BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Sebenarnya radiasi matahari merupakan unsur yang sangat penting dalam bidang pertanian. Pertama, cahaya merupakan sumber energi bagi tanaman hijau yang memalui proses fotosintesa diubah menjadi tenaga kimia. Kedua, radiasi memegang peranan penting sebagai sumber energi dalam proses evaporasi yang menentukan kebutuhan air tanaman.
indonesia sebagai negara beriklim tropis, dalam pembangunan seharusnya dapat memanfaatkan keuntungan iklim tropis seperti energi matahari yang berlimpah, wilayah yang sering hujan dan tanah yang subur sehingga dapat ditumbuhi berbagai jenis tanaman seperti yang diterapkan di negara tropis lain dalam pembangunan fisik kota. Pertanian merupakan salah satu bidang yang sangat berpengaruh oleh keadaan iklim.
Pertanian merupakan budidaya yang pertama kali dikembangkan manusia sebagai respon terhadap tantangan kelansungan hidup yang berangsur menjadi sukar karna semakin menipisnya sumber pangan dalam bebas akibat laju pertumbuhan manusia. Pengelolaan hamparan tanaman (pertanaman) mendukung faktor-faktor produksi bahan organik secara sinergi dengan tujuan meningkatkan penampilan tanaman menurut selera konsumen.
Cuaca dan iklim merupakan hasil akhir dari proses interaksi atau hubungan timbal balik dari unsur-unsur atau perubahan fisik atmosfer . proses tersebut berlansung setiap saat dan berlansung terus menerus yang dipicu oleh beberapa faktor yang disebut sebagai weater and climatic control. Proses interaksi dari unsur-unsur cuaca atau iklim atau faktor pengendaliannya pada suatu tempat atau wilayah yang menghasilkan distribusi dan tipe iklim.
Perubahan iklim tersebut berdampak pada perubahan unsur-unsur iklim antara curah hujan, suhu dan kelembaban udara maupun intensif radiasi yang disarankan semakin bergeser dari kondisi alami. Perubahan tersebut seharusnya dijadikan sebagai bentuk keprihatinan dan kewaspadaan bagi setiap manusia, sebaliknya banyak orang yang kurang memandang iklim sebagai sumber daya melainkan sebagai faktor penghambat . faktor antara lain kurangnya aspirasi atau pemahaman iklim sebagai sumber daya. Masih terbatasnya sumberdaya dengan pertumbuhan dan perkembangan serta munculnya kejadian-kejadian iklim dan kemampuan mengaflikasikan unsur iklim dalam hubungan pertumbuhan dan perkembangan tanaman serta munculnya kejadian-kejadian diluar kemampuan manusia.
Manusia hidup dibumi pasti tidak akan terlepas dari lingkungan . dalam lingkungan itu sendiri terdapat unsur yang penting yaitu iklim atau cuaca. Dikatakan iklim yang terbentuk dalam waktu yang panjang dan dikatakan cuaca yang terbentuk dalam waktu yang singkat. Pada setiap tempat tentu nya memiliki iklim atau cuaca yang berbeda.
Kit bisa merasakan keadaan udara sekitar hanya dengan indra, tapi yang dirasakan indra sangat subjektif . karna seoranf dapat merasakan keadaan udara pada suatu saat udara panas sekali namun orang lain merasakan panas biasa saja. Untuk menghilangkan subjektif ini maka digunakan alat-alat pengamatan suhu.
Pengetahuan tentang cuaca dan iklim adalah penting seklai karna sering adannya penyimpangan permulaan musim penghujan sangat berpengaruh terhadap usaha tani di indonesia. Dengan demikian dapat menentukan waktu bertani yang sesuai dengan keadaan cuaca. Seperti kondisi suhu (temperatur) udara, curah hujan , pola musim sangan menentukan kecocokan dalam optimalisasi pembudidayaaan tanaman pertanian. Dengan alat ukur cuaca sangat penting dalam praktikum karna akan berpengaruh terhadap kemampuan praktikan itu sendiri.
Kelembaban udara relatif (RH, relatif humidity) adalah perbandingan antara jumlah uap air yang terkandung disalam udara,pada suatu waktu tertentu dengan jumlah air maksimal yang dapat ditampung oleh udara tersebut pada tekanan dan tempertaur yang sama.
Tingkat kelembaban diukur berdasarkan kelembaban nisbi (RH) dalam satuan persen yang menunjukkan banyaknya uap udara dibandingkan maksimum uap air yang dapat disimpan pada suhu tertentu. Udara panas menyimpan lebih banyak uap air dibandingkan udara dingin sehingga jika suhu naik maka presentase uap air diudara akan turun. Jika kelembaban melebihi 100% maka uap air berkondensasi dalam bentuk air hujan.
Dalam konteks pertanian yaitu budidya tanaman kelembaban dipengaruhi dan mempengaruhi laju transpirasi tanaman, tingginya laju transfirasi akan meningkatkan laju penyerapan air oleh akar hingga batas tertentu, namun jika terlalu tinggi melampaui laju penyerapan dan terjadi secara terus menerus akan menyebabkan tanaman mengering. Kelembaban udara bersama dengan temperatur paling banyak mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan hama dan penyakit anaman.
Evaporasi merupakan proses pemekatan larutan dengan cara mendidihkan atau menguapkan pelarut , proses evaporasi akan menurunkan aktivitas air di dalam bahan hasil pertanian, penurunan aktivitas air ini akan membuat bahan lebih awet karna proses pertumbuhan pada mikroakan terhambat. Bahan hasil pertanian merupakan bahan pangan yang mudah rusak dan tidak tahan lama, oleh karna itu butuh penanganan lebih lanjut seperti evaporsi.
Proses evaporasi selain berfungsi menurunkan aktivitas air , evaporasi juga dapat meningkatkan konsentrasi atau viskositas larutan dan evaporasi akan memperkecil voume larutan sehingga akan mengurangi biaya pengepakan, penyimpanan dan transportasi.
