STUDI OPTIMASI POLA TATA TANAM
UNTUK MEMAKSIMALKAN KEUNTUNGAN HASIL
PRODUKSI PERTANIAN DI DAERAH IRIGASI PARSANGA
KABUPATEN SUMENEP
JURNAL ILMIAH
Diajukan untuk memenuhi persyaratan
Memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T.)
Disusun Oleh :
FATHOR ROSIADI
NIM. 0710643017
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
FAKULTAS TEKNIK
MALANG
2014
STUDI OPTIMASI POLA TATA TANAM
UNTUK MEMAKSIMALKAN KEUNTUNGAN HASIL
PRODUKSI PERTANIAN DI DAERAH IRIGASI PARSANGA
KABUPATEN SUMENEP
Fathor Rosiadi
Mahasiswa Program Sarjana Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya
Email : [email protected]
ABSTRAK
Dalam Jaringan Irigasi Parsanga terjadi kekurangan debit pada penerapan pola tanam
eksisting. Oleh karena itu hal yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah ini yaitu dengan
melakukan optimasi dengan kendala debit atau volume dan luas lahan. Hasil akhir yang ingin
diperoleh dari studi ini adalah berapa besar keuntungan maksimum yang dapat diperoleh
berdasarkan pada luas lahan yang ditanami dengan memanfaatkan ketersediaan air irigasi
yang ada.
Luas lahan yang ada pada Daerah Irigasi Parsanga adalah sebesar 500 Ha. Pada analisa
studi ini ketersediaan air irigasi dilakukan dengan satu kondisi debit yaitu debit andalan ( Q
andalan 80% ).
Hasil optimasi dapat diketahui keuntungan maksimum untuk Daerah Irigasi Parsanga
pada pola tata tanam eksisting Dengan penerapan program linier dengan fasilitas solver,
keuntungan per tahun sebesar Rp. 14.413.067.000,00, pada pola tata tanam alternatif I dengan
keuntungan per tahun sebesar Rp. 17.536.463964,00, pada pola tata tanam alternatif II dengan
keuntungan per tahun sebesar Rp. 19.543.827.644,00, pada pola tata tanam alternatif III
dengan keuntungan per tahun sebesar Rp. 18.193.958.700,00.
Optimasi air irigasi untuk Daerah Irigasi Parsanga dengan Program Linier mampu
memberikan hasil yang optimal, dan hasil optimasi ini dapat digunakan untuk menentukan
langkah-langkah operasional sistem pembagian air irigasi.
Kata Kunci : DI Parsanga, Irigasi, Pola Tata Tanam, Optimasi, Hasil Produksi
ABSTRAK
In Irrigation Parsanga has occurred of water capacities shortage on the application of
the existing cropping pattern. Therefore, it can be done to resolves this problem is to perform
optimization with constraints capacities or volume and land area. The final results to be
obtained from this study is how much the maximum profit that can be obtained based on the
land area planted to take advantage of the availability of water irrigation available.
Land area of the irrigation is 500 Ha. In the analysis of this study, the availability of
water made a conditions are the mainstay discharge (Q mainstay of 80%).
The optimization results of Parsanga Irrigation Area can be seen for the maximum
benefit in the existing cropping pattern. The application of the linear program with solver
facilities, profit per year of Rp. 14.413.067.000,00, on the pattern of the first alternate
cropping get profit per year of Rp. 17.536.463964,00, the cropping pattern of alternative II
get profit of Rp. 19.543.827.644,00, on alternate cropping pattern of the third with a gain per
year is Rp. 18.193.958.700,00.
Optimization of irrigation water for the irrigation area Parsanga with Linear Program
is able to provide optimal results, and the results of this optimization can be used to
determine the operational steps of irrigation water distribution systems.
Key Words : Irrigation Area, Irrigation, Cropping Pattern System, Optimization, Production
1. PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dengan adanya keadaan yang
berdasar ketidaksesuaian dan
penyimpangan tersebut perlu ditentukan
pola tata tanam yang ideal, dimana
kebutuhan air tanaman diperhitungkan
dengan ketersediaan debit yang ada. Salah
satu upaya yang dilakukan adalah dengan
optimasi pola tata tanam sehingga hasil
dari produksi pertanian dapat
dimaksimalkan.
