Kegiatan
Pembelajaran 6. Melaksanakan Pengairan Tanaman Buah Semusim.
URAIAN
MATERI
1.
Ketersediaan air tanah
Ketersediaan air akan
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan akar tanaman serta mempengaruhi hidup
jasad renik dalam tanah. Struktur, porositas, kandungan bahan organik akan
menentukan jumlah air di dalam tanah. Menurut Hansen et al. (1979) dalam usaha
pemberian air irigasi perlu diperhatikan kemampuan tanah dalam menyerap air.
Air tersedia bagi tanaman merupakan air yang terdapat diantara kapasitas lapang
dan titik layu permanen. Kramer 1979 (dalam Rahadi Bambang dkk, 1999)
berpendapat bahwa tingkat kelembababan tanah berpengaruh pada ketersediaan air.
Air yang tersedia bagi tanaman antara 15-20 atmosfer, yaitu antara kapasitas
lapang dan titik layu permanen.
2.
Kebutuhan air bagi tanaman (KAT)
Kebutuhan air tanaman
didefinisikan sebagai jumlah (kedalaman) air yang diperlukan untuk menggantikan
air yang hilang melalui evapotranspirasi (ET).
Jadi :
|
Kebutuhan air = ET
tanaman
|
a. Kebutuhan air tanaman selalu merujuk pada
satu tanaman yang tumbuh pada kondisi optimal,
yaitu;
1) Tanaman
yang seragam
2) Sedang
aktif tumbuh,
3) Tajuknya
menutupi tanah,
4) Bebas
hama penyakit, dan pada kondisi tanah yang baik (termasuk hara dan air).
tanaman tersebut akan mampu mencapai potensi produksinya.
b. Faktor
yang mempengaruhi kebutuhan air tanaman (KAT)
1) Iklim
: pada iklim kering dan
panas tanaman akan memerlukan air harian lebih banyak dibandingkan pada iklim
sejuk dan berawan.
2)
Jenis tanaman: tanaman jagung atau tebu akan memerlukan air yang lebih
banyak dibandingkan sorgum dan kedele.
3)
Fase pertumbuhan tanaman: tanaman yang tumbuh
penuh akan memerlukan air yang lebih banyak dibandingkan yang baru ditanam.
3.
Fungsi air
bagi tanaman
Air memiliki fungsi sebagai berikut:
a.
Daya pelarut unsur-unsur yang diambil oleh
tanaman.
b.
Mempertinggi reaktivitas persenyawaan yang
sederhana/kompleks.
c.
Berperan dalam proses fotosintesis.
d.
Penyangga tekanan di dalam sel yang penting
dalam aktivitas sel tersebut.
e.
Mengabsorbsi temperatur dengan baik/mengatur
temperatur di dalam tanaman.
f.
Menciptakan situasi temperatur yang konstan.
Air di dalam tanah dalam keadaan seimbang dengan
di dalam tanaman. Masuk dan keluarnya air dari dalam tubuh tanaman ini sangat
dipengaruhi oleh beberapa faktor ekologis.
4.
Tanda-tanda
kekurangan air pada tanah dan tanaman
Kandungan air dalam tanah sangat berpengaruh
pada konsistensi tanah, dan kesesuaian tanah untuk diolah. Begitu pula variasi
kandungan air mempengaruhi daya dukung tanah (Pairunan et al, 1985). Sistem yang
menggambarkan tingkah laku air dan pergerakan air dalam tanah dan tubuh tanaman
didasarkan atas suatu hubungan energi potensial. Air mempunyai kapasitas untuk
melakukan kerja, yaitu akan bergerak dari daerah dengan energi potensial tinggi
ke daerah dengan energi potensial rendah (Gardner et al, 1991).
