PENGUJIAN SISTEM IRIGASI KENDI LAPINDO PADA TANAMAN. LADA PERDU (Piper Ningrum L) SKRIPSI RISKIYAH AGUSTINA F

Transkripsi

1 PENGUJIAN SISTEM IRIGASI KENDI LAPINDO PADA TANAMAN LADA PERDU (Piper Ningrum L) SKRIPSI RISKIYAH AGUSTINA F FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011 iii

2 PERFORMANCE TEST OF LAPINDO PITCHER IRRIGATION SYSTEM ON PAPPER PLANT (Piper Ningrum L) Riskiyah Agustina and Budi I Setiawan Department of Mechanical and Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University,Wageningen laboratory, Jln. Tanjung 21B, IPB Darmaga, PO Box 16680, Bogor, West Java, Indonesia budindra@yahoo.com ABSTRACT Nowadays, water crisis has been threathening agricultural activities in fulfilling sustainable food production expecially in dryland area. On the other side, there are a potentiality of using Lapindo mud for making irrigation pitcher which can be used for irrigate dryland agricultures effeciently. This study aims at testing the performance of the Lapindo pitcher irrigation system used to irrigate papper plant in a greenhouse. Two types of irrigation pitchers were used for the experiment. One has higher permeability x 10-7 cm/s than the other x 10-7 cm/s. After one month experiment, papper plants growed well but faster when using the higher permeable pitcher. From this study, Lapindo mud is very potential to be used as row material to make irrigation pitcher. It is hoped that this study will ease to handle Lapindo mudflow problem by utilizing it into a useful material. Keywords : pitcher, irrigation, Lapindo, papper

3 RISKIAH AGUSTINA. F Pengujian Sistem Irigasi Kendi Lapindo pada Tanaman Lada Perdu (Piper Ningrum L). Di bawah bimbingan : Prof. Dr. Ir. Budi Indra Setiawan, M.Agr RINGKASAN Kini ancaman krisis air bersih sudah semakin nyata melanda dunia, Indonesia juga tidak luput dari krisis ini terutama Jawa dan sepanjang pantai utara. Bagi Indonesia masalah krisis air bersih disebabkan oleh kurang optimalnya dalam pengelolaan sumber daya air. Hal ini mengakibatkan tidak seimbangnya antara kebutuhan akan air yang terus berkembang dengan ketersediaan sumber daya air yang cenderung tetap. Belum lagi kebutuhan air untuk pertanian sebagai kegiatan dalam pemenuh kebutuhan pangan masyarakat yang harus dilakukan baik di daerah yang cukup air maupun daerah yang berlahan kering. Keadaan iklim yang cepat berubah,cenderung memperparah keadaan ini. Disisi lain bencana luapan lumpur Lapindo Sidoarjo yang terjadi beberapa tahun belakangan belum dapat tertangani dengan baik dan bijak. Melihat kondisi-kondisi tersebut, upaya yang dapat dilakukan adalah bagaimana memanfaatkan sesuatu yang berlimpah dan belum termanfaatkan menjadi sesuatu yang bergguna,terutama dalam bidang pertanian. Inilah sistem irigasi kendi Lapindo untuk lahan kering yang merupakan teknologi tepat guna hemat air yang dikembangkan,dimana kendi yang digunakan untuk sistem irigasi ini berbahan dasar dari lumpur bencana Lapindo sebagai pengganti dari tanah liat, yang menjadi salah satu alternatif dalam pemanfaatan lumpur bencana lapindo, serta cara yang digunakan dalam rangka menghijaukan lahan-lahan kering untuk pertanian di berbagai daerah di Indonesia. Namun pemanfaatan sistem irigasi kendi Lapindo ini membutuhkan pengujian dan penelitian lebih lanjut. Tujuan umum penelitian ini adalah mengkaji pemanfaatan lumpur lapindo sebagai bahan pengganti tanah liat untuk bahan dasar kendi pada sistem irigasi kendi serta melakukan pengujian kendi lapindo untuk sistem irigasi kendi pada tanaman lada perdu (piper ningrum L),sedangkan secara khusus melakukan pengujian nilai konduktivitas hidrolika kendi Lapindo pada media air dan tanah, laju perembesan dan pola kelembaban. Pengujian sistem irigasi kendi yang berbahan dasar lumpur Lapindo melalui empat tahap pengujian. Tahap pertama merupakan tahap pengukuran nilai konduktivitas hidrolika kendi Lapindo media air dimana dari tahap ini didapat nilai konduktivitas kendi Lapindo 1 sebesar 5.046x10-7 cm/detik sedangkan kendi Lapindo 2 sebesar 1.768x10-7 cm/detik, dan laju rembesan sebesar 0.49 liter/hari untuk kendi lapindo1 dan kendi lapindo 2 sebesar 0.13 liter/hari. Tahap kedua merupakan tahap kalibrasi alat kelembaban tanah dengan menguji terlebih dulu sifat fisik tanah yang digunakan dalam pengujia. Tahap ketiga merupakan pengukuran nilai konduktivitas hidrolika kendi media tanah, dimana dilakukan pembasahan pada tanah kering sampai menjadi lembab atau basah dari hasil pengujian diperoleh nilai konduktivitas kendi Lapindo 1 sebesar 5.26x10-7 cm/detik sedangkan kendi Lapindo 2 sebesar 6.71x10-7 cm/detik dan laju rembesan kendi Lapindo 1 sebesar 0.4 liter/hari dan kendi Lapindo 2 sebesar 0.5 liter/hari. Tahap terakhir adalah tahap pengujian pada tanaman lada perdu, pada penggujian ini sistem irigasi kendi Lapindo di aplikasikkan pada tanaman lada perdu dan didapat hasil laju rembesan sebesar 0.19 liter/hari liter/hari untuk kendi Lapindo 1 dan kendi Lapindo 2 sebesar 0.24 liter/hari.

4 PENGUJIAN SISTEM IRIGASI KENDI LAPINDO PADA TANAMAN LADA PERDU (Piper Ningrum L) SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor Oleh : RISKIYAH AGUSTINA F FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011 iv

5 Judul Skripsi : PENGUJIAN SISTEM IRIGASI KENDI LAPINDO PADA TANAMAN LADA PERDU (Piper Ningrum L) Nama NIM : Riskiyah Agustina : F Menyetujui Pembimbing Akademik (Prof. Dr. Ir. Budi Indra Setiawan, M.Agr.) NIP : Mengetahui : Ketua Departemen, (Dr. Ir. Desrial, M.Eng) NIP : Tanggal Lulus : v

6 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya baha skripsi dengan judul PENGUJIAN SISTEM IRIGASI KENDI LAPINDO PADA TANAMAN LADA PERDU (Piper Ningrum L) adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, Januari 2011 Yang membuat pernyataan Riskiyah Agustina F vi

7 Hak cipta milik Riskiyah Agustina, tahun 2011 Hak cipta dilindungi Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotocopi, mikrofilm, dan sebagainya vii

