atas ujung dari daun pelepah memperlihatkan percabangan dimana cabang yang terpendek menjadi ligula (lidah) daun, dan bagian yang terpanjang dan terbesar menjadi Universitas Sumatera Utara

Upload: others

Post on 25-Feb-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Botani Tanaman

Berdasarkan literatur Siregar (1981), tanaman padi dalam sistematika

tumbuhan (taksonomi) diklasifikasikan ke dalam:

Divisio Spermatophyta

Sub divisio Angiospermae

Kelas Monocotyledoneae

Ordo Poales

Famili Graminae

Genus Oryza Linn

Species Oryza sativa L.

Batang padi lebih kurang tegak, silindris, licin dan berongga kecuali pada

buku-bukunya. Tebalnya bervariasi antara 6-12 mm. Bukunya nampak jelas

karena menebal dan adanya sekat melintang. Daun-daun tumbuh tepat dibawah

sekat dan tunas-tunas dalam ketiak daun-daun basal dapat tumbuh menjado

batang-batang baru yang kemudian muncul dari ujung upih daun untuk

membentuk rumpun batang (Wirjahardja, 1987).

Pada buku bagian bawah dari ruas tanaman padi tumbuh daun pelepah

yang membalut ruas sampai buku bagian atas.Tepat pada buku bagian atas ujung

dari daun pelepah memperlihatkan percabangan dimana cabang yang terpendek

menjadi ligula (lidah) daun, dan bagian yang terpanjang dan terbesar menjadi

Universitas Sumatera Utara

Page 2: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

daun kelopak yang memiliki bagian auricle pada sebelah kiri dan kanan. Daun

kelopak yang terpanjang dan membalut ruas yang paling atas dari batang disebut

daun bendera. Tepat dimana daun pelepah teratas menjadi ligula dan daun

bendera, di situlah timbul ruas yang menjadi bulir pada (Siregar, 1981).

Varietas Padi

Varietas padi yang cocok ditanam secara organik hanyalah jenis atau

varietas alami. Agar berproduksi optimal, jenis padi tidak menuntut penggunaan

pupuk kimia. Memang dampak pertanian modern yang hanya menggunakan

varietas unggul yang merupakan merosotnya keanekaragaman hayati varietas

alami. Dalam berbagai survei diperoleh bahwa masih ada beberapa tempat di

Indonesia yang sawah petaninya ditanami padi varietas alami. Oleh karena itu,

petani tidak terlalu sulit untuk mendapatkan benihnya (Andoko, 2002).

Varietas-varietas yang dihasilkan selama ini adalah varietas inbrida, yaitu

varietas yang berupa galur murni. Padi merupakan tanaman menyerbuk sendiri,

sehingga secara alami varietas yang terbentuk berupa galur murni (inbrida).

Varietas unggul galur murni dapat dibuat dengan menyilangkan dua genotipe padi

yang berbeda untuk menggabungkan sifat-sifat unggul dari keduanya. Hasil

persilangan ditanam dan secara alami akan terjadi perkawinan sendiri dalam satu

tanaman. Hasilnya ditanam kembali dan akan sangat bervariasi karena terjadi

segregasi gen-gen di dalamnya. Dari variasi yang ada pada generasi bersegregasi

tersebut diseleksi tanaman terbaik sesuai dengan tujuan perakitan varietas yang

dilakukan. Demikian seterusnya selama beberapa generasi. Pada proses tersebut

terjadi fikasi (pengumpulan) gen sehingga gen-gen yang ada pada tiap tanaman

menjadi seragam. Jika semua lokus (tempat gen) pada tanaman tersebut telah

Universitas Sumatera Utara

Page 3: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

homosigot (terisi oleh gen yang sama), maka dikatakan galur tersebut telah murni

(galur murni) dan akan melakukan penyerbukan sendiri menghasilkan keturunan

yang seragam dan sama persis dengan pertanaman generasi sebelumnya. Galur-

galur murni terbaik sesuai dengan tujuan pemuliaan dilepas sebagai varietas

unggul. Varietas padi demikian adalah merupakan varietas padi inbrida (galur

murni). Contohnya adalah PB5, PB8, IR64, Cisadane, Ciherang, Widas,

Wayapoburu, Cimelati, Gilirang, Ciherang, Situ Bagendit, Makongga danlain-

lain.

