ALAT DAN MESIN PENYIRAMAN

ALAT DAN MESIN PENYIRAMANLATAR BELAKANGPertambahan PendudukPertambahan Produksi panganMelalui ekstensifikasi dan intensifikasi, pelestarian usaha-usaha produksi. Ketersediaan air untuk pertanian mengadapi persaingan dengan penyediaan air untuk domestic dan industriTantangan Teknik IrigasiBagaimanakah menyediakan air dan memberikan air secara efektif dan efisien???

Faktor2 penyediaan dan pemberian air scr efektif dan efisienFaktor kondisi tanah pertanianFaktor tanaman Faktor iklim kejadian hujanFaktor topografi tanahFaktor ekonomi, sosial dan budaya menyangkut sifat-sifat petani terhadap inovasi teknologi pemberian air

Cara pemberian air irigasiLewat permukaan (Surface Irrigation)Langsung ke bawah permukaan (Sub Surface Irrigation)Penyiraman melalui pancaran (sprinkle irrigation) Irigasi tetes (trickle irrigation)

Pemberian bawah permukaan : pipa perforasi di tempatkan di dalam tanah dengan kedalaman tergantung jenis tanaman. Untuk sayuran antara 10 15 cm5Irigasi Pancar / Curah / SprinkleMenggunakan pompa untuk mendistribusikan air melalui jaringan perpipaanMerupakan bentuk lain dari hujan efektifKonsep dasar Prinsip: Memancarkan air ke udara yang kemudian jatuh ke permukaan tanah menyerupai hujan Variasi: pipa perforasi (berlubang-lubang), alat pancar yang dapat berputar penyemburan dengan tekanan tinggi dimana air dialirkan melalui orifice (nozzle) yg membentuk percikan dan semburan air.Tujuan Utama Irigasi PancarPeningkatan produksi tanaman pada daerah yang tidak memungkinkan pemberian air dengan cara gravitasi yang disebabkan oleh faktor geografi, geologi maupun iklimManfaat yang diperolehMemberikan air di lahanPemberian pupuk yang dilakukan secara simultan bersamaan dengan air yang dikucurkan pada areal tersebut meningkatkan efektifitas baik tenaga kerja maupun waktu.Tanah cukup porous dan distribusinya merataLapisan topsoil tipis, angin tidak kencangKemiringan lereng terjal dan mudah mengalami erosiDebit yang tersedia terlalu kecil, bila memakai sistem irigasi permukaanPermukaan tanah bergelombangTenaga kerja terbatas dan mahalMeningkatkan produksi secara cepatPemilihan Irigasi CurahCurah = pancarKalau tanah tidak porous, maka air tidak bisa masuk ketanah tapi tertahan di permukaan, tergenang dan mengalir atau menguapKalau angin besar evaporasi tinggi, top soil tebal biasanya butuh air lebih banyakKalau lereng terjal, pakai irigasi lainnya erosi tinggiBerhubugan dengan ketersediaan airKalau pakai irigasi dari bawah tidak bisa merataKarena irigasi curah tidak membutuhkan banyak TKKarena bisa membuat hujan sepanjang tahun

85. Elemen penunjang utk:Belokan reversible bendPersilangan valves and ElbowsPenempatan nozzle di sepanjang pipa sprinkle couplerPenyambung antar pipa reducer couplerPenutup pangkal pipa End plugKomponen Utama Irigasi Pancar1. Pompa2. Pipa Utama3. Pipa Lateral 4. Pemancar

