HUBUNGAN EVAPOTRANSPIRASI POTENSIAL, EVAPOTRANSPIRASI AKTUAL DAN EVAPOTRANSPIRASI STANDAR

selamat pagi sahabat sahabat sang governor
kali ini sang governor berbagi informasi sedikit tentang apa iti evapotranspirasi?? nah apa perbedaannya evapotranspirasi  potensial dengan evapotranspirasi standar??
mari kita kupas dengan pisau dapur..... 
cekidottt........

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

  Hidrologi adalah ilmu yang berkaitan dengan air bumi, terjadinya, peredaran dan agihannya, sifat-sifat kimia dan fisiknya, dan reaksi dengan lingkungannya, termasuk hubungannya dengan mahluk-mahluk hidup (International glossary of Hidrologi, 1974).  Karena perkembangannya yang begitu cepat, hidrologi telah menjadi dasar dari pengelolaan sumber daya air rumah tangga yang merupakan pengembangan, agihan dan penggunaan sumberdaya-sumberdaya air secara terencana. Banyak proyek di dunia (rekayasa air, irigasi, pengendalian banjir, drainase, tenaga air dan lain-lain) dilakukan dengan terlebih dahulu mengadakan survey kondisi-kondisi hidrologi yang cukup.

Air diperlukan oleh tanaman untuk mengangkut unsur-unsur hara dan zat-zat terlarut lain di dalam tanaman dan untuk produksi gula pada proses fotosintesis, darimana tanaman memperoleh energi untuk pertumbuhan dan menjadi dewasa. Sebagian besar air digunakan dalam proses transpirasi. Apabila air hilang ke dalam atmosfer melalui transpirasi melebihi dari air yang diserap tanaman dari tanah, maka air akan hilang dari sel-sel tanaman sehingga sel tanaman kehilangan tegangan turgor dan akhirnya tanaman menjadi layu.setiap gejala kelayuan pada tanaman dapat dijadikan petunjuk bahwa pertumbuhan tanaman akan terhenti. Pertumbuhan akan tergantung pada tegangan turgor yang memungkinkan sel - sel baru terbentuk.

Pada saat air hujan jatuh ke bumi,sebagian air jatuh langsung ke permukaan bumi dan ada juga yang terhambat oleh vegetasi (Intersepsi). Intersepsi memiliki 3 macam, yaitu interception loss, through fall, dan stem flow. Interception loss adalah air yang jatuh ke vegetasi tetapi belum sampai mencapi tanah sudah menguap. Through fall adalah air hujan yang tidak langsung jatuh ke bumi, tetapi terhambat oleh dedaunan terlebih dahulu. Stem flow adalah air hujan yang jatuh ke vegetasi dan mengalir melalui batang vegetasi tersebut. Air hujan yang terhambat vegetasi sebagian ada yang menguap lagi atau mengalami evaporasi ada juga yang kemudian jatuh ke permukaan tanah (through fall). Air hasil through fall ini mengalir di permukaan dan berkumpul di suatu tempat menjadi suatu run off seperti sungai, danau, dan bendungan apabila kapasitas lengas tanah sudah maksimal yaitu tidak dapat menyerap air lagi. Dalam lengas tanah, ada zona aerasi yaitu zona transisi dimana air didistribusikan ke bawah (infiltrasi) atau keatas (air kapiler). Semakin besar infiltrasi, tanah akan semakin lembab dan setiap tanah memiliki perbedaan kapasitas penyimpanan dan pori-pori tanah yang berbeda-beda. Vegetasi mengalami fotosintesis pada saat siang hari dan mengalami transpirasi. Peristiwa berkumpulnya uap air di udara dari hasil evaporasi dan transpirasi disebut evapotranspirasi. Evapotranspirasi dikontrol oleh kondisi atmosfer di muka bumi. Evaporasi membutuhan perbedaan tekanan di udara. Potensi evapotranspirasi adalah kemampuan atmosfer memindahkan air dari permukaan ke udara, dengan asumsi tidak ada batasan kapasitas.

