Dalam budidaya tanaman padi air merupakan unsure yang sangat menunjang keberhasilan budidaya, selain hara udara dan sinar matahari. Kebutuhan air pada tanaman padi bisa dikatakan sangat banyak dibandingkan dengan palawija. Mulai dari pengolahan lahan hingga penanaman dan pemeliharaannya tidak lepas dari air yang cukup banyak. Munculnya gerakan pelestarian lingkungan yang salah satunya adalah melakukan penghematan pemakaian air, maka sudah saatnya budidaya padi menerapkan pengairan yang hemat air, yang ternyata mampu meningkatkan produksi tanaman karena adanya kesempatan akar menyerap oksigen lebih banyak. Perlu di ingat bahwa tanaman padi dalam budidayanya membutuhkan air tetapi bukan tanaman air sehingga system pengairan yang boros dengan cara menggenangi areal lahan malah bisa menurunkan produksinya.
1. Konsep Hemat Air dalam Budidaya
Padi Sawah
Teknologi hemat air dapat diartikan sebagai upaya
pemanfaatan air dari berbagai sumber terutama air gravitasi pada petak
usahatani padi sawah agar terjamin produktivitas, efisiensi dan produksi yang
meningkat secara berkelanjutan. Teknik hemat air dalam budidaya padi sawah
dapat ditempuh pada tahapan persiapan lahan dan selama pertumbuhan tanaman
bahkan pada fase menjelang panen. Teknik
hemat air dapat dilakukan dengan cara perbaikan atau penyesuaian teknik
budidaya dengan cara perbaikan atau penyesuaian teknik budidaya dengan potensi
sumber daya air setempat dan melalui inovasi cara pemberian air.
Prinsip dari konsep hemat air
dalam budidaya padi sawah penting atas dasar pertimbangan bahwa : a)
ketersediaan air semakin terbatas, b) kemarau panjang akibat El-Nino (anomali
iklim), c) intensifikasi tanam masih rendah, d) efisiensi pemanfaatan air masih
rendah, e) pendistribusian air antara wilayah hulu dan hilir bahkan antar
golongan air masih terdapat kesenjangan yang tinggi dan f) efisiensi masukan
(input) produksi sangat ditentukan oleh cara pengelolaan air yang tepat.
Di dalam praktek teknik hemat
air mudah dilaksanakan pada kondisi : a)
pemilihan varitas yang berumur genjah, b) kalender tanam dalam suatu hamparan
tersier seragam, c) waktu dan cara pengolahan tanah yang sesuai dengan jadwal
pemberian air, d) pengaturan penggenangan air menurut fase pertumbuhan tanaman
baik tinggi dan durasinya (kondisi pasokan air normal), e) penerapan pergiliran
air (kondisi pasokan air di bawah normal), f) pemeliharaan pematang termasuk
kerapatan pematang dalam luasan tertentu dan g) drainase permukaan terutama
pada musim hujan.
Teknik hemat air mempunyai
sasaran utama yaitu produktivitas air
(perbandingan antara hasil gabah dan konsumsi air total) yang lebih tinggi dari
pada produktivitas air dengan cara pemberian kontinyu. Ada dua strategi dalam
perbaikan produktivitas air : a) hasil gabah meningkat dengan konsumsi air
total tetap atau b) hasil gabah meningkat dengan konsumsi air total berkurang.
Peningkatan hasil dapat ditempuh melalui perbaikan komponen teknik
budidaya, input air dan penurunan
konsumsi air total. Hal tersebut dapat pula ditempuh melalui reduksi evaporasi,
perkolasi dan rembesan di petakan usahatani.
Selang 4 (empat) hari pemberian
merupakan batas kritis waktu pemberian air untuk varietas padi sawah dan batas
jenuh lapangan selama fase vegetatif dan pematangan tidak menurunkan
hasil. Selama fase reproduktif (primordia
bunga sampai pembungaan) perlu pemberian air dengan genangan air dangkal 3 – 5
cm. Dalam kondisi kekurangan air,
pemberian air perlu diprioritaskan selama fase reprodutif (fase sensitif
kekurangan air).