Rotator type

Impact Sprays

Emiter

Emiter : keluaran irigasi tetesImpact spray : nyemprotnya jauh

10

Mengalirkan air dari sumber air dan menekannya melalui sistem distribusi dan sprinkler. Harus sesuai kapasitas pompa agar memenuhi tekanan sistem sehingga harus dipilih yang sesuai.Jenis: pompa sentrifugal dan pompa turbinPompa sentrifugal: untuk daerah yang jarak antara permukaan tanah dan permukaan air tidak terlalu tinggi atau pada sumur terbukaPompa turbin: untuk daerah dimana muka air jauh di bawah permukaan tanahPenggerak: Motor bensin / diesel bila lahan jauh dari listrik.. Motor elektrik relatif lebih baik untuk instalasi tetap, lebih mudah operasinya dan biayanya lbh murah.1. Pompa AirUntuk memancarkan air dg tekanan tinggi. Penempatan posisi nozzle dan penentuan jenisnya sangat berpengaruh pada keseragaman aliran yang diharapkan sampai ke permukaan tanah.Kombinasi antara tekanan dan rotasi berpengaruh terhadap panjang pendeknya pancaran air.Nozzle dengan dua lubang lebih umum dipakai, yaitu satu lubang untuk menjangkau daerah yang jauh, sedangkan yang lain menjangkau daerah di sekitar lubang nozzle2. Pemancar Air2a. Nozzle13Sprinkler Bernozzle TunggalSprinkler Bernozzle Tiga

Ringan, mudah dilepaskan dan bersifat portableCukup dengan tekanan yang rendahNilai presipitasi tergantung jarak pipa dan besarnya lubang, tetapi nilai minimum yang diijinkan 15 mm/hariUkuran pembuatan lubang berdasarkan luas areal, kecuali pada tanah berpasir yang permiabel/untuk irigasi tambahan dimana kedalaman air yang dibutuhkan tidak terlalu tinggi. Model ini tidak cocok untuk kondisi lahan yang mempunyai tekanan angin cukup tinggiTerbatas pada daerah datar dimana debit dipengaruhi oleh beda elevasi dan permukaan tanah, khususnya saat pengoperasian tekanan rendah

2b. Pipa berlubangYang poin 4. Pada tanah pasir, ukuran pori besar shg ukuran lubang besar atau kecil tetap saja tidak bisa menahan air.Kedalaman air yang tidak terlalu tinggi, ukuran lubang tidak berengaruh nyata15Terdiri dari satu atau dua buah nozzle miring yang berputar dengan sumbu vertikal akibat adanya gerakan memukul dari alat pemukul (hammer blade). Umumnya disambung dengan suatu pipa peninggi (riser) berdiameter 25 mm yang disambungkan dengan pipa lateral. Alat pemukul sprinkler bergerak karena adanya gaya impulse dari aliran jet semprotan air, kemudian berbalik kembali karena adanya regangan pegas

2c. Rotating Head System

Dibutuhkan apabila yang digunakan untuk pemompaan adalah air irigasi yang diambil langsung dari sungai atau saluran yang masih terdapat kotoran/sedimen.Fungsi: mencegah masuknya kotoran yang dapat menyumbat mata nozzleBila air banyak mengandung sedimen perlu kantong lumpur sebagai pengendap agar tidak masuk ke pompa. Perencanaan dimensi kantong lumpur jangan sampai menimbulkan limpasan pada bak penampung.

3. Penyaring (Debris Screen)17Dibutuhkan apabila tekanan air pada pipa tidak mampu menggerakkan mata sprinkler untuk mencapai tingkat pancaran tertentu karena Perbedaan elevasi topografi yang cukup tinggi. Pipa terlalu panjang sehingga tekanan yang terjadi pada ujung nozzle cukup rendah.

4. Pompa Penggerak (Booster Pumps)5. Katub Dibutuhkan untuk mengontrol aliran pada percabanganSebagai alat pembagi airSebagai pengontrol debit yang terjadi pada masing2 pipa setelah percabanganPenempatan katub pada pipa lateral hendaknya dihindari agar tidak terjadi aliran balik sehingga debit yang mengalir lancar.Penempatan katub yang tidak tepat berakibat kehilangan energi yang cukup tinggi, sehingga kecepatan aliran menjadi rendahBerbagai Jenis Katub dalam Irigasi PancarKatub pada mata sprinklerKatub pengarah aliran dan mata sprinklerKatub pengontrolKatub 4 cabangKatub teeKatub elbowKatub tee dan elbow terbukaPerlindungan sambungan pipa