8 BIODATA PENULIS Penulis dilahirkan di Pekalongan, 11 Agustus 1988 dari pasangan Bapak H.Shaleh H.Noer dan Ibu Hj. Cholifah. Penulis melaksanakan pendidikannya dari TK Aisyah Bustanul Atfal Krapyak Lor Pekalongan dilanjutkan ke SD Ma`had Islam VI dilanjutkan ke SLTP Islam Pekalongan dan SMA Negeri 2 Pekalongan. Penulis diterima di IPB melalui jalur USMI tahun 2006 dan masuk ke Departemen Teknik Pertanian (Agriculture Engineering) IPB angkatan 43 dibagian Laboratorium Tanah dan Air. Selama menjadi mahasiswi IPB, penulis telah mengikuti organisasi kampus dan fakultas serta berbagai kepanitiaan untuk menambah pengalaman, baik yang menunjang pendidikan dan keprofesian maupun yang memperkaya pengalaman terutama softskill yang tidak didapatkan di bangku perkuliahan. Diataranya adalah Staf PPSDM BKIM IPB 2006, Kepala biro Humas Keputrian BKIM IPB 2007, Kepala keputrian DKM AL FATH FATETA , Staf Departemen Politik dan Kajian Strategis BEM FATETA Dan beberapa kepanitiaan, diantaranya Ketua Panitia Bedah Buku Personality Plus Al Fath Management 2010, Koordinator Acara Talk Show Muslimah BKIM (Badan Kerohanian Islam Mahasiswa) 2010, Bendahara Event Organiser PT. Penerbit IPB Press 2009, Koordinator Acara Seminar Politik BEM FATETA 2009, Koordinator Acara Musyawarah Wilayah I IMTPI (Ikatan Mahasiswa Teknologi Pertanian Indonesia) Koordinator Humas Bedah Buku Saatnya Dunia Berubah, Tangan Tuhan Dibalik Virus H5N1 Menteri Kesehatan RI BKIM 2008, Staf Humas MPF (Masa Pengenalan Fakultas) FATETA Penulis juga berhasil memperoleh prestasi selama menjadi mahasiswi IPB baik akademik dan non akademik, diantaranya penerima hibah Pekan Kreatifitas Mahasiswa yang didanai oleh DIKTI tahun 2009 bidang Kewirausahaan, Peserta Workshop Wirausaha Muda Mandiri Bank Mandiri Jakarta Moderator dan Host dalam Talk Show Muslimah BKIM 2010, Bedah Buku Personality Plus Al Fath Management 2010 dan Seminar Politik BEM FATETA Pembaca puisi dalam musikalisasi puisi Kampanye Tutup Aurat BKIM dan KOGASE (Koalisi Gaul Sehat) 2010 serta menjadi Pengajar Bidang Fisika dan Matematika di Bimbingan Belajar Primagama Bogor Penulis melaksanakan Praktek Lapangan di Balai Besar Pengembangan Budidaya Air Tawar Sukabumi dan berhasil menyelesaikan laporan praktik lapangannya dengan judul TEKNOLOGI AKUAKULTUR PADA PEMBENIHAN AIR TAWAR DI viii

9 BALAI BESAR PENGEMBANGAN BUDIDAYA AIR TAWAR SUKABUMI dan pada tahap terakhir pendidikan srata 1, penulis dapat menyelesaikan tugas akhirnya dengan judul PENGUJIAN SISTEM IRIGASI KENDI LAPINDO PADA TANAMAN LADA PERDU (Piper Ningrum). Tugas akhir ini juga masuk dalam program tv INOVATOR yang ditayangkan pada 24 November 2010 pukul WIB di stasiun Metro TV. ix

10 KATA PENGANTAR Bismillahirahmanirrahim, Dengan menyebut Asma Allah Yang Maha Pengasih dan Penyayang. Puji syukur hanya kepada Allah SWT semata, Tidak ada Rabb Selain Dia. Selaku Rabbil alamin, pencipta alam semesta. Rabb penguasa langit dan bumi. Satu-satunya Rabb yang layak disembah, diangungkan dan sebagai tempat bergantung. Tidak ada kekuatan yang melebihi-nya. Atas rahmat dan hidayah-nya penelitian dan penulisan skripsi yang berjudul PENGUJIAN SISTEM IRIGASI KENDI LAPINDO PADA TANAMAN LADA PERDU (Piper Ningrum L) dapat diselesaikan dengan baik. Shalawat dan salam semoga Allah SWT limpahkan kepada panutan kita, Rasulullah Muhammad SAW. Yang membawa syariat Islam, sebagai rahmat seluruh alam. Kepada keluarga beliau, sahabat beliau dan para pengikutnya, para pembela Islam yang istiqomah memegang teguh Islam sampai akhir zaman nanti. Skripsi ini merupakan hasil penelitian saya pada akhir masa studi saya pada jenjang Srata 1, Teknik Pertanian IPB yang membuat saya lebih matang dalam pengalaman hidup dan semoga skripsi ini dapat menambah data literatur dan karya ilmiah untuk pertanian Indonesia yang lebih baik, khususnya dibidang teknologi. Hasil dari penelitian ini berupa informasi tentang pengujian teknologi irigasi kendi dengan berbahan lumpur lapindo yang sudah diketahui bersama merupakan hasil dari bencana yang terjadi di Sidoarjo dan diharapkan informasi terbaru dan data yang ada pada skripsi ini dapat digunakan oleh semua kalangan baik akademisi maupun praktisi di dalam usaha khususnya untuk penanggulangan bencana dan pengembangan pertanian untuk lahan kering. Penelitian dalam skripsi ini baru berupa pengujian irigasi kendi dari kendi yang terbuat dari lumpur lapindo sehingga perlu pengembangan baik itu dalam bentuk pemgembangan pabrikasi sehingga dapat diaplikasikan lebih luas untuk menjadi irigasi rujukan khususnya untuk daerah-daerah yang mempunyai tanah yang kering sehingga sektor pertanian tetap dapat hidup dengan lahan yang tidak berlimpah air. Kiranya skripsi ini jauh dari sempurna, sehingga penulis tetap membuka diri atas kritik, saran dan koreksi untuk memperkaya penelitian ini. Penulis juga tidak lupa ingin mengucapkan terima kasih dan pengahargaan sebesarbesarnyakepada banyak pihak yang telah memberikan kontribusi baik secara langsung ataupun tidak langsung dalam usaha menyelesaikan tugas akhir : 1. Allah Azza Wajalla atas segela kepercayaan dan kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk menghadapi semuanya dengan sabar dan ikhlas dan keluar menjadi juara bersama Nya. 2. Bapak atas segala bimbingan serta dukungannya selama ini. Ibu yang sampai saat ini masih tidak dapat ku temukan rangkaian kata yang dapat mewakili ucapanku. Terima kasih atas segala do`a dan perjuangannya. Ya Robb senantiasa jagalah keduanya dalam lindungan Mu. 3. Bapak Prof. Dr. Ir. Budi Indra Setiawan, M.Agr selaku dosen Pembimbing Akademik atas bimbingan, arahan dan segala bantuannya sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini dengan baik. Mohon maaf kalau banyak merepotkan. x

