2016
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Indonesia sebagai
negara beriklim tropis, dalam pembangunan seharusnya dapat memanfaatkan
keuntungan iklim tropis seperti energy 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 pembangunan yang sangat dipengaruhi
oleh keadaan iklim. Kebudayaan-kebudayaan besar dari sejak zaman prasejarah
selalu tercatat kemampuannya dalam berinteraksi dan mengenal perilaku serta nampak
dalam alam sekitar mereka (Kurnia, 2010).
Pertanian merupakan
budaya yang pertama kali dikembangkan manusia sebagai respon terhadap tantangan
kelangsungan hidup yang berangsur menjadi sukar karena semakin menipisnya
sumber pangan dialam bebas akibat laju pertambahan manusia. Pengelolahan
hamparan tanaman (pertanaman) memadukkan faktor-faktor produksi bahan organic
secara sinergi dengan tujuan meningkatkan produksi bahan organik secara optimal
baik kuantitatif maupun kualitatif, atau bertujuan untuk meningkatkan
penampilan tanaman menurut selera konsumen (tanaman ornament dan tanaman
bunga). Pengelolahan pertanaman meliputi kegiatan yang berkaitan dengan
efisiensi pemanfaatan radiasi matahari, komponen iklim makro dan mikro
lainnya, hara tanaman dan air tanah oleh tanaman (Nurmala, dkk. 2012).
Cuaca dan iklim
merupakan hasil akhir dari proses interaksi atau hubungan timbal balik dari
unsur-unsur atau perubahan fisik atmosfer (unsur-unsur cuaca/iklim). Proses
tersebut berlangsung setiap saat dan
berlangsung terus menerus yang disebabkan atau dipicu oleh beberapa faktor yang
disebut sebagai weater and climatic
controls. proses interaksi dari unsur-unsur cuaca atau iklim dengan faktor
pengendalinya pada suatu tempat atau wilayah akan menghasilkan distribusi dan
tipe iklim. Tipe iklim yang terjadi pada suatu wilayah pada dasarnya merupakan
refleksi dan karakteristik fisik daerah atau wilayah tersebut (Sabaruddin,
2014)
Perubahan
iklim tersebut berdampak pada perubahan unsur-unsur iklim antara lain curah
hujan, suhu, dan kelembaban udara, maupun intensitas radiasi yang dirasakan
semakin bergeser dari kondisi alami. Perubahan tersebut seharusnya dijadikan
sebagai bentuk keprihatinan dan kewaspadaan bagi setiap manusia yang
mendiami bumi ini, namun, sebaliknya
kebanyakan orang kurang memandang iklim sebagai sumberdaya melainkan sebagai
faktor penghambat. Faktor antara lain kurangnya aspresiasi atau pemahaman iklim
sebagai sumberdaya melainkan sebagai sumberdaya, masih terbatasnya kemampuan
mengaplikasikan unsur iklim dalam hubungannya dengan pertumbuhan dan
perkembangan tanaman, serta munculnya kejadian-kejadian iklim di luar kemampuan
mengaplikasikan unsure iklim dalam
hubungannya dengan pertumbuhan dan perkembangan tanaman, serta munculnya
kejadian-kejadian iklim diluar kemampuan manusia (Sabaruddin, 2014).
Banyaknya alat-alat yang digunakan dalam mengetahui iklim
pada suatu tempat, mengharuskan kita untuk mengeanal dan memahami alat-alat
tersebut. Oleh karena itu, dilakukanlah praktikum pengenalan alat-alat pengukur
unsur iklim.
1.2
Tujuan dan Kegunaan
Adapun tujuan dari praktikum ini yaitu mengetahui hubungan
antara pertanian dengan klimatologi, alat-alat yang berperan dalam klimatologi
terhadap bidang pertanian serta memahami dengan baik penggunaan dan penempatan
alat-alat klimatologi tersebut.
Adapun kegunnaan dari praktikum ini adalah agar mampu
memahami agroklimatologi lebih dalam terutama terkait dengan penggunaan
alat-alat secara efisien dalam stasium klimatologi.
BAB
II
TINJAUAN
PUSTAKA
2.1
BMKG (Badan Meteorologi Klimatologi
dan Geofisika)
Ilmu yang mempelajari
mengenai cuaca disebut meteorologi yakni cabang ilmu yang membahas pembentukan
dan perubahan cuaca serta proses-proses fisika yang terjadi diatmosfer. Secara
luas menyatakan bahwa meteorologi sebagai suatu cabang ilmu pengetahuan dari atomosfer
mempunyai kaitan secara fisik, dinamik, dan menyangkut status kimia atmosfer
dan interaksi antara atmosfer bumi dengan permukaan bumi. Nilai total dari
perubah fisik atmosfer yang berlangsung dalam keadaan sesaat yang terjadi pada
tempat terntentu. Nilai tersebut diperoleh melaui pengukuran pada stasium
pengamatan terhadap unsur-unsur cuaca. Meteorologi lebih menekankan proses
terjadinya cuaca misalnya mengapa sampai terjadi suhu ekstrim, hujan lebat,
kelembaban rendah, penguapan tinggi, sedangkan klimatologi penekannya lebih
menekan kepada penyebaran hasil dari proses tersebut misalnya penyebaran suhu
udara, kelembaban udara, curah hujan, frekuensi terjadinya banjir, kekeringan,
El Nino, baik skala harian, bulanan maupun tahunan (Sabaruddin, 2014).