Identifikasi Masalah
Air yang tersedia dalam memenuhi
kebutuhan air irigasi mengalami
pengurangan pada musim kemarau.
Rumusan Masalah
1. Berapa debit andalan yang ada pada Daerah Irigasi Parsanga?
2. Berapa kebutuhan air irigasi Daerah Irigasi Parsanga yang diperlukan untuk
masing-masing jenis tanaman yang
dibudidayakan berdasar pola tata
tanam?
3. Berapa luas tanaman maksimum yang didapat dari hasil optimasi?
4. Berapa keuntungan maksimum yang didapat dari hasil optimasi?
2. TINJAUAN PUSTAKA
Kebutuhan Air Irigasi
Sejumlah air yang dibutuhkan untuk
tanaman pada kondisi pertumbuhan yang
optimal tanpa kekurangan air yang
dinyatakan dengan netto kebutuhan air di
sawah (Netto from Requirement, NFR).
Metode Keseimbangan Air (Water
Balance)
Kebutuhan air irigasi di sawah :
a. Untuk tanaman padi : NFR = Cu + Pd + NR + P - Reff (2-26)
b. Untuk tanaman palawija : NFR = Cu + P - Reff (2-27)
dimana :
NFR= Kebutuhan air di sawah (1 mm/hari
x 10.000/24x60x60 = 1) (lt/dt/ha)
Cu = Kebutuhan air tanaman (mm/hari)
Pd =Kebutuhan air untuk pengolahan
tanah (mm/hari)
NR =Kebutuhan air untuk pembibitan
(mm/hari)
P =Perkolasi (mm/hari)
Reff =Curah hujan efektif (mm/hari)
Pola Tata Tanam
Mengatur waktu, tempat, jenis dan
luas tanaman pada daerah irigasi, tujuan
tata tanam adalah untuk memanfaatkan
persediaan air irigasi seefisien mungkin,
sehingga tanaman dapat tumbuh baik.
Neraca Air
Kebutuhan air irigasi untuk tanaman
dan debit andalan yang tersedia di intake
maka dibuat neraca air untuk satu daerah
irigasi. Sehingga kekurangan dan
kelebihan air dapat dipantau atau
dievaluasi pada perencanaan selanjutnya.
Debit Andalan
Kemungkinan terpenuhi ditetapkan
80% (kemungkinan bahwa debit sungai
lebih rendah daripada debit andalan adalah
20%) debit andalan ditentukan untuk
periode tengah bulanan. Debit minimum
sungai dianalisis atas dasar data debit data
harian sungai (Anonymous/KP-01, 1986).
Prosedur perhitungan debit andalan
adalah sebagai berikut :
1. Menghitung total debit andalan dalam satu tahun untuk tiap tahun data yang
diketahui.
2. Merangking data mulai dari yang besar hingga kecil
3. Menghitung probabilitas untuk masing masing data dengan menggunakan persamaan weilbull. (Subarkah, 1980 :
111)
P = 1001
xn
m
% (2-28)
dimana : P = Probabilitas (%)
m = nomor urut data debit
n = Jumlah data debit
Optimasi
Dalam studi ini jenis model yang
digunakan adalah program linier. Hal ini
didasarkan pada pertimbangan bahwa
program linier cukup sederhana baik dari
segi formulasinya maupun tahap
penyelesaian yang dilakukan, sehingga
tidak membutuhkan tingkat pemecahan
yang terlalu rumit. Pemilihan ini
didasarkan karena penggunaan program
linier memiliki keuntungan sebagai
berikut:
1. Metode ini dapat dipakai untuk menyelesaikan sistem dengan perubah
dan kendala yang cukup banyak.
2. Penggunaan metode ini mudah, selain itu ditunjang oleh banyak paket
program yang sudah beredar.
3. Fungsi matematikanya sederhana. 4. Hasilnya cukup baik. Dalam penggunaan program linier tersebut
memiliki kelebihan dan keterbatasan.