Evaporasi adalah proses dimana air diubah menjadi uap air (vaporization) dan selanjutnya uap air tersebut dipindahkan dari permukaan bidang penguapan ke atmosfer (vapor removal). Evaporasi terjadi pada berbagai jenis permukaan seperti danau, sungai, lahan pertanian, tanah, maupun dari vegetasi yang basah. Pengukuran evaporasi dilakukan dengan mengukur hilangnya air dari suatu sistem secara langsung, yang dinyatakan dalam volume atau jeluk (depth). Sumber energy dalam proses evaporasi berasal dari Radiasi surya, panas (heat) yang dibawa oleh angin ke suatu wilayah, panas yang tersimpan dalam massa tanah atau lahan, panas yang tersimpan dalam air.

Evapotranspirasi adalah gabungan peristiwa penguapan dari tumbuh – tumbuhan dan air permukaan. Dengan adanya evapotraspirasi, kita dapat mengetahui kebutuhan air tanaman dan curah hujan pada suatu daerah tertentu. Kebutuhan air tanaman dapat berubah setiap waktu sesuai dengan jumlah air di permukaan dan curah hujan pada hari tersebut. Evapotranspirasi dikontrol oleh kondisi atmosfer di muka bumi. Evaporasi membutuhkan perbedaan tekanan di udara karena jika keadaan udara tetap maka evaporasi tidak terjadi. Potensi evapotranspirasi adalah kemampuan atmosfer memindahkan air dari permukaan ke udara, dengan asumsi tidak ada batasan kapasitas namun hal tersebut tidak akan terjadi apabila tekanan udara di atmosfir tetap. Peranan Evaporasi dan Transpirasi dalam siklus hidrologi: menjadi mekanisme utama yang menggerakkan siklus air diantara atmosfir, daratan dan lautan, jadi apabila tidak ada proses evapotranspirasi, maka siklus air tidak ada. Dalam tanaman dan tanah: ketersediaan air adalah faktor yang membatasi produktivitas tanaman. Dalam manajemen irigasi: kemampuan untuk menduga evapotranspirasi merupakan faktor utama menentukan penjadualan irigasi.

Evapotranspirasi (ET) adalah kombinasi proses kehilangan air dari suatu lahan bertanam melalui evaporasi dan transpirasi. Ada beberapa jenis evaporasi yaitu evaporasi potensial (ETp), evaporasi standar (ETo), evaporasi tanaman (Etc), evaporasi aktual (ETa). Nilai evapotranspirasi dapat dicari dengan beberapa metode yaitu Thornthwaite, Blainey-Criddle, Penman, Penman-Monteith. Perkiraan evapotranspirasi adalah sangat penting dalam kajian-kajian hidrometeorologi. Peristiwa berubahnya air menjadi uap dan bergerak dari permukaan tanah dan permukaan air ke udara disebut evaporasi (penguapan). Peristiwa pengauapan dari tanaman disebut transpirasi. Kedua-duanya bersama-sama disebut evapotranspirasi.

B. Rumusan Masalah

            Bagaimana hubungan antara evapotranspirasi potensial, evapotranspirasi aktual dan evapotranspirasi standar?

C. Tujuan

Untuk mengetahui hubungan antara evapotranspirasi potensial, evapotranspirasi aktual dan evapotranspirasi standar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.  Hidrologi

Hidrologi adalah ilmu yang  mempelajari siklus air di alam raya.  Siklus hidrologi atau siklus air meliputi kejadian-kejadian air menguap ke udara, kemudian mengembun dan menjadi hujan atau salju, masuk ke dalam tanah atau mengalir di atas permukaan tanah, lalu berkumpul di danau atau laut, menguap lagi dan seterusnya (Asdak,1995). Air mempunyai fungsi penting dalam tanah, dimana air penting dalam pelapukan mineral dan bahan organik, reaksi yang menyiapkan hara laut bagi pertumbuhan tanaman.  Air berfungsi sebagai media gerak hara ke akar-akar hara tanaman.  Bila air terlalu banyak, hara-hara yang lewat atau ada yang tercuci dan hilang dari perakaran atau bila tinggi evaporasinya,  garam-garam terlarut mungkin terangkut ke lapisan atas tanah dan kadang-kadang tertimbun dalam jumlah yang banyak sehingga dapat merusak tanaman (Hardjowigeno,1987).