Klimatologi pada
dasarnya mempelajari peranan unsure-unsur cuaca/iklim baik skala global,
regional maupun local atau setempat dalam kegiatan pertanian. Dalam mempelajari
klimatologi terlebih dahulu harus memahami istilah cuaca- iklim dan
meteorologi- klimatologi. Batasan secara klasik menyatakan bahwa iklim adalah
keadaan rata-rata, ekstrim (maksimun dan minimum), frekuensi terjadinya nilai tertentu
dari unsur cuaca ataupun frekuensi dari tipe iklim. Iklim mengkaji dan membahas
tentang pola tingkah laku cuaca pada suatu tempat atau wilayah berulang selama
waktu periode waktu yang panjang. Sebagai suatu sistem, wilayah iklim
cakupannya sangat luas mulai dari skala planiter sampai pada skala lokal atau
setempat merupakan kisaran atmosfer secara bersambung. Kajiannya menyangkut
berbagai aspek proses pembentukan iklim (Sabaruddin, 2014).
2.2 Agroklimatologi bagi Pertanian
Pertanian diterjemahkan dari kata agriculture berasal dari bahasa latin
yaitu terdiri dari “ager” yang
berarti lapangan/tanah/lading/tegalan dan “cultura”
yang berarti mengamati/memelihara/membajak.Pertanian adalah sejenis produksi
khusus yang didasarkan atas proses pertumbuhan tanaman dan hewan. Produksi
pertanian dalam arti luas tergantung dari faktor genetik yang ditanam,
lingkungan termasuk antara lain tanah, iklim dan teknologi yang dipakai. Dalam
arti yang sempit terdiri dari varietas tanaman, tanah, iklim, dan faktor-faktor
non teknis seperti keterampilan petani, biaya produksi dan alat-alat yang
kegunaan (Nurmala, dkk. 2012).
Berdasarkan uraian diatas, maka dapat dibedakan pengertian
antara meteorologi pertanian dan klmatologi pertanian. Cabang ilmu meteorologi
pertanian (agrometeorologi) atau klimatologi (agroklimatologi) adalah ilmu
terapan yang membahas tanggapan (respon) organism terhadap lingkungan fisiknya.
Dalam ariti sempit klimatologi pertanian adalah cabang ilmu yang mengkaji
proses fisik dari atmosfer yang membentuk kondisi skala mikro yang berhubungan
dengan proses produksi sedangkan dalam arti luas sebagai subyek yang mengkaji
tanggap organisme terhadap lingkungan
fisik. Dalam hal ini dapat dijelaskan bahwa bidang agrometeorologi lebih
menerapkan pengetahuan atmosfer untuk mewujudkan peningkatan produktivitas
sedangkan agroklimatologi lebih tertuju kearah pengambilan kebijakan untuk
pengembangan daerah pertanian (Sabaruddin, 2014).
Pengamatan unsur cuaca
dan prediksi dampak perubahannnya terhadap produktivitas padi di suatu daerah
yang luas dengan data satelit inderaha adalah sangat efektif dan efisien.
Analisis perubahan cuaca melalui pengamatan liputan awan dan intensitas radiasi
surya di areal persawahan Pulau Jawa dari data satelit inderaja dan memprediksi
dampaknya terhadap produktivitas padi. Kebutuhan pangan akan meningkat dengan
bertambahnya penduduk, untuk itu Pemerintah Indonesia dalam memenuhi kebutuhan
tersebut, selain mengadakan ekstensifikasi yang ditempuh dengan jalan mencetak
lahan pertanian baru di luar Pulau Jawa, juga meningkatkan panca usaha tani
untuk peningkaran produksi pertanian. Guna mengambil kebijaksanaan pemerintah
untuk menangani kebutuhan pangan perlu dilakukan pemantauan terhadap kondisi
daerah pertanian, khususnya padi. Produksi tanaman pertanian lebih banyak
dipengaruhi oleh faktor cuaca dan iklim. Pertumbuhan dari produksi padi lebih
banyak ditentukn oleh aktifitas fotosintesa tanaman padi yang banyak
dipengaruhi oleh liputan awan yang menaungi tanaman (Kushardono, 2006).
2.3 Hubungan Alat Stasiun Klimatologi Terhadap
Pertanian
Pengaruh iklim terhadap tanaman
dapat diamati baik bila letak stasiun dapat mewakili hubungan alamiah antara
iklim dengan tanah, air dan tanaman di suatu daerah pertanian yang. Tempat yang
mempunyai iklim berbeda-beda dalam jarak pendek karena faktor lingkungan yang
bersifat khusus seperti: rawa, bukit, danau, dan kota, sedapat mungkin tidak
dipilih untuk lokasi stasiun. Beberapa faktor lingkungan khusus yang mempengaruhi
perubahan iklim antara lain: Vegetasi,
Tinggi tempat, Distribusi darat-laut, Gunung, Perlakuan dan aktivitas manusia
(Taufik, 2010).
Stasiun meteorologi pertanian adalah
suatu tempat yang mengadakan pengamatan secara terus–menerus mengenai keadaan
fisik dan lingkungan (atmosfer) serta pengamatan tentang keadaan biologi dari
tanaman dan objek pertanian lainnya. Taman alat-alat meteorologi umumnya
terdapat pada setiap stasiun meteorologi.