Kelebihan dari program linier yaitu :
1. Memiliki fungsi matematika yang sederhana
2. Hasilnya cukup akurat 3. Modul dari metode ini mudah didapat Keterbatasan dari program linier yaitu :
1. Tidak dapat menganalisa sistem daerah irigasi yang komplek
2. Memiliki kesulitan terhadap aspek stokastik, waktu, dan fungsi tak linier.
A. Model Program Linier
1. Variabel Putusan Adalah variabel yang akan dicari dan
memberi nilai yang paling baik bagi tujuan
yang hendak dicapai.
2. Fungsi Tujuan Adalah fungsi matematika yang
harus dimaksimumkan atau
diminimumkan, dan mencerminkan tujuan
yang hendak dicapai.
Maks Z =
n
n
nnxc1
Dengan:
Z =fungsi tujuan (keuntungan maksimum
hasil pertanian) (Rp)
cn = keuntungan / manfaat bersih irigasi
sawah (Rp/Ha)
xn = luas areal irigasi (Ha)
3. Fungsi Kendala Adalah fungsi matematika yang
menjadi kendala bagi usaha untuk
memaksimumkan atau meminimumkan
fungsi tujuan, mewakili kendala yang
harus dicapai.
Kendala Volume Debit:
n
n
nmn xa1
bm
Dan xn 0 untuk m = 1 ,2, 3,,m untuk n = 1, 2, 3,,n dimana:
Z =fungsi tujuan (keuntungan maksimum
hasil pertanian) (Rp)
xn =variabel sasaran irigasi (luas areal
irigasi) (Ha)
amn = konstanta (volume kebutuhan air
irigasi) (m3/Ha)
bm = volume ketersediaan air (m3)
cn = keuntungan / manfaat bersih irigasi
sawah (Rp/Ha)
m = jumlah kendala
n = jumlah variabel keputusan
Kendala Luas Lahan:
K = X1 + X2 + X3 Xm Dengan :
K = fungsi kendala
X1 = luas padi
X2 = luas palawija
X3 = luas tebu
Xm = Luas lahan
Penyelesaian program linier yang
memiliki jumlah variabel keputusan
kurang dari samadengan dua (n 2) maka dapat dipakai secara grafis. Sedangkan
untuk persamaan yang memiliki jumlah
variabel keputusan lebih dari samadengan
dua (n 2), maka penyelesaiannya harus menggunakan cara matematis/analitis.
B. Fasilitas Solver Pada Microsoft Excel
Solver adalah fasilitas didalam
program Microsoft Excel pada Windows.
Digunakan untuk menyelesaikan masalah
optimasi. Solver digunakan untuk mencari
solusi maksimum maupun minimum suatu
permasalahan yang kita hadapi.
Gambar 1. Fasilitas solver Microsoft Excel
Sumber : Program Linier
3. METODOLOGI PENELITIAN
Jaringan irigasi Parsanga terletak
dalam wilayah sungai anjuk secara
administratif masuk dalam 3 wilayah
kecamatan, yang terdiri dari 8 desa.
Gambar 2. Lokasi Studi
Sumber : Dinas PU
Untuk memperlancar langkah langkah perhitungan dalam studi ini, maka
diperlukan tahapan tahapan sebagai berikut :
1. Pengolahan Data Curah Hujan. 2. Pengolahan Data Debit Intake. 3. Pengolahan Data Klimatologi. 4. Perhitungan kebutuhan air tanaman. 5. Perhitungan kebutuhan air sawah. 6. Perhitungan kebutuhan air di intake. 7. Perhitungan neraca air untuk
menentukan apakah debit yang tersedia
dapat mencukupi debit yang
dibutuhkan.
8. Optimasi pola tata tanam Optimasi alokasi air pada petak
tersier dilakukan dengan
menggunakan program linear
dengan fungsi tujuan
memaksimalkan hasil produksi
dengan kendala debit air yang
tersedia dan kebutuhan air irigasi.
Analisa optimasi yang dilakukan dalam studi ini adalah
menggunakan debit andalan 80%
yang merupakan fungsi kendala.
Dengan debit tersebut dilakukan
analisa optimasi dengan 4 pola tata
tanam untuk mendapatkan sasaran
atau keuntungan maksimum.
