iii. modifikasi iklim mikro dengan mulsa

1
I.
PENGAMATAN UNSUR-UNSUR CUACA SECARA MANUAL
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Klimatologi adalah ilmu yang mempelajari iklim, dan
merupakan sebuah cabang dari ilmu atmosfer. Klimatologi sering kali
disamakan dengan meteorologi. Namun sejatinya klimatologi dan
meteorologi berbeda. Meteorologi mempelajari cuaca jangka pendek
yang berakhir sampai beberapa minggu, sedangkan klimatologi
mempelajari frekuensi dimana sistem cuaca ini terjadi. Klimatologi
tidak mempelajari fenomena atmosfer secara tepat (misalnya
pembentukan awan, curah hujan, dan petir), tetapi mempelajari
kejadian rata-rata selama beberapa tahun sampai millenia, dan juga
perubahan dalam pola cuaca jangka panjang, dalam hubungannya
dengan kondisi atmosfer.
Iklim dalam pengertian sempit biasanya didefinisikan sebagai “
cuaca rata-rata”, atau lebih jelas lagi sebagai penggambaran statistik
dalam rata-rata dan variabilitas dari kuantitas yang relevan selama
satu perioda waktu berkisar dari bulanan sampai ribuan tahun.
Kuantitas
ini
seringnya
berupa
variabel
permukaan
seperti
temperatur, curah hujan, dan angin. Perioda klasiknya adalah 3
dekade, seperti yang didefinisikan oleh Organisasi Meteorologi Dunia
(World Meteorological Organization atau WMO).
Menurun ataupun meningkatnya hasil produksi pertanian
sangat dipengaruhi oleh cuaca dan iklim. Walaupun kondisi suatu
lahan pertanian subur dan dirawat dengan perawatan maksimal,
namun jika iklim dan cuacanya buruk maka hasil produksi juga tidak
akan normal bahkan cenderung gagal. Masa bercocok tanam juga
dipengaruhi oleh maju mundurnya musim, baik musim kemarau
maupun musim hujan.
1
2
2. Tujuan Praktikum
Acara pengamatan unsur cuaca ini dilaksanakan dengan tujuan:
a. Mengetahui unsur cuaca menggunakan alat-alat manual
b. Mengetahui macam alat pengukur unsur cuaca dan cara
penggunaannya.
3. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum Agroklimatologi acara pengamatan unsur-unsur
cuaca dan alatnya ini dilaksanakan pada tanggal 3 November 2013
pukul 09.00 WIB. Bertempat di Stasiun Klimatologi, Desa Sukosari,
Kecamatan Jumantono, Karanganyar.
3
B. Tinjauan Pustaka
1. Radiasi Surya
Radiasi Surya adalah Sumber utama dari energi atmosfer,
penyebarannya diseluruh permukaan bumi merupakan pengendali terhadap
cuaca dan iklim. Radiasi surya merupakan gelombang elektromagnetik,
berasal dari proses fusi nuklir yang mengubah hidrogen menjadi helium.
Radiasi yang dipancarkan berupa gelombang elektromagnetik sebesar 75.3
juta watt/ m2. Jarak rata surya- bumi 150 juta km, radiasi yang mencapai
puncak atmosfer 1360W/m2. 50% energinya sampai ke permukaan bumi,
30%nya dipantulkan kembali ke angkasa.( Wahyu 2010)
Radiasi surya terdiri dari spectra ultraviolet (panjang gelombang
kurang dari 0,38 mikron) yang berpengaruh merusak karena daya
bakarnya sangat tinggi, spectra Photosynthetically Active Radiation (PAR)
yang berperan membangkitan proses fotosintesis dan spectra inframerah
(lebih dari 0,74 mikron) yang merupakan pengatur suhu udara. Spectra
radiasi PAR dapat dirinci lebih lanjut menjadi pita-pita spectrum yang
masing-masing memiliki karakteristik tertentu. Ternyata spectrum biru
memberikan sumbangan yang paling potensial dalam fotosintesis
(Kartasapoetra 2004).
Penerimaan radiasi surya di permukaan bumi sangat bervariasi
menurut tempat dan waktu. Menurut tempat disebabkan oleh perbedaan
letak lintang serta keadaan atmosfer terutama awan. Menurut waktu,
perbedaan radiasi terjadi dalam sehari (dari pagi sampai sore) maupun
secara musiman (dari hari ke hari) (TT. Glen & HH. Lyle 2008).
Radiasi matahari yang sampai di permukaan bumi terdiri dari tiga
komponen, yaitu langsung, baur dan global. Radiasi global merupakan
gabungan langsung dan baur. Radiasi langsung dapat pula dibagi dua
bentuk yaitu radiasi langsung normal dan horizontal. Radiasi langsung
normal dan horizontal digunakan bila memperkirakan radiasi pada
permukaan datar, miring dan tegak. Permukaan miring meliputi lereng
4
bukit/gunung
(pertanian
dan
perkebunan),
plat
penadah
miring
(pengeringan, rumah kaca, pemanas air surya, panel sel surya, atap rumah
dll). Radisi pada permukaan tegak bangunan (dinding). Radiasi pada
permukaan datar di pertanian dan perikanan (penguapan di hamparan
sawah, bentangan kolam dan bendungan dll). Untuk memperkirakan
radiasi pada permukaan miring dan tegak, sudut kemiringan dan orientasi
permukaan merupakan faktor penentu (Lizenhs 2010).
2. Tekanan Udara
Tekanan
udara
merupakan
tenaga
yang
bekerja
untuk
menggerakkan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu. Diukur
dengan menggunakan barometer. Satuan tekanan udara adalah milibar
(mb). Garis yang menghubungkan tempat-tempat yang sama tekanan
udaranya disebut sebagai isobar. Tekanan udara secara horizontal yaitu
variasi tekanan udara dipengaruhi suhu udara, bahwa daerah yang suhu
udaranya tinggi akan bertekanan rendah dan daerah yang bersuhu udara
rendah tekanannya tinggi. Pola penyebaran tekanan udara horizontal
dipengaruhi lintang tempat, penyebaran daratan dan lautan, dan pergeseran
posisi matahari tahunan (Ridwar 2006).
Makin tinggi tempat dari permukaan air laut (latitude) maka
tekanan udara makin menurun. Hal ini disebabkan karena gradien tekanan
udara vertikal (gradient vertikal). Gradien vertikal ini tidak selalu tetap,
sebab kerapatan udara dipengaruhi oleh faktor suhu kadar uap air di udara
dan gravitasi (Wuryatno 2000).
Tekanan udara adalah berat udara pada permukaan bumi sampai
pada daerah seluas 1 cm2, temperatur 00C, pada ketinggian 0 meter, dan
pada garis lintang 450C. Tekanan udara tersebut besarnya 76 cm tar yang
disebut tekanan 1 atmosfer. Tekanan udara pada permukaan bumi
besarnya bervariasi, yaitu antara 990 sampai 1038 milibar. Yang
dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:
1.Penyebaran suhu udara (karena pergeseran letak matahari).
2.Lattitude (jarak lintang dari katulistiwa).
5
3.Penyebaran lautan dan daratan
(Wuryatno 2000).
Faktor-faktor yang mempengaruhi sebaran tekanan udara antara
lain lintang bumi, lautan dan daratan untuk menggambarkan tekanan udara
suatu daerah, ditarik garis-garis isobar. Garis ini menggambarkan sebaran
tekanan udara pada suatu pereode tertentu. Tekanan udara selalu turun
dengan naiknya ketinggian (Hasan 2007).
3. Suhu Tanah dan Suhu Udara
Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin
tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara
mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda.
Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam
bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makin
tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda
tersebut. Secara kualitatif, kita dapat mengetahui bahwa suhu adalah
sensasi dingin atau hangatnya sebuah benda yang dirasakan ketika
menyentuhnya. Secara kuantitatif, kita dapat mengetahuinya dengan
menggunakan termometer. Suhu dapat diukur dengan menggunakan
termometer yang berisi air raksa atau alkohol. Kata termometer ini diambil
dari dua kata yaitu thermo yang artinya panas dan meter yang artinya
mengukur.(Sina 2013)
Suhu dan kelembaban udara ini sangat erat hubungannya, karena
jika kelembaban udara berubah, maka suhu juga akan berubah. Saat
musim penghujan suhu udara rendah, kelembaban tinggi, memungkinkan
tumbuhnya jamur pada kertas, atau kertas menjadi bergelombang karena
naik turunnya suhu udara (Soewandi 2005).
4. Kelembaban Tanah dan Kelembaban Udara
Kelembaban udara dan tanah sangat berpengaruh dalam proses
pertumbuhan. Kelembaban udara mempengaruhi proses penguapan air
yang berkaitan dengan penyerapan unsur hara. Bila kelembaban udara
6
rendah, penguapan akan besar sehingga penyerapan unsur hara pun
makin banyak. Hal ini dapat memacu pertumbuhan. Kelembaban tanah
tergantung pada kandungan zat-zat organik di dalamnya. Makin tinggi
kandungan bahan organik dalam tanah, makin banyak pula jumlah air
yang dapat diikat. Hal tersebut dapat mengurangi kepadatan struktur
tanah sehingga porositas dan sirkulasi menjadi lebih baik. Beberapa
tumbuhan yang berkembang biak secara generatif, kelembaban lebih
rendah sehingga tumbuhan tersebut berbunga pada awal musim kemarau
(Oxlay 2011).