Luas taman alat tergantung pada jenis alat-alat yang dipasang
didalamnya. Tempat untuk membangun taman
alat-alat disesuaikan dengan jenis stasiun, agar hasil peramatan cukup
representatif, misalnya taman alat-alat untuk keperluan penerbangan dibangun
dekat landasan. Taman alat-alat meteorologi pertanian dibangun ditempat yang
representatif untuk keperluan pertanian (Gunawan, 2007).
2.4
Syarat Penempatan Stasiun
Klimatologi
yang pengukurannnya dilakukan secara kontinyu dan meliputi periode waktu yang
lama paling sedikit 10 tahun, bagi stasiun klimatologi pengamatan utama yang
dilakukan meliputi unsur curah hujan, suhu udara, arah dan laju angin,
kelembapan, macam dan tinggi dasar awan, banglash horizontal, durasi penyinaran
matahari dan suhu tanah oleh karena itu persyaratan stasiun klimatologi ialah lokasi, keadaan
stasiun dan lingkungan sekitar yang tidak mengalami perubahan agar pemasangan
dan perletakan alat tetap memenuhi persyaratan untuk menghasilkan pengukuran
yang dapat mewakili (Kadir,2006).
Stasiun
meteorologi pertanian adalah suatu tempat untuk mengadakan pengamatan secara
terus menerus keadaan lingkungan (atmosfer). Suatu stasiun meteorologi paling
sedikit mengamati keadaan iklim selama 10 tahun berturut-turut, sehingga akan
didapat gambaran umum tentang rerata keadaan iklim suatu tempat. Agar
diperoleh hasil pemgamatan yang akurat, maka dibutuhkan persyaratan sebagai
berikut :
1.
Penempatan lokasi stasiun harus mewakili keadaan lahan yang luas.
2. Masing-masing
alat harus dapat memberikan hasil pengukuran parameter cuaca yang absah (tepat
dan akurat), sederhana, kuat atau tidak mudah rusak, mudah penggunaan dan
perawatannya.
3.
Pengamatan harus dapat dipercaya, terlatih, dan terampil.
Stasiun
meteorologi harus ditempatkan pada daerah terbuka dan representatif (mewakili).
Secara umum. Luas daerah terbuka bagi suatu stasiun meteorologi pertanian
dengan peralatannya lengkap kira-kira 2-2,5 Ha (Kadir, 2006).
2.5 Alat-alat Klimatologi
Jenis
Alat-alat Meteorologi, Ditinjau dari cara pembacaannya, alat-alat Meteorologi
dibagi menjadi dua jenis yaitu bersifat Recording dan Non Recording. Alat yang
bersifat Recording adalah alat yang dapat mencatat data dengan sendirinya
secara terus menerus sejak pemasangan pias hingga penggantian pias
berikutnya. Dari data yang diperoleh
dapat ditentukan harga minimum dan harga maximum. Sedangkan alat yang bersifat
Non Recording adalah alat-alat yang harus dibaca pada saat-saat tertentu untuk
memperoleh data (Darsiman, 2006).
A.
Aktinograf
Berfungsi untuk
mengukur radiasi matahari dalam waktu
satu hari, dipasang pada tempat
terbuka diatas pondasi beton setinggi 120 cm. Panas karena radiasi yang diserap membuat bimetal
melengkung. Besarnya lengkungan sebanding radiasi yang diterima sensor.
Lengkungan ini disampaikan secara mekanis ke jarum penulis di atas pias yang
berputar menurut waktu. Hasil rekaman sehari ini berbentuk grafik. Luas
grafik/integral dari grafik sebanding dengan jumlah radiasi surya yang ditangkap
oleh sensor selama sehari (Hendayana, 2011).
B.
Gun
Bellani
Fungsi alat ini sama dengan alat
aktinograf yaitu untuk mengukur total radiasi matahari selama satu hari sejak
matahari terbit hingga terbenam. Alat ini tidak secara langsung mengukur
radiasi matahari tetapi melalui suatu proses penguapan zat cair terlebih
dahulu. Jumlah zat cair yang diuapkan berbanding lurus dengan total radiasi
matahari yang di terimah (Hendayana, 2011)
C.
Campbell
Stokes
Berfungsi untuk mengukur lamanya
penyinaran matahari. Alat ini berupa bola kaca masif dengan garis
tengah/diameter 10-15 cm, berfungsi sebagai lensa cembung yang dapat
mengumpulkan sinar matahari kesatu titik api (fokus), dan alat ini dipasang di
tempat terbuka diatas pondasi beton dengan ketinggian 120 cm dari permukaan
tanah. Kemiringan sumbu bola lensa
disesuaikan dengan letak lintang setempat. Posisi alat tidak berubah sepanjang waktu hanya
pemakaian pias dapat diganti-ganti setiap hari (Hendayana, 2011).
D.
Termometer Maksimum
Thermometer air raksa ini memiliki pipa kapiler kecil
(pembuluh) didekat tempat/ tabung air raksanya, sehingga air raksa hanya bisa
naik bila suhu udara meningkat, tapi tidak dapat turun kembali pada saat suhu
udara mendingin. Untuk mengembalikan air raksa ketempat semula, thermometer ini
harus dihentakan berkali-kali atau diarahkan dengan menggunakan magnet (Hendayana,
2011).