Padi Ciherang

Varietas padi Cere ini memiliki morfologi tanaman tegak, mempunyai

tinggi tanaman sekitar 107 – 115 cm dengan jumlah anakan produktif mencapai

14 – 17 batang per rumpun. Umur tanaman mencapai 116 – 125 hari. Baik

ditanam pada lahan sawah dataran rendah sampai ketinggian ± 500 m dpl.

Ciherang termasuk jenis padi dengan tingkat kerebahan dan kerontokannya

sedang. Bentuk gabah panjang ramping dan berwarna kuning bersih. Bobot 1000

butirnya mencapai 27 – 28 gram. Rata – rata hasil mencapai 6,0 ton/ha dengan

potensi hasil mencapai 8,5 ton/ ha (Balai Besar Penelitian Tanaman Padi, 2011).

Makongga

Makongga merupakan persilangan antara padi jenis Galur A2970 yang

berasal dari Arkansas Amerika Serikat, dengan varietas yang sangat populer di

Indonesia yaitu IR 64. Umur tanam Makongga cukup singkat yaitu hanya 116

hingga 125 hari. Secara fisik, bentuk tanamannya tegak dengan tinggi tanaman

berkisar antara 91 sampai 106 cm. Anakan produktif 13-16 batang. Bentuk

gabahnya sendiri ramping panjang dengan tekstur rasa beras yang pulen karena

Universitas Sumatera Utara

Page 4: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

kadar amilosanya mencapai 23 persen. Bobot 1000 butir gabah Makongga yaitu

28 gram. Rata-rata hasil mencapai 5,08 ton/ha sehingga kurang lebih potensi hasil

varietas ini mencapai 8,4 ton per hektar dengan budidaya yang tepat tentunya

(Badan Litbang Pertanian, 2014).

Situ Bagendit

Varietas padi Gogo ini memiliki morfologi tanaman tegak, tinggi tanaman

sekitar 99 – 105 cm dengan jumlah anakan produktif mencapai 12 – 13 batang per

rumpun. Umur tanaman mencapai 110 – 120 hari. Situ Bagendit dikenal sebagai

padi amfibi karena memperlihatkan hasil yang baik saat ditanam di lahan kering

maupun lahan sawah. Situ Bagendit termasuk jenis padi tingkat rebah dan

kerontokannya sedang. Bentuk gabah panjang ramping dan warnanya kuning

bersih. Bobot 1000 butirnya adalah 27,5 gram. Rata – rata hasil mencapai 4,0 t/ha

pada lahan kering dan 5,5 ton/ ha pada lahan sawah, serta potensi hasil mencapai

6,0 ton/ ha (Balai Besar Penelitian Tanaman Padi, 2011).

Syarat Tumbuh

Menurut Ditjen Pertanian Tanaman Padi (1980) menyatakan bahwa fase

pertumbuhan padi terdiri dari fase vegetatif dengan umur pertumbuhan dari 0 – 55

hari, fase reproduktif dengan umur pertumbuhan padi dari 56 – 90 hari, dan fase

pemasakan dari umur pertumbuhan padi dari 90 – 120 hari.

Temperatur sangat mempengaruhi pengisian biji padi. Temperatur yang

rendah dan kelembaban yang tinggi pada waktu pembungaan akan mengganggu

proses pembuahan yang mengakibatkan gabah menjadi hampa. Hal ini terjadi

akibat tidak membukanya bakal biji. Temperatur yang juga rendah pada waktu

Universitas Sumatera Utara

Page 5: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

bunting dapat menyebabkan rusaknya serbuk sari (pollen) dan menunda

pembukaan tepung sari (Siregar, 1981).