Dalam fisiologi tanaman, adalah hal biasa untuk
menunjukkan energi bebas yang dikandung air dalam bentuk potensial air (ψ)
yang didefinisikan sebagai energi bebas per unit volume air. Dengan menganggap
bahwa potensial air murni adalah nol pada kondisi standar. Potensial air tanah
dan tanaman dinyatakan dalam unit tekanan, baik dalam bar atau Pascal (Pa),
dimana 1 bar = 105 Pa (Fitter dan Hay, 1994). Perakaran tanaman
tumbuh ke arah yang lembap dan menarik air sampai tercapai potensial air kritis
dalam tanah. Air yang diserap dari tanah oleh akar tanaman disebut air yang
tersedia. Air tersedia merupakan perbedaan antara jumlah air dalam tanah pada
kapasitas lapang (air yang tetap tersimpan dalam tanah yang tidak
mengalir ke bawah karena gaya gravitasi) dan jumlah air dalam tanah pada
persentase perlayuan permanen (pada persentase kelembapan tanah ini tanaman
akan layu dan tidak segar kembali dalam atmosfer dengan kelembapan relatif
100%) (Gardner et al, 1991). Air tersedia berbentuk larutan, yang mengandung
berbagai unsur hara yang diperlukan oleh tanaman misalnya N, K, Ca, Mg, dan S
(Najiyati dan Danarti, 1996). Jansen et al, (1990) dalam Anonim
(1996) menyatakan bahwa secara umum kapasitas lapang terjadi pada tekanan
potensial tanah berkisar -10 KPa atau -0,1 bar (tekstur tanah kasar) dan -20
KPa atau -0,2 bar untuk tekstur tanah sedang dan halus. Makin tinggi kandungan
liat makin tinggi pula kandungan air tanah pada kapasitas lapang.
Keberadaan air dalam tanah tergantung pada
iklim yang ditekankan pada curah hujan. Kebutuhan air dapat dipenuhi oleh air
hujan alami atau hujan buatan maupun air pengairan. Kebutuhan air total bagi
pertumbuhan tanaman secara umum berkisar dari 500–700 mm selama satu musim.
Pertumbuhan vegetatif dan reproduktif menunjukkan tanggap yang jelas akan air.
Namun, air yang banyak dalam tanah akan mengurangi kadar oksigen dalam tanah
apabila seluruh pipa kapiler tanah terpenuhi oleh air (Moenandir, 2004). Oleh
sebab itu, adanya air dalam tanah belum tentu menjamin pertumbuhan tanaman yang
baik, sebab bila air berlebihan, tanah tidak mengandung udara lagi. Padahal
udara dalam tanah juga sangat diperlukan oleh tanaman. Akibatnya pertumbuhan
tanaman menjadi terganggu (Najiyati dan Danarti, 1996). Air yang ada di
dalam tanah dapat berkurang karena adanya penguapan, perkolasi, atau diserap
oleh tanaman. Apabila dalam jangka waktu tertentu tidak ada penambahan air oleh
hujan atau oleh irigasi maka tanah akan mengering dan tanaman akan segera
memperlihatkan pengaruhnya terhadap kekeringan tersebut. Mula-mula tanaman akan
layu pada siang hari dan segar kembali pada malam hari. Tetapi lama kelamaan
tanaman akan tetap layu baik siang maupun malam hari, bila tidak segera
disiram (Najiyati dan Danarti, 1996). Air dalam tanaman berada dalam
suatu keadaan aliran sinambung (kontinyu). Kehilangan air mengakibatkan terhentinya
pertambahan berat kering tanaman dan kekurangan air yang terus menerus
menyebabkan perubahan-perubahan dalam tanaman yang tidak dapat balik dan
mengakibatkan kematian. Hal ini terjadi sangat cepat dalam keadaan panas dan
kering untuk tanaman-tanaman yang strukturnya tidak sesuai untuk mencegah
kehilangan air (Hardjadi, 1993). Untuk mengatasi hal tersebut, diperlukan
pengairan yaitu pemberian air secara sengaja dan teratur pada sebidang lahan
tanaman (Moenandir, 2004). Tujuan pengairan ialah
menyediakan air untuk pertumbuhan tanaman. Umumnya
pemberian air disesuaikan dengan periode kritis tanaman. Kebutuhan air bagi
pengairan dapat ditentukan oleh adanya penghitungan kelembaban air tanah dan
air yang tersedia, serta penghitungan tingkat ketersediaan air (oleh data
meteorologi). Dengan kata lain, pengairan akan efektif apabila diberikan
sebelum kelembaban tanah dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Jelasnya air
diberikan pada 60% dari air yang tersedia artinya 60% kadar air diantara
kapasitas lapang dan titik layu permanen (Moenandir, 2004).