Adapun alat yang digunakan untuk alat evaporasi ini adalah evapotranspiremeter.
Hujan merupakan suatu bentuk presipitasi yang berwujud cairan. Presipitasi sendiri dapat berwujud padat (misalnya salju dan es hujan) atau aerosol seperti (embun dan kabut). Hujan terbentuk apabila titik air yang terpisah jatuh kebumi dari awan . tidak semua air hujan sampai kepermukaan bumi karna sebagian menguap ketika jatuh melalui udara kering, hujan jenis ini disebut virga.
Hujan memainkan peran penting dalam siklus hidrologi, lembaban dari laut menguap berubah menjadi awan terkumpul menjadi awan mendung lalu turun kembali kebumi dan akhirnya kembali kelaut memalui sungai untuk menanggulangi daur ulang itu semua.
Jumlah air hujan diukur menggunakan pengukur hujan atau ombrometer. Ia dinyatakan sebagai kedalaman air yang terkumpul pada permukaan datar, dan diukur kurang lebih 0,25mm. Satuan curah hujan menurut si adalah milimeter yang merupakan penyingkatan dari liter permeter persegi.
Air hujan digambarkan sebagai bentuk lonjong lebar dibawah dan menciut diatas, tapi ini tidaklah tepat, air hujan kecil hampir bulat. Air hujan yang besar menjadi semakin lebar. Air hujan yang besar jatuh lebih cepat dibandingkan air hujan yang lebih kecil.
Angin adalah aliran udara yang terjadi diatas permukan bumi yang disebabkan oleh perpindahan tekanan udara pada dua arah yang berdekatan. Perbedaan tekanan ini disebabkan oleh suhu udara sebagai akibat perbedaan pemanasan permukaan bumi oleh matahari. Semakin besar tekanan udara maka semakin kencang pula angin yang ditimbulkan.
Tekanan udara dipermukaan bumi diakibatkan oleh lapisan udara yang berbeda pada atmosfer bumi.semakin bertambah ketinggian suatu tempat maka semakin rendah tekanan udara. Lapisan udara pada permukaan bumi memberikan tekanan sebesar 1033,3 gram/cm2.
Faktor pendorong bergeraknya masa udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat ketempat yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan udara tekanan tinggi ketempat dengan udara tekanan rendah. Jika tekanan gaya lain yang mempengaruhi maka angin akan bergerak secara lansung dari udara bertekanan tinggi keudara bertekanan rendah, akan tetapi perputaran bumi pada sumbunya akan menimbulkn gaya yang akan mempengaruhi arah pergerakan angin.
Perbedaan tekanan udara menimbulkan aliran udara. Udara yang mengalir disebut angin, angin bergerak dari daerah bertekanan tinggi kedaerah bertekanan rendah. Untuk menyatakan arah angin ditentukan dengan derajat. Derajat =0 sampai 270 derajat.
Berdasarkan uraian diatas maka dilakukanlah praktikum pengenalan alat- ini untuk mengetahui nama, prinsip, dan fungsi masing-masing alat.
1.2 Tujuan praktikum
Adapun tujuan dilikukannya praktikum adalah:
1. Untuk mengenal dan mengetahui cara kerja alat – alat pengukur intensitas cahaya matahari
2. Untuk mengenal dan mengetahui cara kerja alat – alat pengkur suhu udara dan suhu tanah
3. Untuk mengenal dan mengetahui cara kerja alat – alat pengukur kelembaban nisbi udara
4. Untuk mengenal dan mengetahui cara kerja alat pengukur evaporasi
5. Untuk mengenal dan mengetahui cara kerja alat – alat pengukur curah hujan
6. Untuk mengenal dan mengetahui cara kerja alat – alat pengukur kecepatan dan arah angin
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Radiasi Matahari
Unsur cuaca dan iklim ialah radiasi matahari , temperatur udara, penguapan, kelembaban udara, kewanan, presipitas. Dan beberapa unsur iklim lainnya yang kurang penting. Unsur –unsur cuaca dan iklim ini tidak tetap pada setiap saat dan tempat, selalu berubah-ubah tergantung pada faktor-faktor fisis dialam yang disebut faktor pengendali cuaca , faktor pengendali cuaca ini ada yang bersifat permanen, dan ada yang bersifat sementara (Guslim, 2009).
Matahari adalah kontrol iklim yang sangat penting dan sebagai sumber energi utama yang menimbulkan gerak udara dan arus laut. Energi tersebut menyebabkan bumi tetap panas. Memelihara pertumbuhan tanaman dan kehidupan hewan serta manusia. Juga menimbulkan peredaran atmosfer , hampir tidak berarti dari seluruh energi matahari yang dipancarkan lebih dari 2,2 milyar kali jumlah yang diterima bumi. Tetapan radiasi matahari didefinisikn sebagai jumlah fluks (cairan) radiasi matahari yang diterima pada permukaan diluar atmosfer tegak lurus terhadap sinar matahari dan bumi. Serapan dan pancaran radiasi terjadi melalui suatu proses yang sama yakni melalui status proses yang sama yakni mlalui suatu energi dari ataom atao molekul penyerap atau pemancar. Oleh sebab itu panjang jumlah gelombang tertentu jumlah energi yang diserap akan sama dengan jumlah energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan . fenomena ini yang menjadi dasar hukum khircof ( Kartasapoetra, 2004).
Intensitas radiasi dalam arah tertentu didefinisikan sebagai daya yang diradiasikan dari suatu antena persatuan sudut solid. Intensitas radiasi adalah parameter medan jauh dan dapat diperoleh melalui perkalian rapat radiasi dengan kuadrat jarak . intensitas radiasi juga berhubungan dengan medan medan elektrik jauh . dinyatakan dalam satuan luas perwaktu dan lenglay , permenit atau watt perjam. Alat yang digunakan untuk mengukur radiasi surya adalah solorimeter atau solorigraf (Trewartha, 2009).