11 4. Bapak Dr. Satyanto K. Saptomo, S.Tp, M.Si selaku dosen penguji I. Terima kasih atas saran,koreksian dan masukannya yang sangat membantu. 5. Bapak Ir. Mad Yamin, M.T selaku dosen penguji II. Terima kasih atas pembelajaran yang banyak didapatkan. 6. Bapak Dr. Ir. I wayan Astika, M.Si selaku dosen Koordinator Mayor yang memotivasi penulis. 7. keluarga Mba Ati dan Mas Nanang yang senantiasa memotivasi dan memberikan tempat singgah untuk melepas rindu akan suasana rumah tiap saat dengan segala canda tawanya. Keluarga Mba Wie dan Mas Yusuf yang banyak menginspirasi dan memberikan banyak informasi yang membuat penulis untuk terus terpacu dalam menuntut ilmu serta menggali potensi diri yang lebih baik untuk ummat. Furqon dan Syafiq yang selalu membanggakan, juga Kakak dan Labib yang meski tinggal jauh di Enscheda Belanda. Te` Na doakan semoga menjadi anak-anak yang sholeh jadi kebanggaan ummi dan abi serta kakak dan adik yang selalu saling menyanyangi. Terima kasih atas segala keceriaannya. 8. Seluruh Bapak dan Ibu Staf Pengajar di IPB atas ilmu yang pernah diberikan. 9. Semua yang mambantu penelitian saya : Izhris sebagai teman kerja dan diskusi yang sabar dan banyak membantu, teman satu bimbingan Tony yang doyan nge-down Load apa aja di Lab dan Septian yang selalu sibuk entah kemana. Warga wageningen : Pak Chusnul yang meminjamkan alatnya (Field Server) terima kasih atas bantuannya meski akhirnya alatnya tidak jadi digunakan serta Andi, Ka Aiep, Mba Gusti, Ka Hadi dan Ka Rifqi yang memberi banyak informasi, Mas Mul yang senantiasa meminjamkan ruang kerjanya menjadi Base Camp temen-temen selama penelitian di Lab. Wageningen. 10. Teman-teman seperjuangan di TEP, Azzah, Yeni, Henry. Terima kasih atas persahabatannya semoga hati-hati kita selalu didekatkan oleh Nya meski dalam kedaan jauh nanti. 11. Teman-temanku selama praktek lapangan (PL) di Balai Besar Pengembangan Budidaya Air Tawar (BBPBAT) Sukabumi, Andy DC, Rully, Shally, Vivi. 12. Teman-teman di BKIM IPB,AL-FATH Management, Magic 43. Yakinlah selalu akan datangnya pertolongan dari Allah SWT untuk sebuah keistiqomahan dalam perjuangan Islam ideologis di kampus hijau ini. 13. Temen-temen Bem FATETA Departemen Polkastrat ( ) atas segala pembelajarannya. 14. Guru ngajiku yang selalu memdukung Mba Aldina Safitri dan Dedenya kaka Asma, Mba Cicin, Teh Enchi, Mba Merry. Terima kasih atas bimbingan dan motivasinya selama ini. Serta temen-temen sengaji ku Maulida Mulya Rahmawati (Lia) yang pinter nulis dan sosok yang sangat lembut, Zhanazha bla bla bla (Sasa) S.Pi yang meski namanya teramat panjang dan susah tapi tetep gaul kalau berbicara. 15. Teman-teman satu kost Pondok Al Jamilah ( ) yang menjadi tempat menempa diri selama ini. Teh Eneng yang selalu membuat masakan yang lezat untuk kami, semoga segera diberikan pasangan yang terbaik ya teh. Mba Mule (Mulya) yang susah untuk menolak jika dimintai tolong, Bunce (Najwa) yang selalu menjadi tempat curhat temen-teman, Neneng yang selalu heboh dengan caty, Lintang dengan dunianya, Indah dengan kepercayaannya, Fitria yang terus mau untuk belajar, Uni Siska yang xi

12 menjadi Leader dan Teh Herly yang baik. Semua keceriaan dan kehangatan Jamilah yang terekam untuk terus dikenang dengan baik. 16. Mba Sukma yang selalu jadi tempat curhat juga kakak, teman yang baik dan sering ngopyak-ngopyak untuk terus maju dan bersemangat. Tak ada yang bisa diberikan selain do`a yang ku panjatkan agar kelurga mba senantiasa barokah dan senantiasa dalam lindungannya. 17. Sahabat-sahabat di Teknik Pertanian angkatan 43, yang selalu kompak juga gokil diantara angkatan dan jurusan lainnya di FATETA. Semoga pertemuan kita disini mempererat tali persaudaraan kita selalu sampai nanti. Bogor, Januari 2011 Penulis xii

13 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... I. PENDAHULUAN LATAR BELAKANG TUJUAN... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA HIDROLOGI GEOGRAPHICC INFORMATION SISTEM... 5 Halaman 2.3 SOIL AND WATER ASSESMENT TOOL(SWAT) SEUENCIAL UNCERTAINT FITTING VERSION 2. SOIL AND WATER ASSESMENT TOOL- CALIBRATION AND UNCERTAINTY PROGRAMS... 7 III METODOLOGI WAKTU DAN TEMPAT ALAT DAN BAHAN METODE PENELITIAN... 9 IV HASIL DAN PEMBAHASAN KONDISI SUB DAS CISADANE HULU SIMULASI SWAT Step 1 (Pembentukan Batas dan Pembagian Sub DAS) Step 2(Pembenttukan hidrogical Respone Unit (HRU) Step 3 (pengolahan Data Input dan Simulasi) Step 4 (Visualisasi) ANALISIS SWAT PLOT AND GRAPH KALIBRASI DAN VALIDASI Kalibrasi Menggunakan Software SUFI2.SWAT-CUP Calibration Inputs pada SUFI2.SWAT-CUP Exutable file pada SUFI2.SWAT-CUP Calibration Output pada SUFI2.SWAT-CUP Validasi menggunakan software SUFI2.SWAT-CUP ANALISIS VALIDASI DAN KALIBRASI V. PENUTUP KESIMPULAN SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix x xi xii xiii vi

14 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Komposisi bahan campuran kendi dan konduktivitas hidrolika kendi... 6 Tabel 2. Batas kesesuaian lingkungan untuk tanaman lada di Indonesia Tabel 3. Dimensi kendi lapindo Tabel 4. Hasil analisis contoh fiska tanah Tabel 5. Nilai pf dari analisis fisika tanah vii

15 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Kendi yang digunakan dalam sistem irigasi kendi di Indonesia (Setiawan 1997)... 3 Gambar 2 Luapan Lumpur Lapindo Sidoarjo... 7 Gambar 3. Tanaman lada perdu... 8 Gambar 4. Kendi Lapindo Gambar 5. Pengujian konduktifitas kendi lapindo media air Gambar 6. Alat Pengukur Kelembapan Tanah Gambar 7. Kendi dalam drum yang telah terpasang mariot Gambar 8. Kendi yang telah di tanam untuk irigasi Gambar 9. Pola Pembasahan yang dilakukan kendi lapindo Gambar 10. Pengukuran kelembapan tanah tiap baris Gambar 11. Greenhouse yang dipakai dalam pengujian sistem irigasi kendi lapindo Gambar 12. Transpor air kendi lapindo media air Gambar 13. Hubungan antar Laju Rembesan Air kendi Lapindo media tanah terhadap waktu Gambar 14. Pola Pembasahan Tanah Gambar 15. Hasil stek tanaman lada perdu Gambar 16. Pengujian sistem irigasi kendi lapindo pada tanaman lada perdu Gambar 17. Laju rembesan air yang keluar dari kendi dalam pengujian tanaman lada perdu Gambar 18. Perkembangan tinggi rata-rata tanaman lada perdu dalam pengujian sistem irigasi kendi lapindo Gambar 19. Perkembangan lebar daun rata-rata tanaman lada perdu dalam pengujian irigasi kendi lapindo Gambar 20. Pemberian mulsa di permukaan tanah viii