Katub Pengontrol Aliran diperlukan bilaSering terjadi trouble debit umumnya di percabanganMengetahui kesesuaian debit air yang mengalir pada pipa dengan kebutuhan, sehingga bila terjadi penyumbatan pada pipa-pipa tertentu sedini mungkin dapat dideteksi.. Pemupukan dapat dilakukan bersamaan aliran air pada pipaPupuk kimia dilarutkan melalui injeksi pada pipa utama.Jumlah pupuk yang dilarutkan tidak boleh melebihi konsentrasi kebutuhan tanaman.Komponen yang dibutuhkan dalam pemupukan tangki dan pipa penyalur berbentuk pipa venturi yang langsung berhubungan dengan pipa utama dan dibawa sistem untuk kemudian dipancarkan melalui nozzle. Apabila penempatan tabung dilakukan pada pipa hisap sebelum air masuk ke pompa, dan pipa keluaran tabung disalurkan melalui pipa utama.6. Tabung PupukIm not surePerbandingan antara pupuk dan air yang dilarutkan haruslah berbanding 1:30, artinya 1 kg pupuk dilarutkan dengan 30 liter air dan disalurkan selama 30 menit

22Tabung Pupuk yang dihubungkan dengan Pipa

Menurut sifat dan peralatannyaTipe PortableTipe semi portable atau semi permanenTipe yang digerakkan secara mekanisTipe solid set Tipe permanenTipe-tipe SprinkleSistem tdk permanen, dioperasikan pada saat-saat tertentu dimana air dibutuhkan. Biasa dipergunakan pada areal yang memerlukan tambahan air irigasi.Pipa utama, submain, dan pipa lateral umumnya terbuat dari aluminium atau bahan yang ringan sehingga mudah untuk dipindah-pindah.Tipe Portable

Gambar: pemindahan sistem irigasi dg didorong tangan25Submain terletak di bawah permukaan tanah dan rangkaian pipa lateral portable berada di sepanjang kedua sisi pipa utama, Katub mudah dilepaskan ditempatkan pd ujung pipa lateral.Sering digunakan krn tidak memerlukan terlalu banyak pipa lateral biaya tidak terlalu tinggi, Pipa lateral jenis portable dpt dipindah2kan dari ladang ke ladang shg memudahkan operasi irigasi.Tipe Semi PortableSubmain adalah pipa antara pipa utama dan pipa lateral. Diperlukan jika lahan luaass.26Unit irigasi dapat diatur secara mekanis (misal ketinggian nosel)Meningkatkan efisiensi pekerjaan dan Menurunkan kebutuhan tenaga.Terdapat kontrol otomatis pada pengaturan volume air irigasi yang dilakukan secara digital.

Tipe Penggerak Mekanis

Menggunakan Katub volumetrik yang dikontrol secara hidrolika, katup-katup yang ada diset dengan angka-angka untuk memberikan air sesuai volume yang telah ditentukan dan setelah tercapai, akan berhenti secara otomatis.27Sama dengan tipe semi permanen. hanya pipa utama yang terpasang secara permanen di lahanDigunakan bila: Tenaga yang dimiliki sangat minim. Terutama untuk perkebunan atau tanaman buah-buahan (bukan tanaman semusim). Irigasi diberikan pada pohon-pohon yang baru tumbuh kemudian digantikan dengan sprinkler yang lebih besar sesuai perkembangan pohon.Bisa juga menggunakan aplikasi irigasi tetes, dimana tanah selalu dalam keadaan basah agar dapat menyimpan air irigasiTipe Solid SetTerdiri dari pipa utama dan pipa cabang. Pipa lateral ditempatkan pada permukaan tanah sepanjang deret pohon, sprinkler dipasang pada pipa tegak 1 inch dengan tinggi dari 1-3 m pipa-pipa tegak ditopang utk menjaga kestabilan berukuran 18m x 12m atau 18m x 15m, dengan jarak antara pipa lateral yang cukup besar.Tipe PermanenSprinkler dengan nozzle / dripperSprinkler dengan pipa perforasiSprinkler dengan rotating head systemb. Menurut cara pencurahannyaSprinkler tekanan rendah (5-30 psi)Sprinkler tekanan sedang (30-60 psi)Sprinkler tekanan tinggi (60-100 psi)