             Tanah mempunyai peranan penting dalam siklus hidrologi. Kondisi tanah menentukan jumlah air yang masuk ke dalam tanah dan mengalir pada permukaan tanah.  Besarnya jumlah aliran permukaan dan jumlah air yang dapat masuk ke dalam tanah akan menentukan jumlah air yang bermanfaat bagi manusia ataupun menentukan fluktuasi debit air di sungai yang terdapat pada suatu daerah penampungan (Pairunan A, dkk.  1997).

             Air yang masuk ke dalam tanah sebahagian dimanfaatkan tanaman untuk membentuk bahan organik dalam proses fotosintesa, sebagian diluapkan melalui proses transpirasi.  Air yang masuk dalam tanah dapat tertahan dalam tanah sebelum diserap oleh tanaman, atau bergerak ke atas melalui pipa kapiler kemudian menguap dari permukaan tanah, dapat juga terus bergerak sebagai air perkolasi yang tidak dapat dimanfaatkan tanaman (Pairunan A, dkk. 1985). 

 Pergerakan air di bumi yang merupakan suatu sistem yang tertutup, yang berarti pergerakan air pada sistem tersebut selalu tetap berada pada sistemnya. Energi panas matahari dan faktor-faktor iklim lainnya menyebabkan terjadinya proses evaporasi pada permukaan vegetasi dan tanah, di laut dan badan-badan air lainnya. Uap air sebagai hasil proses evaporasi akan terbawa oleh angina melintasi daratan yang bergunung maupun pada daerah datar dan apabila keadaan atmosfer memungkinkan sebagian dari uap air tersebut akan terkondensasi dan turun sebagai air hujan  (Hakim, 1986 ).

Air diperlukan oleh tanaman untuk mengangkut unsur-unsur hara dan zat-zat terlarut lain di dalam tanaman dan untuk produksi gula pada proses fotosintesis, darimana tanaman memperoleh energi untuk pertumbuhan dan menjadi dewasa. Sebagian besar air digunakan dalam proses transpirasi. Apabila air hilang ke dalam atmosfer melalui transpirasi melebihi dari air yang diserap tanaman dari tanah, maka air akan hilang dari sel-sel tanaman sehingga sel tanaman kehilangan tegangan turgor dan akhirnya tanaman menjadi layu.setiap gejala kelayuan pada tanaman dapat dijadikan petunjuk bahwa pertumbuhan tanaman akan terhenti. Pertumbuhan akan tergantung pada tegangan turgor yang memungkinkan sel-sel baru terbentuk (Asdak, 1995).

Penguapan air dapat dibedakan ke dalam penguapan internal dan penguapan eksternal. Penguapan eksternal terjadi pada permukaan tanah (evaporasi) dan terjadi pada tanaman (transpirasi), sedangkan penguapan internal terjadi dalam pori-pori tanah (Hakim dkk, 1986).

B.  Evaporasi

            Evaporasi adalah penguapan air dari permukaan air, tanah, dan bentuk permukaan bukan vegetasi lainnnya oleh proses fisika.  Dua unsur utama untuk berlangsungnnya evaporasi adalah energi (radiasi) matahari dan ketersediaan air.  Proses-proses fisika yang menyertai berlangsungnya perubahan bentuk dari cair menjadi gas berlaku pada kedua proses evaporasi tersebut diatas.  Oleh karenanya, kondisi fisika yang mempengaruhi laju evaporasi umum terjadi pada kedua proses alamiah tersebut.  Faktor-faktor yang berpengaruh antara lain  cahaya matahari, suhu udara,  dan kapasitas kadar air dalam udara.  Proses evaporasi yang disebutkan diatas tergantung pada jumlah air yang tersedia (Asdak, 1995).

Penguapan air dapat dibedakan ke dalam penguapan internal dan penguapan eksternal. Penguapan eksternal terjadi pada permukaan tanah (evaporasi) dan terjadi pada tanaman (transpirasi), sedangkan penguapan internal terjadi dalam pori-pori tanah (Hakim dkk, 1986).

Air yang masuk ke dalam tanah sebagian dimanfaatkan tanaman untuk membentuk bahan organik dalam proses fotosintesis, sebagian diuapkan melalui proses transpirasi. Air yang masuk dalam tanah dapat tertahan dalam tanah sebelum diserap oleh tanaman, atau bergerak ke atas melalui pipa kapiler kemudian menguap (Pairunan A.K dkk, 1997).