16 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Kendi 1: Data Hasil Pengukuran Konduktivitas kendi Pada Media Tanah Lampiran 2. Kendi 2: Data Hasil Pengukuran Konduktivitas kendi Pada Media Tanah Lampiran 3a. Data Konduktivitas Kendi No.1 Pada Media Air Lampiran 3b. Data Konduktivitas Kendi no.2 Pada Media Air Lampiran 4. Laju Perembessan Kendi 1 dan Lampiran 5. Lama Pola Pembasahan Tanah Lampiran 6. Analisis Fisika Tanah Lampiran 7. Laju Rembesan Kendi Lapindo 1 Pengujian Tanaman Lada Perdu Lampiran 8. Laju Rembesan Kendi 2 Pengujian Tanaman Lada Perdu Lampiran 9.a. Perkembangan Tanaman Lada Perdu Kendi Lampiran 9.b. Perkembangan Tanaman Lada Perdu Kendi Lampiran 10. Laju Rembesan Kendi Pengujian Pada Tanaman Lada Perdu Lampiran 11a. Gambar Derigen Yang Digunakan Lampiran 11b. Gambar Derigen Mariot Pada Kendi Lampiran 12a. Gambar sistem Pada Pengukuran Laju Perembesan Lampiran 12b. Gambar Peletakan Kendi Yang Diuji di Dalam Greenhouse Lampiran 13a. Penggukuran Lebar Daun Tanaman Lada Perdu Lampiran 13b. Pengukuran Tinggi Daun Tanaman Lada Perdu Lampiran 14a. Gambar Penambahan Jerami Dalam Uji Kendi Untuk Mengurangi Penguapan Lampiran 14b. Gambar Pengukuran Kelembapan dan Suhu Tanah Pada Uji Kendi ix

17 I. PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Peringatan hari air dunia 2010 pada Maret lalu, diwarnai kabar tidak menyenangkan tentang ancaman krisis air bersih. Krisis yang terus berlangsung di berbagai belahan dunia ini bahkan makin mengkhawatirkan. Sebab, jumlah manusia terus bertambah. Kebutuhan akan air pun terus meningkat. Namun, jumlah persediaan air tidak bertambah. Kini ancaman krisis air bersih melanda dunia. Masyarakat dunia tak hanya terancam kelaparan, namun juga kehausan. Indonesia tentu tidak luput dari ancaman ini. menurut data Kementrian Lingkungan Hidup, kelangkaan air dunia paling parah terjadi di kawasan Afrika. Sedangkan untuk Asia Tengah adalah Indonesia, khususnya di Jawa dan sepanjang pantai utara. Bagi Indonesia masalah krisis air bersih terutama disebabkan oleh kegagalan dalam mengelola sumber daya air. Hal ini mengakibatkan tidak seimbangnya antara kebutuhan akan air yang terus berkembang dengan ketersediaan sumber daya air yang cenderung tetap. Krisis air semakin diperparah oleh perubahan iklim, dengan kecenderungan kerusakan yang demikian besar, maka kemungkinan terjadinya konflik air pun bisa terjadi semakin luas. Ancaman konflik regional dan internasional karena krisis air bukanlah sekedar wacana, tapi hal itu benar-benar ancaman yang semakin nyata. Selama 50 tahun terakhir, pemanfaatan air dari sungai, danau dan air tanah sudah 3 kali lipat, untuk memenuhi kebutuhan pertambahan penduduk. Secara rata-rata 70 persen air tersebut dimanfaatkan untuk pertanian. Di negara-negara berkembang kebutuhan air untuk pertanian bahkan bisa mencapai 90 persen. Lantas bagaimana dengan daerah yang mempunyai lahan-lahan kering. Untuk mencegah atau setidaknya mengurangi, kemungkinan terjadinya bencana air dunia. Diperkirakan perlu investasi yang luar biasa besar untuk perbaikan pengelolaan air, pengelolaan sanitasi dan irigasi. Dimana setiap tahunnya dibutuhkan kurang lebih Miliar US Dollar investasi untuk mencegah krisis air yang semakin parah di Jumlah ini bisa semakin lebih besar bila upaya nyata untuk mengatasi krisis terlambat dilakukan. Realita ini harus mendorong kita bersiap mengatasinya secara individu, swadaya maupun kelompok. Cara cukup efektifnya nya tentu menjaga lingkungan hidup dan menghijaukan lahan yang makin kering dengan mengubah pola hidup dalam pemanfaatan air serta mengembangkan teknologi tepat guna dalam penghematan air khususnya di lahan-lahan kering tanpa mengurangi produksi pertanian sebagai sumber utama pangan masyarakat. Salah satu teknologi tepat guna hemat air yang dikembangkan adalah sistem irigasi kendi untuk lahan kering. Teknologi ini telah banyak dipakai di berbagai negara, yang pada prinsipnya sama. Namun yang membedakan adalah bentuk dan ukurannya saja. Kendi yang digunakan untuk sistem irigasi, berbahan dasar tanah liat yang sudah mulai banyak dikembangkan di Indonesia. Namun sejak terjadinya bencana lumpur lapindo beberapa tahun lalu hingga sekarang bencana tersebut belum teratasi dengan baik. Hal inilah yang kemudian muncul inovasi baru dalam memanfaatkan lumpur tersebut menjadi bahan dasar kendi untuk sistem irigasi kendi yang hemat air, yang kemudian dibandingkan dengan kendi yang terbuat dari tanah liat biasa yang sebelumnya juga digunakan untuk sistem irigasi kendi. Diharapkan hasil kendi lapindo ini tidak jauh berbeda dengan kendi yang biasa digunakan untuk irigasi, maka hal ini bisa menjadi salah satu alternatif dalam pemanfaatan lumpur bencana lapindo yang belum dapat termanfaatkan dengan baik 1

18 sampai sekarang. Serta sebagai cara yang digunakan dalam rangka menghijaukan lahan-lahan kering untuk pertanian di berbagai daerah di Indonesia. 1.2 PERUMUSAN MASALAH Ketersediaan air saat ini terutama untuk pertanian semakin sedikit, hal ini menjadi semakin sulit untuk daerah-daerah yang kering dan sulit air untuk melakukan kegiatan pertanian. Penggunaan sistem irigasi kendi diharapkan dapat mengaplikasikan konsep pertanian hemat air terutama untuk daerah-daerah yang kering dan sulit air tersebut. Lumpur lapindo yang berlimpah dan sampai saat ini belum termanfaatkan, digunakan sebagai bahan pengganti tanah liat untuk pembuatan kendi yang kemudian diujikan untuk sistem irigasi kendi yang merupakan irigasi hemat air, untuk itu diperlukan penelitian terlebih dahulu. 1.3 TUJUAN Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mengkaji pemanfaatan lumpur lapindo sebagai bahan pengganti tanah liat untuk bahan dasar kendi pada sistem irigasi kendi serta melakukan pengujian kendi lapindo untuk sistem irigasi kendi pada tanaman lada perdu ( piper ningrum L). Sedangkan tujuan secara khusus adalah : 1. Pengujian nilai konduktivitas hidrolika kendi lapindo (K kendi) jenuh dan laju rembesan pada media air. 2. Pengujian nilai konduktivitas hidrolika kendi lapindo pada media tanah dengan karakteristik lempung berpasir. 3. Pengujian laju rembesan dan pola kelembaban tanah sistem irigasi kendi lapindo 4. Pengujian sistem irigasi kendi lapindo pada tanaman lada perdu 1.4 MANFAAT PENELITIAN Sebagai cara yang digunakan dalam rangka menghijaukan lahan-lahan kering untuk pertanian di berbagai daerah di Indonesia, dengan konsep sistem irigasi kendi lapindo yang merupakan sistem irigasi hemat air. Keluaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah pemanfaatan lumpur lapindo untuk bahan dasar pembuatan kendi dalam sistem irigasi kendi. 2