Penggenangan air terutama
ditujukan untuk mengurangi tekanan investasi gulma (weed pressure) dan pengendalian beberapa hama tertentu, namun sebenarnya tanaman
padi sawah tidak memerlukan genangan air untuk seluruh fase
pertumbuhannya. Penggenangan air yang
dalam (di atas 15 cm) dan dalam jangka waktu yang lama dapat menciptakan
kondisi tanah semakin masam, ekstrim
reduktif, ketersediaan hara mikro semakin berkurang, infeksi penyakit dan
infestasi hama meningkat, kerebahan batang, laju perkolasi dan rembesan
(pergerakan air lateral) di petakan sawah
meningkat dan sistem perakaran tanaman cepat rusak sehingga kapasitas
penyerapan hara berkurang. Selain itu potensi kehilangan hara melalui pencucian
dan aliran permukaan meningkat. Kondisi tanpa penggenangan air selama periode
tertentu diperlukan terutama untuk memperbaiki kondisi aerasi di daerah
perakaran, merangsang pembentukan anakan, aktivitas perakaran meningkat,
mengurangi populasi hama wereng, menekan laju perlokasi, rembesan, aliran
permukaan dan pencucian hara.
Fase pertumbuhan tanaman padi sawah
yang memerlukan drainase permukaan (tanpa genangan air) adalah: awal tanam,
fase anakan aktif (20 HST), (45 – 55 HST) dan 10 hari menjelang panen. Pada
saat penyiangan dan pemupukan biasanya tidak membutuhkan penggenangan air
masing-masing sekitar 4 hari. Drainase
permukaan juga penting untuk menekan emisi gas metan (efek rumah kaca) dan juga
mengurangi keracunan di daerah perakaran.
Tahapan dalam menyusun rekomendasi teknik pengelolaan air untuk suatu
lokasi dapat dilaksanakan dengan pertimbangan:
a. karateristik debet air di saluran
sekunder untuk layanan air untuk beberapa petak tersier.
b.
jadwal alokasi air pada tiap
petak tersier dan kalender tanam pada tiap petak tersier atau kelompok tani.
c.
rencana mulai pengolahan tanah,
tanam dan permintaan air (usulan) dari lembaga pengelolaan air ke dinas
pengairan setempat.
d. pemilihan sejumlah 10 orang
petani mewakili wilayah hulu dan 10 petani untuk wilayah hilir terutama yang
melakukan budidaya padi sawah model PTT.
e.
pada tiap-tiap petani kooperator
tersebut dipasang satu silinder terbuka
untuk memantau penggenangan air dan penentuan waktu pemberian air. Perubahan
tinggi air dicatat setiap hari sejak tanam sampai panen.
f. Koordinasi dengan lembaga
pengelolaan air dari dinas pengairan untuk menyesuaikan alokasi air pada
tingkat tersier untuk memperluas teknologi hemat air secara berkelanjutan.
2. Memahami Kebutuhan
Air Aktual
Kebutuhan air aktual padi sawah merupakan air yang
digunakan untuk evapotranspirasi (ET). Manfaat dari hasil pengukuran kebutuhan
air aktual yaitu dapat ditentukannya jumlah kebutuhan air irigasi pada berbagai
fase pertumbuhan tanaman ataupun berbasis periode waktu tertentu setelah
dikurangi curah hujan efektif.
Kebutuhan air irigasi (I) = ET + S & P –
Che. Curah hujan efektif (Che)
diasumsikan sama seperti curah hujan total pada musim kemarau sedangkan pada
musim hujan besarnya curah hujan efektif yaitu 80 % dari curah hujan total.
