Agroklimatologi Pengukuran Evaporasi

MATERI VI. PENGUKURAN EVAPORASI

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Evaporasi yang bersumber dari badan-badan air seperti lautan, danau, sungai dan rawa-rawa yang menghasilkan uap air di atmosfer, sebagai sumber presipitasi, merupakan peristiwa yang menyebabkan siklus hidrologi. Kebutuhan air untuk tanaman sangat tergantung dari  besarnya curah hujan rata-rata dengan  penguapan (evapotranspirasi). Jika semakin kecil curah hujan rata-rata bulanan, semakin besar penguapan, maka kebutuhan air untuk tanaman akan semakin besar. Demikian pula kaitannya dengan luas sawah yang dapat diairi, jika kebutuhan air untuk tanaman besar, ketersediaan air sedikit, maka luas sawah yang dapat diairi semakin kecil. Alat-alat untuk mengukur evaporasi adalah evaporimeter (panci terbuka).

            Curah hujan dapat diukur dengan alat pengukur curah hujan otomatis atau yang manual. Alat-alat pengukur tersebut harus diletakkan pada saerah yang alamiah, sehingga curah hujan yang terukur dapat mewakili wilayah yang luas. Salah satu tipe pengukur hujan manual yang paling banyak dipakai adalah tipe observatorium (obs) atau sering disebut Ombrometer. Data yang didapat dari alat ini adalah curah hujan harian. Curah hujan dari pengukuran alat ini dihitung dari volume air hujan dibagi dengan luas mulut penakar. Alat tipe observatorium ini merupakan alat baku dengan mulut penakar seluas 100 cm2 dan dipasang dengan ketinggian mulut penakar 1-2 m dari permukaan tanah.

1. 2 Rumusan Masalah

1) Bagaimana cara mengukur nilai evaporasi dengan menggunakan evaporimeter tipe panci kelas A ?

2) Bagaimana cara menghitung banyaknya evaporasi dalam sehari ?

1. 3 Tujuan

Tujuan dari dilakukannya praktikum pengukuran evaporasi adalah agar dapat memahami cara pengukuran evaporasi dengan menggunakan evaporimeter tipe panci kelas A serta menghitung banyaknya evaporasi dalam sehari.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Evaporasi adalah peristiwa berubahnya air menjadi uap. Uap ini kemudian bergerak dari permukaan tanah atau permukaan air ke udara (Sosrodarsono, 1999). Sedangkan Menurut Lee (1988), evaporasi merupakan proses perubahan cairan menjadi uap, ini terjadi jika cairan berhubungan dengan atmosfer yang tidak jenuh, baik secara internal, pada daun tanaman (transpirasi) maupun secara eksternal, pada permukaan yang basah. Evaporasi adalah perubahan air menjadi uap air. Yang merupakan suatu proses yang berlangsung hampir tanpa gangguan selama berjam-jam pada siang hari dan sering juga selama malam hari. Air akan menguap dari permukaan baik tanah gundul maupun tanah yang ditumbuhi tanaman, dan juga dari pepohonan permukaan kedap air atap dan jalan raya air, air terbuka dan sungai yang mengalir (Wilson, 1993).

Penguapan adalah proses perubahan air dari bentuk cair menjadi bentuk gas (uap). Ada dua macam penguapan, yaitu evaporasi (penguapan air secara langsung dari lautan, danau, sungai, dll) dan transpirasi (penguapan air dari tumbuh-tumbuhan dan lain-lain, makhluk hidup). Gabungan antara evaporasi dan transpirasi disebut evapotranspirasi (Wuryanto, 2000).

Penguapan cenderung untuk menjadi sangat tinggi pada daerahdaerah yang mempunyai suhu tinggi, angin kuat, dan kelembaban yang rendah. Daerah subtropik biasanya merupakan daerah yang langsung menerima insolasi (pemanasan dari matahari) tanpa terlindung oleh adanya awan. Juga merupakan daerah yang mempunyai angin yang kuat dan mempunyai nilai kelembaban yang rendah (Hutabarat, 1986).