19 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 SISTEM IRIGASI KENDI Sistem Irigasi Kendi merupakan salah satu bentuk pemberian air pada tanaman melalui zona perakaran tanaman. Irigasi kendi ini dapat menghemat penggunaan air dengan cara mengatur melalui sifat porositas kendi. Secara operasional, kendi ditanam di bawah tanah dekat dengan zona perakaran tanaman. Jumlah kendi yang ditanam tergantung pada jenis tanaman, kebutuhan air tanaman, suplai air serta porositas tanah dan kendi. Sistem irigasi ini dapat menghemat pemakaian air untuk tanaman di daerah kering dari hasil penelitian menunjukkan distribusi kelembaban tanah dan profil kelembaban tanah selama irigasi dimana jarak horizontal pembasahan mencapai 20 cm dari dinding kendi dan 60 cm secara vertikal setelah terjadi kondisi seimbang. Sehingga mencapai kondisi setimbang dibutuhkan waktu 24 jam setelah irigasi. Sistem irigasi kendi (pitcher irrigation), telah banyak dikembangkan sebagai upaya meningkatkan effisiensi penggunaan air irigasi. Penggunaan sistem irigasi kendi antara lain sudah dilakukan pada tanaman melon di India (Mondal, 1974), irigasi di Pakistan (Soomoro, 2002) dan irigasi kendi untuk tanaman hortikultura lahan kering di Indonesia (Setiawan, et al, 1998; Saleh dan Setiawan, 2002; Setiawan, 2000). Gambar 1. Kendi yang digunakan dalam sistem irigasi kendi di Indonesia (Setiawan 1997) Mekanisme pengisian air ke dalam kendi dengan memasukkan air yang berasal dari air hujan atau sumber air lainnya melalui selang air. Pada waktu musim kering dimana ketersediaan air di dalam tanah berkurang, maka air dalam kendi akan mengalir ke luar melalui pori-pori kendi sesuai dengan prinsip hukum keseimbangan tekanan air di dalam tanah. Sistem irigasi kendi ini 3

20 dikembangkan oleh Jurusan Teknik Pertanian IPB dan telah diuji coba di beberapa lokasi untuk tanaman tomat, cabe dan tanaman hortikultular lainnya. Irigasi kendi di Indonesia sudah dikembangkan sejak tahun Penelitian irigasi kendi ini dengan membenamkan kendi dalam tanah pasir berlempung untuk melihat rembesannya. Kendi yang digunakan mempunyai konduktivitas hidrolik jenuh K kendi 3.935x10-10 cm/detik dan hasil rembesan pada saat awal irigasi 1.25 L /hari dan menurun hingga menjadi konstan antara L/ hari. Sedangkan penelitiaan irigasi kendi oleh Budi Indra Setiawan (1996) dengan simulasi distribusi kelembaban tanah menggunakan kelembaban numerik metode beda hingga. Hasilnya menunjukkan bahwa distribusi kelembaban tanah ke arah radial dan vertikal berkolerelasi positip dengan K kendi apabila K kendi dilakukan dirumah tanaman dengan mengamati laju pembasahan tanah disekitar kendi. Distribusi kelembaban tanah hasil simulasi dan percobaannya penelitiaan dibatasi pada kajian distribusi dan profil kelembaban tanah. Kandungan air tanah dinyatakan sebagai kelembaban tanah dalam bentuk hisapan (h). Model simulasi gerakan air dalam dinding kendi dan tanah dianalisis dengan pendekatan sistem koordinat silender dan simetris putar. Metode numerik elemen hingga digunakan untuk solusi dari model simulasi yang tujuannya untuk mendapatkan distribusi kelembaban tanah dan profilnya untuk menentukan zone penanamn tanaman. Osmosis adalah peristiwa perpindahan molekul-molekul zat dari larutan berkonsentrasi rendah ke larutan berkonsentrasi tinggi melalui suatu membran semipermeabel tanpa menggunakan energi (transpor pasif). Sedangkan Difusi adalah peristiwa perpindahan molekul-molekul suatu zat dari larutan berkonsentrasi tinggi ke larutan berkonsentrasi rendah tanpa menggunakan energi (transporpasif). 2.2 PENGUJIAN KENDI Karakteristik Kendi Terhadap Transpor Larutan Pada irigasi kendi terdapat dua media porus yang menjadi aliran air atau larutan, yakni dinding kendi dan tanah. Keadaan pori-pori dinding kendi dan tanah sebenarnya tidak seragam dan bahkan tidak beraturan, hal tersebut menyebabkan aliran air dari titik ke titik juga tidak beraturan. Oleh sebab itu sesungguhnya geometri dan pola aliran nya sangat sulit untuk dijelaskan secara rinci. Aliran air pada sistem irigasi kendi dipengaruhi oleh konduktivitas hidrolika kendi, konduktivitas hidrolika tanah, luas permukaan dinding kendi, tekanan hidrostatik dan hisapan tanah. Dalam kaitannya dengan transpor larutan pada sistem vertigasi kendi, karakteristik kendi dan tanah laiinnya yang penting adalah koefisien difusi larutan melalui dinding kendi dan koefisien dispersi hidrodinamika larutan dalam tanah. Setelah kendi digunakan untuk fertigasi ada kemungkinan dinding kendi mengalami penyumbatan. Pengukuran konduktivitas hidrolika dinding kendi sebelum dan sesudah kendi digunakan untuk sistem fertigasi dapat digunakan sebagai tolal ukur untuk mengevaluasi apakah terjadi penyumbatan pori-pori dinding kendi oleh penggunaan larutan pupuk. 4

21 2.2.2 Konduktivitas Hidrolika Kendi Konduktivitas hidrolika tanah adalah sifat yang mengatakan kemampuan tanah untuk melewatkan air atau sering disebut sebagai permeabilitas tanah (Syarief, 1989). Konduktivitas hidrolika jenuh tanah-tanah pertanian di Amerika (US Soil Survey) berkisar antara < 0.13 cm/jam sampai dengan > cm/jam (Syarief, 1989). Pengukuran konduktivitas hidrolika kendi telah dilakukan oleh Stein (1994) dengan hasil pengukuran mempunyai konduktivitas hidrolika kendi berkisar antara 6.94x10-9 sampai 6.17x10-6 cm/dtk. Percobaan irigasi kendi di Indonesia oleh Setiawan dan Saleh (1997) menggunakan kendi yang dibuat dari campuran bahan tanah liat, pasir dan serbuk gergaji. Hasil pengukuran konduktivitas hidrolika kendi berkisar antara 7.88x10-8 s.d. 8.78x10-6 cm/dtk. Kendi dengan berbagai campuran bahan pembuat dan nilai konduktivitas hidrolika kendi yang diperoleh disajikan dalam tabel berikut, 5

22 Tabel. 1 Komposisi bahan campuran kendi dan konduktivitas hidrolika kendi Komposisi bahan campuran No Liat Pasir Serbuk gergaji K kendi (cm/det) x x x x x x x x x x 10-6 Sumber : Setiawan dan Saleh, 1997 Dari tabel. 1 terlihat bahwa penambahan bahan pasir dan serbuk gergaji dapat meningkatkan porositas kendi. Penambahan pasir maupun serbuk gergaji masing-masing dapat dilakukan maksimum sampai dengan 22,5 % dari bahan pembuatan kendi. Konduktifitas kendi didapatkan dengan perhitungan seperti dibawah ini : K kendi = Q x Δx A x h (1) Ket : K = nilai konduktivitas (cm/detik) Q = debit terukur (cm 3 ) x = tebal kendi rata-rata (cm) A = luas permukaan terselubung kendi luar (cm 2 ) h = beda tinggi permukaan air (cm) 6