Untuk kondisi debit tersebut
dilakukan analisa optimasi dengan 4 pola
tanam antara lain:
1. Pola tanam eksisting 2. Pola tanam alternatif I 3. Pola tanam alternatif II 4. Pola tanam alternatif III Optimasi yang dilakukan dengan kondisi
debit dan 4 pola tanam didapatkan hasil
yaitu luas lahan optimum yang dapat
ditanami dan keuntungan maksimum.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel 1. Pengujian Konsistensi Data Hujan
2004-2013
Sumber : Hasil Perhitunan
Hasil pengujian konsistensi data
curah hujan, pada tabel 4 menunjukkan
bahwa koefisien determinasi untuk setiap
stasiun mendekati nilai 100 %. Tabel 2. Curah hujan Andalan
Sumber : Hasil Perhitungan
Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Agst Sept Okt Nov Des
1 Temperatur (t)0C 27.300 27.200 27.900 28.400 27.900 28.120 27.500 27.600 28.600 29.300 29.200 28.400
2 Kecepatan Angin (u) m/dt 3.600 3.600 1.540 2.060 2.060 3.000 4.120 4.120 3.600 3.700 2.930 1.700
3 Kelembaban Relatif (Rh) % 88.000 87.000 87.000 86.000 87.000 83.270 79.000 79.000 78.000 79.000 81.000 85.000
4 Kecerahan matahri (n/N) % 65.000 56.000 77.000 79.000 76.000 80.910 89.000 100.000 100.000 99.000 88.000 61.000
Perhitungan
5 Nilai Angot (Ra) mm/hari 15.950 16.050 15.550 14.550 13.250 12.600 12.900 13.850 14.950 15.750 15.875 15.900
6 Tekanan Uap Jenuh (ea) mbar 33.443 32.208 34.228 35.892 35.828 34.024 32.902 32.015 36.042 36.472 35.828 34.696
7 Tekanan Uap Nyata (ed=ea*Rh) 29.430 28.021 29.778 30.867 31.170 28.332 25.993 25.292 28.113 28.813 28.511 29.492
8 w 0.754 0.748 0.758 0.766 0.766 0.757 0.751 0.747 0.767 0.769 0.766 0.760
9 1-w 1 0.246 0.252 0.242 0.234 0.234 0.243 0.249 0.253 0.233 0.231 0.234 0.240
10 f(t) 15.833 15.688 15.921 16.104 16.097 15.898 15.770 15.666 16.120 16.165 16.097 15.973
11 Radiasi Gelombang Pendek (Rs) mm/hari 9.586 8.866 10.353 9.845 8.750 8.655 9.425 10.942 11.811 12.357 11.513 9.212
12
mbar 4.013 4.187 4.450 5.025 4.658 5.692 6.909 6.723 7.929 7.659 7.317 5.204
13 f(ed) mbar 0.101 0.107 0.100 0.096 0.094 0.106 0.116 0.119 0.107 0.104 0.105 0.101
14 f(n/N) 0.685 0.604 0.793 0.811 0.784 0.828 0.901 1.000 1.000 0.991 0.892 0.649
15 f(u) m/dt 1.110 1.110 0.629 0.751 0.751 0.970 1.231 1.231 1.110 1.133 0.954 0.667
16 Radiasi bersih Gelombang Panjang
( Rn 1=f(t)*f(ed)*f(n/N)) mm/hari 1.099 1.015 1.261 1.248 1.191 1.393 1.644 1.860 1.720 1.663 1.508 1.048
17 Eto*=w*(0.75Ra-Rn 1)+(1-w)*f(u)*(ea-ed) mm/hari 5.688 5.386 5.607 5.583 4.933 5.201 6.191 6.835 7.525 7.853 7.091 5.288
18 Angka Koreksi ( c ) 1.1 1.1 1.0 0.9 0.9 0.9 0.9 1.0 1.1 1.1 1.1 1.1
19 Eto=Eto* x c mm/hari 6.257 5.924 5.607 5.024 4.439 4.681 5.572 6.835 8.278 8.639 7.800 5.817
Sumber : Perhitungan
Keterangan :
1 Diketahui dari data Klimatologi 6. Diketahui dari Tabel lampiran 1.2 11. (0.25+(0.54*n/N (%))*Ra 16. f(t)*F(ed)*f(n/N)