Karena transpirasi adalah proses evaporasi air dari permukaan tumbuhan, maka faktor-faktor iklim yang mempengaruhi evaporasi secara umum juga berpengaruh terhadap transpirasi. Kenyataan di lapangan kedua proses, evaporasi dari permukaan tanah dan transpirasi dari tumbuhan sulit dipisahkan, sehingga keduanya disebut evaporatranspirasi (Hakim dkk, 1986)

C.  Transpirasi

            Transpirasi adalah penguapan air dari daun dan cabang tanaman melalui pori-pori daun oleh proses fisiologi.  Daun dan cabang umumnya di balut lapisan mati yang disebut kulit air (cuticle) yang kedap uap air. Sel-sel hidup daun dan cabang terletak di  bawah  permukaan  tanaman, dibelakang pori-pori daun dan cabang. Besar kecilnya laju transpirasi secara tidak langsung ditentukan oleh radiasi matahari melalui membuka dan menutupnya pori-pori tersebut (Asdak, 1995).         

            Transpirasi adalah suatu proses ketika air diuapkan ke uadara dari permukaan daun atau tajuk vegetasi. Oleh karenanya, faktor-faktor yang mengendalikan besar kecilnya transpirasi suatu vegetasi adalah sama dengan faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya evaporasi, yaitu radiasi panas matahari, suhu, kecepatan angina, dan gradient tekanan udara. Dalam hal ini, besarnya transpirasi, dalam batas tertentu, juga dipengaruhi oleh karakteristik dan kerapatan vegetasi seperti struktur tajuk, perilaku pori-poeri daun, dan lain-lain (Seyhan, 1990).

            Selain harus memperhatikan jumlah air yang tersedia dan kemampuan atmosfer untuk menyerap dan mengangkut uap air, masih harus mempertimbangkan mekanisme transpirasi vegetasi. Beberapa teknik pengukuran transpirasi telah dilakukan pada beberapa jenis tanaman dalam plot-plot percobaan. Teknik tersebut antara lain; (1). Plot pengukuran dengan menggunakan alat lysimeter, (2). Pengukuran berkurangnya kelembaban tanah dalam plot percobaan, (3). Pemangkasan cabang-cabang tanaman dan menimbangnya untuk mengukur besarnya laju kehilangan air, dan (4). Menganalisis dengan menggunakan neraca air, (Asdak, 1995).

D.  Evapotranspirasi

Penguapan air dapat dibedakan ke dalam penguapan internal dan penguapan eksternal. Penguapan eksternal terjadi pada permukaan tanah (evaporasi) dan terjadi pada tanaman (transpirasi), sedangkan penguapan internal terjadi dalam pori-pori tanah (Hakim dkk, 1986).

Air yang mempunyai permukaan secara langsung berinfiltrasi kedalam tanah atau melintas diatas pemukaan tanah. Sebagian darinya, secara langsung atau setelah penyimpanan permukaan. Hilangnya dalam bentuk evaporasi yaitu proses dimana air menjadi uap, dan transpirasi yaitu proses dimana air menjadi uap melalui metabolisme tanaman (Asdak, 1995).

            Perkiraan evaporasi dan transpirasi adalah sangat penting dalam pengkajian-pengkajian hidrometeorologi.  Pengaruh langsung evaporasi dan evaportranspirasi dari air ataupun permukaan lahan yang benar adalah tidak mungkin pada saat ini.  Akan tetapi, jika keragaman waktu evaporasi permukaan maka air bebas berbanding langsungdengan radiasi bersih, kita dapat mengharapkan nilai-nilai maksimum pada siang hari (Seyhan, 1990).

            Evaportranspirasi akan berlangsung hanya bila pasokan air tidak terbatas bagi stomata tanaman dan permukaan tanah, lebih dekat pada fase dengan radiasi matahari karena hanya sedikit panas disimpan oleh tanaman dan juga karena  stomata  menutup  pada malam hari.   Evaportranspirasi  ini

biasanya dipengaruhi oleh faktor meteorologi, geografi dan lainnya seperti kandungan lengas tanah, karakteristik kapiler tanah, jeluk muka air tanah dan sebagainya (Seyhan, 1990).

