Permodelan Matematika untuk Estimasi Level Air dan Konsentrasi Air Tanah pada Sawah yang tak Tergenang Air

Abstract

System of Rice Intensifiicbtaion yang dikenal dengan singkatan SRI telah diperkenalkan di beberapa wilayah di Indonesia. Sistem ini yang dipadukan dengan pemupukan organik telah memberikan hasil yang menggembirakan dalam memperbaiki produktivitas lahan dan air, dan keuntungan yang lebih baik bagi para petani. Salah satu perlakuan penting dalam SRI, yaitu penggenangan air tidak lagi menjadi bagian penting untuk menjaga tinggi muka air di sepanjang pertumbuhan padi. Namun, air kini diberikan secara terputus-putus untuk menjaga agar tanah selalu dalam kondisi mendekati jenuh dan .memberi kesempatan agar tejadi kondisi aerobik pada waktu-waktu tertentu. Perlakuan seperti ini akan memberikan tingkah laku yang berbeda pada pergerakan air dan transportasi larutan pada jenis tanah tertentu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui profil dan perubahan tinggi muka air dan konsentrasi larutan dalam tanah dalam kondisi terkendali atau ideal dengan memperhatikan penyerapan air dan larutan oleh akar tanaman. Disini, dipertimbangkan keberadaan lapisan semi kedap yang biasa ditemui di lapangan. Model matematika dikembangkan berdasarkan pada persamaan Darcy dan Richards untuk pergerakan air, dan persamaan konveksi-dispersif untuk transportansi larutan dalam tanah. Dengan menggunakan sifat fisik dan kimia pada tanah tertentu, ditemukan bahwa penyerapan akar menunjukkan faktor signifikan dalam membentuk profil tinggi muka air dan konsentrasi larutan. Sementara, keberadaan lapisana semi-kedap cukup efektif dalam memperlambat kehilangan air dan konsentrasi karena perkolasi. Hasil ini memberikan informasi yang penting khususnya dalam menerapkan pemberian air secara terputus-putus yang efektif agar tinggi muka air dan konsentrasi larutan di zona perakaran berada dalam kondisi yang terkendali, khususnya bagi pengembangan SRI.