Kelembaban udara ditentukan oleh jumlah uaap air yang
terkandung di dalam udara. Total massa uap air per satuan volume udara
disebut sebagai kelembaban absolute (absolute humidity, umumnya
dinyatakan dalam satuan kg/m3). Perbandingan antara massa uap air
dengan massa udara lembab dalam satuan volume udara tertentu disebut
sebagai kelembaban spesifik (specific humidity, umunya dinyatakan
dalam satuan g/kg). Massa udara lembab adalah total massa dari seluruh
gas-gas atmosfer yang terkandung, termasuk uap air; jika massa uap air
tidak diikutkan, maka disebut sebagai massa udara kering (dry air)
(Benyamin 2002).
5. Curah Hujan
Hujan merupakan sumber air yang mengisi pori-pori dan celahcelah di dalam tanah dan cekungan yang ada di permukaan bumi, yang ada
pada akhirnya merupakan sumber air bagi kehidupan di atas bumi baik
bagi manusia, hewan maupun tanaman. Lengas tanah merupakan air yang
tersedia langsung dari kehidupan tanaman, sedang air tanah secara tidak
langsung lengas yang penting peranannya bagi kehidupan tanaman adalah
lengas kapiler. Lengas gravitasi walaupun dapat digunakan oleh tanaman
tapi karena cepat meninggalkan mintakat (zone) perakaran, bagi tanaman
dapat kurang berperan bahkan apabila terlalu lama menggenang
merugikan tanaman tersebut (Marjuki 2006).
7
Hujan merupakan suatu bentuk presipitasi, atau turunan cairan dari
angkasa, seperti salju, hujan es, embun, dan kabut. Hujan terbentuk
apabila titik air yang terpisah jatuh ke bumi dari awan. Tidak semua air
hujan sampai ke permukaan bumi, sebagian menguap ketika jatuh melalui
udara kering, sejenis presipitasi yang dikenali sebagai virga (Anton 2009).
6. Angin
Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi
bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara (tekanan tinggi ke
tekanan rendah) di sekitarnya. Apabila dipanaskan, udara memuai. Udara
yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini
terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin
disekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara
menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Diatas tanah udara
menjadi penas lagi dan naik kembali. Aliran naiknya udara panas dan
turunnya udara dingin ini dinamanakan konveksi (Bayu 2010).
Kecepatan dan arah angin masing-masing diukur dengan
anemometer dan penunjuk arah angin. Anemometer yang lazim adalah
anemometer cawan yang terbentuk dari lingkaran kecil sebanyak tiga
(kadang-kadang empat) cawan yang berputar mengitari sumbu tegak.
Kecepatan putaran mengukur kecepatan angin dan jumlah seluruh
perputaran mengitari sumbu itu memberi ukuran berapa jangkau angin,
jarak tempuh kantung tertentu udara dalam waktu yang ditetapkan (Foth
2007).
Angin yang besar kekuatannya makin sulit berbelok arah. Rotasi
bumi, dengan bentuk bumi yang bulat, menyebabkan pembelokan arah
angin. Pembelokan angin di ekuator sama dengan 0 (nol). Makin ke arah
kutub pembelokannya makin besar. Pembelokan angin yang mencapai 900
sehingga sejajar dengan garis isobar disebut angin geotropik. Hal ini
banyak terjadi di daerah beriklim sedang di atas samudra. Kekuatan yang
menahan dapat membelokan arah angin. Sebagai contoh, pada saat melalui
8
gunung, angin akan berbelok ke arah kiri, ke kanan atau ke atas (Usman
2004)
7. Evaporasi
Evaporasi merupakan proses fisis perubahan cairan menjadi uap,
hal ini terjadi apabila air cair berhubungan dengan atmosfer yang tidak
jenuh, baik secara internal pada daun (transpirasi) maupun secara eksternal
pada permukaan-permukaan yang basah. Suatu tajuk hutan yang lebat
menaungi permukaan di bawahnya dari pengaruh radiasi matahari dan
angin yang secara drastis akan mengurangi evaporasi pada tingkat yang
lebih rendah. Transpirasi pada dasarnya merupakan salah satu proses
evaporasi yang dikendalikan oleh proses fotosintesis pada permukaan daun
(tajuk). Perkiraan evapotranspirasi adalah sangat penting dalam kajiankajian hidrometeorologi
Laju
evapotranspirasi
(Suryatmojo 2006).
dapat
diestimasi
dengan
beberapa
pendekatan atau diukur secara langsung. Pengukuran laju evapotranspirasi
secara langsung adalah dengan menggunakan alat lisimeter yang
mengukur
evapotranspirasi
berdasar
pengurangan
berat
akibat
menguapnya air dari silinder tanah dengan struktur yang tidak terganggu
(undisturbed soil) yang bagian atasnya ditanami dengan tanaman. Sesuai
dengan jenis vegetasinya yang akan dengan diukur berdasar data
evapotranspirasi yang diukur dengan menggunakan panci evaporasi
(Kartasapoetra 2004).
8. Awan
Awan adalah gumpalan uap air yang terapung di atmosfir.
Kelihatan seperti asap berwarna putih atau kelabu di langit. Udara selalu
mengandung uap air. Apabila uap air ini meluap menjadi titik-titik air,
maka terbentuklah awan. Penguapan ini bisa bisa terjadi dengan dua cara :
a. Apabila udara panas, lebih banyak uap terkandung di dalam udara karena
air lebih cepat menguap. Udara panas yang sarat dengan air ini akan naik
tinggi, hingga tiba di satu lapisan dengan suhu yang lebih rendah, uap itu
9
akan mencair dan terbentuklah awan, molekul-molekul titik air yang tak
terhingga banyaknya.
b. Suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfir lembap. Udara makin
lama akan menjadi semakin tepu dengan uap air .
Berdasarkan morfologinya, awan dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu:
(1) Awan Commulus yaitu awan yang bentuknya bergumpal-gumpal (bundarbundar) dan dasarnya horizontal. (2) Awan Stratus yaitu awan yang tipis dan
tersebar luas sehingga dapat menutupi langit secara merata. Dalam arti khusus
awan stratus adalah awan yang rendah dan luas. (3) Awan Cirrus yaitu awan
yang berdiri sendiri yang halus dan berserat, berbentuk seperti bulu burung.
Sering terdapat kristal es tapi tidak dapat menimbulkan hujan (Usman 2004).
Jika udara naik ke atmosfir yang lebih tinggi, udara tersebut akan
mengembang dan mendingin. Seterusnya, udara tersebut makin mendingin dan
tidak dapat lebih lama lagi menampung uap air. Beberapa uap air
berkondensasi pada partikel-partikel di atmosfir dan terbentuklah titik air.
Titik-titik ini mengambang (melayang-layang) di udara. Gerakan udara ke atas
(atau aliran udara) akan menahan turunnya titik-titik air tersebut. Dan jutaan
butir-butiran air yang melayang-layang tersebut satu dengan lainnya akan
membentuk awan. Di daerah tropis awan maksimum pada musim panas dan
sesuai dengan curah hujan maksimum. Di daerah pantai barat subtropis awan
dan curah hujan maksimum pada musim dingin. Di daerah pedalaman benua
variasi awan tahunan berlawanan dengan curah hujan tahunan. Pada musim
panas curah hujan maksimum, tetapi awan minimum karena pada musim panas
awan cumulus yang bersifat local, sedang pada musim dingin awan strato
meliputi daerah yang luas (Wuryatno, dkk 2000).
10
C. Hasil Pengamatan
1. Radiasi Surya
Gambar 1.1 Sunshine Recorder tipe Campbell Stokes
a. Bagian-bagian Utama
1) Mangkok Logam
2) Kertas Pias
3) Bola Kaca
b. Prinsip Kerja
1) Memasang kertas pias pada tempat yang telah disediakan. Kertas
pias akan terbakar jika ada sinar matahari yang jatuh bola, bola
kaca disini berfungsi memfokuskan sinar yang jatuh diatasnya
sehingga dapat membakar kertas pias yang berada di bawahnya.
2) Menghitung persentase kertas pias yang terbakar
3) Menggambar kertas pias yang telah digunakan
4) Menentukan lama penyinaran matahari dalam satu hari tersebut.
Tabel 1.1 Pengamatan dengan Sunshine Recorder tipe Campbell
Stokes
11
Jam
Lama kertas pias
Prosentase
terbakar
(menit)
06.00-08.00
55
45%
09.00
50
83%
10.00
45
75%
11.00
20
30%
12.00
30
50%
13.00
30
50%
14.00
10
17%
Total
4 jam
2. Tekanan Udara
Gambar 1.2. Barometer
a. Bagian-bagian Utama
1) Jarum penunjuk
2) Skala
3) Sangkar
b. Prinsip Kerja
1) Membaca angka yang berada pada barometer, yang dibaca adalah
angka yang berbeda di baris kedua dari pinggir, yang paling dalam
(berwarna merah).
12
2) Melakukan pengamatan tiap 20 menit sekali dan menekap untuk
satu hari tersebut.