Berat kering tanaman didapat dengan cara memotong batang tanaman padi

tepat di atas permukaan tanah dalam pot. Berangkasan tanaman yang sudah

dipotong, bersama daun yang sudah layu dikumpulkan kecuali gabah, dimasukkan

ke dalam kantong kertas yang telah disiapkan sebelumnya. Kantong kertas

kemudian dimasukkan ke dalam oven dan dikeringkan pada suhu 600 C selama 48

jam dan selanjutnya berangkasan tanaman yang telah kering, ditimbang dengan

alat timbang yang kepekaan 3 digit sehingga diperoleh berat kering tanaman

(gram/ pot) (Purwasasmita dan Sutaryat, 2012).

Tanaman padi yang mengalami 2 kali pemindahan pada pozas veraneras,

penunaiannya dilakukan dengan tangan, tanaman-tanaman dipotong pada bagian

yang dekat permukaan tanah dan selanjutnya dikeringkan selama 1 sampai 3 hari

(Sutedjo dan Kartasepoetra, 1988).

Tinggi genangan air

Pertumbuhan tanaman padi, agar berproduksi dengan baik maka perlu

dilakukan penggenangan yang tidak secara sembarangan. Ketinggian air

genangannya perlu disesuaikan dengan fase pertumbuhan tanaman sebagai

berikut:

a. Awal pertumbuhan

Setelah bibit padi ditanam, petakan sawah harus digenangi air setinggi 2-5

cm dari permukaan tanah. Penggenangan ini dilakukan selama 15 hari atau

saat tanaman mulai membentuk anakan.

b. Pembentukan anakan

Universitas Sumatera Utara

Page 6: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

Ketinggian air perlu ditingkatkan dan dipertahankan antara 3-5 cm hingga

tanaman terlihat bunting.

c. Masa bunting

Air sangat dibutuhkan dalam jumlah yang banyak. Oleh karena itu,

ketinggian genangan airnya harus cukup tinggi yaitu sekitar 10 cm.

d. Pembungaan

Ketinggian air dipertahankan antara 5-10 cm. kebutuhan air pada fase ini

cukup banyak. Namun, bila mulai tampak keluar bunga maka sawah perlu

dikeringkan selama 4-7 hari.

(Andoko, 2002).

Pemberian air, dengan cara terputus-putus (intermitten) dengan ketinggian

air di petakan sawah maksimum 2 cm, paling baik 0,5 cm. Pada periode tertentu

petak sawah harus dikeringkan sampai pecah-pecah. Pemberian air terlalu tinggi

akan menyebabkan pertumbuhan akar terganggu dan pertumbuhan tunas tidak

optimal.

Evaporasi

Evaporasi adalah proses menguapnya air dari permukaan daratan dan

permukaan lautan menuju atmosfer bumi. Besar kecilnya evaporasi dipengaruhi

oleh faktor-faktor suhu air, suhu udara, kelembaban tanah, kecepatan angin,

tekanan udara dan sinar matahari. Suhu air, suhu udara dan sinar matahari

berbanding lurus dengan besarnya evaporasi. Sementara kelembaban tanah,

kecepatan angin dan tekanan udara berbanding terbalik dengan besarnya

evaporasi. Perhitungan besarnya evaporasi dinyatakan dalam satuan mm/hari

(Dumairy, 1992).

Universitas Sumatera Utara

Page 7: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

Evaporasi permukaan air bebas secara langsung diukur dengan mencatat

pengurangan tinggi di muka air dalam panci. Metode ini sangat sederhana dan

paling sering digunakan.

a. panci diatas tanah, kerugian panci ini adalah evaporasi dari panci dalam

hubungannya dengan evaporasi air permukaan bebas disebabkan oleh radiasi

extra yang jatuh pada sisi–sisi panci. Tipe panci ini, merupakan paling mudah

bekerjanya dan memeliharanya, paling luas digunakan.