Lamanya penyinaran adalah periode (dalam jam) matahari bersinar cerah. Faktor yang menentukan lama penyinaran adalah penutupan awan, semakin lama penutupan awan maka semakin lama penyinaran berkurang. Jadi lama penyinaran matahari ditentukan oleh keadaan awanya . sebagai contoh kita tahu bahwa keadaan matahari penyinaran maksimum sekitar 8 jam . untuk menentukan lama penyinaran ini ada alat ukur yang digunakan . alat tersebut bernama combell stokes, penggunaaanya adalah dengan melihat keadaan kertas pias sampai terbakar(wisnubroto, 2006).
2.2. Suhu Udara Dan Suhu Tanah
Suhu udara adalah derajat panas atau dingin yang diukur berdasarkan skala tertentu dengn menggunakan termometer. Satuan suhu yang biasa digynakan adalah derajat celcius sedangkan di beberapa negara lainya menggunakan satuan fahrenhet dan reamur. Diatmosfer dijumpai bahwa peningkatan panas laten akibat penguapan tidak menyebabkan kenaikan suhu udara, tetapi penguapan justru menurunkan suhu udara karna proporsi panas terasa (yang menyebabkan suhu udara) berkurang. (dr. Handoko. 2003).
Suhu udara adalah kenaikan panas atau dinginya udara. Alat untuk mengukur suhu atau derajat panas disebut termometer, biasanya pengukuran dinyatakan dalam skala celcius (c), reamur (R), dan fahrenheit (F). Suhu udara tertinggi dipermukaan bumi adalah daerah tropis (sekitar ekuator) dan semakin kekutub semakin dingin. Suhu udara merupakan ukuran suhu energi kinetik rata-rata dari pergerakan molekul-molekul suhu suatu benda ialah keadaan yang menentukan kemampuan benda tersebut. Untuk memindahkan (transfer) panas ke benda-benda lain atau menerima panas dari benda lain tersebut. dalam sistem dua benda, benda yang kehilangan panas tersebut adalah benda yang memiliku suhu lebih tinggi (Yani, 2009).
Suhu tanah berpengaruh terhadap penyerapan air, semakin rendah suhu maka semakin sedikit air yang diserap akar, karna itulah penurunan suhu tanah mendadak dapat menyebapkan kelayuan pada tanaman. Pengukuran suhu tanah dalam klimatologi harus dihindari dari beberapa gangguan baik itu gangguan likal maupun gangguan lain. Gangguan tersebut anatara lain: gangguan radiasi matahari lansung dan pantulannya oleh benda-benda sekitar, gangguan tetesan air hujan, tiupan angin yang terlalu kuat, pengaruh lokal gradiet suhu tanah akibat pemanasan dan pendinginan permukaan tanah setempat (karunia, 2010).
Suhu tanah beraneka ragam dengan cara khas pada perhitungan harian musiman. Fluktasi terbesar permukaan tanah dan akan berkurang dengan bertambahnya kedalaman tanah. Kelembaban waktu musim yang jelas terjadi karna suhu tanah musiman lambat bentuk fraksi suhu pada peralihan suhu diudara atau dibawah tanah yang lebih besar, suhu total untuk semalam mungkin terjadi pada tengah hari (Sastrodarsono, 2006).
2.3. Kelembaban Nisbi
Alat meteorology umumnya ada dua macam yaitu jenis biasa bukan pencatat dan jenis pencatat. Contoh jenis alat biasa adalah thermometer, psikometer dan sebagainya. Alat pencatat misalanya termogral dan sebagainya. Untuk jenis alat pencatat biasanya di lengkapi dengan jam (waktu) dan pias (khait) yang diganti tiap hari untuk pias harian dan tiap minggu untuk pisa mingguan. Biasanya pias ini dilengkapi dengan pias yang pembuatanya biasanya didasarkan pada bentuk dan cara membersihkan pena (Tjasyono, 2008)
Kelembaban udara menggambarkan kandungan uap air di udara yang dapat dinyatakan sebagai kelembabanmutlak, kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit tekanan uap air, kelembaban mutlak adalah kandungan uap air (dapat dinyatakan dengan massa uap air atau tekanannya), persatu air actual dengan keadaan dengan keadaan jenuhnya atau pada kapasitas udara untuk menampung uap air. Kapasitas udara untuk menampung air tersebut (pada keadaan jenuh ditentukan oleh suhu udara. Sedangkan deficit tekanan uap air adalah selisih antara tekenanuap air jenuh dan tekanan uap air aktul. Laju penguapan dari permukaan tanah lebih ditentukan oleh deficit tekanan uap air dari pada kelembaban mutlak maupun nisbi. Sedangkan penguapan akan terjadi bila kelembaban nisbi telah mencapai 100% meskipun tekanan uap air aktula relative rendah (Halton,2006).
Jumlah uap air yang ada pada dalam atmosfer ditentukan dengan berbagai macam ukuran, yaitu : kelembaban spesifik (p), kelembaban nisbah canpuran (r) dan kelembaban nisbi ( Relatif Humidity RH) . kelembabak spesicipik adalah perbandingan antara massa uap air (Mr) dengan massa udara lembab, yaitu udara kering (md) bersama-sama uap air tersebut (mr). tetapi bila massa uap air tersebut hanya dibandingkan dengan massa udara kering tersebut nisbah campuran yang dibandingkan dengan r (Lakitan 2003).