E. Termometer minimum
Thermometer minimum biasanya menggunakan alkohol untuk
pendeteksi suhu udara yang terjadi. Hal ini dikarenakan alkohol memiliki titik
beku lebih tinggi dibanding air raksa, sehingga cocok untuk pengukuran suhu
minimum. Prinsip kerja thermometer minimum adalah dengan menggunakan sebuah
penghalang (indeks) pada pipa alkohol, sehingga apabila suhu menurun akan
menyebabkan indeks ikut tertarik kebawah, namun bila suhu meningkat maka indek
akan tetap pada posisi dibawah atau tetap (Hendayana, 2011).
F. Termometer
biasa
Mengukur
suhu udara sesaat, zat cair yang digunakan adalah air raksa. Umumnya termometer
ini disebut termometer bola kering yang dipasang berdampingan dengan termometer
bola basah. Kedua termometer ini dipasang dalam keadaan tegak. Semua termometer
pengukur suhu udara pada waktu pengukuran berada di dalam sangkar cuaca.
Maksudnya adalah termometer tidak dipengaruhi radiasi surya langsung maupun
radiasi dari bumi. Kemudian terlindung dari hujan ataupun angin kencang. Warna
sangkar cuaca putih menghindari penyerapan radiasi surya. Panas ini dapat mempengaruhi
pengukuran suhu udara (Hendayana, 2011).
G.
Termometer
tanah
Prinsipnya sama dengan thermometer air raksa yang lain,
hanya aplikasinya digunakan untuk mengukur suhu tanah dari kedalaman 0, 2, 5,
10, 20, 50 dan 100 cm. Untuk kedalaman 50 dan 100 cm, harus tanam sebuah tabung
silinder untuk menempatkan thermometer agar mudah untuk melakukan pembacaan.
Untuk kedalaman 0-20 cm, cukup dengan membenamkan bola tempat air raksa sesuai
dengan kedalaman yang diperlukan (Hendayana, 2011).
H.
Termohigrograf
Menggunakan prinsip dengan sensor rambut untuk mengukur
kelembapan udara dan menggunakan bimetal untuk sensor suhu udara. Kedua sensor
dihubungkan secara mekanis ke jarum penunjuk yang merupakan pena penulis di
atas kertas pias
yang
berputar menurut waktu. Alat dapat mencatat suhu dan kelembapan setiap waktu
secara otomatis pada pias. Melalui suatu koreksi dengan psikrometer kelembapan saat
ke saat tertentu (Hendayana, 2011).
I.
Psikrometer
standar
Alat
pengukur kelembapan udara terdiri dari dua termometer bola basah dan bola
kering. Pembasah termometer bola basah harus dijaga agar jangan sampai kotor.
Gantilah kain pembasah bila kotor atau daya airnya telah berkurang. Dua minggu
atau sebulan sekali perlu diganti, tergantung cepatnya kotor. Musim kemarau
pembasah cepat sekali kotor oleh debu. Air pembasah harus bersih dan jernih.
Pakailah air bebas ion atau aquades. Air banyak mengandung mineral akan
mengakibatkan terjadinya endapan garam pada termometer bola basah dan
mengganggu pengukuran. Waktu pembacaan terlebih dahulu bacalah termometer bola
kering kemudian termometer bola basah. Suhu udara yang ditunjukkan termometer
bola kering lebih mudah berubah daripada termometer bola basah. Semua alat
pengukur kelembapan udara ditaruh dalam sangkar cuaca terlindung dari radiasi
surya langsung atau radiasi bumi serta darihujan (Hendayana, 2011).
J. Penakar Hujan Otomatis Type Hellmann
Alat ini berfungsi untuk mengukur
intensitas, jumlah, dan waktu terjadinya hujan, dipasang dengan ketinggian 120
cm dari permukaan tanah sampai ke corong penakar dan luas penampang corong 200
cm2. Pada alat ini terdapat sebuah silinder jam sebagai tempat pemasangan pias,
sehingga akan dapat diketahui curah hujan maksimum dan minimum serta waktu
terjadinya. Prinsip kerja alat ini yaitu air hujan masuk melalui corong
kemudian akan terkumpul dalam tabung. Dalam tabung ini terdapat pelampung yang
dihubungkan dengan tangkai pena, sehingga air yang masuk kedalam tabung akan
menekan pelampung, maka pelampung akan naik dan tangkai pena turut bergerak
keatas. Gerakan pena tersebut akan mencatat pada pias yang dipasang pada
silinder jam, jika gerakan pena mencapai skala 10 mm pada pias maka secara
otomatis air akan turun melalui pipa siphon dan jatuh kedalam bejana plastik.
Air dalam tabung terkuras habis sehingga tangkai pena turut bergerak turun
sampai pena menunjuk skala nol, jika hujan masih turun pena akan naik lagi,
demikian seterusnya.Waktu pengamatan : pengamatan dilakukan selama 24 jam dan
penggantian piasdilakukan pada jam 07.00 WIB (Hendayana, 2011)..
K. Penakar Hujan Manual Type Observatorium
Berfungsi untuk mengukur jumlah curah
hujan. Alat ini dipasang diatas tonggak kayu yang dibeton dengan ketinggian 120
cm dari permukaan tanah sampai mulut corong penaka r, luas penampang
corong yaitu 100 cm2 dengan kapasitas
menampung curahhujan ± 5 liter, dan ditengah corong penakar dipasang kran.