b. panci dalam tanah atau ditanam, pemanasan dinding panci karna radiasi

langsung dapat dihindari, sumber-sumber kesalahan lain di sebabkan oleh

panci yang ditanam. Pertukaran panas yang cukup besar antara panci dan tanah

sekitarnya, kebocoran yang tak terduga, pengaruh penyaringan vegetasi di

sekitar panci, kemasukan kotoran, dan kesulitan memasang serta memelihara.

c. panci apung, tipe ini yang mengapung pada permukaan danau kehilangan

popularitasnya meskipun di anggap memberikan hasil korelatif terbaik dengan

danau karena kesulitan pengamatannya biayanya tinggi dan percikan oleh

pengaruh gelombang.

(Seyhan, 1990).

Menghitung Besarnya Evaporasi

Evaporasi dipengaruhi oleh berbagai faktor, maka akan sulit menghitung

evaporasi dengan suatu rumus. Akan tetapi, kesulitan itu telah mendorong orang-

orang untuk mengemukakan banyak rumus, diantaranya:

Rumus empiris Penman:

………………………………...(1)

Dimana:

Universitas Sumatera Utara

Page 8: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

E = evaporasi (mm/ hari)

ea = tekanan uap jenuh pada suhu rata-rata harian (mm/ Hg)

ed = tekanan uap sebenarnya (mm/ Hg)

V = kecepatan angin pada ketinggian 2 m di atas permukaan tanah (mil/ hari)

(Sosrodarsono dan Takeda, 2006).

Pengukuran evaporasi dengan panci evaporasi (Evapopan) Evaporasi adalah proses menguapnya air dari permukaan daratan dan

permukaan lautan menuju atmosfer bumi. Besar kecilnya evaporasi dipengaruhi

oleh faktor-faktor suhu air, suhu udara, kelembaban tanah, kecepatan angin,

tekanan udara, dan sinar matahari. Suhu air, suhu udara, dan sinar matahari

berbanding lurus dengan besarnya evaporasi. Sementara kelembaban tanah,

kecepatan angin, dan tekanan udara berbanding terbalik dengan besarnya

evaporasi. Perhitungan besarnya evaporasi dinyatakan dalam satuan mm/hari

(Dumairy, 1992).

Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

alat-alat yang biasa digunakan adalah evapopan. Beberapa jenis panci evaporasi

telah dikembangkan diantaranya adalah panci evaporasi (evapopan) klas A yang

mempunyai diameter 122,1 cm dan tinggi 25,4 cm. Dengan evapopan besarnya

evaporasi potensial dapat dihitung dengan persamaan:

………………………………………………………(2)

Dimana:

ETo = Evaporasi potensial (mm/hari)

Eo = Evaporasi dari panci (mm/hari)

K pan = Koefisien panci (0,7)

Universitas Sumatera Utara

Page 9: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

Menurut Sosrodarsono dan Takeda (2006) koefisien panci alat ukur

penguapan standar di USA (evapopan klas A), besarnya pada permukaan air yang

luas adalah ± 0,70 kali hasil yang didapat dengan alat ini.

Di Jepang alat pengukur penguapan yang digunakan adalah sebuah panci

silinder tembaga dengan diameter 20 cm dan dalamnya 10 cm yang bagian

dalamnya dilapisi dengan timah. Untuk mengukur penguapan air dari panci

biasanya digunakan meteran biasa. Jumlah penguapan permukaan air yang luas

adalah ± 0,5 dari jumlah penguapan yang didapat dengan alat ini. Artinya bahwa

untuk menentukan besarnya penguapan air di lapangan, hasil penguapan dari

panci perlu dikoreksi sebesar 50% (0,5) (Soedarsono dan Takeda, 2006).

Transpirasi

Transpirasi adalah proses menguapnya air dari tanaman menuju atmosfer

bumi. Besar kecilnya transpirasi dipengaruhi oleh faktor-faktor kadar kelembaban

tanah dan jenis tanamannya. Perhitungan besarnya transpirasi biasanya dinyatakan

dalam satuan mm/hari. Evaporasi dan transpirasi merupakan faktor dasar yang

penting untuk menentukan kebutuhan air (consumptive use) dalam suatu rencana

irigasi (Dumairy, 1992).