3. Suhu Tanah dan Suhu Udara
Suhu Udara
Gambar 1.3 Termometer maximum dan minumum
a. Bagian-bagian Utama
1) Skala
2) Sangkar
b. Prinsip Kerja
1) Suhu udara terendah dalam suatu periode tertentu (thermometer
minimum) dapat diketahui dengan membaca angka pada skala
yang bertepatan dengan ujung kanan petunjuk
2) Suhu udara tertinggi dalam suatu periode tertentu (thermometer
maksimum) dapat diketahui dengan membaca angka pada skala
yang bertepatan dengan air raksa
13
Gambar 1.4 Termometer Maximum dan Minimum Tipe Six
a.
b.
Bagian-bagian Utama :
1)
Skala
2)
Sangkar
Prinsip Kerja :
1)
Membaca angka pada skala yang bertepatan dengan ujung
kanan penunjuk.
2)
Membaca angka pada skala yang bertepatan dengan air
raksa.
Termohighograf
Gambar 1.5 Termohigograf
a.
Bagian-bagian Utama :
1) Kertas grafik
14
2) Sangkar
b.
Prinsip Kerja :
1) Siapkan alat Thermohygrograph, pasang kertas pias pada
drum.
2) Setel alat pada posisi mingguan, pasang drum kembali dan
letakkan pada tempat yang akan di monitor.
3) Lakukan inspeksi setiap hari mengenai jalannya alat, seperti
tinta recorder, dan timer yang sudah di setting.
4) Setelah satu minggu, lakukan pelepasan kertas pias, dan
lakukan pengamatan terhadap data yang telah diperoleh.
5) Pasang kertas pias yang baru, letakkan alat pada tempat yang
berbeda, lakukan prosedur serupa.
6) Lakukan pembacaan data yang diperoleh dan carilah kapan
terjadi suhu tertinggi, suhu terendah, RH tertinggi, RH
terendah.
Suhu Tanah
Gambar 1.6 Thermometer tanah bengkok
a. Bagian-bagian Utama
1) Termometer
2) Pagar
b. Prinsip Kerja
15
Untuk mengetahui suhu tanah (termometer tanah bengkok) dapat
dilakukan dengan mengamati angka pada skala yang bertepatan
dengan air raksa pada setiap kedalaman tanah.
4. Kelembaban Udara
Gambar 1.7 Termohigrograf
a. Bagian-bagian Utama
1) Kertas grafik
2) Sangkar
b. Prinsip Kerja
Membaca skala pada termohigrograf. Skala bagian atas untuk suhu
udara dan skala bagian bawah untuk kelembapan udara.
5. Curah Hujan
1. Ombrometer
16
Gambar 1.8 Ombrometer
a. Bagian-bagian Utama
1) Corong
2) Tabung
3) Kran
b. Prinsip Kerja
1) Air hujan masuk ke dalam tabung atau penampung
2) Pengamatan dilakukan 24 jam sekali
3) Membuka kran pada Ombrometer
4) Menampung air hujan pada gelas ukur
5) Membaca berapa tinggi air hujan tersebut
17
2) Ombrograf
Gambar 1.9 Ombrograf
a. Bagian-bagian Utama
1) Corong
2) Tabung
3) Kertas gulung berskala`
4) Pena pencatat
5) Pelampung
b. Prinsip Kerja
1) Air hujan masuk ke dalam tabung atau penampung
2) Permukaan air naik dan mendorong pelampung dimana
sumbunya bertepatan dengan sumbu pena.
3) Tangkai pena bertinta ikt naik dan memberi bekas garis pada
kertas berskala
4) Bergeraknya kertas searah putaran jarum jam dan sesuai dengan
waktu yang ada.
18
6. Angin
Gambar 1.10 Wind vane
a. Bagian-bagian Utama
1) Tiang
2) Mata angin
3) Vane
4) Sudut
5) Papan
b. Prinsip Kerja
Melihat posisi vane yang menunjukkan arah angin, kemudian
mencatat arah angin pada waktu itu.
19
Gambar 1.11 Anemometer
a. Bagian-bagian Utama
1) Mangkok penangkap angin
2) Tiang
3) Skala
b. Prinsip Kerja
Membaca skala yang tertera pada anemometer
7. Evaporasi
Gambar 1.12 Panci Evaporimeter
a. Bagian-bagian Utama
1) Panci
2) Termometer
3) Still well Cylinder
4) Kayu
20
b. Prinsip Kerja
Membaca skala yang tertera pada alat evaporimeter.
8. Awan
Gambar 1.13 Awan Strato Cumulus
a. Bagian-bagian Utama
Tidak alat secara khusus untuk mengamati awan hanya diamati secara
langsung
b. Prinsip Kerja
Mengamati awan beserta ciri-cirinya kemudian memberikan nama
sesuai dengan famili awan tersebut dan ketinggiannya
21
D. Pembahasan
1. Radiasi Surya
Pengamatan radiasi surya meliputi lama penyinaran dan intensitas
radiasi. Lama penyinaran adalah lamanya surya bersinar cerah sampai di
permukaan bumi dalam satu hari. Satuan lama penyinaran adalah jam/hari.
Alat yang digunakan untuk mengukur lamanya penyinaran adalah
Sunshine Recorder tipe Campbell Stokes.
Pada sunshine recorder ini, kertas pias akan terbakar karena sinar
matahari yang difokuskan oleh bola kaca pada alat tersebut. Semakin besar
intensitas penyinaran, maka kertas pias akan banyak terbakar. Kertas pias
akan terbakar jika ada sinar matahari yang jatuh ke bola, bola kaca di sini
berfungsi memfokuskan sinar yang jatuh di atasnya sehingga dapat
membakar kertas yang berada di bawahnya. Kertas Pias yang terbakar
tidak mengeluarkan asap dan tidak memunculkan api, sehingga
pembakarannya tidak memyebar. Pada mangkok logam terdapat tiga slot
tempat peletakkan kertas pias. Ini menyesuaikan dengan belahan bumi
yang dipasang alat ini. Pada sunshine recorder ini peletakannya sudah
paten dari BMKG yaitu sebesar 27˚. Hal ini menyesuaikan dengan arah
sudut datangnya matahari dan besarnya garis lintang.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa pada pukul 06.00-08.00
kertas pias terbakar selama 55 menit dengan prosentase 45%. Pukul
09.00kertas pias terbakar selama 50 menit dengan prosentase 83%. Pukul
10.00 kertas pias terbakar selama 45 menit dengan prosentase 75%. Pukul
11.00 kertas pias terbakar selama 20 menit dengan prosentase 30%. Pukul
12.00 kertas pias terbakar selama 30 menit dengan prosentase 50%. Pukul
13.00 kertas pias terbakar selama 30 menit dengan prosentase 50%. Pukul
14.00 kertas pias terbakar selama 10 menit dengan prosentase 17%.
Prosentase tertinggi yaitu 83% pada pukul 09.00 lama kertas pias terbakar
50 menit. Sedangkan untu prosentase yang terendah yaitu 17% pada pukul
14.00 lama kertas pias terbakar 10 menit.
22
Faktor-faktor yang mempengaruhi radiasi surya adalah jarak bumi
dari surya, intensitas radiasi surya dan lama hari. Pada bidang pertanian
alat ini dibutuhkan untuk mengetahui lama penyinaran yang sangat
dibutuhkan tanaman untuk berfotosintesis. Serta untuk menyesuaikan jenis
tanaman yang cocok untuk ditanam pada suatu tempat dengan lama
penyinaran tertentu.
2. Tekanan Udara
Tekanan udara merupakan tekanan yang diberikan oleh udara
karena geraknya tiap 1 cm2 bidang mendatar dari permukaan bumi sampai
batas atmosfer. Satuan yang digunakan adalah 1 atm = 76cmHg = 760
mmHg. Tekanan udara makin berkurang dengan penambahan tinggi
tempat. Sebagai ketentuan, setiap naik 300 m tekanan udara akan turun
1/30 x. Tekanan udara mengalir dari tempat bertekanan tinggi ke rendah
(dapat secara horizontal atau vertikal).
Tekanan udara bersifat variatif menyesuaikan ketinggian
suatu
tempat. Semakin tinggi suatu tempat maka tekanan udara pada daerah
tersebut akan meningkat pula. Selain itu besarnya tekanan udara juga
dipengaruhi oleh suhu udara. Alat yang digunakan untuk mengukur
besarnya tekanan udara adalah barometer. Tinggi angka yang ditunjukkan
oleh barometer selain ditunjukkan oleh tekanan udara pada saat itu juga
dipengaruhi oleh altitude (tinggi tempat), latitud (garis lintang), gravitasi,
serta suhu udara. Hal ini disebabkan karena gradien tekanan udara vertikal
yang tidak selalu tetap karena kerapatan udara dipengaruhi oleh faktorfaktor suhu, kadar uap iar di udara dan gravitasi.
Pengaruh letak lintang terhadap tekanan udara yaitu akibat adanya
gaya gravitasi yang terkecil di khatulistiwa dan terbesar di kutub yang
menyebabkan tekanan udara disekitar garis khatulistiwa cenderung lebih
tinggi dibandingkan di kutub. Kemudian pengaruh suhu atau temperatur
dalam pengukuran tekanan udara adalah apabila suhunya naik, akan
mengembang dan apabila suhunya turun air raksa cenderung menyusut,
23
karena itu pengukuran tekanan udara di daerah tropis cenderung lebih
tinggi.