23 2.3 LUMPUR LAPINDO Semburan lumpur panas Lapindo sejak Mei 2006 sampai saat ini belum juga berhenti, hingga sekarang volume yang dikeluarkan mencapai m 3 /hari dan luas genangan mencapai 110,84 ha. Lumpur hasil eksplorasi ini merupakan salah satu jenis material lempung yang memiliki kandungan kadar oksida SiO 2 dan Al 2 O 3 yang tinggi, selain itu terdapat kandungan logam berat Hg (raksa), ditemukan hasil 2,5 ppm senyawa phenol, kadmium (Cd), kromium (Cr), timbal (Pb), serta bakteri patogen Coliform, Salmonella, dan Stapylococcus yang dinyatakan dalam pemeriksaan oleh Pekerjaan Umum Jawa Timur. Gambar 2. Luapan lumpur Lapindo Sidoarjo \ Kandungan lumpur yang menyembur di kawasan Porong-Sidoarjo itu juga sudah di atas ambang batas. Ir. Lily Pudjiastutik,MT mengatakan bahwa hasil dari laboratorium ITS menyimpulkan, nilai BOD dan COD serta kandungan minyak dan lemak dalam lumpur dan cairan lumpur di lokasi cukup tinggi, sehingga dapat menggangu ekologi perairan jika langsung dibuang ke perairan tanpa diolah, sementara untuk formasi padatan, relatif tidak toksik. Meski demikian tidak boleh masuk saluran irigasi, karena recovery-nya sulit dan lama. Selain itu, tingkat hidrokarbon di udaranya telah mencapai ppm, dari ambang batas normal yang hanya 0,24 ppm. Artinya, terjadi peningkatan hingga lebih 220 ribu kali lipat. Data ini berdasarkan surat rekomendasi Gubernur Jawa Timur tanggal 24 Maret Kandungan hidrokarbon yang sedemikian tinggi dapat mengakibatkan sesak nafas pada manusia. Pada kandungan 1000 ppm saja, paling lama 8 jam waktu yang aman bagi manusia terpapar gas ini. Berdasarkan penelitian WALHI Jawa Timur,didalam air dan lumpur Lapindo ditemukan jenis PAH (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon) yang diteliti, yakni Crysene dan Benzanthracene. Senyawa kimia ini bersifat karsinogenik atau memicu terjadinya penyakit kanker dan mudah mempengaruhi metabolisme tubuh. Senyawa PAH ini sulit terurai di air, lumpur, maupun ketika menjadi debu, namun mudah terurai di udara. Batas waktu yang diperkenankan terpapar senyawa PAH ini hanya 4 jam saja. 7

24 2.4 TANAMAN LADA PERDU Lada perdu merupakan tanaman yang diperbanyak secara vegetatif dari cabang buah (cabang primer, sekunder) dari tanaman lada sehingga tumbuh mendatar berbentuk perdu. Pengambilan stek pada kondisi yang cocok untuk akumulasi fotosintat akan menghasilkan stek dengan perakaran yang baik. Hasil penelitian Syakir et al. (1994) menun-jukkan bahwa pengambilan stek antara pukul merupakan waktu yang paling baik untuk pertumbuhan akar dan tunas stek lada perdu mengingat pada saat kandungan karbohidrat tanaman paling tinggi. Bahan tanaman yang dipilih tersebut sebaiknya tidak terlalu tua. Dimana stek cabang buah dianjurkan untuk diperbanyak dengan 2-4 daun serta pemberian perlakuan awal agar laju pertumbuhan akar, tunas dan lama waktu dipembibitan lebih cepat. Tanaman lada memiliki struktur akar yang dangkal dengan perakaran 63,8% ter-konsentrasi pada kedalaman 0-50 cm dari permukaan tanah (Ippor et al., 1993). Ini merupakan Salah satu alternatif pembudidayaan dan pengembangan tanaman lada dengan biaya produksinya lebih rendah sebab tidak memerlukan penegak, pemeliharaan dan panen yang lebih mudah. Keuntungan lain adalah populasi persatuan luas lebih banyak, berproduksi lebih awal. Gambar 3. Tanaman lada perdu Berdasarkan karakter morfologi, fisiologi, dan lingkungan tumbuhnya, lada perdu sangat berpotensi untuk dikembangkan dalam berbagai bentuk pola tanam, seperti monokultur, pola tanam di bawah tegakan tanaman tahunan atau dikombinasikan dengan tanaman pangan semusim. Dengan keuntungan, yaitu : meningkatkan efisiensi penggunaan lahan, mampu memberikan nilai tambah yang cukup signifikan, dan risiko kematian tanaman akibat cekaman kekeringan relatif lebih kecil dibandingkan penanaman secara monokultur (tanpa naungan). 8

25 Secara morfologi lada tergolong tanaman dimorfik yang memiliki dua macam sulur, yaitu sulur panjat (orthotropic climbing shoot) dan sulur buah (axillary plagiotropic fruiting branches). Berdasarkan morfologinya perbedaan yang jelas antara sulur panjat dan sulur buah yaitu sulur panjat memiliki akar lekat (hold fast), sedangkan sulur buah tidak memilikinya. Sementara itu secara fisiologi sulur panjat memiliki sifat negatif fototrof, sedangkan sulur buah bersifat positif fototrof. Lada perdu memiliki tajuk tanaman yang berbentuk perdu dengan diameter cm dan tinggi tanaman cm. Berbeda halnya dengan lada tiang panjat yang memiliki dua macam akar (di bawah permukaan tanah dan akar lekat), lada perdu hanya memiliki satu macam akar, yaitu akar yang berada di bawah permukaan tanah. Jumlah akar utama dari pembibitan tidak bertambah setelah dipindah ke kebun dan selanjutnya yang berkembang hanyalah cabang-cabang akar. Perakaran lada perdu lebih banyak terkonsentrasi di sekitar permukaan tanah dan tidak menghujam lebih dalam. Perakaran efektif hanya mencapai kedalaman 30 cm, sedangkan penetrasi akar dapat mencapai 60 cm. Berdasarkan karakter fisiologinya lada tergolong tanaman yang adaptif terhadap naungan karena mempunyai lintasan fotosintesis C3. Oleh karena itu lada perdu pun termasuk dalam kelompok tanaman lindung (scyophit), yaitu tanaman yang dapat tumbuh baik dalam keadaan ternaungi. Dengan karakter morfologi dan fisiologi tersebut di atas, lada perdu di samping dapat dikembangkan secara monokultur, juga sangat berpotensi untuk dikembangkan di bawah tegakan tanaman tahunan, seperti kelapa, sengon, dan lainnya dalam berbagai bentuk pola tanam Lingkungan Tumbuh Pertumbuhan dan produksi tanaman merupakan hasil interaksi dari berbagai faktor biotik dan abiotik. Lingkungan tumbuh merupakan salah satu faktor abiotik yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi lada perdu. Di antara faktor lingkungan tumbuh yang paling dominan pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan produksi lada perdu adalah iklim, elevasi, dan tanah Iklim dan Elevasi. Selama ini unsur-unsur iklim yang diketahui berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi lada perdu antara lain : curah hujan, penerimaan radiasi surya, suhu, dan kelembaban. Pada dasarnya kondisi iklim yang dikehendaki lada perdu relatif sama dengan lada tiang panjat. Hasil penelitian yang dilakukan menyebutkan bahwa curah hujan yang dikehendaki tanaman lada yaitu mm/tahun dengan rata-rata curah hujan mm/tahun. Jumlah hari hujan dalam setahun rata-rata 177 hari dan tidak terdapat bulan-bulan kering dengan curah hujan kurang dari 60 mm/bulan. Hasil pengamatan di Lampung menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman lada mulai tertekan apabila jumlah curah hujan setiap bulannya kurang dari 90 mm. Di samping itu tanaman lada dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik apabila ditanam pada elevasi kurang dari 500 m di atas permukaan laut (dpl). Wahid et al. (1988) telah menyusun batas kesesuaian lingkungan (curah hujan, bulan kering, hari hujan, dan elevasi) untuk tanaman lada seperti disajikan pada Tabel dibawah ini, 9