Jumlah air yang ditranspirasikan oleh tumbuhan untuk memproduksi

sejumlah bahan kering akan berbeda untuk setiap jenis tanaman karena transpirasi

adalah proses evaporasi air dari permukaan tumbuhan, maka faktor-faktor iklim

yang mempengaruhi evaporasi secara umum berpengaruh terhadap transpirasi

(Hakim, dkk., 1986).

Faktor iklim yang mempengaruhi terhadap penguapan muka air bebas,

seperti radiasi matahari, temperatur, kelembaban udara, kecepatan angin juga

Universitas Sumatera Utara

Page 10: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

berpengaruh terhadap evapotranspirasi. Transpirasi juga dipengaruhi oleh jenis

dari tumbuh-tumbuhan, kedalaman perakaran, penyebaran dan kerapatan vegetasi

penutup (Soewarno, 2000).

Evapotranspirasi (ET)

Transpirasi dan evaporasi dari permukaan tanah bersama sama disebut

evapotranspirasi atau kebutuhan air tanaman (consumptive use). Jika air yang

tersedia dalam tanah cukup banyak maka evapotranspirasi itu disebut

evapotranspirasi potensial. Pengukuran evapotranspirasi potensial melalui

tanaman dari tanah dilakukan dengan evapotranspirometer. Permukaan tangki

tanah yang ditutup dengan tanaman disiran dengan air secukupnya dan volume air

yang merembes keluar dari dasar tangki diukur dan selisih antara air yang

dituangkan dan air yang keluar adalah evapotranspirasi potensial pada jangka

waktu pengukuran. Dapat dimengerti bahwa jika air yang terdapat didalam tanah

tidak cukup, maka banyaknya evapotranspirasi adalah lebih kecil dari

evapotranspirasi potensial (Sosrodarsono dan Takeda, 2006)

Beberapa istilah yang berkaitan dengan evapotranspirasi adalah:

1. Evapotranspirasi (ET) adalah peristiwa evaporasi total yang ditambah dengan

transpirasi.

2. Evaptranspirasi potensial (potential evapotranspiration, = ETp) adalah laju

evapotranspirasi yang terjadi dengan anggapan persediaan air dan kelembaban

tanah cukup sepanjang waktu.

3. Evapotranspirasi rujukan (reference evapotranspiration, = ETo) laju

evapotranspirasi dipermukaan bumi yang luas dengan ditumbuhi rumput hijau

setinggi 8-15 cm, yang masih aktif tumbuh terhampar menutupi seluruh

Universitas Sumatera Utara

Page 11: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

permukaan dibumi dengan albedo = 0,23 dan tidak kekurangan air. Hubungan

antara ETp dan ETo dari suatu kawasan dengan vegetasi bermacam jenis:

………………………………………………(3)

Nilai Kv adalah koefisien dari seluruh jenis vegetasi (vegetation coefficient).

4. Evapotranspirasi tanaman (consumptive water requirement, crop water

requirement, consumptive use = Etc) adalah tebal air yang dibutuhkan untuk

keperluan evapotranspirasi suatu jenis tanaman pertanian tanpa dibatasi oleh

kekurangan air. Hubungan antara Etc dan ETo untuk jenis tanaman tertentu

adalah:

……………………………………………….(4)

Nilai Kc adalah koefisien tanaman (crop coefficient)

5. Evapotranspirasi aktual (actual evapotranspiration, = Eta) adalah

evapotranspirasi yang terjadi sesungguhnya sesuai dengan keadaan persediaan

air/ kelembaban tanah yang tersedia. Nilai ETa = ETp apabila persediaan air

tidak terbatas. Maka hubungannya adalah:

…………………………………………...(5)

(Soewarno, 2000).