            Penguapan yang terjadi dipermukaan sangat tergantung dari ketersediaan kelembaban di lapisan bawahnya. Oleh sebab itu, dalam beberapa model di cari ketergantungan antara laju penguapan (evapotranspirasi) dan kelembaban tanah di lapisan bawahnya. Evapotranspirasi dapat dibedakan menjadi dua yaitu evapotranspirasi  potensial (PE ) dan evatranspirasi aktual (AET). Evapotranspirasi potensial dipengaruhi oleh factor-faktor meteorology dan evapotranspirasi aktual lebih dipengaruhi oleh faktor fisiologi tanaman dan unsur tanah ( Hakim, 1986 ).

BAB III

PEMBAHASAN

Evapotranspirasi (ET) adalah kombinasi proses kehilangan air dari suatu lahan bertanam melalui evaporasi dan transpirasi. Ada beberapa jenis evaporasi yaitu evaporasi potensial (ETp), evaporasi standar (ETo), evaporasi tanaman (Etc), evaporasi aktual (ETa).

A. Evapotranspirasi Potensial

Evapotranspirasi potensial adalah evapotranspirasi yang mungkin terjadi pada kondisi air yang tersedia berlebihan. Faktor penting yang mempengaruhi evapotranspirasi potensial adalah tersedianya air yang cukup banyak. Jika jumlah air selalu tersedia secara berlebihan dari yang diperlukan oleh tanaman selama proses transpirasi, maka jumlah air yang ditranspirasikan relatif lebih besar dibandingkan apabila tersedianya air di bawah keperluan.

Beberapa rumus empiris untuk menghitung evapotranspirasi potensial adalah rumus empiris dari: Thornthwaite, Blaney-Criddle, Penman dan Turc- Langbein-Wundt. Dari rumus-rumus empiris di atas, Metoda Mock menggunakan rumus empiris dari Penman. Rumus empiris Penman memperhitungkan banyak data klimatologi yaitu temperatur, radiasi matahari, kelembaban, dan kecepatan angin sehingga hasilnya relatif lebih akurat. Perhitungan evaporasi potensial Penman didasarkan pada keadaan bahwa agar terjadi evaporasi diperlukan panas. Menurut Penman besarnya evapotranspirasi potensial diformulasikan sebagai berikut:

dengan:

H = energy budget,

     = R (1-r) (0,18 + 0,55 S) - B (0,56 – 0,092 d e ) (0,10 + 0,9 S)

D = panas yang diperlukan untuk evapotranspirasi,

     = 0,35 (ea – ed) (k + 0,01w)

A = slope vapour pressure curve pada temperatur rata-rata, dalam mmHg/oF.

B = radiasi benda hitam pada temperatur rata-rata, dalam mmH2O/hari.

ea         = tekanan uap air jenuh (saturated vapour pressure) pada temperature rata-rata (mmHg).

R = radiasi matahari, dalam mm/hari.

r    = koefisien refleksi, yaitu perbandingan antara radiasi elektromagnetik (dalam sembarang rentang nilai panjang gelombang yang ditentukan) yang dipantulkan oleh suatu benda dengan jumlah radiasi yang terjadi, dan dinyatakan dalam persentasi.

S   = rata-rata persentasi penyinaran matahari bulanan, dalam persen (%).

ed = tekanan uap air sebenarnya (actual vapour pressure ), dalam mmHg.

     = ea x h.

h   = kelembaban relatif rata-rata bulanan, dalam persen (%).

k   = koefisien kekasaran permukaan evaporasi (evaporating surface).

Untuk permukaan air nilai k = 0,50 dan untuk permukaan vegetasi

nilai k = 1,0.

w = kecepatan angin rata-rata bulanan, dalam mile/hari.

Substitusi persamaan-persamaan di atas menghasilkan:

maka:

E = F1 x R(1 - r) - F2 x (0,1 + 0,9S) + F3 x (k + 0,01w)

dan jika:

E1 = F1 x R(1 - r)

E2 = F2 x (0,1 + 0,9S)

E3 = F3 x (k + 0,01w)

maka bentuk yang sederhana dari persamaan evapotranspirasi potensial

menurut Penman adalah:

E = E1 - E2 + E3

Formulasi inilah yang dipakai dalam Metoda Mock untuk menghitung besarnya evapotranspirasi potensial dari data-data klimatologi yang lengkap (temperatur, lama penyinaran matahari, kelembaban relatif, dan kecepatan angin). Besarnya evapotranspirasi potensial ini dinyatakan dalam mm/hari. Untuk menghitung besarnya evapotranspirasi potensial dalam 1 bulan maka kalikan dengan jumlah hari dalam bulan itu. Besarnya A, B dan ea tergantung pada temperatur rata-rata. Hubungan temperatur rata-rata dengan parameter evapotranspirasi ini ditabelkan pada Tabel 1.5.