Jumlah curah hujan yang tertampung akan dituangkan melalui kran dan ditakar
dengan gelas ukur yang berskala sampai dengan 20 mm. Pengamatan dilakukan jam
07.00 WS dengan membuka kran dan menampung air hujan dalam gelas penakar
kemudian dibaca skala yang menunjukkan jumlah curah hujan yang terjadi selama
24 jam setelah itu dilakukan pencatatan (Hendayana, 2011).
L. Open Pan Evaporimeter
Berfungsi untuk mengukur evaporasi/penguapan pada periode
waktu tertentu. Alatini berupa sebuah panci bundar besar terbuat dari besi yang
dilapisi bahan anti karatdengan garistengah/diameter 122cm dan tinggi 25.4
cm.Panci ini ditempatkandiatas tanah berumputpendek dan tanahgundul, dimana
alattersebut diletakkandiatas pondasi terbuatdari kayu yang bagianatas kayu
dicat warnaputih gunanya untukmengurangipenyerapan radiasi.Tinggi air dari
bibir panci ± 5 cm, bila air berkurang harus segera ditambah agarbesarnya
penguapan sesuai.Waktu pengamatan yaitu I, II, III ( Jam 07.30, 13.30, 17.30 WIB) (Hendayana,
2011).
BAB
III
METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum Pengenalan Alat ini dilakukan di Laboratorium III,
Jurusan Agronomi, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin pada hari Senin,
tanggal 15 Februari 2016 pukul 08.00 WITA sampai selesai. Kemudian pada
praktek lapang dilakukan di Kabupaten Pinrang, Sulawesi Selatan pada hari
Sabtu, 02 Appril 2016 pukul 03.00 sampai selesai.
3.2 Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan
pada praktikum ini adalah laptop dan proyektor atau LCD sebagai alat persentase
dan bahan persentasenya adalah alat-alat klimatologi dalam bentuk materi. Pada praktek lapang alat yang digunakan adalah alat
tulis menulis dan kamera. Bahan yang digunakan pada praktek lapang adalah
alat-alat klimatologi pada lapangan.
3.3 Metode Praktikum
Pada
metode praktikum ini diperkenalkan alat-alat klimatologi dengan cara
menampilkan alat yang ada dilaboratorium. Setelah itu dijelaskan pula cara
kerja, prinsip kerja dan fungsi alat-alat tersebut.
Pada praktek lapang hal yang sama dilakukan yaitu dengan memperlihatkan
alat-alat klimatologi kemudian kemudian dijelaskan bagian-bagian dari alat
tersebut serta cara kerjan dan fungsinya. Setelah itu dilakukan pencatatan dan
pengambilan gambar alat yang diperlihatkan.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Nama
Alat
1. Sangkar Cuaca 2. Penakar Hujan Biasa 3. Campbell Stokes
4. Anemometer 5. Penakar hujan Otomatis 6. Panci evaporasi
7. Termometer Tanah
4.1.2 Bagian
Alat
1. Sangkar Cuaca
Bagian-bagian dari sangkar cuaca adalah beton sebagai pondasi, Permukaan
Lantai Sangkar, Pintu Sangkar 2 (dua)bagian muka dan belakang, papan penutup
ruang sangkar (tebal 2 cm) berlubang 5 (lima). Alat pengukur kelembaban udara
dimasukkan ke dalam Sangkar Cuaca yang di dalamnya antara lain berisi,
Temperatur maksimum minimum, Termometer basah kering, Barograf, Termohigrograf,
Swing termometer, Evaporimeter jenis Piche atau jenis Keshner.
2. Campbell
Stokes
Campbell stokes terdiri dari beberapa bagian yaitu bola kaca pejal (
umumnya berdiameter 96 mm), Plat logam berbentuk mangkuk, sisi bagian dalamnya
bercelah – celah sebagai tempat kartu pencatat dan penyanggah tempat bola kaca
pejal dilengkapi skala dalam derajat yang sesuai dengan derajat lintang bumi,
Bagian Pendiri (stand), bagian dasar terbuat dari logam yang dapat di-leveling,
kertas pias terdiri dari 3 (tiga) jenis menurut letak matahari.
3. Penakar Curah
Hujan Biasa
Penakar hujan biasa terdiri dari Sebuah corong yang dapat dilepas dari
bagian badan alat, bak tempat penampungan air hujan, kaki yang berbentuk tabung
silinder, gelas penakar hujan dan kran tempat mengeluarkan air.
4. Penakar
Hujan Otomatis
Bibir atau mulut corong, lebar corong, tempat kunci atau gembok, tangki pelampung, silinder jam tempat meletakkan pias, tangki pena, tabung tempat pelampung, pelampung, pintu penakar hujan, alat penyimpan data, alat pengatur tinggi rendah selang gelas
(siphon), selang
gelas, tempat
kunci atau gembok, panci
pengumpul air hujan bervolume.
5. Anemometer
Anemometer
terdiri dari bagian-bagian yaitu Anemometer Cup dan Vane (velocity
anemometer), Pressure Tube Anemometer
dan Pressure Plate Anemometer.
6. Panci
Evaporasi
Bagian-bagian dari panci evaporasi adalah Pondasi
berkayu, panci dari stainless (ukuran d = 122 cm dan t = 25,2 cm), steell well,
magnet, termometer apung (thermometer minimum dan minimum pada air).