Evapotranspirasi aktual di tentukan dengan persamaan neraca. Tetapi

perubahan dalam cadangan (∆s) hanya dapat diperoleh untuk lisimeter tipe yang

dapat ditimbang dan tidak diketahui untuk lisimeter tipe yang tidak dapat

ditimbang. Karena itu, lisimeter nontimbangan hanya digunakan jika diperlukan

total evapotranspirasi aktual periode panjang (Seyhan, 1990).

Universitas Sumatera Utara

Page 12: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

Evapotranspirasi tanaman dapat juga ditentukan berdasarkan nilai

evaporasi yang diukur dengan alat seperti evapopan kemudian dikalikan dengan

koefisien tanamannya (Sosrodarsono dan Takeda, 2006).

Koefisien konsumtif tanaman (Kc) didefinisikan sebagai perbandingan

antara besarnya evaporasi potensial dengan evaporasi acuan tanaman pada kondisi

pertumbuhan tanaman yang tidak terganggu. Dalam hubungannya dengan

pertumbuhan dan perhitungan evapotranspirasi acuan tanaman (ETo), maka

dimasukkan nilai Kc yang nilainya tergantung pada musim, serta tingkat

pertumbuhan tanaman (Allen, et al., 1998).

Koefisien tanaman bergantung dari tiap jenis tanaman, dan nilainya

bervariasi menurut umur tanaman. Koefisien tanaman untuk padi dalam

pelaksanaan salah satu kegiatan proyek irigasi di Indonesia dapat dilihat pada

Tabel 1.

Tabel 1. Koefisien Tanaman Padi Bulan ke Nedeco FAO

Lokal Unggul Lokal Unggul 0,5 1,20 1,20 1,10 1,10 1,0 1,20 1,27 1,10 1,10 1,5 1,32 1,33 1,10 1,05 2,0 1,40 1,30 1,10 1,05 2,5 1,35 1,30 1,10 0 3,0 1,24 0 1,05 3,5 1,12 0,95 4,0 0 0

Sumber: Dep. PU (1987) dalam Soewarno (2000)

Salah satu perhitungan evapotranspirasi tanaman adalah metode Blaney

and Criddle yang telah diubah seperti berikut:

………………………………………..................... (6)

Universitas Sumatera Utara

Page 13: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

……………………………………………........................ (7)

…………………………………........................... (8)

Dimana:

U = Evapotranspirasi tanaman bulanan (mm/bulan)

Kt = Koefisian suhu

Kc = Koefisien tanaman

P = Persentase jam siang Lintang Utara (%)

(Sosrodarsono dan Takeda, 2006)

Menurut Guslim (1997), suhu rata-rata bulanan diperoleh dari perhitungan

suhu rata-rata harian selama satu bulan dengan rumus:

Dimana:

t = Suhu rata-rata harian (°C)

t07.00 = Suhu pada pukul 07.00

t13.30 = Suhu pada pukul 13.30

t17.30 = Suhu pada pukul 17.30

Faktor-faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi (ET)

Peristiwa berubahnya air menjadi uap dan bergerak dari permukaan tanah

dan permukaan air ke udara setelah itu, diuapkan dari tanaman disebut dengan

evapotranspirasi. Faktor-faktor yang mempengaruhi evaporasi dan

evapotranspirasi adalah sebagai berikut:

1. Suhu udara/ atmosfer

Universitas Sumatera Utara

Page 14: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

Jumlah panas yang mengakibatkan kenaikan suhu udara atau suhu tanah

dinyatakan sebagai neraca jumlah panas dalam proses jumlah panas yang

bertambah atau hilang akibat perbedaan suhu antara permukaan tanah dan

lapisan tanah di permukaan tanah, jumlah panas yang bertambah dan hilang

akibat penguapan dan presipitasi dipermukaan tanah, dan jumlah panas yang

disalurkan di dalam tanah melalui permukaan tanah.

2. Suhu air

Variasi suhu harian dan tahunan dalam tanah, berkurang sesui dengan

kedalaman tanah dan akhirnya menjadi nol pada suatu kedalaman tertentu.