Besarnya radiasi matahari tergantung letak lintang. Besarnya radiasi matahari ini berubah-ubah menurut bulan, seperti Tabel 1.6 pada halaman berikut ini. Koefisien refleksi sangat berpengaruh pada evapotranspirasi.

B. Evapotranspirasi Aktual

Jika dalam evapotranspirasi potensial air yang tersedia dari yang diperlukan oleh tanaman selama proses transpirasi berlebihan, maka dalam evapotranspirasi aktual ini jumlah air tidak berlebihan atau terbatas. Jadi evapotranspirasi aktual adalah evapotranspirasi yang terjadi pada kondisi air yang tersedia terbatas. Evapotranspirasi aktual dipengaruhi oleh proporsi permukaan luar yang tidak tertutupi tumbuhan hijau (exposed surface) pada musim kemarau. Besarnya exposed surface (m) untuk tiap daerah berbedabeda. F.J. Mock mengklasifikasikan menjadi tiga daerah dengan masingmasing nilai exposed surface ditampilkan pada Tabel 1.8.

Tabel 1. 8 Exposed Surface, m

Selain exposed surface evapotranspirasi aktual juga dipengaruhi oleh jumlah hari hujan (n) dalam bulan yang bersangkutan. Menurut Mock rasio antara selisih evapotranspirasi potensial dan evapotranspirasi aktual dengan evapotranspirasi potensial dipengaruhi oleh exposed surface (m) dan jumlah hari hujan (n), seperti ditunjukan dalam formulasi sebagai berikut. (18 n)

Dari formulasi diatas dapat dianalisis bahwa evapotranspirasi potensial akan sama dengan evapotranspirasi aktual (atau ΔE = 0) jika:

a. Evapotranspirasi terjadi pada hutan primer atau hutan sekunder. Dimana daerah ini memiliki harga exposed surface (m) sama dengan nol (0).

b. Banyaknya hari hujan dalam bulan yang diamati pada daerah itu sama dengan 18 hari.

Jadi evapotranspirasi aktual adalah evapotranspirasi potensial yang memperhitungkan faktor exposed surface dan jumlah hari hujan dalam bulan yang bersangkutan. Sehingga evapotranspirasi aktual adalah evapotranspirasi yang sebenarnya terjadi atau actual evapotranspiration , dihitung sebagai berikut:

Eaktual = EP – ΔE

C. Hubungan Antar Jenis – Jenis Evapotranspirasi

Evapotranspirasi merupakan peubah yang sangat berkaitan dengan produksi tanaman.  Pengamatan evapotranspirasi harian dapat digunakan sebagai peringatan dini terhadap kekurangan air. Defisit evapotranspirasi merupakan selisih antara evapotrans-pirasi potensial dengan evapotranspirasi aktual. Evapotranspirasi potensial terjadi pada kondisi air tersedia maksimum atau kapasitas lapang, evapotrans-pirasi aktual terjadi pada kondisi air tersedia dibawah kapasitas lapang.  Jika kekurangan air dapat diatasi sedini mungkin maka penurunan produksi dapat dihindari.

Evapotranspirasi merupakan proses yang sangat penting bagi tanaman.  Metabolisme tanaman berlang-sung jika evapotranspirasi terjadi. Evapotranspirasi adalah proses gerakan air dari sistem tanah ke tanaman kemudian ke atmosfir (transpirasi) dan gerakan air dari sistem tanah ke permukaan tanah kemudian ke atmosfir (evaporasi). Secara umum evapotranspirasi aktual (E) dapat dirumuskan sbb :

E = k . [ y tanah - y atmosfir]/R

dimana k, konstanta, y tanah, potensial air tanah, y atmosfir, potensial air di atmosfir, R, resultan tahanan tanaman dan permukaan tanah (Nye dan Tinker, 1977).  Tahanan permukaan tanah dipengaruhi oleh penutupan tanah misalnya mulsa.  Penutupan tanah dapat mening-katkan tahanan permukaan tanah, sehingga menurunkan evaporasi.