7. Termometer
Tanah
Bagian-bagian termometer tanah terdiri atas pipa pelindung
(mounting), ujung besi penusuk, penekan tusukan, termometer tahap-1 dan
termometer tahap-2.
4.1.3
Prinsip
Kerja Alat
1.
Sangkar Cuaca
Sangkar mempunyai dua buah
pintu dan dua jendela yang berlubang-lubang/kisi. Lubang/kisi itu memungkinkan
adanya aliran udara. Temperatur dan kelembaban udara di dalam sangkar
mendekati/hampir sama dengan temperatur dan kelembaban udara di luar. Sangkar
dipasang dengan pintu membuka/ menghadap utara-selatan, sehingga alat-alat yang
terdapat di dalamnya tidak terkena radiasi matahari langsung sepanjang tahun.
Jika matahari berada pada belahan bumi selatan, pintu sebelah utara yang dibuka
untuk observasi atau sebaliknya.
2. Campbell
Stokes
Sinar matahari yang datang menuju permukaan bumi, khususnya
yang tepat jatuh pada sekeliling permukaan bola kaca pejal akan difokuskan ke
atas permukaan kertas pias yang telah dimasukkan ke celah mangkuk dan meninggalkan
jejak bakar sesuai posisi matahari saat itu. Jumlah kumulatif titik bakar
inilah yang disebut sebagai lamanya matahari bersinar dalam satu hari (satuan
jam/menit)
3. Penakar
Curah Hujan Biasa
Cara kerja alat ini
adalah jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul dalam
tabung tempat pelampung. Kemudian curah hujan diukur dengan membuka kran pada
alat tersebut kemudian dimasukkan kedalam gelas ukur lalu dicatat.
4. Penakar Hujan Otomatis
Cara kerja alat ini
adalah jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul
dalam tabung tempat pelampung. Air hujan ini menyebabkan pelampung serta
tangkainya terangkat atau naik keatas.Pada tangkai pelampung terdapat tongkat
pena yang gerakkannya selalu mengikuti tangkai pelampung Gerakkan pena dicatat
pada pias yang ditakkan/digulung pada silinder jam yang dapat berputar dengan
bantuan tenaga per.
5. Anemometer
Cara Kerja Anemometer
adalah dengan adanya hembusan angin yang mengenai baling – baling pada
perangkat tersebut. Putaran dari baling – baling tersebut akan di konversi
menjadi sebuah besaran dalam bahasa matematika. Baling – baling pada anemometer
digunakan sebagai alat reseptor atau yang menangkap suatu rangsangan berupa
hembusan angin. Setelah baling – baling berputar maka hal ini akan menggerakan
sebuah alat yang akan mengukur kecepatan angin yang berhembus melalui putaran
dari baling – baling pada anemometer.
6. Panci Evaporasi
Evaporasi yang diukur dengan panci ini dipengaruhi oleh radiasi surya yang
datang, kelembapan udara, suhu udara dan besarnya angin pada tempat pengukuran.
Alat ukur micrometer pancing dan yang kedua alat ukur ujung paku yang dipasang
tetap (fixed point). Kesalahan yang besar dari pengukuran evaporasi terletak
pada tinggi air dalam panci. Oleh sebab itu muka air selamanya harus
dikembalikan pada tinggi semula yaitu 5 cm di bawah bibir panci.
7. Termometer Tanah
Prinsip
kerja termometer tanah hampir sama dengan termometer biasa, hanya bentuk dan
panjangnya berbeda. Pengukuran suhu tanah lebih teliti daripada suhu udara.
Perubahannya lambat sesuai dengan sifat kerapatan tanah yang lebih besar
daripada udara. Sampai kedalaman 20 cm digunakan termometer air raksa dalam tabung gelas dengan bola
ditempatkan pada kedalaman yang diinginkan. Ciri-ciri dari termometer tanah adalah pada bagian skala dilengkungkan.halini
dibuat adalah untuk memudahkan dalam pembacaan termometer dan menghindari kesalahan paralaks.
4.1.4
Pemasangan
Alat di Lapangan
Dalam
penempatan stasiun klimatologi pertanian diutamakan di stasiun percobaan
Agronomi, Hortikultura, Peternakan, Kehutanan, hidrologi, lembaga penelitian
tanah, Kebun raya ataupun cagar alam serta daerah yang perubahan cuacanya
sering menyebabkan kerugian.Penempatan stasiun klimatologi/meteorology sedapat
mungkin memenuhi syarat antara lain :
1. Sekeliling luasan terpelihara dengan tanaman penutup
(rerumputan atau tanaman yang rendah) sebatas pada pengaruh gerakan angin.
2. Disekitar atau dekatnya tidak ada jalan raya (jalan besar)
3. Tempatnya pada tanah yang datar.
4. Bebas atau jauh dari bangunan dan pohon-pohon besar.
5. Letak stasiun jangan terlalu jauh dengan pengamat dan
keperluan pengamatan.
Hal ini akan lebih baik dalam
ketepatan waktu dan kondisi yang dapat dipercaya. Syarat tanam peralatan klimatologi
yaitu mewakili keadaan iklim seluas mingkin kawasan wilayah yang diinginkan.
Stasiun dibuat pada sebidang lahan datar dengan ditanami rumput seragam
setinggi sekitas 5 cm. Stasiun harus bebas dari penghalang. Stasiun harus
diberi pagar kokoh. Ukuran luas stasiun beragam, mulai dari 2 m x 2 m hingga 50
m x 50 m. Mengetahui koordinat dan tinggi dari muka laut stasiun tersebut.