3. Kelembaban

Kelembaban biasanya disebut dengan kelembaban relatif. Kelembaban reletif

adalah perbandingan antara massa uap dalam suatu satuan volume dan massa

uap yang jenuh dalam satuan volume itu pada suhu yang sama.

4. Kecepatan angin

Kecepatan angin biasanya diukur dengan anemometer Robinson. Pengukuran

angin diadakan di puncak menara stasiun cuaca yang tingginya 10 m.

kecepatan angin rata rata adalah harga rata rata selama 10 menit sebelum

pengukuran dan arah angin rata-rata adalah arah selama 1 menit sebelum

pengukuran.

5. Tekanan udara

Tekanan udara satuan adalah tekanan gaya pada bidang yang memiliki luas

dalam satuan milibar (mb). Sehingga dapat dilihat, kerapatan air raksa pada

00C dan percepatan gaya tarik bumi akan berkurang tekanan udaranya menurut

elevasi tempat.

Universitas Sumatera Utara

Page 15: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

6. Sinar matahari

Lamanya penyinaran dapat diketahui, karena sinar matahari yang masuk kealat

melalui sebuah lubang yang kecil, tercatat pada sebuah kertas yang peka dalam

alat itu. Jumlah jam penyinaran yang dapat terjadi dalam sehari adalah tetap

yang tergantung pada musim dan jarak lintang ke kutub. Perbandingan antara

jumlah jam penyinaran yang terjadi dan jumlah jam penyinaran yang dapat

terjadi di sebut laju radiasi matahari. Makin besar harga perbandingan maka

makin baik keadaan cuaca.

Pada waktu pengukuran evaporasi maka kondisi/ keadaan harus

diperhatikan karena dipengaruhi oleh perubahan lingkungan

(Sosrodarsono dan Takeda, 1983).

Ada 3 faktor yang mendukung kecepatan evapotranspirasi yaitu (1) faktor

iklim migro, mencakup radiasi netto, suhu, kelembaban dan angin. (2) faktor

tanaman, mencakup jenis tanaman, derajat penutupannya, struktur tanaman, stadia

perkembangan sampai masak, keteraturan dan banyaknya stomata, mekanisme

menutup dan membukanya stomata, (3) faktor tanah, mencakup kondisi tanah,

aerasi tanah, potensial air tanah dan kecepatan air tanah bergerak ke akar tanaman

(Linsley dkk., 1989).

Perkolasi

Jika curah hujan tiba dipermukaan tanah, maka sebagian akan terserap

masuk kedalam tanah dan sebagian lagi akan bergerak mengalir dipermukaan

tanah. Air yang masuk ke dalam tanah sebagian akan segera kembali keluar

menjadi aliran intra (interflow), sedangkan sebagian lainnya masuk lebih dalam

mengisi celah-celah atau lapisan tanah menjadi air tanah (groundwater).

Universitas Sumatera Utara

Page 16: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

Sementara itu curah hujan yang tidak masuk ke dalam tanah, yang langsung

bergerak mengalir di permukaan tanah, akan menjadi limpasan permukaan

(surface runoff) (Dumairy, 1992).

Selain itu perkolasi atau resapan air ke dalam tanah merupakan

penjenuhan yang dipengaruhi oleh tekstur tanah, permeabilitas, tebal top soil dan

letak pengukuran air tanah (semakin tinggi letak muka air tanah semakin rendah

perkolasinya) (Sumandyono, 2010).

Perkolasi merupakan proses masuknya air kedalam tanah setelah

terjadinya infiltrasi (keluar daerah perakaran) yang dalam hal ini berpengaruh

potensial tekanan. Semakin besar daya resap tanah, maka semakin kecil luas

daerah peresapan yang diperlukan umtuk sejumlah air tertentu.