Penelitian tentang evapotranspirasi, status air dalam sistem tanah, tanaman dan atmosfir sudah banyak dilakukan.  Indeks Potensial Air (Karamanos dan Papatheohari, 1999) mengetahui kekurangan air berdasarkan pada kelembaban tanah. Evapotranspirasi potensial terjadi pada potensial air tanah maksimal sehingga beda potensial antara tanah dan atmosfir hanya dipengaruhi oleh potensial air atmosfir.  Peubah-peubah dari sistem atmosfir digunakan untuk menduga evapotranspirasi potensial (Doorenbos dan Pruitt, 1977). Model FAO-56 (Allen, 2000) menggunakan peubah dari sistem atmosfir, tanah dan tanaman secara terpisah-pisah untuk menduga besarnya evapotranspirasi.

Pada kondisi defisit air, penurunan produksi berbanding lurus dengan penurunan evapotranspirasi.  Secara umum hubungan penurunan produksi dengan penurunan evapotranspirasi adalah :

{ 1 - (Ym/Ya)} = Ky { 1 - (Ea/Em)}

dimana Ym, Ya, Em, Ea dan Ky masing-masing adalah produksi maksimum, produksi aktual, evapotranspirasi maksimum, evapotranspirasi aktual dan faktor respon tanaman.  Produksi maksimum merupakan produksi tanaman pada kondisi lingkungan yang optimum.  Evapotranspirasi maksimum terjadi pada ketersediaan air optimum.  Produksi aktual dan evapotranspirasi aktual terjadi pada kondisi defisit air (Doorenbos dan Kassam, 1979).

1. Evapotranspirasi potensial

Evapotranspirasi potensial adalah yang mungkin terjadi pada kondisi air yang tersedia berlebihan. Faktor penting yang mempengaruhi evapotranspirasi potensial adalah tersedianya air yang cukup banyak.

2. Evapotranspirasi Aktual

Jika dalam evapotranspirasi potensial air yang tersedia dari yang diperlukan oleh tanaman selama proses transpirasi berlebihan, maka dalam evapotranspirasi aktual ini jumlah air tidak berlebihan atau terbatas. Jadi evapotranspirasi aktual adalah evapotranspirasi yang terjadi pada kondisi air yang tersedia terbatas. Evapotranspirasi aktual dipengaruhi oleh proporsi permukaan luar yang tidak tertutupi tumbuhan hijau (exposed surface) pada musim kemarau. Besarnya exposed surface (m) untuk tiap daerah berbeda – beda.

3. Evaporasi standar (ETo)

ETO adalah evaporasi pada suatu permukaan standar yang dapat diperoleh dari lahan dengan lahan tajuk penuh oleh rerumputan hijau yang ditanam pada lahan subur berkadar air tanah cukup tinggi antara 8-15 cm.

4. Evapotranspirasi tanaman (ETc)

ETC  pada kondisi standar adalah ET dari suatu lahan luas dengan tanaman sehat berkecukupan hara dan bebas hama penyakit, yang ditanam pada kondisi air tanah optimum dan mencapai produksi penuh di bawah keadaan suatu iklm tertentu. Nilai ETc berubah-ubah menurut umur atau fase perkembangan tanaman.

D. Faktor-faktor Penentu Evapotranspirasi

Untuk mengetahui faktor-faktor yang dianggap mempengaruhi besarnya evapotranspirasi, maka evapotranspirasi perlu dibedakan menjadi evapotranspirasi potensial (PET) dan evapotranspirasi aktual (AET). PET lebih dipengaruhi oleh faktor-faktor meteorologi, sementara AET lebih dipengaruhi oleh faktor fisiologi tanaman dan unsur tanah. Uraian tentang pengaruh faktor lingkungan terhadap evapotranspirasi akan lebih ditekankan pada pengaruh faktor- faktor  tersebut pada PET.

Faktor-faktor yang dominan mempengaruhi PET adalah radiasi panas matahari dan suhu, kelembaban atmosfer dan angin, dan secara umum besarnya PET akan meningkat ketika suhu, radiasi panas matahari, kelembaban, dan kecepatan angin bertambah besar.