4.1.5
Satuan
Pengamatan dan Pengambilan Data
Satuan
pengamatan dan pengambilan data pada alat-alat klimatologi yaitu:
1.
Campbell Stokes, pencatat lama
penyinaran matahari dengan satuan : Jam/ Prosentase (%) Pias harian.
2.
Penakar hujan biasa, untuk mengukur
curah hujan, satuannya Milimeter (mm)
3.
Penakar curah hujan otomatis, satuannya
Milimeter (mm).
4.
Anemometer, Satuannya arah angin (8 mata angin) kecepatan angin : Knots (1
Knots = 1.8 Km/Jam).
5.
Panci evaporasi, Pengukur penguapan
satuannya adalah Milimeter (mm).
6.
Termometer tanah, pengukur suhu tanah
satuannya Derajat Celcius (°C).
7.
Sangkar Cuaca satuannya adalah Derajat
Celcius (°C).
4.1.6 Kelebihan dan Kekurangan Alat
Kelebihan Cup
anemometer adalah kita dapat mengetahui kecepatan angin pada ketinggian yang
berbeda sesuai dengan kebutuhan. Oleh karena itu, terdapat tiga jenis cup
anemometer dengan tinggi 10 m (alat pengukur kecepatan angin untuk tanaman
tahunan), cup anemometer tinggi 2 m (alat pengukur kecepatan pohon), dan cup
anemometer tinggi 0,5 m (alat pengukur kecepatan angin untuk tanaman semusim).
Kekurangannya adalah alat harus benar – benar terjaga / terlindungi dari
sesuatu yang dapat menghalangi datangnya angin.
Kelebihan
dari panci evaporasi adalah penempatan alat pada tempat terbuka sehingga
penguapan air pada suatu lahan dapat diukur dengan baik. Kekurangannya adalah
pada saat hujan turun akan masuk ke panci karena alat tersebut diletakan pada
tempat terbuka dengan ketinggian yang tidak terlalu tinggi.
Termometer tanah kelebihan dari alat ini adalah alat
ini dapat mengukur suhu tanah baik permukaan maupun didalam tanah dengan cepat.
Sedangkan kekurangan alat adalah penggunaannya kurang praktis karena alat ini
harus dikubur terlebih dahulu sehingga sulit mengukur suhu pada tanah yang
keras. Selain itu juga tinggkat ketelitiannya juga cukup rendah.
Type Observatorium kelebihannya adalah mempunyai tingkat
ketelitian yang lebih tinggi dibandingkan tipe perekam data(otomatis). Satuan
alat sama dengan satuan pengukuran sehingga memudahkan pengukuran. Pengukuran
: jika gelas penakar pecah dan diganti dengan mengukur volume air yang
terpampang dengan jelas ukuran biasa sebab penampang curah hujan 100cm²
sehingga setiap volume 1000 berarti sama dengan 1 mm muka air.
Kekurangan alat ini adalah alat ini harus dipasang dengan ketinggian 120 m
sehingga dibutuhkan alatkhusus untuk menjangkau ketinggian tersebut. Alat
ini tidak bisa mengukur intensitas curah hujan. Alat ini kurang praktis dan
efisien dalam waktu dan tenaga kerja sebab setiaphari harus ada yang membuka
kran tersebut agar hari berikutnya dapat diukur curah hujannya lagi dan
tiap hari juga pengamat harus rutin mengukur curahhujan tersebut.
Kelebihan penakar hujan otomatis adalah dapat mengukur
curah hujan secara otomatis. Data-data curah hujan secara otomatis tersimpan di
kertas grafik tanpa harus pengamat mengukur secaramanual. Selain dapat mengukur
banyaknya curah hujan, alat ini bisa mengukur intensitas curah hujan sehingga
melalui alat ini dapat diduga tingkat erosivitasdan dalam penelitian intersepsi
hujan. Kekurangannya adalah adanya kemungkinan terjadinya kesalahan pembacaan
oleh alat tersebut dikarenakan adanya masalah pada alat tersebut.
Kelebihan Campbell Stokes adalah
ketelitiannya sangat akurat. Sedangkan kekurangannya adalah penempatan tidak
boleh terhalang oleh benda lain sehingga matahari dapat masuk dan pemasangan
yang harus sesuai arah matahari untuk mendapatkan hasil yang baik.
4.2
Pembahasan
Dari
pengamatan yang telah dilakukan pada alat-alat klimatologi dapat kita ketahui
bahwa dengan alat-alat klimatologi, kita dapat mengatur dengan baik kapan waktu
yang tepat dalam melakkukan aktivitas pertanian yaitu kapan waktu yang tepat
untuk menanam dan memanen. Salasatu hal terpenting yang harus kita ketahui
dalam pertanian adalah keadaan iklim terutama curah hujan. Dengan pengamatan
yang dilakukan dengan alat-alat klimatologi kita bisah memprediksi curah hujan
tahun berikutnya dengan kata lain kita bisah meningkatkan hasil pertanian dan
dapat mencegah terjadinya gagal panen.
Pengambilan
data cuaca berfungsi untuk meramalkan cuaca dan iklim yangakan terjadi dimasa
yang akan datang. Dalam bidang pertanian, hal ini sangat berguna untuk
menentukan kalender pertanian. Kita dapat menentukan komoditas yang cocok
ditanam pada cuaca
dan iklim tertentu,
sehingga tidak terjadi kegagalan panen atau kesalahan
penanaman.