..............................................................................(13)

Dimana:

P = Laju perkolasi (mm/hari)

h1 = Tinggi awal air (mm)

h2 = Tinggi akhir air (mm)

t2-t1 = Selisih waktu penurunan tinggi air (hari)

Daya perkolasi p adalah laju perkolasi maksimum yang dimungkinkan,

yang besarnya dipengaruhi oleh kondisi tanah dalam zona tidak jenuh, yang

terletak di antara permukaan tanah dengan permukaan air tanah. Perkolasi tidak

mungkin terjadi sebelum zona tidak jenuh mencapai kapasitas lapang (field

capacity) (Soemarto, 1995).

Rumah Kaca

Universitas Sumatera Utara

Page 17: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

Rumah kaca (Greenhouse) adalah bangunan di mana tanaman

dibudidayakan. Rumah kaca terbuat dari kaca atau plastik. Rumah kaca dapat

menjadi panas karena radiasi elektromagnetik yang datang dari matahari dan

memanaskan tumbuhan, tanah, dan barang lainnya di dalam bangunan ini. Rumah

kaca melindungi tanaman dari panas dan dingin yang berlebihan, melindungi

tanaman dari badai debu dan menolong mencegah hama. Pengontrolan cahaya

dapat mengubah tanah tak subur menjadi subur. Rumah kaca digunakan untuk

membudidayakan tanaman yang memiliki nilai jual yang tinggi seperti tanaman

hias dan buah-buahan. Pada rumah kaca, sinar matahari dapat masuk dengan

leluasa karena dinding dan atap pada rumah kaca dirancang khusus dari bahan

kaca yang transparan. Sehingga dapat dikatakan cahaya yang berasal dari matahari

dapat dimanfaatkan secara optimal. Telah disebutkan sebelumnya bahwa cahaya

matahari mutlak diperlukan oleh setiap jenis tumbuhan hijau untuk proses

fotosintesis. Dengan adanya cahaya matahari pada rumah kaca maka proses

fotosintesis dapat berlangsung dengan baik sehingga pertumbuhan dan

perkembangan tanaman yang dibudidayakan pada rumah kaca dapat berlangsung

dengan baik dan tanaman juga dapat menghasilkan produksi yang baik pula

(Wulandani, 2010).

Kelebihan dan keuntungan menggunakan Rumah Kaca

Kelebihan

Berdasarkan informasi dari Agricultural Western Australia 2000

mengungkapkan beberapa dari penggunaan greenhouse ini antara lain:

1. Tanaman dapat berproduksi secara kontinyu dan berkesinambungan

sepanjang tahun. Hal ini disebabkan pada greenhouse kita dapat mengatur

Universitas Sumatera Utara

Page 18: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64319... · BAB II TINJAUAN PUSTAKA2017-02-21 · Besarnya evaporasi dapat diukur secara langsung dengan menggunakan

suhu, kelembaban, tekanan udara maupun pH sedemikian rupa sesuai

dengan kebutuhan crop. Hal ini berkaitan dengan subsistem yang

berkelanjutan dalam agribisnis yaitu pengolahan/agroindustri maupun

pemasaran dimana dengan produksi yang kontinyu maka pasokan ke pasar

maupun industri selanjutnya pun bisa terpenuhi juga.

2. Penggunaan air, pupuk maupu pestisida lebih efisien, baik dalam dosis

penggunaan, waktu maupun tempat. Karena kita menggunakan polibag

yang tentu sangat efektif dalam penggunaan pupuk, air dan pestisida.

3. Resiko tanaman terserang penyakit menjadi lebih kecil karena lingkungan

dalam green house sendiri secara langsung maupun tidak telah terlindung

dari lingkungan luar

(Hasyim, dkk, 2010).

Kekurangan

Investasi/ biaya yang harus dikeluarkan untuk mendirikan green house

memang cukup besar. Selain itu terjadinya. Efek rumah kaca, meningkatnya suhu

permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat

ekstrem di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan terganggunya hutan dan ekosistem

lainnya, sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di

atmosfer (Hasyim, dkk, 2010).

Universitas Sumatera Utara