2 Diketahui dari data Klimatologi 7. ea*Rh 12. ea-ed 17. w*((0.75*Rs-Rn 1)+ (1-w))*f(u)*(ea-ed)
3 Diketahui dari data Klimatologi 8. Diketahui Dari Tabel lampiran 1.2 13. 0.34 - (0.044*((ed)^0.5)) 18. Diketahui dari Tabel lampiran 1.6
4 Diketahui dari data Klimatologi 9. Diketahui Dari Tabel lampiran 1.2 14. 0.1 + (0.9*n/N (%)) 19. Eto* x c
5 Diketahui dari Tabel Lampiran 1.1 10.Diketahui Dari Tabel lampiran1.2 15. 0.27*(1+ 0.864*u)
Uraian SatuanBulan
No
Perbedaan Tekanan Uap Jenuh dengan Tekanan
Uap (ea-ed)
Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Agst Sept Okt Nop Des
1 Eto mm/hari 6.257 5.924 5.607 5.024 4.439 4.681 5.572 6.835 8.278 8.639 7.800 5.817
2 Eo = Eto x 1,10 mm/hari 6.883 6.516 6.168 5.527 4.883 5.149 6.129 7.519 9.106 9.502 8.580 6.399
3 P mm/hari 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
4 M = Eo + P mm/hari 8.883 8.516 8.168 7.527 6.883 7.149 8.129 9.519 11.106 11.502 10.580 8.399
5 T hari 31 29 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31
6 S mm 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0
7 k = (M x T) / S - 0.918 0.823 0.844 0.753 0.711 0.715 0.840 0.984 1.111 1.189 1.058 0.868
8 LP = Mek
/ (ek - 1) mm/hari 14.789 15.181 14.329 14.231 13.524 13.997 14.305 15.205 16.560 16.542 16.206 14.477
lt/dt/ha 1.712 1.757 1.658 1.647 1.565 1.620 1.656 1.760 1.917 1.915 1.876 1.676
Sumber : Perhitungan
Keterangan :
ETo = evapotranspirasi potensial
Eo = evaporasi air terbuka selama penyiapan lahan
P = perkolasi
M = kebutuhan air untuk penggantian kehilangan air akibat evapotranspirasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan
T = jangka waktu penyiapan lahan
S = kebutuhan untuk penjenuhan lapisan atas
e = bilangan eksponensial (2,71828)
LP = kebutuhan air untuk pengolahan tanah
No. Parameter SatuanBulan
Tabel 3. Perhitungan Curah Hujan Andalan
Dan Crurah Hujan Efektif. R 80
mm mm mm/hr mm mm/hr
1 138.00 96.60 9.66 39.23 3.92
2 62.00 43.40 4.34 466.61 46.66
3 51.00 35.70 3.57 730.64 73.06
1 74.00 51.80 5.18 245.14 24.51
2 49.00 34.30 3.43 491.54 49.15
3 32.00 22.40 2.24 757.27 75.73
1 112.00 78.40 7.84 259.90 25.99
2 10.00 7.00 0.70 499.19 49.92
3 30.00 21.00 2.10 758.27 75.83
1 14.00 9.80 0.98 272.66 27.27
2 123.00 86.10 8.61 602.07 60.21
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 25.00 17.50 1.75 23.60 2.36
1 66.00 46.20 4.62 19.73 1.97
2 103.00 72.10 7.21 60.01 6.00
3 130.00 91.00 9.10 111.37 11.14
1019.00 713.30 71.33 5337.23 533.72
Sumber : Perhitungan
Dec
Bulan PeriodeRe Padi Re polowijo
JUMLAH
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
Nov
Sumber : Hasil Perhitungan
Setelah mendapatkan Curah Hujan
Andalan Dan Curah Hujan Efektif
kemudian mencari hasil Evapotranspirasi
Potensial. Data klimatologi selama 10
tahun 2004-2013.