Kelembaban nisbi merupakan perbandingan antara kelembaban actual dengan kapasitas udara untuk menampung uap air. Bila kelembaban aktual dinyatakan dengantekanan uap aktual (ea) maka kapasitas udara untuk menampung uap air tersebut merupakan tekanan uap jenuh(es), sehingga kelembaban nisbi(RH) dapat dituliskan dalam % (Anonyma 2010)
Termohimograf berfungsi untuk mengukur suhu dan kelembaban dalam bentuk rekaman kertas pias secara grafik, termohimograf menggunakan prinsip dengan sensor rambut untuk mengukur kelembaban udara dan menggunakan bimetal untuk sensor suhu udara. Alat ini diletakkan pada ketinggian 150 cm, kedua sensor dihubungkan secara mekanis kejarum penunjuk yang merupakan pena penulis di atas kertas piasyang berputar menurut waktu. Alat ini dapat mencatat suhu dan kelembaban setiap waktu secara otomatis pada pias. Dinamakan kertas sebagai atas untuk mencatat suhu dan kertas pias bagian bawah untuk mencatat RH. Melalui suatu koreksi dengan psikrometer kelembaban dari saat kesaat tertentu. Pengambilan delta setiap seminggu sekalai (Handoko, 2006)
2.4. Evaporasi
Pengupan adalah proses perubahan air dari bentuk cair menjadi bentuk gas (uap). Ada dua macam pengupan yaitu epavorasi (pengupan 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 epavortraspirasi (Wuryanto dkk, 2000).
Kehilangan air melalui permukaan teras atau pengupan (evaporasi) dan melalui permukaan tanaman (tranpirasi) disebut evapotranspirasi atau kadang-kadang disebut pengurangan air tanaman (water use), evaportanspirasi merupakansalah satu komponen neraca cair atau menjadi dua komponen bila dipilih menjadi evaporasi dan transpirasi(Goslim,2007).
Selama proses evaporasi besarnya suhu dan tekanan sangat berpengaruh, suhu evaporasi mempengaruhi kecepatan pengupan. Makin tinggi suhu evaporasi maka penguapan akan semakin cepat, namun penguapan suhu tinggi dapat mengakibatkan kerusakan pada komponen bahan yang peka terhadap panas. Untuk mengurangi terjadinya perubahan-perubahan tersebut dapat dilakukan dengan evaporasi pada suhu rendah yaitu dengan tekanan vakum (Maryanto, 2004).
Perpindahan panas dibutuhkan dalam pengeringan benih, karena benih hanya dapat dikeringkan dengan mengevaporasikan uap air dan permukaannya. Syarat pengeringan benih adalah evaporasi uap air dari bagian dalam yang menyebabkan uap air dari dalam bergerak ke permukaan benih (Dennis, 2001).
Pengukuran evapotranspirasi dari air maupun permukaan lahan yang luas akan mengalami banyak kendala, untuk itu maka dikembangkan beberapa metode pendekatan dengan input data-data yang diperkirakan berpengaruh terhadap besarnya evapotranspirasi (Adriyana, 2000).
2.5. Curah Hujan
Hujan adalah kebahasan yang jatuh kebumi dalam bentuk cair. Butiran-butiran hujan mempunyai jenis tengah 0,00-6 mm. Hujan terdapat dalam beberapa macam yaitu hujan halus, hujan rintik-rintik dan hujan lebat. Perbedaan terutama besarnya butir-butir, hujan lebat biasanya turun sebentar saja jatuh dari awan comulonimbus, hujan semacam ini dapat amat kuat dengan intensitas yang besar (Kariim, 2000)
Curah hujan dapat diukur dengan pengukur curah hujan otomatis atau manual. Alat tersebut harus diletakkan pada daerah yang masih alamiah sehingga curah hujan yang terukur dapat mewakili wilayah yang luas. Salah satu tipe pengukuran curah hujan manual yang paling banyak dipakai adalah tipe observatorium (obs) atau sering disebut ambrometer. Curah hujan dari pengukuran alat ini dihitung dari volume air hujan dibagi dengan luas mulut penakar. Alat dengan observatorium ini merupakan alat buku dengan mulut penakar seluas 100 m2 dan dipasang ketinggian mulut penakar 1,2 meter dari permukaan tanah (Jumin, 2002).
Alat pengukur otomatis biasanya memakai prinsip pelampung tumbangan dan jungkitan. Keuntungan menggunakan alat otomatis ini antara lain seperti waktu terjadinya hujan dapat diketahui, intensitas setiap terjadinya hujan dapat dihitung, pada beberapa tipe alat pengukuran tidak harus dilakukan setiap hari karena periode pencatatannya lebih dari sehari, dan beberapa keuntungan yang lain (Sutedjo, 2003).
Curah hujan dapat dikalsifikasikan berdasarkan bentuk atau unsur presipitasi yakni pertama hujan turun kebumi dalam bentuk cair. Hujan lebat biasanya turun sebentar saja dari awan comuloninibus hujan macam ini dapat amat kuat dengan intensitas yang besar (Jumin, 2002).
2.6. Angin
Angin adalah udara yang bergerak akibat perbedaan tekanan. Tekanan udara menyatakan gaya yang bekerja pada kolom udara persatuan luas permukaan. Angin yang bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah. Arah angin menyatakan arah darimana angin berasal yang dinyatakan dengan arah mata angin (utara, timur laut, timur tenggara, selatan, barat daya, barat, barat laut atau dalam derajat (Wisnubroto et al, 2000).
Angin yang tidak menguntungkan petani adalah angin fotin, karena dapat melayukan tanaman. Angin fotin terjadi karena udara yang mengandung uap air membentuk pegunungan atau gunung yang tinggi sehingga naik, makin ke atas suhu makin dingin, dan terjadilah kondensasi yang selanjutnya terbentuk titik-titik air. Titik-titk itu kemudian jatuh sebagai hujan sebelum mencapai puncak pada lereng pertama, angin terus bergerak menuju puncak kemudian jatuh pada lereng berikutnya samapai ke lembah, karena sudah menjatuhkan hujan maka angin yang menuruni lereng ini bersifat kering akibat cepatnya menuruni lereng angin menjadi pasang sehingga angin fotin memiliki sifat menurun, kering dan panas (Wahyuningsih, 2004).
Massa udara yang bergerak disebut angin. Angin ini bergerak secara horizontal maupun vertikal dengan kecepatan yang bervariasi dan berfrekuensi secara dinamis, faktor pendorong bergeraknya massa udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan tekanan udara tinggi ke tempat yang udara tekanan lebih rendah. Akan tetapi perputaran bumi pada sumbunya akan menimbulkan gaya yang berpengaruh terhadap arah pergerakan angin disebut pengaruh coriolis (lakitan 2002).
Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan oleh udara karean beratnya kepada setiap bidang seluas 1 cm2 yang mendatar dari permukaan bumi, hal ini dapat dipahami bahwa setiap lapisan udara yang dibawah mendapat tekanan udara yang di atasnya. Oleh karena itu lapisan yang di bawah keadaan tegang. Ketegangan itu sangat berat sehingga berat udara di atasnya bertahan dalam keadaan setumbang. Tinggi barometer ialah panjang kolom air raksa yang seimbang dengan tekanan udara waktu itu (Kensaku, 2002).
Hubungan antara tekanan udara dengan ketinggian tempat ini dimanfaatkan dalam merancang alat pengukur ketinggian tempat yang disebut altimeter. Tekanan udara umumnya menurun sebesar II mb untuk setiap bertambahnya ketinggian tempat sebesar 100 meter. Tekanan udara dipengaruhi oleh suhu, suhu udara di daerah tropis menunjukkan auktasi musim yang sangat kecil. Oleh sebab itu dapat dipahami jika tekanan udara di daerah tropis relatif konstan (Takeda, 2003).
BAB III METODE PRAKTIKUM
3.1. Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan mulai tanggal 22 mei 2017 sampai 05 juni 2017 dari jam 14.00-15.00 bertempat Di Gedung E Lantai 4 Fakultas Pertanian Universitas Mataram.
3.2. Alat praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah: untuk mengukur lama penyinaran matahari di gunakan alat type jordan. Untuk mengukur suhu udara dan suhu tanah digunakan termometer, untuk mengukur kelembaban nisbi digunakan termohimograf, untuk mengukur evaporasi digunakan evapotrimeter, untuk mengukur curah hujan digunakan ombrometer, dan untuk mengukur arah dan kecepatan angin digunakan anemometer
3.3. Prosedur kerja
1. Didengarkan materi yang disampaikan asisten praktikum.
2. Dicatat materi yang disampaikan asisten praktikum.
3. Diamati alat yang di jelaskan asisten praktikum.
4. Digambar alat.
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Lama Penyinaran Matahari
Tabel 1. Hasil Pengamatan Alat Pengukur Radiasi Matahari
| Gambar | Keterangan | ||||||||||||
    | 1. Celah sinar 2. Garis penunjuk skala permenit 3. Garis penunjuk skala perjam | ||||||||||||
       | 1. Tutup silinder 2. Celah sinar 3. Silinder Jordan 4. Pengatur inklinasi (kemiringan) 5. Skala angka 6. Dasar alat |
Pembahasan
Bagian-bagian dari alat type jordan adalah tutup silinder, tabung silinder, celah masuk sinar, skala ukur, sekrup, dasar alat, kaki alat type jordan, kertas pias, dan celah masuk sinar pada kertas pias. Solarimeter type jordan adalah alat yang digunakan untuk mengukur panjang penyinaran dan dinyatakan dalam prosentase dari panjang penyinaran yang tercatat (pp potensial). Pp potensial tergantung pada posisi tempat pengamatan (letak lintang dan bulan saat pengamatan). Alat type jordan terdiri dari dua lingkaran yang berfungsi mirip seperti sebuah kotak kamera. Pada kedua sisi datar terdapat lubang sempit tempat masuknya sinar matahari, kedua garis tengah silinder berbentuk 60̊ sehingga masig- masing akan menangkap setengah hari periode penyinaran.
Kelebihan dari alat type jordan ini adalah curah hujan yang masuk kedalam silinder setengah lingkaran akan terhalang oleh pelindung celah sehingga kurang mempengaruhi pengukuran, kemiringan alat ini mempengaruhi sinar yang mengenai alat sehingga data cukup valid. Adapun kekurangan dari alat type jordan ini adalah membutuhkan tempat yang tinggisehingga tidak bisa diletakkan di sembarang tempat, kertas pias kurang praktis karna harus diisi kalium ferosianida sehingga sebelum pengamatan harus dicuci terlebih dahulu dengan aquades, kurang efektif karna harus mengusahakan agar arah angin selalu dibelakang alat, tidak peka terhadap radiasi baru.
Kertas yang dimasukkan kealat type jordan sebagai pencatat lama penyinaran sinar matahari adalah kertas pias, cara pemasangan kertas pias adalah dengan cara melipat sesuai kontur atau lingkaran dari cerobong alat type jordan. Bagian yang memiliki skala ditempatkan melekat pada dinding cerobong waterpas.
Pada prakrikum ini telah dibahas alat-alat yang digunsksn untuk mengukur suhu dan iklim seperti lama penyinaran radiasi matahari menggunakan alat type jordan. Alat type jordan berfungsi mengukur lama penyinaran surya. Cara pemasangan alat ini adalah di pasang ditempat terbuka, tidak ada halangan dari arah timur barat.
Cahaya matahari merupakan sumber utama energi bagi kehidupan, tanpa ada cahaya matahari maka kehidupan tidak akan ada lagi. Pertumbuhan tanaman ternyata berpengaruh cahaya selama ditentukan oleh kualitasnya ditentukan juga oleh intensitasnya. Intensitas cahaya berpengaruh nyata terhadap sifat morfologi tanaman. Tanaman yang mendapat intensitas cahaya tinggi menyebabkan lilitan batang tumbuh-tumbuahan lebih cepat, susunan pembuluh kayu lebih sempurna, internodianya lebih pendek, daun lebih tebal, tapi ukurannya lebih kecil dibandingkan tanaman yang terlindungi. Beberapa efek dari cahaya matahari yang penuh (yang melebihi) kebutuhan optimum dapat menyebabkan layu, fotosintesis lambat, laju respirasi meningkat tapi cenderung mempertinggi daya tahan tanaman.