Kesalahan
pengambilan data ini dikarenakan adanya kerusakan alat ataukesalahan dalam
penggunaan alat. Misalnya pada termometer bola basah yangmelakukan kesalahan
dalam menunjukkan suhu,
hal ini dikarenakan
sensoryangada pada ujung termometer tidak bekerja dengan baik sehingga
suhu yangditunjukkan termometer tidak sesuai dengan suhu lingkungan.
Alat
alat klimatologi ini sangat berpengaruh besar pada bidang pertanian sebagaimana
yang telah kita ketahui bahwa pengetahuan tentang iklim harus kita ketahui agar
kita dapat menentukan waktu yang tepat untuk menanam dan memanen, sehingga
kegagalan panen bisah dicegah seminimal mungkin. Misalnya pada alat penakar
hujan, dengan alat ini kita dapat mengetahui curah hujan dan dapat memprediksi
curah hujan tahun berikutnya. Pada alat Combel stokes, dengan alat ini kita
dapat mengetahui lamanya penyinarab matahari, sehingga kita dapat menentukan
tanaman yang membutuhkan banyak sinar matahari dan mana yang sedikit butuh
sinar matahari.
Kelembapan
udara yang diukur dengan sangkar cuaca, Dengan mengetahui kelembaban udara yang
ada dilingkungan tempat yang akan di tanam tumbuhan, kita dapat menentukkan
pemilihan jenis tanaman yang sesuai, misalnya tanaman bakau yang ditanam pada
daerah yang berkelembaban tinggi. Dengan
mengunakan alat Anemometer kita dapat mengetahui arah dan kecepatan angin,
sehingga kita dapat mencegah kerusakan tanaman akibat angin kencang, kita juga
dapat melakukan penyerbukan tanaman dalam waktu yang tepat serta mencegah
penyebaran penyebab penyakit pada tanaman.
Kita
bisah mengetahui suhu tanah dengan menggunakan alat ukur Termometer tanah,
dengan mengetahui suhu tanah pada suatu wilaya, kita dapat mengetahui jenis
tanaman mana yang bisah kita tanam pada wilaya tersebut agar tanaman dapat
tumbuh dengan baik.
BAB
V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari pengamatan
alat-alat klimatologi yang telah dilakukan, dapat kita simpulkan bahwa:
1. Alat-alat
klimatologi sangat dibutuhkan dalam bidang pertanian, untuk meningkatkan hasil
panen dan untuk mencegah terjadinya gagal panen.
2. Alat-alat
yang umum digunakan dalam klimatologi pertanian sesuai dengan pengamatan yang
telah dilakukan yaitu Comble stokes, Penakar hujan manual dan otomatis,
Anemometer, Panci evaporasi, Sangkar cuaca dan Termometer tanah.
3. Penggunaan alat dan penempatan alat harus
diketahui secara mendalam, agar hasil data yang didapatkan sesuai dengan
keadaan iklim yang sebenarnya.
5.2 Saran
Hendaknya pengamatan dilakukan secara
berkala atau secaraberkelanjutan dengan tujuan agar diperoleh data yang lengkap
dan dalam kurunwaktu yang lama. Apabila data telah lengkap, maka peta perubahan
cuaca dan iklim dapat diramalkan dengan baik dan sempurna. Jika perubahan cuaca
daniklim dapat diramalkan, maka kerugian petani karena ketidak pastian cuaca
daniklim dapat diatasi.
DAFTAR PUSTAKA
Darsiman,
B,.Sutrisno., Mukri Siregar., Nazaruddin Hisyam. 2006. Kharakteristik Zone Agroklimat E2 di Sumatera Utara. Makalah
Penunjang Kongres IV PERHIMPI dan Simposium Internasional I, Bogor, 18-20
Oktober 2006. 9 pp.
Donny Kushardono,
dkk. 2006. Analisis Perubahan Cuaca pada
areal persawahan di pulau jawa dan pengaruhnya terhadap produktivitas padi.
Volume 14 (No 1-2)
Gunawan Nawawi,
Ir., MS 2007. Pengantar Klimatologi Pertanian. Jakarta: Dinas Pendidikan.
Kadir Zailani. 2006.Klimatologi dasar. Fakultas Pertanian
Universitas Syiah Kuala, Darussalam, Banda Aceh.
Kurnia, Rendy.
2010. Identifikasi Kenyamanan Termal
Bangunan (Studi Kasus: Ruang Kuliah Kampus IPB Baranangsiang dan Darmaga
Bogor). Volume 24 (1) : 14- 22.
Nurmala, dkk. 2012. Pengantar Ilmu Pertanian. Bandung: Graha Pustaka.
Sabaruddin,
Laode. 2014. Agroklimatologi Aspek-aspek Klimatik untuk Sistem Budidaya Tanaman. Bandung: Alfa Beta.
Taufik, Muhammad.
2010. Analisis Tren Iklim dan
Ketersediaan Air Tanah di Palembang, Sumatra Selatan: Volume 24 (1) : 42-49.
Widiatmo,
M. Reza. 2008. Pengertian Geofisika.
Diakses tanggal 19 Februari 2016. dari
http://geofisika1b.blogspot.co.id/2009/12/pengantar-geofisika.html.