Kecepatan hilangnya air oleh evaporasi (penguapan)/transpirasi pada dasarnya ditentukan oleh gradien tekanan uap; yaitu oleh perbedaan tekanan pada daun/permukaan tanah dan tekanan dari atmosfer. Seterusnya gradien tekanan-uap terhubung dengan sejumlah faktor iklim dan tanah yang lain (Buckman dan Brady, 1982). Air dalam tanah juga dapat naik ke udara melalui tumbuhtumbuhan. Peristiwa ini disebut evapotranspirasi. Banyaknya berbedabeda tergantung dari kadar kelembaban tanah dan jenis tumbuh-tumbuhan. Umumnya banyaknya transpirasi yang diperlukan untuk menghasilkan satu gram bahan kering disebut laju transpirasi (Karim, 1985).

BAB III

METODE PELAKSANAAN

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Adapun waktu dan tempat dilaksanakannya praktikum pengukuran evaporasi adalah pada hari Rabu, 25 Oktober 2017 pukul 07.00 WIB bertempat di Lapang Percobaan Agroklimatologi, Fakultas Pertanian, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

3.2 Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang dibutuhkan adalah kancah (panci kelas A), Mikrometer Pancing (Hook Gauge), Penggaris, Pensil, dan Lembar Pengamatan.

3.3 Cara Kerja

1) Mempersiapkan peralatan ukur evaporasi yaitu panci kelas A, mikrometer pancing, mistar/penggaris, alat – alat tulis serta lembar pengamtan.

2) Menempatkan panci kelas A pada dudukan panci dengan posisi rata – rata air.

3) Mengisi panci kelas A dengan air bersih setinggi 5 cm dibawah bibir panci.

4) Mengukur tinggi muka air setiap pagi (jam 07.00 WIB), memantau tinggi muka air, jangan dibiarkan tinggi muka air turun melebihi 10 cm dari asal, maka nilai evaporasi yang diukur mengalami kesalahan 15 % dari evaporasi sebenarnya akibat pengaruh angin berkurang karena terhalang bibir panci yang makin tinggi yang disebabkan air dalam panci turun.

5) Mengukur tinggi muka air setelah 24 jam mengalami evaporasi dengan alat micrometer pancing bila:

a. Tidak ada hujan, gunakan rumus : Eₒ = (Pₒ - P1)

Dimana : Pₒ = Pembacaan awal dari muka air yang ditunjukkan oleh
                       micrometer.

               P1  = Pembacaan akhir setelah terjadi evaporasi

               Eₒ = Jumlah air yang dievaporasikan

b. Ada hujan, gunakan rumus : Eₒ = (Pₒ - P1) + CH

Dimana : CH = curah hujan

c. Ada hujan, permukaan air tepat pada ujung pancing (Pₒ dan P1 berhimpit), maka perhitungan Eₒ = (Pₒ - P1) + CH, karena Pₒ = P1 maka perhitungannya menjadi : Eₒ = CH

Ada hujan, permukaan air berada diatas ujung pancing, maka perhitungan Eₒ menjadi Eₒ = CH - (Pₒ - P1)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4. 1 Hasil Pengamatan

Pengamatan	Waktu	P0	P1
I	07.24 – 12.00	6,1 cm	6  cm
II	12.00 – 15.00	6 cm	5,2 cm

· Pengamatan I :

Eₒ = (Pₒ - P1)

     = 6,1 – 6

     = 0,1 cm

· Pengamatan II :

Eₒ = (Pₒ - P1)

     = 6 – 5,2

     = 0,8 cm

 

4. 2 Pembahasan

Praktikum agroklimatologi yakni pengukuran evaporasi yang dilakukan pada hari Rabu, 25 Oktober 2017 menghasilkan nilai evaporasi yang berbeda dalam dua kali pengamatan. Pengamatan pertama yang kami lakukan adalah pukul 07.24 sampai dengan pukul 12.00 WIB. Hasil yang didapatkan adalah terjadinya proses evaporasi atau hilangnya air melalui pengupan yang tidak signifikan yakni sebesar 0,1 cm ( 6,1 cm pukul 07.24 dan 6,0 cm pukul 12.00 ). Sedangkan pada pengamatan kedua yang  dilakukan adalah pukul 12.00 WIB sampai dengan pukul 15.00 WIB. Hasil yang didapatkan adalah terjadinya proses evaporasi atau hilangnya air melalui penguapan yang signifikan yakni sebesar 0,8 cm ( 6,0 cm pukul 12.00 dan 5,2 cm pukul 15.00 WIB ).