Pengaruh radiasi panas matahari terhadap PET adalah melalui proses fotosíntesis. Dalam mengatur hidupnya tanaman memerlukan sirkulasi air melalui sistem akar-batang-daun. Sirkulasi perjalanan air dari bawah (perakaran) ke atas (daun) dipercepat dengan meningkatnya jumlah radiasi panas matahari terhadap vegetasi yang bersangkutan.

Pengaruh suhu terhadap PET dapat dikatakan secara langsung berkaitan dengan intensitas dan lama waktu radiasi matahari. Namun demikian perlu dikemukakan bahwa suhu yang akan mempengaruhi PET adalah suhu daun dan bukan suhu udara disekitar daun.

Pengaruh angin terhadap PET adalah melalui mekanisme dipindahkannya uap air yang keluar dari pori-pori daun. Semakin besar kecepatan angin, semakin besar pula laja evapotranspirasi yang dapat terjadi. Dibandingkan dengan pengaruh radiasi panas matahari, pengaruh angin terhadap laju ET adalah lebih kecil.

Terbukanya stomata daun juga dianggap sebagai faktor dominan untuk berlangsungnya ET. Ketika stomata daun terbuka, laju transpirasi ditentukan oleh faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya evaporasi, demikian seterusnya sampai stomata daun setengah tertutup. Pada keadaan ini tampak bahwa pengaruh fisiologi tanaman terhadap ET adalah dominan. Namur demikian proses terbuka dan tertutupnya stomata ditentukan oleh faktor iklim terutama lama waktu penyinaran (suhu udara). Suhu udara dapat mempengaruhi kecepatan membuka dan menutupnya stomata. Sementara kelembaban disekitarnya membantu memperpanjang lama waktu stomata tersebut terbuka. Hal inilah yang menyebabkan proses ET terjadi terutama pada siang hari dan berkurang secara drastis pada malam hari.

Kelembaban tanah juga mempunyai peran untuk mempengaruhi terjadinya evapotranspirasi. Evapotranspirasi berlangsung ketika vegetasi yang bersangkutan sedang tidak kekurangan suplai air. Dengan kata lain evapotranspirasi potensial berlangsung ketika kondisi kelembaban tanah berkisar antara titik wilting point dan field capacity.

BAB IV

KESIMPULAN

1.    Defisit evapotranspirasi merupakan selisih antara evapotrans-pirasi potensial dengan evapotranspirasi aktual.

2.    Jika dalam evapotranspirasi potensial air yang tersedia dari yang diperlukan oleh tanaman selama proses transpirasi berlebihan, maka dalam evapotranspirasi aktual ini jumlah air tidak berlebihan atau terbata

3.    Evapotranspirasi potensial terjadi pada kondisi air tersedia maksimum atau kapasitas lapang, evapotrans-pirasi aktual terjadi pada kondisi air tersedia dibawah kapasitas lapang. 

4.    Faktor-faktor yang dominan mempengaruhi PET adalah radiasi panas matahari dan suhu, kelembaban atmosfer dan angin, dan secara umum besarnya PET akan meningkat ketika suhu, radiasi panas matahari, kelembaban, dan kecepatan angin bertambah besar.

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, Chay. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan DAS. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Hakim, dkk. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Lampung: Universitas Lampung.

Harjowigeno, S. 1985. Ilmu Tanah. Jakarta: Akademik Persindo.

Junaidi, Wawan. 2010. Faktor – Faktor Penentu Evapotranspirasi. http://wawan-junaidi.blogspot.com/2010/05/faktor-faktor-penentu-evapotranspirasi.html. Diakses tanggal 4 Desember 2011.

Karamanos A.J., A.Y. Papatheohari.  1999.  Assesment of Drought Resistance of Crop Genotypes by Means of water potensial index.  Crop Sci. 39:1792-1797.

Nye, P.H., P.B. Tinker.  1977.  Solute Movement in The Soil-Root System.  Interlino Printing Co. Inc. Philippines.

Pairunan. A. K. dkk. 1985. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Ujung Pandang: BKPT INTIM.

Umakaapa, Anna. 2010. Praktikum Hidrologi Lingkungan. http://annaveanza.blogspot.com/2010/07/praktikum-hidrologi-lingkungan-teknik.html. Diakses tanggal 4 Desember 2011.

Share this article :

Share on FB Tweet Share on G+ Submit to Digg