Pengurangan hasil akibat
kekurangan air telah lama diteliti oleh para peneliti di bidang agronomi.
Ketepatan waktu kekurangan air itu sama pentingnya dengan tingkat kekurangan
tersebut. Dimana spesies tertentu seperti hasil panen, apabila mengalami
kekurangan air yang hebat selama 4 hari pada tingkatan tertentu dari daur
reproduktif dan dua minggu berikutnya merupakan periode paling peka terhadap
kekurangan air. Ketersediaan air dalam tanah akan mempengaruhi besarnya potensial
air dalam daun. Berkurangnya potensial air dalam daun menurunkan laju
fotosintesis. Hal ini berhubungan dengan kombinasi beberapa proses seperti :
(1) penutupan stomata secara hidroaktif akan mengurangi suplai CO2, (2)
dehidrasi kutikula, dinding epidermis, dan membran sel, sehingga mengurangi
aviditas dan permeabilitasnya terhadap CO2, (3) bertambahnya tahanan
sel mesofil daun terhadap pertukaran gas, dan (4) menurunnya efisiensi
fotosintesis. Hal ini berhubungan dengan proses biokimia, aktivitas enzim dalam
sitoplasma, dimana fotosintesis merupakan proses hidrolisis yang memerlukan air
(Hardjadi dan Yahya, 1987).
5.
Pengukuran
Kelembaban Tanah dengan Tensiometer
Cara menggunakan alat tensiometer (gambar 6.1.)
sebagai berikut:
a.
Lubangi tanah dengan bor tanah lebar sesuaikan
dengan lebar alat tensiometer.
b.
memasukan ujung keramik tensiometer kedalam
tanah yang akar diukur kelembabannya. Pada tanah yang kering air didalam tabung
akan turun yang menyebabkan tegangan yang dapat terukur/terbaca pada pengukur tegangan/tekanan.
c.
Dengan terbacanya ukuran tegangan pada
tensiometer maka bermanfaat untuk menentukan langkah selanjutnya tindakan apa
yang perlu dilakukan setelah mengetahui gambaran kelembaban tanah/kandungan air
tanah (Baca buku petunjuk pengoperasian alat tensiometer tanah)
d.
Skala Pembacaan secara umum menunjukan gambaran
sbb :
1)
(0-10)
Centibar : Tanah jenuh air dan
tidak cukup udara
2)
(10-25) Centibar : Kondisi ideal untuk tanaman
3)
3. (25-35) Centibar : Perlu perhatian ,pada tanah pasir mulai
diairi
4)
4. (35-40) Centibar : Harus diperhatikan untuk mengairi (Pada tanah berat)
5)
5. > 40 Centibar : Tanaman akan Layu .
6.
Perhitungan
Kebutuhan Air untuk Tanaman
a.
Penentuan kebutuhan air dengan pertimbangan
evaporasi dan transpirasi.
