Laporan Praktikum EVAPOTRANSPIRASI POTENSIAL

I . PENDAHULUAN

A . Latar Belakang

Evapotranspirasi dapat menggambarkan jumlah air yang hilang dari badan air karena adanya vegetasi. Jenis vegetasi mempengaruhi jumlah evapotranspirasi secara signifikan. Karena air ditranspirasikan melalui daun yang mengalir dari akar, tumbuhan yang akarnya menancap dalam ke bawah tanah mentranspirasikan air lebih banyak. Tanaman semak umumnya mentranspirasikan air lebih sedikit dari tanaman berkayu karena semak tidak memiliki akar yang sedalam tanaman kayu, dan daun yang posisinya setinggi tanaman kayu. Tanaman konifer meski memiliki daun yang tidak lebar, dapat memiliki nilai transpirasi yang lebih tinggi dari tanaman berdaun lebar, terutama di periode dormansi dan awal musim semi.

Faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi mencakup tahap pertumbuhan tanaman, persentase tanah yang tertutup vegetasi, radiasi matahari,kelembaban udara, temperatur, dan angin. Meski selama ini dipercaya bahwa vegetasni penutup tanah dapat mengurangi jumlah air yang hilang dari tanah, namun pengujian isotop menunjukkan bahwa transpirasi oleh tumbuhan adalah komponen yang lebih besar dari evaporasi. Keberadaan vegetasi dapat menjaga jumlah air tanah karena aliran permukaan dan perkolasi dihambat sehingga memberikan waktu bagi tanah untuk menyerap dan menahan air dari presipitasi .

Dalam ruang lingkup pertanian Air sangat dibutuhkan untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup tumbuhan. Tanah menyusun 70%-80% dari berat tumbuhan ketika tanaman masih hidup. Air juga berfungsi sebagai meadia transportasi unsur hara dan terlibat dalam reaksi biokimia dalam sel tumbuhan. Tanaman memperoleh energi, dan sebenarnya semua bahan penyusunnya diperoleh melalui proses fotosintesis. Dengan beberapa pengecualian, tumbuh-tumbuhan darat mempunyai organ-organ fotosintesisnya, yang dianggap hanya berupa daun-daun terbuka terhadap udara, yang sering sekali mempunyai kemampuan tinggi untuk mengeluarkan air dan dari mana harus diambil karbon dioksida.

B . Tujuan Praktikum

            Kegiatan ini bertujuan untuk menentukan besarnya nilai evapotranspirasi potensial dengan menggunakan beberapa metode.

           

 II . TINJAUAN PUSTAKA

Evapotranspirasi adalah proses penguapan air yang berasal dari permukaan bentangan air atau dari bahan padat yang mengandung air dan penguapan melalui jaringan tumbuhan melalui stomata. Secara global air yang di uapkan melalui proses evapotranspirasi dari daratan ( termasuk permukaan air danau, waduk dan sungai ) adalah sebesar 0.6 geogram. Uap air yang dihasilkan dari proses ini dari berbagai sumber di permukaan bumi akan bergerak ke lapisan troposfer bumi (Lakitan, 1994).

            Evapotranspirasi potensial akan berlangsung bila pasokan air tidak terbatas bagi stomata tanaman dan permukaan tanah lebih dekat pada fase dengan radiasi matahari karena sedikit panas disimpan oleh tanaman dan stomata menutup selama malam hari. Variabilitas waktu evapotranspirasi mengikuti pola yang sama seperti evaporasi permukaan air bebas pada kawasan kawasan yang tidak kekurangan air. Pada daerah daerah yang kering ia mungkin berbeda cukup basah (Seyhan, 1990).

            Evapotranspirasi merupakan faktor utama yang mempengaruhi produksi bahan kering karena itu merupakan penentu produksi pertanian untuk suatu wilayah. Taksiran mengenai besarnya evapotranspirasi yang mendekati kenyataan sangat penting bagi para ahli teknik irigasi, ahli agronomi dan pihak lain yang berecimpung dalam bidang perencanaan pertanian (Pasandaran dan Donald, 1984).

            Rumus penman memberikan hasil yang baik bagi besarnya penguapan air bebas Eo jika ditempat itu tidak ada pengamatan dengan panci penguapan atau tidak ada studi neraca air (water balance study). Hasil perhitungan dengan rumus ini lebih dapat dipercaya dengan metode Thornthwaite. Meskipun rumus penman menghasilkan evaporasi dari permukaan air bebas rumus ini dapat juga digunakan untuk menghitung evapotranspirasi potensial dengan masukan faktor f (Soemarto, 1995).

            Thornthwaite mendekati laju evapotranspirasi potensial dengan menggunakan indeks panas bulanan, terutama sekali untuk tanaman-tanaman yang rapat dan pendek. Seperti pada pendekatan penman, posisi tempat di permukaan bumi merupakan faktor yang penting. Demikian pula pada pendekatan ini, masih diperlukan koreksi terhadap nilai evapotranspirasi potensial hipotetik dengan koefisien yang sesuai dengan loasi dan bulannya (Harto, 1993).

III . METODOLOGI PRAKTIKUM

A .  Tempat dan Waktu

            Praktikum evapotranspirasi potensial dilaksanakan di Laboratorium Teknik Tanah dan Air, Program Studi Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala pada hari kamis tanggal 26 Mei 2015 pukul 10.00 WIB

B . Alat dan Bahan

            Dalam praktikum ini bahan yang digunakan adalah:

1.      Data – data klimatologi bulanan  berupa curah hujan, suhu, kelembaban, sinar matahari dan kecepatan angin selama satu tahun periode pengamatan.