Tabel 4. Perhitungan Evapotranspirasi
Potensial
Sumber : Hasil Perhitungan
Mencari Debit Andalan di Intake
Bendung dengan rumus Weibull 2004-
2013.
Tabel 5. Perhitungan Probalitas Debit
Andalan dengan Rumus Weibull.
Tahun Q (m3/dt) Tahun Q (m
3/dt)
1 2004 0.188 2004 0.188 9.09
2 2005 0.329 2005 0.329 18.18
3 2006 0.506 2009 0.438 27.27
4 2007 0.468 2007 0.468 36.36
5 2008 0.473 2008 0.473 45.45
6 2009 0.438 2006 0.506 54.55
7 2010 0.572 2012 0.523 63.64
8 2011 0.547 2011 0.547 72.73
9 2012 0.523 2010 0.572 81.82 Q80
10 2013 1.424 2013 1.424 90.91
Sumber : Perhitungan
NoData Debit Rangking Data
WeibullP (%)
Sumber :Hasil Perhitungan
Tabel 6. Debit Andalan Q 2010 Q Andalan
(m3/dt) (m
3/dt)
1 0.10 0.100
2 0.94 0.940
3 1.34 1.340
1 0.94 0.940
2 1.28 1.280
3 1.44 1.440
1 1.28 1.280
2 1.28 1.280
3 1.28 1.280
1 1.28 1.280
2 1.30 1.300
3 1.30 1.300
1 1.28 1.280
2 0.71 0.710
3 0.37 0.370
1 0.17 0.170
2 0.10 0.100
3 0.27 0.270
1 0.31 0.310
2 0.37 0.370
3 0.37 0.370
1 0.37 0.370
2 0.37 0.370
3 0.37 0.370
1 0.27 0.270
2 0.27 0.270
3 0.14 0.140
1 0.12 0.120
2 0.12 0.120
3 0.12 0.120
1 0.12 0.120
2 0.12 0.120
3 0.12 0.120
1 0.12 0.120
2 0.12 0.120
3 0.12 0.120
Sumber : Hasil Perhitungan 1.440
Aug
Oct
Nov
Sep
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Bulan Periode
Des
Jan
Feb
Sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 7. Perhitungan Kebutuhan Air Untuk
Penyiapan Lahan( metode Van De Gor dan
Zijlstra) 2004-2013
Sumber : Hasil Perhitungan
Tinggi genangan yang diperlukan
dalam studi ini sebesar 50 mm selama 1
bulan (30 hari), dan diberikan saat 1 bulan
setelah masa transplantasi.
WLR = 30
50mm = 1,667 mm/hari
Hasil dari PTT eksisting didapat
Hasil dari Kebutuhan Air Tanaman, sawah,
dan Intake.
Gambar 3. Neraca Air
Sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 8. Rekapitulasi Perhitungan Total
Air Irigasi
No Musim Kebutuhan
Tanam Padi Palawija Total
I 7.216 0.000 7.216
II 9.184 5.522 14.707
III 0.000 8.513 8.513
I 5.030 2.397 7.427
II 0.000 5.522 5.522
III 14.044 8.513 22.557
I 7.216 3.835 11.051
II 9.184 5.522 14.707
III 0.000 8.513 8.513
I 7.216 0.000 7.216
II 11.055 0.000 11.055
III 16.007 8.513 24.520
Sumber : Hasil Perhitungan
1
2
3
4
PTT Eksisting
PTT Alternatif I
PTT Alternatif I
PTT Alternatif I
Pola Tanam
D.I. Parsanga
Kebutuhan Air Irigasi (lt/dt/ha)
Sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 9. Manfaat Bersih Irigasi Sawah Per
Ha
No Jenis Tanaman Harga Jual Total Manfaat
(Rp/ton) (Rp/ha) (Rp/ha)
1 Padi 4,000,000 20,000,000 16,349,000
2 Palawija (Jagung) 4,000,000 12,000,000 9,064,000
Sumber : Dinas Pertanian Kabupaten Sumenep, 2013
3.00 2,936,000
Hasil Prod Biaya Prod
(ton/ha) (Rp/ha)
5.00 3,651,000
Sumber : Hasil Perhitungan
Proses analisa optimasi dalam studi
ini menggunakan program linier dengan
bantuan fasilitas solver dalam Microsoft
Exel. Dengan memasukkan nilai nilai parameter fungsi sasaran dan fungsi
kendala akan diperoleh hasil atau keluaran
dari komponen komponen variabel serta harga dari fungsi sasaran. Dari hasil
optimasi yang dilakukan dengan kondisi
debit dan masing masing empat pola tata tanam didapatkan hasil yaitu keuntungan
maksimum.