c. Menurut besar tekanannyaOverhead Sprinkler Irrigation

Center Pivot Sprinkler Irrigation

Overhead : Penyiraman dari atasCenter pivot tetap, frame dan penyiram berputar31HIDROPONIKPENGERTIANHydro airPonos kerjaDefinisi:Pengerjaan atau pengelolaan air sebagai media tumbuh tanaman dan tempat mengambil unsur hara yang diperlukan pada budidaya tanaman tanpa menggunakan tanah sebagai media tanam.KELEBIHANKebersihannya mudah dijagaTidak perlu pengolahan tanah dan pengendalian gulmaAir dan pupuk sangat efisienTidak tergantung musimKualitas produk tinggiProduktivitas tinggiMudah diseleksi dan dikontrolDapat diupayakan di lahan sempitMACAM-MACAM HIDROPONIKBerdasarkan Jenis Media:1. Hidroponik kultur air: Menggunakan air yang mengandung nutrisi sebagai mediaContoh: NFT (Nutrient Film Technique): Air mengalir dangkal di daerah perakaran, air bernutrisi tersirkulasi agar tanaman memperoleh air, nutrisi dan oksigen secara cukup.

DFT (Deep Film Technique) seperti NFT aliran larutan nutrisi lebih dalam.Syarat: - kemiringan talang seragam/memadai terjadi aliran (5), - kecepatan aliran tidak boleh terlalu tinggi, - lebar talang memadai, dasar talang harus rata, dan - larutan harus disirkulasikan berkala (setiap 5-10 mnt). Kekurangan: - butuh suplai listrik terus menerus, - bila ada infeksi penyakit akan cepat menular, dan - biaya investasi mahal.

DFT

Komponen: a. Talang air dan instalasi pipa, b. Torn penampung air (bisa pake drum plastik), c. tangki nutrisi, d. Mesin pompa akuarium, e. Timer, f. Stereoform

KOMPONEN JARINGAN

Jaringan untuk NFT - DFTFHS (Floating Hydroponic System): Budidaya dengan menancapkan tanaman pada lubang styrofoam yang mengapung pada larutan nutrisi dalam suatu bak atau kolam sehingga akar tanaman terendam dan dapat menyerap larutan nutrisi.- Larutan nutrisi tidak disirkulasi- Fluktuasi suhu larutan lebih rendah- Untuk menjaga level permukaan larutan dlm wadah, bisa digunakan tabung mariotte

Ket: Level permukaan air yang dipertahankan adalah h 402. Hidroponik Substrat:

Menggunakan media tanam berupa bahan porous selain tanah yang dialiri larutan nutrisi sehingga memungkinkan tanaman memperoleh air, nutrisi, dan oksigen secara cukup.Media tanam: Pasir, potongan kayu, serbuk kayu, arang kayu, sabut kelapa, batang pakis, arang sekam, kerikil dll.

Contoh:Irigasi tetes dalam greenhouse- Pemberian air berupa tetesan pada daerah perakaranMenggunakan jaringan perpipaan yang bekerja dengan tekanan

Ebb and Flow (Sistem pasang surut) = Flood and DrainTanaman ditanam dalam pot dan diletakkan dalam bak.Bak digenangi dan dikeringkan dengan larutan nutrisi secara bergantian (agar oksigen dan air bernutrisi seimbang)Cara: manual, otomatis dengan timer, otomatis dengan sensor kadar lengas.