Meningkatnya proses evaporasi yang terjadi pada pukul 07.24 sampai dengan pukul 12.00 serta pada pukul 12.00 sampai dengan 15.00 disebabkan oleh banyak faktor. Diketahui bahwa proses evaporasi tertinggi terjadi pada pengamatan kedua ( 12.00 – 15.00 ). Faktor – faktor yang mempengaruhi evaporasi adalah :

1) Intensitas Matahari : Panjang gelombang sinar matahari yang sampai ke
                                     permukaan tanah.

2) Lamanya penyinaran : Jarak matahari (jauh – dekat), sudut pandang
                                    radiasi, panjang hari dan lamanya penyinaran,
                                    kondisi atmosfer ( adanya gas, uap air, dan debu
                                    halus )

3) Suhu : Peningkatan suhu sampai pada titik optimum akan
                                    diikuti oleh peningkatan proses evaporasi.

4) Kelembaban : Kelembaban adalah banyaknya kadar air atau
                                     kadar uap air di udara. Jika disuatu tempat memiliki
                                     kandungan kelembaban yang mengandung uap air
                                     ini akan menekan uap air yang ada dan menguap
                                     ke udara. Begitu pula sebaliknya, kelembaban
                                     rendah maka laju evaporasi akan semakin cepat.

5) pH tanah : Pengujian pH tanah dapat dilakukan dengan tiga cara, yakni dengan menggunakan kertas lakmus, dengan menggunakan kertas indikator universal, dan alat pH meter Beckman H5 dalam tanah dapat berada dalam keadaan terjerap.

Metode pengukuran evaporasi yang digunakan pada percobaan ini adalah dengan panci penguapan. Prinsipnya adalah dengan mengukur pengurangan tinggi muka air dalam panci. Metode ini dinilai sangat mudah untuk digunakan mengukur evaporasi. Hal ini sesuai dengan literatur Seyhan (1990) yang menyatakan bahwa panci penguapan merupakan metode yang sangat sederhana dan paling sering digunakan.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Pengamatan praktikum pengukuran evaporasi yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa evaporasi atau penguapan adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair dengan spontan menjadi gas atau uap air. Proses tersebut adalah kebalikan dari kondensasi. Metode pengukuran evaporasi yang digunakan pada percobaan ini adalah panci penguapan yang dapat mengukur pengurangan tinggi muka air dalam panci. Faktor – faktor utama yang mempengaruhi evaporasi yakni, intensitas matahari, lamanya penyinaran, suhu, kelembaban, dan pH tanah. Proses evaporasi tertinggi terjadi pada pengamatan kedua pukul 12.00 – 15.00 WIB dengan kehilangan air sebesar 0,8 cm.

5. 2 Saran

1. Sebaiknya alat-alat yang sudah tidak bisa digunakan sama sekali diganti.

2. Dalam hal pengamatan unsur-unsur cuaca alangkah baiknya peralatan pengamatan unsur-unsur cuaca dijaga dengan baik. Sebab cuaca sangat berperan penting dalam pertanian

DAFTAR PUSTAKA

Hutabarat. 1986. Manfaat Klimatologi Bagi Pertanian. Bumi Penerbit. Surabaya.

Karim, K. 1985. Dasar-Dasar Klimatologi. Jurnal Agrista. 2 (2): 127-137

Wilson, E.M. 1993. Hidrologi Teknik. ITB. Bandung.

Wuryanto. 2000. Agroklimatologi. USU Press. Medan

 www.upnjatim.ac.id

agrotekupn.ac.id