Prinsip kerja alat ini adalah barometer diletakkan menempel pada
dinding. Pada Barometer terdapat 2 penunjuk skala. Bagian dalam
berwarna merah, dan yang di luar berwarna hitam. Pembacaan dilakukan
di baris kedua dari pinggir, yang paling dalam (berwarna merah). Apabila
ada tekanan udara, skala penunjuk akan bergerak sesuai dengan besarnya
tekanan udara(searah jarum jam). Alat ini juga berungsi di bidang
pertanian karena dengan alat ini kita dapat mengetahui tanaman apa yang
cocok ditanaman pada lokasi tersebut sesuai dengan kriteria tekanan udara
daerah tersebut.
3. Suhu Tanah dan Suhu Udara
Dalam percobaan yang dilakukan pada waktu praktikum dilakukan
dua kali pengukuran yaitu suhu tanah dan suhu udara. Masing-masing
suhu ini berpengaruh terhadap besarnya vegetasi tanaman. Suhu udara
pada sangkar satu pengukurannya dengan menggunakan termometer bola
basah dan bola kering. Sedangkan untuk mengukur suhu tanah dapat
digunakan termometer tabah bengkok pada setiap kedalaman tanah
tertentu. Pengukuran pada praktikum kali ini dilakukan pada kedalaman 0
cm, 2 cm, 5 cm, 10 cm, 50 cm dan 100 cm. Hubungan antara suhu tanah
dengan kedalaman suatu tanah yaitu, semakin besar kedalamannya maka
suhunya semakin kecil.
Suhu tanah sangat berperan penting bagi kelangsungan hidup
tumbuhan oleh aktivitas perakaran. Semakin besar kedalamannya maka
suhu akan semakin rendah. Pengaruh suhu tanah pada tanaman yaitu
perkecambahan biji, pada aktivitas mikroorganisme, dan perkembangan
penyakit tanaman. Faktor pengaruh suhu tanah yaitu faktor eksternal
(radiasi matahari, keawanan, curah hujan, angin dan kelembapan udara)
dan internal (tekstur tanah, struktur dan kadar air tanah, kandungan bahan
organik dan warna tanah).
24
Faktor-faktor yang mempengaruhi suhu permukaan bumi antara lain,
jumlah radiasi yang diterima, pengaruh daratan dan lautan, pengaruh
ketinggian tempat, pengaruh angin secara tidak langsung, misalnya angin
yang membawa panas dari sumbernya secara horizontal, enutup tanah ,
dan tipe tanah.
Prinsip kerja termometer suhu adalah dengan cara membaca skala
yang ada pada termometer yang menunjukan besar kecilnya suhu yang
ada, kecuali pada termometer bengkok diperlakukan dengan cara
termometernya dimasukkan kedalam permukaan tanah.
4. Kelembaban Udara
Kelembaban udara merupakan keadaan keseimbangan kandungan
air dengan suhu didalam tanah yang dipengaruhi oleh lingkungan
sekitarnya. Penentu utamanya adalah kandungan air dan suhu. Pengukuran
kelembapan udara dengan menggunakan termohigrograf.
Faktor yang mempengaruhi kelembapan antara lain tajuk tanaman,
sinar matahari, curah hujan, suhu udara, dan tanah dan kandungan air.
Peningkatan kelembaban dan suhu udara akan menggerakkan semacam
pelampung di dalam alat ini yang kemudian akan menekan dari gerak pena
yang akan menggoreskan pada skala yang menggambarkan seberapa besar
kelembaban dan suhu udara yang terjadi.
Dalam bidang pertanian kelembapan besar peranannya, antara lain
jika kelembapan tinggi maka jamur dan penyulut tumbuh-tumbuhan akan
menjadi subur yang dapat menyerang tanaman, serta akan mengakibatkan
hasil sayur-sayuran dan buah-buahan akan cepat membusuk. Pada
umumnya kelembapan akan berlawanan dengan suhu, kelembapan
maksimum pada pagi hari dan minimum pada sore hari secara harian.
5. Curah Hujan
Curah hujan adalah jumlah air hujan yang jatuh di permukaan
tanah selama periode tertentu yang diukur dalam satuan tinggi di atas
permukaan horizontal apabila tidak terjadi penghilangan oleh proses
25
evaporasi pengaliran dan peresapan dinyatakan sebagai tebal lapisan air
yang ada di atas permukaan tanah rata seandainya tidak ada infiltrasi dan
evaporasi, dengan satuan milimeter. Curah hujan 1 mm berarti banyaknya
hujan yang jatuh di atas sebidang tanah seluas 1 m2 = 1mm x 1m2 = 0,01
dm x 100 dm2 = 1 dm3 = 1 liter. Hari hujan adalah suatu hari dimana
terkumpul curah hujan 0,5 mm atau lebih.
Alat yang diguanakan yaitu ombrograf dan ombrometer. Prinsip
kerja ombrograf adalah curah hujan yang jatuh pada corong mengalir ke
tabung penampung sehingga permukaan air naik dan mendorong
pelampung dimana sumbunya bertepatan dengan sumbu pena. Tangkai
pena bertinta akan ikut naik dan memberi berkas garis pada kertas
berskala, bergeraknya kertas searah dengan jarum jam dan sesuai dengan
waktu yang ada.
Ombrometer dan Ombograf mempunyai kegunaan yang sama,
yakni untuk mengukur besarnya curah hujan. Namun, perbedaan antara
keduanya adalah pada ombrograf kita tinggal melihat skala yang tertera
pada alat tersebut, sedangkan pada ombrometer sistem perhitungan yang
digunakan masih memerlukan tenaga manusia (manual).
Pengamatan terhadap besarnya curah hujan tidak dilakukan pada
praktikum, hal ini dikarenakan pada saat pelaksanaan praktikum tidak
turun hujan. Curah hujan diukur tiap hari dan dari data tersebut dapat
dihitung curah hujan tiap bulan dan akhirnya curah hujan tahunan. Jika
curah hujan terlalu besar akan menyebabkan tanaman roboh karena terlalu
banyak air.
6. Angin
Angin mempunyai arah dan kecepatan. Arah angin biasa
dinyatakan dengan dari mana arah angin itu datang. Untuk menentukan
arah angin digunakan alat penunjuk arah angin yang disebut wind vane.
Posisi wind vane yang menunjukkan arah angin dapat dilihat dengan
melihat posisi vane yang menunjukkan arah angin, kemudian mencatat
arah angin pada waktu itu.
26
Kecepatan angin diukur dengan alat yang disebut anemometer.
Cara mengetahui besarnya kecepatan angin dengan anemometer adalah
dengan membaca skala yang tertera pada anemometer. Anemometer
terdiri dari mangkuk penangkap angin dan panel digital untuk
menafsirkan kecepatan angin pada saat itu. Mangkok yang berjumlah tiga
tersebut jika ada angin akan berputar dan putaran itu diukur kecepatannya
oleh komponen elektronika yang kemudian diterjemahkan ke dalam
panel digital.
Sedangkan wind vane terdiri dari plat besi ringan, penunjuk arah
dan tongkat penunjuk arah standar utara, barat, selatan, dan timur. Ketika
angin berhembus maka panel besi ringan akan segera bergerak, gerakan
plat tersebut akan secara tegak lurus menyesuaikan dari mana angin
berasal. Gerakan ini menyebabkan penunjuk arah angin juga menunjuk
ke arah dari mana angin itu berasal, sehingga dapat diketahui arah angin
pada waktu itu.
Mengetahui besarnya kecepatan angin merupakan hal penting,
karena dapat menentukan besarnya kehilangan air melalui proses
evapotranspirasi dan mempengaruhi kajadian-kejadian hujan. Arah angin
mengacu pada dari manakah angin itu bertiup dan dinyatakan dengan
sudut kompas atau sebutan nama penjuru angin. Sudut 0o atau 360o
menunjukkan arah utara, 90o menunjukkan timur, 180o arah selatan dan
270o arah barat. Pembagian arah angin selanjutnya dengan sebutan arah
timur laut, tenggara, barat daya dan barat laut.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan angina antara lain,
gradien barometer / gradient tekanan horizontal. Arah gradien tekanan
tegak lurus arah isobar, makin besar gradien tekanan, makin besar atau
cepat angin bertiup. Letak geografis atau latitude. Untuk gradien tekanan
yang sama disekitar equator kecepatan angin lebih besar daripada yang
jauh dari equator. Ketinggian tempat atau altitude. Untuk gradien yang
sama, makin tinggi tempatnya kecepatan angina makin besar.
27
Angin akan bertiup pada suatu wilayah ke wilayah lain dengan
membawa uap air yang dikandungnya. Pada wilayah-wilayah dimana
angin bertiup berasal dari daerah gersang atau panas maka angin tersebut
kurang mengandung uap air sehingga angin tersebut bersifat hangat.
Akibatnya, wilayah atau daerah yang dilewati akan dipengaruhi oleh
angin yang bersuhu tinggi dari tempat yang dilewati. Sebaliknya angin
yang berasal dari daerah perairan banyak mengandung uap air sehingga
akan mempengaruhi kandungan uap air pada daerah yang dilewatinya.