Instalasi Ebb and Flow SederhanaEBB digenang terus dikeringkan / dialirkan. Ngisi air pakai pompa, kemudian di drain pakai kran. Lama merendam biasanya 1 3 menit. Menggenang lagi pada sekitar 10 15. Biar air selalu tersedia bagi tanaman karena media tanam porus dan tidak bisa menyimpan air. Contoh untuk tanaman sayur.443. Aeroponik Cara bercocok tanam dimana akar tanaman tergantung di udara dan disemprot larutan nutrisi secara terus menerus. Pertumbuhan tanaman cepat dengan menghemat air hingga 99%, nutrisi hingga 50% dan waktu hingga 45%.

Media tanamJenis: Anorganik dan OrganikAnorganikKelebihanPermanen, dapat dipakai dalam jangka waktu yang lamaPorus, aerasi optimalCepat mengatuskan air, media tidak terlalu lembabSterilitasnya lebih terjamin, jarang digunakan sebagai inang bagi jamur, bakteri, dan virus Kekurangan Bukan media yang baik bagi perkembangan organisme bermanfaat seperti MikorizaMedia lebih berat, karena umumnya berupa batuanTerlalu cepat mengatuskan air, nutrisi yang diberikan sering terlindiKurang baik bagi perkembangan sistem perakaranPerlit

Rockwool

PembibitanPenanaman

Batu apung- Kerikil (gravel)- Pasir- Batu bata- Batu karang, dll

Clay-granular

KelebihanKemampuan menyimpan air dan nutrisi tinggiBaik bagi perkembangan mikroorganisme bermanfaat (mikroriza dll)Aerasi optimal (porus)Kemampuan menyangga pH tinggiSangat cocok bagi perkembangan perakaranDigunakan pada tipe irigasi dripLebih ringanKekuranganKelembaban media cukup tinggi, rentan serangan jamur, bakteri, maupun virus penyebab penyakit tanamanSterilitas media sulit dijaminTidak permanen, hanya dapat digunakan beberapa kali saja, secara rutin harus digantiOrganik

Sekam

Sabut kelapa

Vermiculite

Vermikulaponik (serbuk gergaji, tanah gambut dan arang sekam)NUTRISI: mengandung semua unsure hara yang dibutuhkan tanaman yang berupa hara makro N, P, K, Mg, Ca dan S maupun hara mikro Fe, Mn, Zn, B, Cu dan Mo.- Kalium Nitrate- Kalium Phosphate- Mono kalium Posfate- Magnesium Sulfate - Mono Ammonium - Posfate Zinc Sulfate - Cooper Sulfate - Mangaanese Sulfate - Sodium Molybdate - Boric Acid - Fe-EDTA - Fe-HEEDTA - Fe-EDDHA - Fe-SO4 - Na2EDTA

Ramuan NutrisiAda 2 macam: yaitu BAGIAN A mengandung Calcium dan BAGIAN B mengandung Phosphate dan Sulfate. Dalam keadaan pekat (yang berupa larutan Stok) Calcium tidak boleh bercampur dengan Phosphate atau Sulphate, Pembuatan larutan stok sesuai dengan dosis yang tertera.Misal:FERTI-MIX PAKET PRO: untuk pelaku usaha komersial.Apabila dilarutkan akan menghasilkan 90 liter Larutan Stok A dan 90 liter Larutan Stok B.Larutan Stok dapat disimpan dalam jangka waktu lama asalkan tidak terkena sinar matahari dan/atau hujan serta tidak tercampur antara Larutan Stok A dan Larutan Stok B.Apabila akan digunakan, Larutan Stok harus diencerkan lagi dengan perbandingan 1bagian Larutan Stok A dan 1 bagian Larutan Stok B dimasukan ke dalam 200 bagian air. Dengan demikian, 1 set paket pro setara dengan 18.000 liter larutan nutrisi siap pakai.JENIS TANAMANTanaman dengan nilai ekonomis tinggi (dll)