2.      Data elevasi dan lintang stasiun meteorologi dari BMKG Indrapuri.

C . Cara Kerja

Dipersiapkan data meteorologi dan lainnya yang dibutuhkan untuk menghitung Eto dengan metode FAO Penmant – Monteith dan Thornwhaite. Dihitung nilai Eto bulanan FAO Penmant – Monteith dengan mengacu pada form isian yang telah disediakan. Dihitung nilai Eto bulanan Thornwhaite

 IV . ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

A . Data Hasil Pengamatan

            Data hasil pengamatan terlampir di lampiran

B . Analisa Data

Perhitungan menentukan evapotranspirasi menggunakan metode FAO Penman-Monteith

Diketahui :

Δ                      0,217

Rn-G               9,734

Ү                     0,067

T                       27,7

U₂                     1,542

(es-ea)              0,506

(1+0.34 U₂)     1,524

Sehingga ETo =

                                               

                                   

                              = 3,068 mm/hari

Perhitungan untuk menentukan evapotranspirasi dengan metode Thornwhaite

Diketahui : T mean : 27.125

Sehingga :

·          ^1.54  = 13,520

·         ETo = -0.0433T²  + 3.2244 T – 41.545

        = 14.058

·         ETo*=15.137 (dilihat dari nilai ETo tertinggi dalam satu tahun)

·         ETo   = 15.137 x factor koreksi (Februari)

                     = 14.077

Grafik 1. Perhitungan Eto metode Penman – Monteith

Grafik 2. Perhitungan Eto metode Thronwhaite

Grafik 3. Gabungan grafik metode Penman-Monteith dan Metode Thronwhaite

C . Pembahasan

   Metode yang digunakan untuk mengetahui besarnya kebutuhan air tanaman adalah metode penman, blane-Criddle dan Thornwhaite. Dalam praktikum ini, ada dua metode yang digunakan yaitu metode Penman dan Thornwhaite. Pada teori Penman ada dua persyaratan yang harus dipenuhi jika berlangsung penguapan terus – menerus. Persyaratan itu adalah harus ada penyediaaan energi yang memberi bahan penguapan laten dan harus ada suatu mekanisme untuk memindahkan uap jika hal itu terjadi.

Pada metode Thornwhaite, metode ini mendekati laju evapotranspirasi potensial dengan menggunakan ideks panas bulanan, terutama untuk tanaman – tanaman yang berjarak rapat dan pendek. Seperti pada metode Penman, posisi tempat di permukaan bumi merupakan faktor yang penting. Begitu pula dengan metode ini, masih diperlukan koreksi terhadap nilai evapotranspirasi potensial hipotetik dengan koefisien yang sesuai dengan lokasi dan bulannya.

Faktor – faktor yang mempengaruhi nilai evapotranspirasi acuan (ETo) adalah meteorologi (meliputi radiasi matahari, suhun udara dan permukaan, kelembaban, angin, tekanan dan barometer), faktor geografi( meliputi kualitas air, jeluk tubuh air, ukuran dan bentuk permukaan air), dan faktor – faktor lainnya seperti kandungan lengas tanah, karakteristik  kapiler tanah, jeluk muka air tanah, warna tanah,  tipe, kerapatan dan tingginya vegetasi, ketersediaan air (hujan, irigasi dan lain-lain).

Nilai Eto 1 februari menggunakan metode penman adalah 3,756 mm/hari, pada tanggal 2 februari 3,091 mm/hari, setiap harinya tidak pernah sama. Perbedaan nilai Eto ini disebabkan oleh terjadinya perbedaan suhu yang terjadi setiap harinya, serta faktor – faktor lain yang mempengaruhinya. Suhu rata – rata bulan februari adalah 27,954 ˚C, melebihi angka 26, sehingga rumus yang digunakan untuk menghitung indeks panas bulanan (i) adalah i = (T/5)^1,54.

 V . KESIMPULAN DAN SARAN

A . Kesimpulan         

Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan, didapat beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1.      Metode yang dapat digunakan untuk menentukan besarnya kebutuhan air tanaman adalah metode Penman, blane-Criddle dan Thornwhaite

2.      Ada beberapa faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi yaitu faktor meteorologi, geografi dan faktor lainnya.

3.      Nilai rata – rata Eto yang didapat dengan metode FAO Penman – Monteith pada bulan Februari adalah 38,772

4.      Nilai Eto 1 februari menggunakan metode penman adalah 4,004 mm/hari, pada tanggal 2 februari 3,306 mm/hari, setiap harinya tidak pernah sama.

B . Saran

            Harap diberikan waktu yang lebih lama untuk penulisan atau pembuatan lampiran.

 DAFTAR PUSTAKA

Harto, Sri.1993.  Analsisi Hidrologi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta

Lakitan, Benyamin. 1994. Dasar-Dasar Klimatologi. Raja Grafindo Persada. Jakarta.

Pasandaran, Effendi dan Donald C.T. 1984.Irigasi Perencanaan dan Pengelolaan. Gramedia. Jakarta.

Seyhan, Ersin. 1990. Dasar-Dasar Hidrologi. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Soemarto, C.D. 1995. Hidrologi Teknik. Erlangga. Jakarta.