7. Evaporasi
Evaporasi adalah penguapan air dari permukaan bumi ke atmosfer.
Evaporasi tanah (Es) adalah penguapan air langsung dari tanah mineral.
Nilai Es kecil dibawah tegakan hutan karena serasah dan tumbuhan
menghalangi radiasi matahari mencapai permukaan tanah mineral hutan
dan mencegah gerakan udara di atasnya. Es bertambah besar dengan makin
berkurangnya tumbuhan dan jenis penutup tanah lainnya.
Nilai evaporasi merupakan selisih tinggi permukaan dari dua kali
pengukuran setelah nilai curah hujan diperhitungkan apabila pada waktu
pengukuran terjadi hujan. Sehingga secara tidak langsung evaporimeter
berhubungan dengan ombrometer. Perhitungan evaporasi (Eo) :
a.
Bila tidak terjadi hujan
Eo = (P0-P1) mm
b.
Bila terjadi hujan
Eo = (P0-P1) + x mm
c.
Bila hujan sangat lebat sehingga panci terisi air sampai tumpah
atau meluap maka pengukuran penguapan tidak dapat dilakukan dan diberi
tanda ’x’ pada angka pencatatan.
Keterangan :
Eo : Evaporasi
P0 : tinggi permukaan air di awal periode
P1 : tinggi permukaan air di akhir periode
X : besarnya curah hujan
28
Pengukuran dilakukan pada permukaan air dalam keadaan tenang
didalam tabung peredam riak (Still Well Cylinder). Still Well Cylinder
merupakan silinder untuk mencegah terjadinya gelombang air pada ujung
jarum atau batang pancing pengukur micrometer yang digunakan untuk
mengukur tinggi permukaan air pada panci evaporimeter. Keuntungan
penggunaan batang pancing berskala (mikrometer) ini adalah pengukuran
dapat dilakukan lebih cepat dan mudah, dapat digeser turun atau naik
dengan memutar sekrupnya. Batang pancing pengukur ini terletak
menggantung ditabung peredam riak. Sebagai penunjuk tinggi permukaan
air adalah ujung pancing yang dibuat runcing. Kelemahannya terkadang
pengamat tidak mengembalikan tinggi permukaan air dengan cermat
sesuai ketentuannya sehingga proses penguapan berlangsung pada volume
air yang tidak tetap.
8. Awan
Awan merupakan kumpulan titik-titik air yang melayang-layang
tinggi di atmosfer. Terjadinya awan dapat disebabkan oleh adanya inti-inyi
kondensasi yang banyak sekali pada ruang basah, adanya kenaikan tipe
kelembapan relatif dapat disertai banyak inti kondensasi/sublimasi dan
adanya pendinginan.
Batang awan terbentuk sebagai akibat naiknya udara yang lebab ke
atmosfer, yang mengalami proses kondensasi sehingga butir-butir air,
kristal es atau gabungan semuanya yang melayang terlihat sebagai awan.
Proses pembentukan dan perkembangan butir awan akibat dari dua proses
yaitu proses dinamis dan fisis ( makrofis dan mikrofisis). Proses dinamis
yaitu dengan adanya udara yang naik ke atas akan mengakibatkan
penurunan suhu (kondensasi), udara tersebut naik karena adanya sistem
arus angin yang konvergen, adanya paksaan karena mendapat rintangan
dan konveksi dari pemanasan.
Proses fisis terdiri dari makrofis dan mikrofis, makrofis seperti pada
proses dinamis yang merupakan penyebab terangkatnya uap air dari
permukaan oleh sirkulasi lokal. Mikrofosos dimulai dengan kondensasi
29
uap air, mula-mula mengalami pendinginan sehingga kapasitas uap air
mengecil dan kelembapannya tinggi sehingga akan mengakibatkan
kondensasi. Kondensasi merupakan proses utama dari pembentukan awan.
Penggolongan awan adalah sebagai berikut :
a. Famili awan tinggi (6-12 km) : cirus, cirro cimulus, ciro stratus
b. Famili awan sedang (3-6 km dan 2-7 km) : alto cumulus dan alto
stratus
c. Famili awan rendah (0-3 km) : stratus, nimbo stratus, staro cumulus
d. Famili awan tumbuh vertical : cumulus, cumulus nimbus dan nimbo
stratus
30
E. Komprehensif
Matahari adalah sumber energi bagi peristiwa-peristiwa yang terjadi di
atmosfer (peritiwa cuaca). Energi yang sampai ke bumi dalam bentuk radiasi
gelombang. Intensitas radiasi matahari semakin sore maka besarnya semakin
berkurang. Hal ini diakibatkan karena faktor sudut datang matahari ke bumi
yaitu apakah sudut datangnya vertikal atau miring terhadap permukaan tanah
yang dipengaruhi oleh letak lintang, jarak bumi dan matahari yang semakin
jauh (revolusi bumi) dan perputaran bumi pada porosnya. Besarnya intensitas
radiasi juga dipengaruhi oleh banyaknya awan. Hal tersebut terjadi karena
awan dapat menyerap dan memantulkan radiasi sinar matahari, maka apabila
hari berawan dapat dipastikan intensitas radiasinya rendah karena sebagian
radiasi itu dipantulkan dan diserap oleh awan.
Meningkatnya radiasi surya akan meningkatkan pula laju fotosintesis
pada tanaman hingga titik tertinggi, sehingga fotosintesisi akan terhenti. Itu
semua karena tanaman mengalami kekurangan air sehingga tingginya radiasi
surya akan menyebabkan tanaman cepat layu. Intensitas radiasi yang tinggi
juga menyebabkan suhu udara meningkat dan evaporasi menjadi tinggi.
Evaporasi yang tinggi menyebabkan menyebabkan naiknya titik – titik air yang
menyebabkan kelembaban udara menjadi naik. Naiknya uap air tersebut hingga
mencapai suhu yang rendah di udara akan membeku membentuk awan. Awan
lalu bergerak mengikuti pergerakan angin yaitu dari tekanan tinggi ke tekanan
yang rendah. Suatu saat awan tersebut akan jatuh menjadi hujan, yang dapat
dimanfaatkan oleh tanaman.
Tekanan udara yang ada di atmosfer apabila terdapat perbedaan yang
mencolok maka akan menyebabkan terjadinya angin. Apabila angin tersebut
tinggi maka akan meningkatkan evaporasi. Apabila evaporasi meningkat, maka
titik-titik air menjadi terangkat ke atas maka terbentuklah awan. Apabila sudah
terbentuk awan maka radiasi matahari yang diterima tanaman akan berkurang,
sehingga menyebabkan suhu udara menjadi rendah. Apabila suhu rendah akan
menyebabkan kelembaban menjadi tinggi dan suatu saat akan terjadil hujan.
31
Suhu udara yang tinggi disebabkan oleh radiasi matahari yang diterima
bumi tersebut tinggi. Dampaknya evaporasi meningkat dan menyebabkan
terbentuknya awan. Dengan banyak terbentuknya awan, curah hujan akan
meningkat. Sebelum terjadi hujan, kelembaban udara tinggi dan perbedaan
tekanan menjadi rendah sehingga timbulnya angin menjadi kecil.
Kelembaban udara yang tinggi disebabkan oleh oleh adanya angin yang
rendah, hal tersebut ditimbulkan karena perbedaan tekanan udara tidak terlalu
mencolok. Apabila perbedaan tekanan tidak terlalu mencolok maka evaporasi
rendah. Akibatnya, awan yang terbentuk tidak terlalu banyak, sehingga
penerimaan intensitas radiasi menjadi tinggi karena tidak terhalang oleh adanya
awan. Intensitas yang tinggi menimbulkan suhu udara menjadi meningkat,
sehingga kelembaban udara menjadi rendah dan akhirnya kemungkinan
terjadinya hujan menjadi kecil.
Adanya curah hujan yang tinggi tersebut disebabkan karena terbentuknya
awan juga banyak. Terbentuknya awan tersebut disebabkan karena intensitas
cahaya tinggi, sehingga suhu udara menjadi naik dan menyebabkan terjadinya
evaporasi. Evaporasi yang tinggi menyebabkan kelembaban udara yang ada
juga tinggi. Apabila kelembaban tinggi maka perbedaan tekanan menjadi
rendah dan timbulnya kemungkinan terjadinya angin menjadi rendah.
Angin terjadi kerena adanya perbedaan tekanan yang mencolok dari
suatu daerah dengan daerah yang lain, hal tersebut ditimbulkan karena adanya
perbedaan intensitas cahaya yang diterima oleh daerah tersebut. Sehingga suhu
satu daerah dengan daerah lain berbeda beda.Apabila angin yang terjadi
meningkat maka kelembaban udara menjadi rendah, selain itu evaporasi juga
meningkat. Selain itu angin pada ketinggian tertentu dapat menimbulkan
pergerakan awan, yang menyebabkan tempat daerah terjadinya hujan menjadi
sulit ditebak apabila kita mencoba membuat hujan buatan.
Awan terbentuk karena adanya penguapan (termasuk didalamnya
evaporasi). Awan mempengaruhi besarnya penerimaan intensitas cahaya
matahari. Adanya awan dapat memantulkan cahaya matahari yang dipancarkan
matahari sehingga intensitas yang diterima bumi berkurang. Awan juga dapat
32
menyebabkan terjadinya hujan bila telah terbentuk inti kondensasi. Pergerakan
awan dari satu tempat ke tempat yang lain terjadi karena adanya angin yang
terbentuk karena perbedaan tekanan udara yang terjadi.