Rumah kaca (greenhouse)Fungsi rumah kaca di daerah tropis: melindungi tanaman dari curah hujan langsung dan serangan hamaHarus memerhatikan ventilasi yang baik agar suhu dalam ruangan tidak terlalu tinggi.Pendinginan: Evaporative cooling misting dan zone coolingAspek irigasi pada hidroponikFungsi: memenuhi kebutuhan air tanaman, memberikan nutrisi bagi tanamanEfisiensi harus diperhatikanKualitas air harus diperhatikan terutama untuk sistem sirkulasiFrekuensi penyiraman terutama pada hidroponik substrat harus tepatHIDROPONIK MASA DEPAN

Vertical farm

Omega gardenOmega garden. Bagian bawah silinder ada kantong / wadah nutrisi. Silinder tanaman berputar secara periodik untuk memenuhi nutrisi dari masing-masing tanaman. Sumber cahaya ditempatkan pada bagian tengah. Vertikal farm menggunakan tirai. Pada tirai ada kantong-kantong yang berisi media tanaman. Digunakan untuk sayuran 57

Ultrasonic Aeroponic System

Hydro G Modular hydroponic systemPenyebaran air menggunakan ultrasonik.Aeroponics is the best form of hydroponic system you can get. Aeroponics hydroponics systems are unique in the fact that in these types of systems the roots are actually suspended in mid-air. These roots are then watered with a highly oxygenated nutrients spray for you. The size of the water droplet differs depending on the type of aeroponic hydroponics system you have. The two primary types that we will talk about in this article are the pump driven aeroponic hydroponics system and the ultrasonic fogging driven aeroponics hydroponics system. We'll start talking about the pump driven aeroponics hydroponics first, because it is by far the most common. In this type of system your plants roots are hung suspended in midair. A submersible MAG drive pump such as a 250 gallons per hour pump can be used to power a series of 360 microjet misters. These ministers will break down the water droplets to about 25 microns which is very fine particle droplet creating a light nutrients mixed that will surround your plants roots. This type of light misting in your plants roots zone and will really help to accelerate your plants root growth. The pump can be powered by either turning it on and off in 15 minute increments essentially to allow your plants to dry and then moistened again. This type of wet and dry technique has shown to increase growth performance substantially in hydroponics use. In the other type of aeroponic hydroponic configuration you would use an ultrasonic fogger, rather than a pump to create the nutrient particle. In the case of using an ultrasonic fogger in the hydroponic grow box application the fogger would actually create a fine micron misty fog rather than a 25 micron water droplet. This much finer particle will look much more like a heavy fog or floating mist. With this type of system hundreds of thousands of tiny hairs will actually develop on your plants roots. As if these tiny hairs were there to pick up each and every water droplet that surrounds it. Again the ultrasonic fogging aeroponic hydroponics system can be controlled with a timer 15 minutes on a 15 minutes off so you have both the wet and dry to keep your roots happy and growing fast. By using an aeroponics hydroponics system either with the pump driven or ultrasonic fogger driven system you will grow your plants with a maximum possible efficiency. We recommend aeroponics hydroponics systems over all others types of hydroponic systems. For more free information on hydroponics check out the videos section of the homegrown hydroponics website. There is a lot of useful information on a DVD to teach everybody how to use hydroponics. It should also be mentioned that other systems such as deep water culture or drip systems can actually give your plants too much water and therefore leads to root problems. The on / off action of aeroponic hydroponics system is the best route if you can afford and that type of system. The maintenance is actually quite low and easy to use.

Hydro G is a hydroponic system for gardening in a room designed by Suany Aguilar. Hydro G with the aesthetics and functionality will create the tone for park space in the room58

Hydro dome

Vertical farming

AquaponicHydro dome : hidroponik skala kecil untuk anak kecil (pengenalan hidroponik)Aquaponic : dikombinasi dgn ikan59Thank You