4.2Suhu Udara Dan Suhu Tanah
Tabel 2. Hasil Pengamatan Alat Pengukur Suhu Ruangan dan Suhu Tanah
| Gambar | Keterangan | ||||||||||
      | 1. Tutup selubung 2. Thermometer 3. Selubung logam 4. Celah udara 5. Ujung thermometer | ||||||||||
     |
|
Analisa data
Ø Suhu tanah
Th : t. maks + t. min /2
: 34˚c + 25˚c /2
: 59˚c /2
: 29˚c
Ø Suhu udara
Th: (2xtp)+ ts+ tsr/4
: (2x 27˚c) +34˚c + 32˚c /4
: 54˚c + 66˚c /4
:30˚c
Pembahasan
Data diatas merupakan data hasil perhitungan suhu tanah dan suhu udara, suhu tanah dapat diperoleh hasil 29,50c dan suhu udara 30̊c. Adapun beberapa jenis tanaman yang dapat tumbuh pada suhu 29,50c diantaranya tanaman karet, tanaman kopi, tanaman java mossi.
Adapun alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah termometer type sin belini alat ini biasa disebut termometer maksimum minimum adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu minimum dan maksimum dalam jangka waktu tertentu. Termometer dipasang dengan alat petunjuk skala yang terletak diatas permukaan raksa.
Termometer maksimum minimum bekerja dengan adanya kutub pada tabung leher dekat bohlam, saat suhu naik air raksa didorong keatas melalui kutub oleh gaya pemuai, saat suhu turun air raksa tertahan pada kutub dan tidak dapat kembali kebohlam membuat air raksa tetap diam didalam tabung. Pembaca dapat membaca temperatur maksimum selama waktu yang telah ditentukan. Untuk mengembalikan fungsinya termometer harus diayun dengan keras.
Fungsi dari termometer maksimum minimum adalah untuk mengukur suhu maksimum yang terjadi pada suatu hari dan diamati setiap 12-00 utc atau jam 19.00 WIB. Hasil baca suhu maksimum harus lebih tinggi atau serendah-rendahnya sama dengan suhu udara hasil pembaca dari termometer bola kering tertinggi. Untuk mengukur suhu minimum yang terjadi dalam satu hari dan diamati setiap jam 00:00 atau jam 07: 00 WIB. Hasil baca suhu minimum harus lebih rendah atau setinggi-tingginya sama dengan suhu udara hasil pembaca dari termometer bola kering yang terendah pada hari yang bersangkutan.
Kelebihan dari termometer maksimum minimum ini adalah termasuk termometer khusus karna digunakan untuk mengukur suhu tertinggi dan terendah disuatu tempt. Adapun kekurangan dari alat termometer maksimum minimum ini adalah pemakaianya harus berhati-hati karna selesai membaca suhunya termometer harus dikibas dengan keras untuk mengembalikan fungsinya.
Adapun alat yang digunakan untuk mengukur suhu tanah adalah termometer selubung plastik, fungsi alat ini adalah untuk mengukur suhu tanah. Prinsip kerja alat ini adalah ditancapkan di tanah berumput pendek atau pada tanah gundul, alat ini mengukur suhu tanah pada kedalaman 5cm, 10cm, 20cm, dan 100cm. Kelebihan dari termometer selubung ini adalah mudah dan praktis dibawa, sederhana dalam pengoperasianya hanya saja tanah yang yangakan diukur harus ditata dahulu. Kekurangan dari alat ini adalah kemampuan terbatas hanya untuk mengukur suhu tanah pada permukaan saja.
Pengaruh suhu dalam tanah akan berpengaruh lansung terhadap aktivitas pertanian terutama proses perakaran tanaman dalam tanah. Apabila suhu tanah naik akan berakibat berkurangnya kandungan air dalam tanah sehingga unsur hara sulit diserap tanaman. Sebaliknya jika unsur hara tanah rendah maka akan bertambah kandungan air pada tanah dimana pada kondisi ekstrim terjadi pengkristalan akibatnya respirasi semakin rendah mengakibatkan translokasi dalam tubuh tanah menjadi lambat dan akhirnya pertumbuhan tanaman menjadi terhambat.
4.2. Kelembaban Nisbi
Tabel 3. Hasil Pengamatan Alat Pengukur Kelembaban Nisbi
| Gambar | Keterangan | |||||||||||||
        | 1. Konci pemutar 2. Kertas pias 3. Pena untuk temperature 4. Pena untuk kelembaban 5. Rambut 6. Pengonci sangkar | |||||||||||||
Analisis data
RH= ed x 100%/ca
= 25 x 100% / 50
=50%
Pembahasan
RH adalah suatu pengukuran yang mempersentasikan jumlah titik-titik air duidara pada suhu tertentu yang dibandingkan dengan jumlah maksimum titik-titik air yang dapat dikandung udara pada suhu tersebut. RH dinyatakan dalam nilai prosentase. Udara panas dapat menyimpan titik-titik air lebih banyak daripada udara dingin. Semakin tinggu nilai RH maka semakin tinggi terjadinya pembangunan, 100% RH berarti bahwa penambahan titik-titik air diudara akan lansung mengembun. Tingkat kelembaban yang ideal adalah 50-55 %. Berdasarkan hasil perhitungan RH tersebut didapatkan nilai RH 50% menunjukan bahwa udara terisi setengah dari kapasitas maksimum yang bisa ditampung udara.
Alat yang digunakan untuk mengukur kelembaban nisbi adalah termohimograf yang berfungsi untuk mengukur suhu dan kelembaban dalam bentuk rekaman kertas pias secara grafik. Termohimograf menggunakan prinsip dengan sensor rambut untuk mengukur kelembaban udara dan menggunakan bimental untuk sensor suhu udara. Alat ini diletakkan pada ketinggian 150 cm, kedua sensor dihubungkan dengan cara mekanis kejarum petunjuk yang merupakan pena penulis diatas kertas pias yang berputar menurut waktu. Alat ini dapat mencatat suhu dan kelembaban setiap waktu secara otomatis pada pias.