Kebutuhan air irigasi berbasis kedalaman air dengan satuan mm/hari dapat
dinyatakan dengan basis aliran air dalam satu saluran (debet air) yaitu : bahwa
10 mm/hari = 0,116 lt/dt/ha atau 1 mm/hari = 0,0116 lt/dt/ha. Rata-rata
kebutuhan air tanaman pada kebutuhan air tanaman bervariasi menurut lokasi,
jenis dan sifat fisik tanah dan klas drainase lahan atau kondisi hidrologi
setempat. Kebutuhan air aktual padi sawah secara sederhana dapat diukur dengan
menggunakan skala miring pada petakan lisimeter seperti pada gambar 1. Skala miring dapat dibuat dari bahan kayu (reng) dan mistar plastik
dengan skala 1 : 10 , artinya bahwa 10
cm pada mistar skala miring sama dengan ketinggian genangan air 1 cm. Pada
petakan lisimeter selalu ada genangan
air (sekitar 5 cm) agar pengamatan tiap hari dapat dilakukan yaitu
dengan membaca perubahan air pada mistar pada setiap pagi hari. Untuk mencegah
keretakan tanah pada pematang, maka pematang dilapis dengan plastik. Pada
kondisi tanah yang datar, diperlukan sebuah petakan lisimeter untuk luasan 500
m2 dan pada tanah dengan kemiringan sekitar 5 % dibutuhkan 5 petakan lisimeter.
ET aktual dapat diperoleh dari rumus: ET (potensial) x Koefisien Tanaman (kc).
Nilai kc bervariasi dari 0,5 – 0,8. ET potensial dapat diduga dari : E
x fp dimana
E: evaporasi panci dan fp adalah faktor panci yang besarnya: 0,4 – 0,6.
Data curah hujan diperoleh dari hasil pengukuran penakar hujan dari stasiun
klimatologi.
3. Teknik Drainase
Permukaan
Drainase permukaan yaitu membuang kelebihan air akibat curah hujan atau
irigasi yang berlebihan dengan tujuan agar tanaman lebih kuat (tidak rebah),
kondisi aerobik tanah terjaga dan mengatur pembentukan anakan. Drainase
permukaan biasanya dilakukan pada musim hujan. Drainase permukaan biasanya
diperlukan pada daerah dengan topografi datar, curah hujan tinggi, pembentukan
akar intensif, mengurangi kerebahan batang, dan mineralisasi nitrogen tanah
diperbaiki. Fase pertumbuhan tanaman padi sawah memerlukan tindakan drainase permukaan terutama menjelang tanaman panen. Drainase permukaan
lebih efektif yaitu dengan pembuatan parit tengah (ukuran lebar 30 cm dan dalam
30 cm) dengan jarak 1,5 meter sampai 2,0 meter tergantung tekstur tanah. Pada
fase pematangan, tanah perlu didrainase yaitu dua minggu menjelang panen (batas
waktu kritis), drainase permukaan yang dilakukan pada waktu seminggu menjelang panen mengakibatkan kerusakan
tanaman dan menggangu proses panen. Selain itu tanaman padi sawah mempunyai
masa kritis terhadap ”full submergence”
( pertumbuhan penuh ) dari primordia bunga sampai pembungaan dan dengan tinggi
genangan air (25 % dari tinggi tanaman) selama fase tersebut akan mengurangi
hasil 20 – 30 %.
Drainase permukaan dapat dilakukan pada umur tanaman 30 – 40 hari setelah
tanam (sebelum tercapai anakan maksimal) selama
5 - 7 hari untuk menekan munculnya anakan yang tidak produktif, sehingga
tingkat produksi gabah per malai, bobot individu gabah dan hasil meningkat.
Teknik ini sesuai dilakukan terutama pada lahan sawah dengan kondisi drainase
buruk. Teknik ini dapat dilakukan pada musim hujan maupun kemarau.
4.
Sistem Pengairan Tergenang dan
Intermitten
A. Sistem
Pengairan Tergenang
Dalam
budidaya tanaman padi, terdapat pengaturan pemberian air secara tergenang.
Hal ini
dilakukan dengan pertimbangan:
Hal ini
dilakukan dengan pertimbangan:
1) efisiensi penyaluran 80 % namun
memerlukan air sebesar 12.000 m3/ha/musim (Setiobudi dan Kartaatmadja, 2002)
2) penggenangan dan pengolahan tanah dalam
keadaan tergenang untuk menanam padi sawah dapat menyebabkan berbagai perubahan
sifat tanah. Perubahan tersebut meliputi sifat morfologi, fisika, kimia,
mikrobiologi, maupun sifat-sifat lain
sehingga sifat tanah sawah dapat sangat berbeda dari sifat asalnya.