26 Tabel 2. Batas kesesuaian lingkungan untuk tanaman lada di Indonesia Curah hujan (mm/tahun) Bulan kering (<90 Elevasi (m Hari hujan Kendala Kesesuaian mm/bulan) dpl) <2 < Tidak ada Amat sangat sesuai <2 < Tidak ada Sangat sesuai < Tidak ada Sesuai <2 < Curah hujan agak tinggi Agak sesuai <3 < Kekeringan Agak sesuai < Kekeringan periodik Kurang sesuai - - >500 - Suhu rendah Tidak dianjurkan < Kurang air Tidak dianjurkan > Terlalu basah, cahaya kurang Tidak dianjurkan - >5 - - Kekeringan Tidak dianjurkan Sumber: Wahid et al. (1988). Walaupun tanaman lada tergolong adaptif terhadap naungan, namun untuk mendukung pertumbuhan dan produksinya memerlukan kisaran radiasi surya yang optimal. Menurut Wahid (1989) tanaman lada membutuhkan % intensitas sinar matahari. Pada intensitas sinar yang rendah laju fotosintesisnya akan rendah dan serapan unsur-unsur hara juga lambat, yang berakibat poduksi tanaman rendah. Sedangkan untuk s uhu dan kelembaban udara juga turut mempengaruhi pertumbuhan dan produksi lada. Suhu yang dikehendaki tanaman lada yaitu antara 20 o C (minimum) 34 o C (maksimum) dengan kisaran terbaik antara o C pada pagi hari, o C siang hari, dan o C sore hari. Kelembaban nisbi udara yang dikehendaki antara %, dengan kisaran optimal 60-80% (Wahid, 1988) Tanah Lada perdu dapat ditanam di hampir seluruh ilayah Indonesia, kecuali kepulauan Nusa Tenggara yang cenderung kering, dapat dikatakan baha tanaman ini bisa tumbuh di jenis tanah apapun. Meskipun demikian, secara umum untuk pertumbuhan yang optimal lada menghendaki tanah yang subur dan 10

27 bertekstur gembur dengan ph 5,5-6,5. Kesuburan tanah sebenarnya merupakan hal yang dilematis bagi tanaman lada. Disatu sisi tanah yang subur akan memberikan hara yang cukup, sehingga tanaman tumbuh subur, tetapi disisi lain tanah subur umumnya merupakan sarang beberapa jenis nematoda dan fungi yang berbahaya bagi tanaman. Para petani biasanya menanganinya dengan pencegahan dan pengendalian yang intensif, sehingga nematoda dan fungi tidak sampai merusak tanaman. Komposisi tanah yang paling baik untuk budidaya lada adalah tanah liat berpasir, tetapi jumlah pasirnya tidak terlalu banyak. Di tanah seperti ini peredaran air dan udara didalamnya cukup lancar, sehingga baik untuk akar tanaman. Sebaliknya, tanah liat berat dengan kandungan butir-butir tanah liatnya lebih dari 60%, tidak baik untuk budidaya lada. Tanah liat berat ini butir-butir tanahnya sangat halus, sehingga susunannya rapat sekali dan jika terkena air akan becek karena air terjebak didalamnya. Akar lada juga sulit menembus tanah seperti ini dan bahkan bisa mengalami pembusukan. 11

28 III. METODOLOGI 3.1 WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April sampai November 2010 di Greenhouse dan Laboraturium Wageningen IPB. 3.2 ALAT DAN BAHAN Pada penelitian ini ada beberapa alat dan bahan yang akan digunakan yaitu : 1. Pengukuran Konduktivitas Hidrolika Kendi Untuk Media Air Kendi, tabung mariot, selang plastik, sumbat, wadah air, stopwatch, mistar, gelas ukur dan pressure transducer untuk mengukur perubahan kelembaban tanah selama irigasi. 2. Kalibrasi Alat Kelembaban Tanah (Digital Soil Tester) Ring samplers sebanyak 5 (diameter 5 cm dan tinggi 5 cm), semprotan air ukuran kecil, wadah tempak pengayak, selotip. 3. Pola Pembasahan Tanah, Nilai Konduktivitas Hidrolika dan Laju Rembesan Kendi Pada Media Tanah dengan Karakteristik Lempung Berpasir. 2 buah Drum (D dalam 57 cm dan tinggi 41 cm), 2 buah kendi, selang plastik, dirigen sebagai tabung mariot (volume 8 liter), tanah dengan karakteristik lempung berpasir, pupuk kandang, alat kelembaban tanah (Digital soil tester), kawar, tali kasur, mistar 15 cm, serta greenhouse ukuran 4 x 3 m yang berada di laboraturium wageningen IPB. 4. Pengujian Sistem Irigasi Kendi Pada Tanaman Lada Perdu. Polibag 5 x 5 cm, campuran tanah dengan kompos, potongan daun tanaman lada perdu. 3.3 TAHAPAN PENELITIAN 1. Pengukuran Nilai Konduktivitas Hidrolika Kendi Lapindo Pada Media Air a. Pengukuran dimensi masing-masing kendi Lapindo yang setelah didapatkan dimensinya kemudian masukkan kendi kedalam ember kosong. Isi kendi dengan air secara berangsurangsur, biarkan kendi merembeskan air lewat dindingnya hingga air yang tertampung dalam ember setinggi leher kendi. 12

29 (b) (b) Gambar 4. (a) Kendi Lapindo 1 dan (b) Kendi Lapindo 2 b. Setelah kendi jenuh, masukkan ke dalam wadah air tempat pengukuran, dihubungkan dengan selang plastik ke tabung mariot. c. Setelah laju aliran air mantap, lakukan pengukuran volume setiap interval waktu tertentu (Q/t). d. Hitung nilai K kendi dengan persamaan (1) Gambar 5. Pengujian konduktifitas kendi Lapindo media air. 13

30 2. Kalibrasi Alat Kelembaban Tanah (Digital Soil Tester) Spesifikasi alat yang digunakan yaitu ph range dengan ketelitian ± 0.5. Suhu -9 C hingga 50 C dengan ketelitian ± 1 C. Pencahayaan 9 tingkat (Low-, Low, Low+, Nor-, Nor, Nor+, High-, High, High+). Tingkat kelembaban mempunyai 5 tingkat diantaranya (Dry +, Dry, Nor, Wet, Wet +) dengan Dry + < 5 %, Dry 5 10 %, Nor %, Wet 20 30%, Wet + > 30 %. (a) (b) Gambar 6. (a) dan (b) Alat pengukur kelembaban tanah. Sedangkan metode yang digunakan yaitu : a. Ambil tanah yang sudah disiapkan dalam drum kemudian semprotkan air ke tanah tersebut. b. Ratakan dengan menggoyang goyangkannya. c. Buat contoh tanah diatas sebanyak 5 sampel dari mulai yang kering sampai yang basah (Dry +, Dry, Nor, Wet, Wet +) d. Masukkan sample tadi masing-masing kedalam ring sampler kemudian berikan seloip agar air yang meresap dalam tanah tidak menguap. e. Kemudian ke 5 sample tadi diuji sifat fisiknya ke laboraturium tanah. 14