Dalam
pertumbuhannya tanaman dipengaruhi oleh evaporasi dan evapotranspirasi yang
berada di sekeliling tanaman sehingga akan mempengaruhi pertumbuhan dan
produksinya. Yang dimaksud dengan evaporasi adalah proses keluarnya/menguapnya
uap air yang ada di dalam tanah ke udara bebas dan transpirasi adalah proses
hilangnya uap air dari dalam tanaman ke udara bebas, sedangkan evapotranspirasi
adalah proses hilangnya uap air baik dari dalam tanah maupun dari tanaman ke
udara bebas. Kedua proses tersebut sangat dipengaruhi oleh keadaan cuaca yang
ada di udara bebas. Faktor-faktor cuaca yang mempengaruhinya adalah radiasi
matahari, suhu, kelembaban dan faktor angin. Dengan meningkatnya faktor radiasi
matahari maka makin meningkat pula evaporasi dan evapotranspirasi, sehingga
tanaman akan banyak kehilangan air dari dalam tubuhnya. Suhu yang tinggi akan
meningkatkan evaporasi dan evapotranspirasi. Demikian juga dengan pengaruh
kelembaban udara, semakin kering udara di sekitar tanaman maka evapotranspirasi
akan semakin meningkat. Pengaruh angin berperan jika angin yang bergerak akan
membawa uap air di sekitar tanaman sehingga udara di sekitar tanaman menjadi
kering dan evapotranspirasi menjadi tinggi.
Oleh
karena itu dalam menghitung kebutuhan air bagi tanaman disamping
mempertimbangkan berapa jumlah air yang diperlukan tanaman juga
mempertimbangkan pengaruh evaporasi dan evapotranspirasi yang terjadi di areal
pertanaman sehingga pemberian air dapat optimal yang diberikan pada tanaman.
b. Frekuensi
pengairan dianalisis berdasarkan kebutuhan dan evapotranspirasi.
Frekuensi
pengairan harus mempertimbangkan evapotranspirasi yang terjadi di sekitar areal
pertanaman sehingga pemberian air bagi tanaman akan mencapai optimal. Oleh
karena evapotranspirasi dipengaruhi radiasi matahari, suhu, kelembaban dan
angin, maka faktor-faktor tersebut harus dipertimbangkan dalam bentuk cuaca
harian di sekitar pertanaman sehingga dikenal radiasi matahari harian, suhu
harian dan keadaan angin harian dan pengaruhnya terhadap evapotranspirasi
sehingga dapat dihitung besarnya evapotranspirasi yang terjadi, dengan demikian
dapat ditambahkan dengan besarnya kebutuhan air yang harus diberikan pada
tanaman
7.
Pengairan
tanaman semangka
Air merupakan faktor penting bagi tanaman semangka yang buahnya
mengandung > 90% air.
Tanaman semangka memerlukan air yang banyak untuk pertumbuhan dan produksinya, tetapi
tidak menyukai air yang tergenang.
Pada fase pembibitan, tanaman semangka memerlukan air yang cukup, kemudian kebutuhan air
mulai meningkat pada fase pertumbuhan vegetatif (pembentukan akar, batang, dan daun). Memasuki fase generatif (ditandai
dengan munculnya bunga) pengairan dikurangi agar pembungaan berlangsung
serempak.
Pengairan ditingkatkan lagi ketika memasuki fase pembesaran buah. Pengairan dikurangi
lagi pada saat tanaman memasuki
fase pemasakan buah (50-65 HST). Cara
pengairan di lahan bekas sawah dilakukan
penggenangan, tinggi airnya cukup sebatas mulsa terendah penutup
bedengan, kemudian dibantu dengan
penyiraman secara di cebor pada lubang tanam. Cara pengairan di lahan tegalan, buatlah sobekan pada mulsa PHP dengan pisau silet, kemudian bedengan dicebori air
secukupnya, jangan sampai tanah pada
lubang tanam longsor. Bila terjadi longsor, tutup kembali dengan tanah sehingga akar tanaman tidak rusak. Untuk mengetahui saat yang tepat dilakukan
pengairan dengan memasukkan tangan ke
dalam tanah bedengan apabila tanah sudah kering segera lakukan pengairan jangan sampai menunggu tanaman layu. Cara pengairinya bisa sistem cebor pakai gayung atau yang lebih efektif dengan sistem
mengalir atau leb.