Untuk mendapatkan data kelembaban nisbi maka praktikan melakukan praktikum pengukuran kelembaban dengan bantuan alat psikrometer dan termometer bola basah dan bola kering.
Pertumbuhan daun tidak hanya tergantung pada kegiatan sintesis yang dihasilkan dari proses biokimia tetapi juga pada proses fisika dari pembesaran sel. Selain RH mempengaruhi pertumbuhan daun, RH juga mempengaruhi fotosintesis proses transfirasi meningkat menyebabkan difisit air pabrik sama defisit air menyebabkan penutupan bagian atau penuh stomata dan meningkatkan ketahanan mesofil, menghalangi masuknya karbon dioksida. Adapun tanaman yang dapat tumbuh pada kelembaban ini adalah rumput gajah, padi.
4.3. Evaporasi
Tabel 4. Hasil Pengamatan Alat Pengukur Evaporasi
| Gambar | Keterangan | ||||||||||||||||||||||||||
     
|
| ||||||||||||||||||||||||||
Analisis data
Dik v0= 100 mm
V1= 90 mm
Dit : evaporasi
Jawab
Evaporasi= v0-v1
=100-90
=10 mm
Pembahasan
Evaporasi adalah sebuah alat yang digunakan sedemikian rupa sehingga dapat mencatat penguapan yang terjadi selama 24 jam, evaporimeter termasuk jenis alat konvensional yaitu alat yang harus dibaca pada saat tertentu untuk memperoleh data.
Pada analisa data diatas terdapat sebuah wadah yang terisi air sebanyak 100mm, kemudian diukur kembali besok paginya air menjadi 90mm, perubahan tersebut dinamakan evaporasi, evaporasi yang terjadi pada air dalam wadah tersebut adalah 10mm. Hal ini diketahui dengan mengukur air tersebut menggunakan evaporimeter.
Evaporimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur evaporasi. Alat ini tidak dapat mencatat sendiri, evaporimeter merekam penguapan yang terjadi dengan cara membaca angka yang ditunjukkan sesuai tinggi permukaan air dalam panci. Satuan dasar untuk evaporimeter adalam milimeter (mm).
Bagian dasar alat dibuat menggunakan kayu agar alat tetap kering selama musim hujan. Kayu tersebut dicat agar tahan terhadap cuaca dan rayap. Bagian atasnya dicat dengan warna putih agar mengurangi penyerapan radiasi matahari.
Kelemahan dari alat ini adalah jika hujan lebat air akan tumpah dari bak sehingga besarnya penguapan tidak dapat diukur, selain itu juga rentan terhadap debu, binatang, lumut serta percikan hujan, menyebabkan ketelitiannya berkurang namun kelebihan alat ini adalah mudah membacanya.
4.4.Curah Hujan
Tabel 5. Hasil Pengamatan Alat Pengukur Curah Hujan
 | Keterangan :
|
pembahasan
Curah hujan adalah jumlah air yang jatuh dari permukaan tanah datar selama periode tertentu yang diukur pada satuan tinggi (mm) diatas permukaan horizontal bila tidak terjadi evaporasi, terdapat beberapa cara mengukur curah hujan. Curah hujan (mm): merupakan ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap dan tidak mengalir, sifat hujan merupakan perbandingan anatar jumlah curah hujan selama rentang waktu yang ditetapkan (satu periode musim kemarau) dengan curah hujan normalnya.
Berdasarkan praktikum pengenalan alat pengukuran curah hujan berupa ombrometer, penakar hujan bisa terdiri dari sebuah corong yang dapat dilepas dari bagian badan alat, mulut corong (bagian atasnya) terbuat dari kuningan yang berbentuk lingkaran dengan luas 100cm2. Bak tempat menampung air hujan, kaki alat yang berbentuk silinder tempat memasang penakar pada pondasi, jungkat jungkit sebagai alat titik dimana air akan jatuh dan memasukkan air kedalam tabung, sensor untuk melihat curah hujan , pengukuran kemiringan alam/daerah tempat meneliti curah hujan.
Kelemahan dari ombrometer ini adalah ketika jungkat jungkit tidak bisa berfungsi dengan baik karna jungkat jungkit dihujani terus menerus oleh air sehingga sulit untuk mengembalikan keposisi semula. Adapun kelebihan dari ombrometer ini adalah cara melihat hasil/data secara otomatis melalui komputer sehingga memudahkan untuk melihat hasil penelitian curah hujan.
Manfaat curah hujan yang tinggi dapat dirasakan petani, mereka tidak perlu lagi mencari air untuk mengairi lahan pertanian. Hal ini akan semakin menghemat tenaga dan biaya. Selain itu curah hujan yang tinggi juga dapat mempercepat proses tanaman dilahan pertanian karna air hujan dapat membantu menggemburkan tana. Hal ini memudahkan petani untuk mengolah lahan pertanian seperti pembajakan atau pencangkulah lahan.
4.5.Angin
Tabel 6. Hasil Pengamatan Alat Pengukur Angin
| 1.Anemom     eter | Keterangan : 1. Mangkok; untuk menghitung kecepatan dan kekuatan angin 2. Kipas; untuk mengetahui arah angin 3. Tabung; sebagai tempat alat penghitung kecepatan, kekuatan dan arah angin 4. Tiang; sebagai penyangga untuk menentukan posisi yang tepat ketinggian sesuai keinginan |
Pembahasan
Angin adalah aliran udara dalam jumlah yang besar diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karna adanya perbedaan tekanan udara disekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ketempat bertekanan udara rendah. Apabila dipanaskan udara memuai, udara yang memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi tekanan udara turun karna udaranya berkurang, udara dingin disekitarnya mengalir ketempat bertekanan rendah.