Evaporasi meningkat karena tingginya intensitas cahaya matahari yang
menerpa bumi dan adanya angin. Kadar evaporasi mempengaruhi curah hujan
di suatu tempat. Evaporasi tinggi menyebabkan kelembaban udara meningkat
kemudian menyebabkan terbentukkan awan. Lalu pada keadaan tertentu, awan
akan mengalami kondensasi dan terjadilah hujan. Hal ini tidak lepas juga dari
pengaruh suhu.
Secara keseluruhan pengaruh unsur cuaca satu dengan yang lain dapat
dijelaskan sebagai berikut. Unsur iklim dan cuaca yang paling dominan adalah
radiasi surya. Meskipun paling dominan, besarnya radiasi surya juga
dipengaruhi oleh unsur iklim yang lain yaitu awan. Luas dan ketebalan awan
yang berbeda-beda akan menyebabkan perbedaan penerimaan radiasi surya ke
bumi. Dimana pembentukan awan dipengaruhi oleh suhu, angin dan
kelembaban udara. Adanya radiasi surya juga akan mempengaruhi suhu udara
disuatu daerah. Semakin besar penerimaan radiasi surya disuatu daerah, maka
suhunya akan tinggi. Kemudian suhu yang tinggi tersebut akan menyebabkan
tekanan udara menjadi tinggi, hal ini juga menyebabkan udara akan mengalir
dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah dalam
bentuk angin. Perubahan kecepatan angin akibat perubahan tekanan udara
tersebut akan menyebabkan perubahan suhu dan curah hujan. Faktor-faktor
yang juga mempengaruhi perubahan tekanan udara adalah letak lintang dan
luas daratan/ lautan. Sedangkan perubahan tekanan udara sendiri dapat
dipengaruhi oleh suhu, curah hujan, dan evapotranspirasi. Adanya perubahan
suhu akan mempengaruhi keragaman kelembaban dengan perbandingan yang
berbanding terbalik. Apabila suhu rendah maka kelembaban akan tinggi begitu
pula sebaliknya jika suhu tinggi maka kelembaban akan rendah. Selain suhu,
kelembaban udara dipengaruhi oleh tekanan udara dan curah hujan. Di daerah
yang rendah, maka tekanan udaranya akan tinggi dan di daerah yang tinggi,
maka tekanan udaranya akan rendah. Turunnya hujan disuatu tempat membuat
33
suhu sekitarnya akan menurun dan juga mengakibatkan adanya kenaikan
kelembaban. Sedangkan besarnya evaporasi disuatu tempat dipengaruhi oleh
suhu dan kelembaban udara. Kadar evaporasi, suhu dan kelembaban juga
mempengaruhi curah hujan disuatu tempat.
Komponen-komponen cuaca tersebut juga berperan penting dalam
kehidupan, terutama di bidang pertanian. Meskipun pengendalian yang
dilakukan hanya dalam skala mikro, tapi hal tersebut sangat membantu petani
dalam memanfaatkan tenaganya serta biaya dengan lebih efisien guna
meningkatkan hasil produksi. Dengan mengetahui lama penyinaran matahari,
kita dapat menggolongkan tanaman menurut fotoperiodismenya. Kemudian
pengetahuan tentang tekanan udara dan angin membuat kita dapat
mengantisipasi apabila ada angin yang terlalu kencang sehingga dapat merusak
tanaman dengan memberikan wind break, shelterbelt, dan mulsa. Dengan
mengetahui hubungan antar unsur-unsur iklim kita juga dapat mengetahui pada
suhu dan kelembaban berapa tanaman dapat tumbuh dengan baik (dipraktekkan
dalam pembuatan rumah kaca) yang dapat mencegah tanaman menjadi layu
karena suhu yang terlalu tinggi atau tanaman menjadi busuk karena
kelembaban yang terlalu tinggi. Selain itu dengan mengetahui hubungan antar
unsur-unsur iklim maka kita dapat membuat hujan buatan yang sangat berguna
pada musim kemarau.
34
F. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
Dari pengamatan praktikum agroklimatologi dapat disimpulkan
bahwa:
a. Komponen cuaca dan iklim dipengaruhi oleh radiasi surya, tekanan
udara, suhu (suhu udara dan suhu tanah), kelembapan, curah hujan,
angin, evapotranspirasi, dan awan.
b. Radiasi surya adalah sesuatu yang menyebar ke arah luar dari suatu
sumber, yang dimana sumber utamanya adalah matahari. Alat yang
digunakan untuk mengukurnya adalah sunshhine recorder tipe Cambell
Stokes.
c. Tekanan udara merupakan tenaga yang bekerja untuk menggerakkan
massa udara dalam setiap satuan luas tertentu. Semakin tinggi tempat
maka tekanannya semakin rendah, alat yang digunakan adalah
barometer.
d. Alat pengukur suhu dalam kegiatan praktikum ini ada dua macam
yaitu Termometer maksimum dan minimum dan Termometer tanah
bengkok.
e. Kelembapan udara dapat diukur dengan metode perubahan ukuran
benda higroskopis yaitu berupa rambut manusia dan alat yang
digunakan adalah termohigrograf.
f. Alat untuk mengukur curah hujan adalah ombrometer yang dilakukan
secara manual dan ombrograf yang terjadi secara otomatis.
g. Evaporimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur evaporasi.
h. Pada praktikum kali ini jenis awan yang didapati adalah Awan Strato
Cumulus yang masuk dalam klasifikasi awan rendah.
2. Saran
Setelah melakukan praktikum tentang pengamatan unsur cuaca
secara manual, ada beberapa saran yang bisa dijadikan sebagai perbaikan
untuk kedepannya:
35
a. Praktikum agroklimatologi yang dilakukan di Jumantono ini agar
koordinasi antara praktikan dan co-ass lebih diperhatikan lagi.
b. Praktikumnya supaya berjalan tepat waktu.
c. Alat-alat yang terdapat di Jumantono tersebut agar lebih dirawat dan
diperbaiki agar mahasiswa bisa menggunakannya untuk praktek
36
DAFTAR PUSTAKA
Benyamin L 2002. Dasar-Dasar Klimatologi. Jakarta: PT. Raja Gdafindo
Persaja
Foth, Henry 2007. Dasar-Dasar Ilmu Tanah Edisi Ke-7. Yogyakarta: Gadjah
Mada Press
Kartasoeputra 2004. Klimatologi:Pengaruh Iklim Terhadap Tanaman dan Tanan
Edisi Revisi. Jakarta: Bumi aksara
Marjuki 2006. Pertanian dan Masalahnya.Yogyakarta: Andi Offset
Oxlay 2011. Cahaya, Suhu dan Kelembaban. http:///il 9d.shoong.com. Diakses
tangga 9 November 2013
Ridwar 2006. Pengaruh Tekanan Udara.Malang: Jurusan Teknik Mesin
Universitas Muhm madiyah Malang
Team SOS 2011. Pemanasan Global: Solusi dan Peluang Bisnis. Jakarta:
Gramedia
TT Lyle 2007. Pengantar Iklim.Yogyakarta: UGM Pres
Soewandi 2005. Prosedur dan Pengambilan Contoh Analtisis Tanaman.
Yogyakarta: UGM Press
Suryatmojo 2006. http:///mayong.staff.ugm.ac.id. Diakses tangga 9 November
2013
Usman 2004. Analisis Kepekaan Beberapa Metode Pendugaan Evapotranspirasi
Potensial terhadap Perubahan iklim Vol. 6 No. 2 Jurnal Natur Indonesia
Wuryanto 2000. Klimatologi.Bandung: ITB
37
II. PENGAMATAN UNSUR-UNSUR CUACA SECARA OTOMATIS
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu di wilayah
tertentu yang relatif sempit dan pada jangka waktu yang singkat.
Cuaca itu terbentuk dari gabungan unsur cuaca dan dalam jangka
waktu beberapa jam saja. Di Indonesia keadaan cuaca selalu
diumumkan untuk jangka waktu sekitar 24 jam melalui prakiraan
cuaca hasil analisis Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG). Untuk
negara-negara yang sudah maju perubahan cuaca sudah diumumkan
setiap jam dan sangat akurat (tepat).
Cuaca terdiri dari seluruh fenomena yang terjadi di atmosfer
bumi atau sebuah planet lainnya. Cuaca biasanya merupakan sebuah
aktivitas fenomena ini dalam waktu beberapa hari. Cuaca rata-rata
dengan jangka waktu yang lebih lama dikenal sebagai iklim. Aspek
cuaca ini diteliti lebih lanjut oleh ahli klimatologi.
Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun
yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang lama (minimal 30
tahun) dan meliputi wilayah yang luas. Matahari adalah kendali iklim
yang sangat penting dan sumber energi di bumi yang menimbulkan
gerak udara dan arus laut. Kendali iklim yang lain, misalnya distribusi
darat dan air, tekanan tinggi dan rendah, massa udara, pegunungan,
arus laut dan badai. Iklim di suatu wilayah tertentu dipengaruhi oleh
beberapa faktor, yaitu radiasi surya, tekanan udara, suhu, kelembaban,
curah hujan, angin, evapotranspirasi, dan awan. Dari kedelapan faktor
tersebut dinamakan unsur-unsur iklim.