3) penggenangan tanah dapat
meningkatkan pasokan N.
Pasokan N terjadi karena meningkatnya fiksasi N biologi
yang dapat terjadi dalam air permukaan dan dalam tanah tereduksi, serta terjadinya akumulasi yang lebih
cepat dari N anorganik karena adanya mineralisasi sumber N organik (Hardjowigeno dan
Luthfi, 2005). Namun
demikian penggenangan lahan dapat menyebabkan ketersediaan N yang
rendah dalam tanah sawah yang tergenang air permanen atau semi permanen. Hal ini terjadi karena di bawah kondisi
tersebut mineralisasi N tanah terhambat sehingga defisiensi N dapat terjadi sekalipun kandungan N
tanah cukup tinggi. Penggenangan
menyebabkan kerusakan jaringan perakaran akibat terbatasnya pasokan oksigen.
Semakin tinggi air, semakin kecil oksigen terlarut. Dampaknya adalah bahwa akar padi tak mampu
mengikat oksigen sehingga jaringan perakaran rusak.
B. Pengairan berselang (Intermitten)
Pemberian air secara berselang (intermitten) pada budidaya tanaman padi adalah salah satu metode pengairan yang dapat
diukur secara praktis. Pengairan ini disebut juga pengairan basah-kering (PBK)/Alternate Wetting and Drying (AWD,
yaitu pengaturan air di lahan pada kondisi tergenang dan kering secara
bergantian. Pengairan berselang adalah sistem pengairan yang direkomendasikan
dalam budidaya padi sawah.
Tujuan dilaksanakannya pengelolaan air dengan sistem ini adalah :
1)
Untuk
menghemat air irigasi sehingga areal yang dapat diairi menjadi lebih luas
2)
memberi
kesempatan pada akar tanaman untuk mendapatkan udara sehingga dapat berkembang
lebih dalam
3)
mencegah
timbulnya keracunan besi
4)
mengurangi
kerebahan
5)
menyeragamkan
pemasakan gabah dan mempercepat waktu panen
6) memudahkan
pengendalian hama keong mas, mengurangi penyebaran hama wereng coklat dan
penggerek batang, dan mengurangi kerusakan tanaman padi oleh serangan hama
tikus
1)
Cara Pengelolaan Air
Air irigasi untuk budidaya tanaman padi dapat
dikelola dengan baik, dengan memperhatikan ketersediaan air dan fase tumbuh
tanaman. Hal yang harus dilakukan dalam pengelolaan air irigasi antara lain :
1)
lakukan
pergiliran air selang 3 hari, tinggi genangan pada hari pertama diairi 3
cm dan selama 2 hari berikutnya tidak
ada penambahan air, lahan sawah diairi lagi pada hari ke-4
2)
pada
fase pembentukan malai sampai pengisian biji, petakan sawah digenagi terus
3)
pada
10 – 15 hari sebelum panen, petakan sawah dikeringkan.
4)
AWD
dipraktekkan mulai tanam sampai satu minggu sebelum tanaman berbunga. Sawah
baru diairi apabila kedalaman muka air tanah mencapai + 15 cm, diukur dari permukaan tanah.
Hal ini dapat diketahui dengan bantuan alat sederhana dari paralon belubang
yang dibenamkan ke dalam tanah.
2)
Keunggulan
Pemberian
air irigasi secara berselang pada
budidaya tanaman padi memiliki keuntungan atau keunggulan antara lain:
1)
menghemat
konsumsi air
2)
tanaman lebih tahan rebah
3)
memberi
kesempatan akar untuk mendapatkan udara sehingga dapat berkembang lebih dalam
4)
mencegah
penimbunan H2S dan asam organik yang dapat menghambat perkembangan akar
5)
mengaktifkan
jasad renik mikroba karena temperatur tanah meningkat
6)
pengairan
berselang atau intermitten dapat secara efektif mengurangi
emisi gas metan sebesar 17 - 66%
daripada pengairan terus menerus karena metoda ini dapat
memutus daur hidup bakteri methanogen
(Baskoro, 2011)
7)
menghambat
perkembangan hama (penggerek batang, wereng coklat, keong mas), dan penyakit
(busuk batang dan busuk pelepah daun)
8)
dapat
menekan keracunan tanaman akibat akumulasi besi (Fe) dalam tanah.