Tabel 10. Keuntungan Hasil Produksi (
Optimasi Program Linier) Musim
Tanam PTT Eksisting PTT Alternatif I PTT Alternatif II PTT Alternatif III PTT Terpilih
(Rp) (Rp) (Rp) (Rp) (Rp)
1. Debit Andalan (80%) I 8,174,500,000 9,999,999,993 9,999,999,993 10,000,000,000
II 5,078,375,000 6,000,000,000 8,007,363,680 6,657,494,378
III 1,160,192,000 1,536,463,971 1,536,463,971 1,536,463,971
14,413,067,000.00 17,536,463,964.07 19,543,827,644.45 18,193,958,349.70
PTT Alternatif II
Keuntungan per Tahun
No. Debit Andalan
Keuntungan / Manfaat Irigasi
Sumber : Hasil Perhitungan
5. KESIMPULAN
1. Berdasarkan hasil analisa data dengan metode Weibull diperoleh debit andalan
Daerah Irigasi Parsanga dengan nilai
Qandalan 80% terbesar sebesar 1,424
m3/dt dan nilai Qandalan 80% terkecil
sebesar 0,188 m3/dt yang ditunjukkan
pada tabel 4.11.
2. Besar kebutuhan air irigasi yang diperlukan untuk masing-masing jenis
tanaman yang dibudidayakan di Daerah
Irigasi Parsanga sebagai berikut :
a. Kebutuhan air irigasi berdasarkan pola tata tanam eksisting
Musim tanam I adalah padi sebesar 500 m
3/Ha, palawija
sebesar 0 m3/Ha.
Musim tanam II adalah padi sebesar 75 m
3/Ha, palawija
sebesar 425 m3/Ha.
Musim tanam III adalah padi sebesar 0 m
3/Ha, palawija
sebesar 125 m3/Ha.
b. Kebutuhan air irigasi berdasarkan pola tata tanam alternatif I
Musim tanam I adalah padi sebesar 400 m
3/Ha, palawija
sebesar 100 m3/Ha.
Musim tanam II adalah padi sebesar 0 m
3/Ha, palawija
sebesar 500 m3/Ha.
Musim tanam III adalah padi sebesar 200 m
3/Ha, palawija
sebesar 300 m3/Ha.
c. Kebutuhan air irigasi berdasarkan pola tata tanam alternatif II
Musim tanam I adalah padi sebesar 350 m
3/Ha, palawija
sebesar 150 m3/Ha.
Musim tanam II adalah padi sebesar 235 m
3/Ha, palawija
sebesar 265 m3/Ha.
Musim tanam III adalah padi sebesar 0 m
3/Ha, palawija
sebesar 500 m3/Ha.
d. Berdasarkan pola tata tanam alternatif III
Musim tanam I adalah padi sebesar 500 m
3/Ha, palawija
sebesar 0 m3/Ha.
Musim tanam II adalah padi sebesar 500 m
3/Ha, palawija
sebesar 0 m3/Ha.
Musim tanam III adalah padi sebesar 250 m
3/Ha, palawija
sebesar 250 m3/Ha.