Unsur-unsur cuaca tersebut perlu diukur untuk kepentingan
hidup manusia. Pengukuran tersebut memiliki banyak manfaat
khususnya pada keadaan peertanian Indonesia.
37
38
2. Tujuan Praktikum
Acara pengamatan unsur cuaca ini dilaksanakan dengan tujuan:
Mengetahui unsur cuaca dan iklim menggunakan alat pengamat cuaca
otomatis (AWS = Automatic Weather Station).
3. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum Agroklimatologi acara pengamatan unsur-unsur cuaca
dan alatnya ini dilaksanakan pada tanggal 3 November 2013 pukul
09.00 WIB. Bertempat di Stasiun Klimatologi, Desa Sukosari,
Kecamatan Jumantono, Karanganyar, sedangkan server ada di
Laboratorium Pedologi Fakultas Pertanian UNS.
39
B. Tinjauan Pustaka
AWS (Automatic Weather Stations) merupakan suatu peralatan
atau sistem terpadu yang di disain untuk pengumpulan data cuaca secara
otomatis serta di proses agar pengamatan menjadi lebih mudah. AWS ini
umumnya dilengkapi dengan sensor, RTU (Remote Terminal Unit),
Komputer, unit LED Display dan bagian-bagian lainnya. Sensor-sensor
yang digunakan meliputi sensor temperatur, arah dan kecepatan angin,
kelembaban, presipitasi, tekanan udara, pyranometer, net radiometer. RTU
(Remote Terminal Unit) terdiri atas data logger dan backup power, yang
berfungsi sebagai terminal pengumpulan data cuaca dari sensor tersebut
dan di transmisikan ke unit pengumpulan data pada komputer
(Farensa 2012).
Sensor pada AWS adalah jantung dan jiwa dari sistem. Oleh karena
itu banyak perawatan harus dilakukan ketika memilih sensor yang tepat
untuk kebutuhan pengguna. AWS standar Biro menggunakan sensor
untuk memantau temeprature, kelembaban, kecepatan angin dan arah,
tekanan dan curah hujan. Sensor lanjutan lainnya yang tersedia untuk
aplikasi khusus. Sensor ini dapat memantau ketinggian awan (ceilometer),
visibilitas, cuaca saat ini, badai, suhu tanah (pada kisaran kedalaman) dan
suhu terestrial. Biro ini juga menyelidiki jenis lain dari sistem seperti
penguapan otomatis. Kualitas data akhir yang diterima oleh peneliti atau
petani hanya dapat sebagus kualitas sensor yang dapat digunakan. Tidak
ada analisis post dari data dapat meningkatkan akurasi atau keandalan
informasi yang diperoleh (David 2009).
BMG telah memasang beberapa peralatan AWS
baik yang
terpasang secara terintegrasi (AWS wilayah Jabodetabek) maupun yang
berdiri sendiri (tidak terintegrasi). Saat ini AWS yang terpasang di stasiun
pengamatan BMG telah lebih dari 70 peralatan dengan berbagai merk (a.l.
Cimel, Vaisala, Jinyang, RM Joung dsb (Agus 2008).
40
C. Hasil Pengamatan
Gambar 2.1. Automatic Weather Station (AWS)
1. Bagian-bagian Utama
a. Sensor, yang terdiri atas:
1)
2)
3)
4)
5)
Wind sensor
Barometer pressure
Rain gauge
Temperate humidity
Pyranometer
b. Data Logger
c. Komputer (sistem perekam dan sistem monitor)
d. Display (optional)
e. Tiang untuk dudukan sensor dan data logger
f. Penangkal petir
41
2. Prinsip Kerja
AWS ini dilengkapi dengan alat sensor , unsur- unsur cuaca akan
terdeteksi oleh sensor dan terekam selama 24 jam, dan unsur-unsur
cuaca tersebut akan terekam setiap 10 menit pada alat Lodger,
kemudian data dari Lodger tersebut dipindahkan dan di edit ke PC
Computer program AWS. Data yang sudah tercatat pada PC Computer
program AWS diarsipkan kemudian dikirim ke BMG Jakarta. Alat ini
dapat mengamati dan mencatat unsur - unsur cuaca, yaitu Suhu udara,
Suhu tanah dengan kedalaman 10 cm dan 20 cm, Kelembaban udara,
Titik embun, Tekanan udara, Arah dan kecepatan angin, Curah hujan,
dan Radiasi matahari. Waktu pengamatan dilakukan selama 24 jam.
42
D. Pembahasan
AWS (Automatic Weather Stations) merupakan suatu peralatan
atau sistem terpadu yang di disain untuk pengumpulan data cuaca secara
otomatis serta di proses agar pengamatan menjadi lebih mudah. AWS ini
umumnya dilengkapi dengan sensor, RTU (Remote Terminal Unit),
Komputer, unit LED Display dan bagian-bagian lainnya.
Fungsi alat AWS ini untuk mengukur dan mencatat unsur cuaca
secara otomatis. AWS ini dilengkapi dengan alat sensor , unsur- unsur
cuaca akan terdeteksi oleh sensor dan terekam selama 24 jam, dan unsurunsur cuaca tersebut akan terekam setiap 10 menit pada alat Lodger,
kemudian data dari Lodger tersebut dipindahkan
dan di edit ke PC
Computer program AWS. Data yang sudah tercatat pada PC Computer
program AWS diarsipkan kemudian dikirim ke BMG Jakarta. Alat ini
dapat mengamati dan mencatat unsur - unsur cuaca, yaitu suhu udara, suhu
tanah dengan kedalaman 10 cm dan 20 cm, kelembaban udara, titik
embun, tekanan udara, arah dan kecepatan angin, curah hujan, dan radiasi
matahari. Waktu pengamatan : dilakukan selama 24 jam.
Sensor yang digunakan pada AWS secara umum dibagi menjadi 2
(dua) kelompok sensor, yaitu :
1. Primary Sensors
a. Air Temperature
b. Precipitation
2. Secondary Sensors
a. Wind Speed
b. Global Solar Radiation
c. Ground Surface (Skin) Temperature
d. Solar panels & Wind power (optional)
e. Extended Range Operating Envelopes
Dalam penempatan Sensor-sensor AWS
yang harus diperhatikan
diutamakan agar sensor dapat dipakai sesuai dengan kebutuhan seperti :
43
a. Daerah batas-pengukuran;
b. Data representatif;
c. Kompatibel Data;
d. Ketelitian;
e. Kestabilitasan data untuk jangka panjang.
Dalam pemilihan dan menentukan penempatan peralatan AWS yang
harus diperhatikan adalah sebagai berikut :
Gambar 2.2. Standarisasi Penempatan AWS
1. Kedudukan standar peralatan AWS
a. Di atas tanah yang tertutup rumput pendek atau pada area lokal
reperesentatif
b. Sensor-sensor meteorologi harus diletakkan jauh dari pengaruh luar
seperti bangunan dan pohon (jarak tergantung daripada variabel jenis
penghalang).
c. Sensor harus diletakkan pada ketinggian yang sama (dan ditempatkan)
sesuai dengan peralatan konvensional.
d. Jaga kestabilan terhadap lokasi (perubahan tumbuh-tumbuhan,
bangunan, dan lain-lain)
2. Sensor Temperatur dan Kelembaban
a. Diletakkan di bagian dalam dan teduh atau terlindung pada tingginya
1.25 sampai 2.0 m (tidak berventilasi atau yang berventilasi).
44
b. Jenis,bentuk dan warna perisai yang berbeda memberi hasil
pengukuran berbeda.
c. Untuk perbandingan data dan kompatibel data dapat diinstall.
3. Pengukuran Curah hujan
a. Berada pada lokasi terbuka yang kebanyakan instrumentasinya
dipasangkan agak jauh dari raingauges.
b. Pada ketinggian 1 m di atas tanah akan memberikan hasil yang
berbeda dari pengukuran pada ketinggian 3 m atau 30 cm diatas tanah
atau di dalam suatu lubang (galian) kecil;
4. Pengukuran Angin
a. Ketinggian Standart baku adalah 10 m di atas tanah lapang terbuka
(jarak dari penghalang sekitar 10 kali dari tinggi penghalang);
b. Kecepatan Angin terukur pada ketinggian rendah adalah + 10 m di
atas permukaan tanah.
Diperlukan untuk titik pengamatan lainnya.
Gambar 2.3 Classic Stevenson Screen
Kelebihan dari pengamatan dengan menggunakan AWS yaitu
konsisten dalam pengukurannya. AWS mampu menyediakan data yang
lebih besar pada suatu frekuensi. AWS dapat menyediakan data dalam
segala cuaca, baik siang maupun malam selama 365 hari tiap tahun. AWS
45
dapat diinstal pada suatu lokasi yang jarang penduduknya dan AWS lebih
mudah dibandingkan observasi yang dilakukan oleh manusia.
Sedangkan kelemahan dari AWS yaitu beberapa elemen yang sulit
untuk mengotomatisasi (awan misalnya). AWS juga membutuhkan
investasi modal besar. Selain itu AWS kurang fleksibel daripada pengamat
manusia.