Dalam praktikum ini dapat diketahui alat yang digunakan untuk mengukur arah kecepatan angin adalah anemometer. Adapun bagian-bagian dari anemometer yaitu : wind vane, berfungsi untuk mengukur arah dan kecepatan angin, wind cup berfungsi untuk mengukur kecepatan angin rata-rata selama periode tertentu, sensor untuk mengetahui arah dan kecepatan angin yang dapat dilihat melalui computer.
Prinsip kerja anemometer adalah angin memberikan tekanan udara yang kuat pada mangkok atau baling-baling anemometer, bagian cangkang akan berputar satu arah, poros yang berputar akan dihubungkan dengan dinamo kecil. Baling-baling berputar berarti terjadi arus listrik yang besarnya sebanding dengan kecepatan putaran. Besarnya arus listrik dihubungkan dengan gairanometer yang telah di tera denag satuan kecepatan selama kons, m/s, km/jam. Adapun kelebihan dari alat ini adalah pengukurannya mudah diamati karna otomatis melalui komputer jadi lebih mudah mendapatkan data dan hasil.
Pengaruh angin dalam bidang pertanian adalah kelembaban udara yang berpengaruh terhadap penguapan permukaan tanah dan penguapan permukaan daun, maupun pergerakan awan membawa uap air sehingga udara panas menjadi sejuk dan juga membawa gas-gas yang sangat dibutuhkan oleh pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Ditinjau dari segi keuntungannya angin sangat membantu dalam penyerbukan tanaman, angin akan membawa serangga penyerbuk lebih aktif membantu terjadinya persarian bunga dan pembenihan alamiah, sedangkan pada keadaan angin kencang keadaan/kehadiran serangga penyerbuk berkurang sehingga akan berpengaruh terhadap kebersihan penangkaran benih dan akan menimbulkan penyerbukan silang
BAB V. PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1. Alat untuk mengukur lamanya penyinaran matahari adalah alat type jordan.Prinsif kerja alat type jordan ini adalah dengan pembakaran kertas pias, panjang kertas pias yang terbakar dinyatakan dalam satuan jam.
2. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu udara dan suhu tanah adalah termometer.Suhu sangat berpengaruh terhadap air, makin rendah suhu makin sedikit air yang diserap oleh akar, karna itulah penurunan suhu tanah dapat menyebabkan kelayuan pada tanaman.
3. Alat yang digunakan untuk mengukur kelembaban nisbi adalah termohimograf. Prinsif kerja alat ini adalah dengan menggunakan sensor rambut untuk mengukur kelembaban udara dan menggunakan bimeter untuk sensor suhu udara.
4. Alat yang digunakan untuk mengukur evaporasi adalah evaporimeter. Prinsip kerja alat ini adalah dengan menampung air hujan yang turun kemudian di baca dari angka yang ditunjukkan oleh alat.
5. Alat yang digunakan untuk mengukur curah hujan adalah ombrometer. Prinsip kerja alat ini dengan menggunakan jungkat jungkit, data hasil penelitian alat ini dapat di lihat melalui computer.
6. Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah anemometer. Prinsip kerja alat ini adalah dengan melihat arah putaran baling-baling anemometer.
5.2 Saran
Dengan adanya alat-alat untuk mengukur keadaan cahaya matahari, suhu, evaporasi, kelembaban nisbi, curah hujan dan angin tersebut untuk bisa lebih memudahkan petani dalam bertani, dalam mengolah lahan, agar bisa meningkatkan kesejahteraan petani berdasarkan fungsi dari alat-alat tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Anonym. 2010. Suhu tanah. Pressindo. Jakarta.
Anonim. 2014. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Tidak Di Publikasikan. Medan.
Apriyana y. Dan yanto sugianto.2000. Kajian Perubahan Suhu Udara Dan
Evapotranspirasi Di Indonesia. Tidak Dipublikasikan. Bogor
Deniss. 2001. Tecnologi Penanganan Pasca Panen. Rineka cipta. Jakarta.
Guslim. 2007. Agroklimatologi. USU Press. Medan
Guslim. 2009. Agroklimatologi. USU press. Medan
Halton. 2006. Klimatologi Pengaruh Iklim Terhadap Tanah Dan Tanaman. Bina
Askara. Jakarta.
Handoko. 2003. Klimatologi dasar. FMIPA-IPB. Bogor.
Handoko. 2006. Agroklimatologi. Mataram University Press. Mataram.
Jumin, hasan basri. 2002. Agroekoteknologi. Suatu Pendekatan Fisiologi. Pt Raja
Grafindo Persada. Jakarta.
Kartasapoetra A.G. 2004. Klimatologi Pengaruh Iklim Terhadap Tanah Dan
Tanaman. Bumi askara. Jakarta
Kartasapoetra 2005. Pengantar Ilmu Tanah. Pt Rineka Cipta. Jakarta
Karin k. 2000. Diktat Kuliah Dasar-Dasar Klimatologi. Universitas Syahkuala
Sitejo. Muisuryani. Arab
Lakitan, benyamin. 2002. Dasar-Dasar Klimatologi. Raja Grafindo Persada.
Jakarta.
Kurnia. 2010. Identitas Kenyamanan Termal Bangunan. IPB.Bogor.
Maryanto. 2004. Petunjuk Praktikum Teknologi Pengolahan. Jurusan TPH FTP
UNES. Jember.
Rekada, kensaku. 2005. Hidrologi Pertanian. Pt Pratya Utama . Bogor
Sastrodarsono .2006. Variasi Tanah. Rineka Jaya. Bogor.
Trewartha. 2009. Pengantar Iklim. UGM press. Yogyakarta.
Wahyuning. 2004. Geografi. Pabelan. Jakarta.
Wisnubroto. 2000. Dasar-Dasar Klimatologi. UGM, Yogyakarta.
Wisnubroto, S. 2006. Materi Pertanian Indonesia. Mitra Gama Widya. Jakarta.
Wuryanto, indro. 2000. Klimatologi Dasar. UNS Press. Surabaya.
Yani.2009. pengukuran suhu tanah dan transfer suhu. Repository ipb.ac.id
EmoticonEmoticon