3. Berdasarkan hasil optimasi program linier dengan menggunakan fasilitas
solver didapat luas tanam optimum
sebagai berikut :
a. Pada Pola Tata Tanam Eksisting luas tanam optimum untuk musim
tanam I seluas 500 Ha ditanami
padi sebesar 500 Ha, palawija
sebesar 0 Ha. Pada musim tanam II
seluas 500 Ha ditanami padi
sebesar 75 Ha, palawija sebesar
425 Ha. Pada musim tanam III
seluas 500 Ha ditanami padi
sebesar 0 Ha, palawija sebesar 125
Ha.
b. Pada Pola Tata Tanam Alternatif 1 luas tanam optimum untuk musim
tanam I seluas 500 Ha ditanami
padi sebesar 500 Ha, palawija
sebesar 0 Ha. Pada musim tanam II
seluas 500 Ha ditanami padi
sebesar 500 Ha, palawija sebesar 0
Ha. Pada musim tanam III seluas
500 Ha ditanami padi sebesar 0 Ha,
palawija sebesar 128 Ha.
c. Pada Pola Tata Tanam Alternatif 2 luas tanam optimum untuk musim
tanam I seluas 500 Ha ditanami
padi sebesar 500 Ha, palawija
sebesar 0 Ha. Pada musim tanam II
seluas 500 Ha ditanami padi
sebesar 251 Ha, palawija sebesar
249 Ha. Pada musim tanam III
seluas 500 Ha ditanami padi
sebesar 0 Ha, palawija sebesar 128
Ha.
d. Pada Pola Tata Tanam Alternatif 3 luas tanam optimum untuk musim
tanam I seluas 500 Ha ditanami
padi sebesar 500 Ha, palawija
sebesar 0 Ha. Pada musim tanam II
seluas 500 Ha ditanami padi
sebesar 333 Ha, palawija sebesar 0
Ha. Pada musim tanam III seluas
500 Ha ditanami padi sebesar 0 Ha,
palawija sebesar 128 Ha.
4. Besar keuntungan maksimum yang didapat dari hasil optimasi program
linier pada masing-masing jenis pola
tata tanam di Daerah Irigasi Parsanga
sebagai berikut :
a. Keuntungan maksimum dari Pola Tata Tanam Eksisting ini adalah
sebesar
Rp. 14.413.067.000,00
b. Keuntungan maksimum dari Pola Tata Tanam Alternatif 1 yang telah
dioptimasi ini adalah sebesar Rp.
17.536.463.964,07
c. Keuntungan maksimum dari Pola Tata Tanam Alternatif 2 yang telah
dioptimasi ini adalah sebesar Rp.
19.543.827.644,45
d. Keuntungan maksimum dari Pola Tata Tanam Alternatif 3 yang telah
dioptimasi ini adalah sebesar Rp.
18.193.958.349,70
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 1986. Standar Perencanaan
Irigasi (Kriteria Perencanaan 01-
07). Bandung: CV. Galang Persada.
Anonim. 1986. Standar Perencanaan
Irigasi (Bagian Penunjang,
KP 01 07). Direktorat Jenderal Pengairan: Departemen
Pekerjaan Umum.
Montarcih, L. & Soetopo, W. 2009.
Manajemen Air Lanjut. Malang:
CV. Citra Malang.
Sosrodarsono, S & Takeda, K. 1976.
Hidrologi untuk Pengairan.
Jakarta: PT. Pradnya Paramita.
Subarkah, Imam. 1980. Hidrologi Untuk
Perencanaan Bangunan Air.
Bandung: Idea Dharma.
Soemarto, C.D. 1986. Hidrologi Teknik
Edisi 1. Surabaya: Usaha Nasional
Montarcih, L. 2010. Hidrologi Praktis.
Bandung : Lubuk Agung
Suhardjono. 1994. Kebutuhan Air
Tanaman. Malang: Institut
Teknologi Nasional.
Wirosoedarmo, Ruslan. 1985. Dasar-
dasar Irigasi Pertanian.
Malang: Fakultas Pertanian
Universitas Brawijaya.
Montarcih, L. 2010. Optimazation of
Water Needs At Kepanjen Dam and
Sengguruh Dam, East Java,
Indonesia. Malang : Internasional
Journal of Academy Research Vol.
2. Hal : 216
Montarcih, L. 2008. Pengaruh Perubahan
Cuaca terhadap Optimasi Irigasi
dengan Program linier. Malang :
Citra Malang
Linsley, Ray K., 1989, Teknik Sumber
Daya Air Jilid II, Erlangga, Jakarta.
http://www.solver.com/pricemenu.htm