Gambar 2. Silinder berlubang untuk mengukur kebutuhan air |
3)
Aplikasi Pengairan Basah Kering
(PBK)
Salah satu teknik penghematan pemanfaatan air untuk
budidaya padi sawah yang mudah diterapkan
yaitu alternasi genangan air (flooded)
dan non genangan air berdasarkan fase
pertumbuhan tanaman padi sawah. Teknik ini dapat menghemat penggunaan air 15%
sampai 30% di banding cara konvensional yaitu dengan penggenangan air secara
kontinyu. Selain itu teknik ini dapat meningkatkan produktivitas air,
mengurangi populasi wereng coklat, nematoda di daerah perakaran, mengurangi
emisi gas metan dan memperbaiki kualitas hasil gabah.
Secara teknis untuk mengukur kebutuhan air padi
sawah dapat dilakukan dengan memasang sebuah silinder
atas terbuka dengan dinding berlubang pada jarak 50 – 75 cm dari pematang.
Silinder dapat terbuat
dari paralon dengan tebal 2 mm, panjang 30 cm dengan diameter atara 20 cm atau
terbuat dari bahan metal yang anti karat.
Untuk lahan datar
dibutuhkan hanya satu alat untuk luas lahan 0,25 ha dan diperlukan dua alat untuk luas lahan yang sama dengan
kemiringan 5 persen.
Pada dinding silinder
dibuat lubang dengan ukuran 5 mm dan jarak antar lubang 2 cm sepanjang 15 cm sedangkan
sisa silinder sepanjang 15 cm tidak perlu dilubangi. Selanjutnya bagian
silinder yang telah dilubangi dibenamkan ke dalam tanah sedalam 15 cm dan 15 cm
bagian yang tidak dilubangi berada di
atas permukaan tanah.
Tanah yang ada dalam silinder sedalam 15 cm dikeluarkan dan diratakan pada
bagian dasarnya. Perlu diperhatikan bahwa pada saat pemasangan maka 2-3 hari
setelah tanam kondisi
tanah tidak boleh digenangi air. Agar permukaan
alat dalam posisi horizontal maka setelah silinder dipasang diperiksa
dengan waterpas.
Gambar 3. Posisi pemasangan silinder di petak sawah |
4)
Cara Pengamatan
Untuk mengetahui
keadaan air di petak sawah maka dilakukan pengamatan terhadap alat dengan
memperhatikan hal-hal sebagai berikut:
1)
waktu pengamatan yaitu pada pagi hari dilakukan cukup 1
kali;
2)
untuk mengamati perubahan
tinggi air dalam silinder dibutuhkan
mistar (30 cm) dan ajir bambu;
3)
tempat pengukuran tidak boleh berubah
posisi;
4)
ajir bambu dimasukkan
ke dalam silinder selanjutnya diangkat dan bagian yang basah diukur dengan
mistar;
5)
dengan standar titik nol pada bagian atas silinder maka dapat dihitung
besarnya perubahan air tiap hari dalam satuan sentimeter;
6)
apabila posisi air di atas
permukaan tanah maka pengukuran bernilai positif dan bernilai negatif apabila air berada di bawah permukaan tanah;
7)
waktu pemberian air
dilakukan setelah air dalam silinder turun sampai 15 cm dari permukaan tanah ;
8)
Apabila terjadi hujan dan mengakibatkan tinggi air dalam
silinder lebih dari 5 cm maka dilakukan pembuangan
air.
cara pemasangan dan pengamatan |
2 comments
Write commentsMana yg lebih menguntung kan mengelolah lahan sawa irigasi atau sawa rawa
ReplyPemaparan materi sangat bagus
ReplySilahkan memberi komentar yang membangun EmoticonEmoticon