31 3.4 Pengujian Laju Rembesan Kendi dan Nilai Konduktivitas Hidrolika Media Tanah Lempung Berpasir serta Pola Pembasahan Tanah. 1. Tanah dan pupuk kandang yang telah diayak kemudan dicampur kemudian dimasukkan kedalam drum hingga 5 cm dari batas atas drum. Gambar 7. Kendi dalam drum yang telah terpasang mariot 2. Tanam kendi dalam tanah dengan kedalaman hingga badan kendi sehingga yang terlihat hanyalah lehernya saja. Gambar 8. Kendi yang telah di tanam untuk irigasi 3. Dirigen yang masih kosong dan sudah dipasangi selang plastik sebagai tabung mariot atau tangki penyuplai air juga ditanam disebelah kendi sampai sebatas lubang atau selang udara mariotnya serta selevel/sejajar dengan leher kendi yang telah ditanam. 15

32 4. Sekeliling kendi dibuat garis untuk mengetahui pola perembesan dan kelembaban dengan benang kasur dan kawat. Pembuatan garis-garis ini dimulai 5 cm pertama dari dinding kendi kemudian 10 cm dan 15 cm dari dinding kendi. Gambar 9. Pola pembasahan yang dilakukan kendi lapindo 5. Isi penuh tabung mariot dengan air kemudian masukkan selangnya ke dalam kendi hingga air berhenti bergelembung (tanda keluarnya air) atau hingga air dalam kendi setinggi leher kendi. 6. Ukur kelembaban tanah pada titik yang sama pada garis 5 cm pertama dari dinding kendi dengan menggunakan alat ukur kelembaban tanah (Digital Soil Tester) setiap 3 jam sekali tiap harinya yaitu pada pukul 08.00, 11.00, dan Gambar 10. Pengukuran kelembaban tanah tiap garis 16

33 7. Ukur juga penurunan air dalam tabung mariot untuk mengetahui laju perembesan tanah serta nilai konduktivitasnya. Penelitian ini dilakukan di dalam Greenhouse (rumah tanaman) Wageningen IPB. Gambar 11. Greenhouse (rumah tanaman) yang digunakan dalam pengujian sistem irigasi kendi Lapindo 3.5 Pengujian Sistem Irigasi Kendi Lapindo Pada Tanaman Lada Perdu. 1. Tanaman lada yang akan ditanam dalam sistem irigasi kendi adalah tanaman lada perdu yang diperoleh dari proses stek. Sehingga sebelum diujikan ke sistem irigasi kendi terlebih dahulu dilakukan proses stek lada perdu. 2. Bagian pucuk-pucuk daun dari tanaman lada perdu dipotong melebihi ruas tunas nya sebagai calon tanaman baru. 3. Bagian ujung ruas tunasnya masing-masing diberikan gumpalan tanah yang dipadatkan. 4. Tancapkan tiap calon tanaman lada perdu ke polibag yang sudah diisi campuran tanah dan kompos kemudian siram tanaman dengan menggunakan spray sehingga semprotan air dapat meresap ke daun dan tanah. Siram tiap pagi dan sore. 5. Setelah hasil stek lada perdu terlihat tumbuh dan sedikit mengeluarkan akar, setelah itu pindahkan hasil stek nya ke pot sebagai tempat pengujian sistem irigasi kendi lapindo. 6. Pengamatan dilakukan setiap hari dengan pengambilan data laju rembesan air yang keluar dari kendi sebagai suplai air lada perdu. Namun pengukuran tinggi dan lebar tanaman dilakukan setiap seminggu sekali untuk melihat pertumbuhan lada perdu. 17

34 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengukuran Nilai Konduktivitas Hidrolika Kendi Lapindo Media Air. Sebelum dilakukan pengukuran nilai konduktivitas hidrolika, terlebih dahulu kendi Lapindo diukur dimensinya, hal ini untuk mempermudah dalam mendapatkan nilai konduktivitas hidrolika yang sangat terkait dengan dimensi kendi terutama tebal kendi dan luas permukaan kendi. Dari 2 kendi Lapindo yang dilakukan pengujian didapatkan dimensinya pada tabel dibawah : Tabel 3. Dimensi kendi Lapindo. No. Tebal (cm) Diameter atas (cm) Diameter bawah (cm) Badan kendi (cm) Leherkepala (cm) Kendi Kendi Setelah pengukuran dimensi masing-masing kendi Lapindo, kemudian masing-masing kendi dilakukan proses penjenuhan kendi dengan cara memasukkan kendi ke dalam ember kosong, lalu masukkan air ke dalam kendi secara terus menerus hingga kendi mengeluarkan air sedikit demi sedikit lewat dindingnya ke ember hingga air dalam ember setinggi dinding kendi. Kemudian dipasanglah tabung mariot yang disambungkan selang untuk mulai pengukuran konduktivitas hidrolika kendi Lapindo media air. Debit kendi Lapindo dapat diukur dari penurunan air yang ada di tabung mariot dan volum air yang keluar lewat selang yang menetes keluar dari ember. Volume yang keluar dalam interval waktu tertentu tersebut kemudian dihitung dengan rumus, didapatkan nilai K (konduktivitas hidrolika) kendi Lapindo. 18

35 Gambar 12. Transpor air kendi Lapindo media air Dari hasil pengukuran ini didapatkan nilai konduktivitas hidrolika, dimana kendi Lapindo 1 sebesar 5.046x10-7 cm/detik sedangkan kendi Lapindo 2 sebesar 1.768x10-7 cm/detik. Perbedaan nilai konduktivitas hidrolika antara kendi Lapindo 1 dan kendi Lapindo 2 memang cukup berjarak atau lima kali dari kendi Lapindo 1. Namun hasil keseluruhan nilai kondutivitas hidrolika untuk kendi Lapindo ini tidak berbeda jauh dari pengukuran yang dilakukan oleh Setiawan dan Saleh (1997) antara 1.14x10-7 sampai 7.43x10-7 cm/detik pada kendi yang terbuat dari tanah liat dan beberapa kendi dari campuran bahan lainnya. Bila dibandingkan dengan kelas konduktivitas hidrolika jenuh tanah dari US Soil Survey, kendi lapindo ini termasuk dalam kelas sangat lambat dalam kemampuan merembeskan air dari dindingnya dimana kurang dari 3.61x10-05 cm/detik. Hal ini dikarenakan bahan utama dalam membuat kendi bukan dari tanah liat dengan campuran bahan lainnya seperti yang digunakan untuk membuat kendi pada sistem irigasi kendi pada umumnya sehingga laju rembesan air melalui dinding kendi lebih kecil. Sedang untuk laju rembesan yang didapatkan sebesar 0.49 liter/hari untuk kendi Lapindo 1 dan kendi Lapindo 2 sebesar 0.13 liter/hari. 4.2 Kalibrasi Alat Kelembaban Tanah (Digital Soil Tester). Sebelum alat digunakan untuk mengukur kelembaban tanah, alat ini dilakukan kalibrasi terlebih dahulu dengan cara mengambil sampel tanah yang akan digunakan dalam sistem irigasi kendi lapindo kemudian dimasukkan ke dalam ring samplers yang terlebih dulu disemprotkan air dan diukur dengan alat kelembaban tanah. Ke-5 ring sampler yang digunakan merupakan keterangan dari tiap kondisi kelembaban tanah yang diukur dengan alat pengukur kelembaban tanah ini, dimana untuk sample tanah dengan nama G-5/1 dengan kondisi dry +, H-2/2 kondisi untuk dry, E-4/3 untuk kondisi normal, E-13/4 untuk kondisi wet dan B-5/5 untuk kondisi wet +. Setelah itu sampel tanah tersebut diuji sifat fisik di Laboraturium tanah dan didapatkan hasilnya pada tabel berikut, 19