46
E. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
Dari pengamatan yang telah dilakukan, dapat ditarik beberapa
kesimpulan antara lain:
a. Pengamatan yang dilakukan dengan Automatic Weather Station
(AWS) ini pada umumnya lebih akurat dan efektif dibandingkan
dengan
pengamatan
yang
dilakukan
dengan
alat-alat
untuk
pengamatan cuaca secara manual.
b. Pengamatan menggunakan AWS ini dapat diamati setiap satu jam
sekali sehingga kita akan langsung mendapatkan data secara cepat,
tepat, dan akurat.
c. Automatic Weather Station (AWS) terdiri dari lima sensor yaitu
1) Wind sensor
2) Barometer pressure
3) Rain gauge
4) Temperate humidity
5) Pyranometer
d. Penempatan sensor-sensor tersebut harus memenuhi syarat-syarat
tertentu agar hasil pengukuran dapat bisa akurat. Syarat-syarat tersebut
meliputi daerah batas-pengukuran, data representatif, kompatibel data,
ketelitian, dan kestabilitasan data untuk jangka panjang.
2. Saran
Setelah melakukan praktikum tentang pengamatan unsur cuaca secara
manual, ada beberapa saran yang bisa dijadikan sebagai perbaikan untuk
kedepannya:
a. Perlu adanya upaya pemeliharaan peralatan AWS, sehingga
mahasiswa dapat mempraktikkan dan menggunakan alat tersebut .
b. Perlu adanya pengenalan dalam mengelola data dari system AWS.
Supaya mahasiswa mengetahui dan memahami cara pengolahan
datanya.
47
DAFTAR PUSTAKA
Agus
K
2008.
Automatic
Weather
Station,
AWS.
http://www.klimatologibanjarbaru.com. Diakses pada 9 November 2013
pukul 17.00 WIB
David Buchla 2009. Applied Electronic Instrumentation and Measurement,
Macmilllan Publishing Company, New York.
Farensa
2012. http://farensapetanisukses1.blogspot.com.
November 2013 pukul 17.00 WIB
Diakses
pada
9
48
III. MODIFIKASI IKLIM MIKRO DENGAN MULSA
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Modifikasi iklim mikro adalah upaya untuk menciptakan
lingkungan yang optimal atau paling tidak lebih baik untuk mendukung
pertumbuhan dan perkembangan tanaman dalam kegiatan pertanian.
Pendekatan lain untuk memodifikasi iklim mikro yang dilakukan manusia
diantaranya adalah dengan merubah kelembaban udara, dan temperatur.
Untuk itu perlu dilakukannya pengukuran unsur iklim mikro agar dapat
emngetahui kondisi iklim mikro terbaik bagi tiap jenis tanaman. Selain
dengan mengamati secara langsung, iklim mikro dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan empiris. Metode dalam perhitungan ini ada
berbagai macam, akan tetapi metode yang paling sederhana adalah metode
Thornthwaite dan metode Blanney-Criddle. Perbedaan antara kedua
metode tersebut adalah metode Blaney-Criddle selain menggunakan
temperatur untuk perhitungan, juga menggunakan ketetapan tanaman (Kc).
Kelembaban udara adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam
udara. Pengukuran kelembaban udara dapat menggunakan berbagai
metode antara lain Metode termodinamik, Metode perubahan ukuran
(panjang) benda higroskopik, Metode perubahan nilai suatu tahanan listrik,
dan Metode kondensasi.
Tanah merupakan salah satu sumber daya alam yang terpenting
dalam kegiatan usaha pertanian. Produktivitas tanah sangat dipengaruhi
oleh kwalitas serta berbagai masukan teknologi. Perbedaan kwalitas tanah
turut pula mempengaruhi luas pemilikan, jenis tanaman serta kepadatan
penduduk. Tanah merupakan dasar pertanian yang menjadi kunci utama
produksi makanan. Tidak seperti produksi yang dilaksanakan oleh industri
kebanyakan dengan komponen tambahan, yang digunakan dari tahun ke
tahun hingga dari abad ke abad. Pendalamannya dengan memahami dan
48
49
menjaganya, petani memiliki semua harapan yang dapat membangun
mimpi sebuah industri, perbaikan dasar produksi. Melalui proses
klimatologi dan juga melalui aktivitas biologi.
Suhu tanah adalah salah satu faktor terpenting yang dapat
mendukung aktivitas mikrobiologi dan proses penyerapan unsur hara oleh
tanaman. Suhu tanah sangat bergantung pada besarnya radiasi surya yang
di berikan oleh matahari. Jumlah panas yang sampai ke permukaan bumi
disebabkan oleh konduksi bumi atau hasil proses kimia dan biologi yang
tak berarti pada suhu tanah.
2. Tujuan Praktikum
Acara prngukuran suhu tanah ini dilaksanakan dengan tujuan untuk
mengetahui variasi suhu tanah dan kelembaban tanah
pada beberapa
perlakuan pemberian mulsa pada tanah.
3. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum pengukuran suhu tanah dan kelembaban tanah dilaksanakan
pada tanggal 2 November 2013. Bertempat di sekitar rumah kaca Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
50
B. Tinjauan Pustaka
Temperatur (suhu) adalah salah satu sifat tanah yang sangat penting
secara langsung mempengaruhi pertumbuhan tanaman dan juga terhadap
kelembapan, aerasi, stuktur, aktifitas mikroba, dan enzimetik, dekomposisi
serasah atau sisa tanaman dan ketersidian hara-hara tanaman. Tenperatur tanah
merupakan salah satu faktor tumbuh tanaman yang penting sebagaimana
halnya air, udara dan unsur hara. Proses kehidupan bebijian, akar tanaman dan
mikroba tanah secara langsung dipengaruhi oleh temperatur tanah
(Hanafiah et al. 2005).
Suhu tanah merupakan hasil dari keseluruhan radiasi yang merupakan
kombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah. Suhu tanah
juga disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat celcius,
derajat farenheit, derajat Kelvin dan lain-lain. (Kemala Sari Lubis 2007).
Suhu merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap
pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Suhu berkorelasi positif dengan
radiasi matahari. Suhu tanah maupun udara disekitar tajuk tanaman. Tinggi
rendahnya suhu disekitar tanaman ditentukan oleh radiasi matahari, kerapatan
tanaman, distribusi cahaya dalam tajuk tanaman, kandungan lengas tanah.
Suhu mempengaruhi beberapa proses fisiologis penting: bukaan stomata, laju
transpirasi, laju penyerapan air dan nutrisi, fotosintesis, dan respirasi.
Peningkatan suhu sampai titik optimum akan diikuti oleh peningkatan proses
di atas. Setelah melewati titik optimum, proses tersebut mulai dihambat: baik
secara fisik maupun kimia, menurunnya aktifitas enzim (enzim terdegradasi).
Peningkatan suhu disekitar iklim mikro tanaman akan menyebabkan cepat
hilangnya kandungan lengas tanah. Peranan suhu kaitannya dengan
kehilangan lengas tanah melewati mekanisme transpirasi dan evaporasi. Pada
musim kemarau, peningkatan suhu iklim mikro tanaman berpengaruh negatif
terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman terutama pada daerah yang
lengas tanahnya terbatas. Pengaruh negatif suhu terhadap lengas tanah dapat
diatasi melalui perlakuan pemulsaan (mengurangi evaporasi dan transpirasi)
(Imran 2009).
51
Pemberian mulsa dimaksudkan untuk menekan pertumbuhan gulma,
mengurangi penguapan serta mempertahankan struktur, suhu dan kelembaban
tanah (Umboh 2000). Pada pertanaman musim kemarau, peemberian mulsa
selain menjaga kelembaban tanah dan menekan pertumbuhan gulma juga
mereduksi evaporasi (Sudirman et al. 2008).
52
C. Alat dan Cara Kerja
1. Alat : Menggunakan thermometer tanah pengukur kelembaban tanah
2. Cara Kerja :
a. Mengukur suhu tanah (menggunaka thermometer tanah) pada beberapa
perlakuan. Perlakuannya adalah :
1) Kontrol
2) Mulsa plastik hitam
3) Mulsa plastik bening
4) Mulsa organik
5) Cover crop (rumput)
b. Mengulangi pengukuran setiap 15 menit sekali
c. Mencatat besarnya suhu tanah pada boardlist
53
D. Hasil Pengamatan
Tabel 2.1 Pengukuran Suhu Tanah
Hari
Kel
07.30
07.45
76
08.00
08.15
75
08.30
08.45
74
09.00
09.15
77
09.30
09.45
80,81
10.00
10.15
79
10.30
10.45
78
11.00
11.15
Sumber: Laporan Sementara
Sabtu, 2 November 2013
73
Jam
Kontrol
(Tanah)
28
28
27,5
28
27,5
28
30
31
32
34
35
35,5
36,5
37,5
38
39
Suhu tanah tiap perlakuan (0C)
Mulsa
Mulsa
Mulsa
Plastik
Plastik
Organik
Hitam
Bening
29,5
30
25,5
29,2
29,8
25,5
29,8
30
26
30
30,2
26
30
30
27,5
31
30,5
26,5
32,9
31
30
33,1
33
29
34
36
30
36
37,9
31,5
37
39
32
38
40
32,5
39
42
33
39,5
43
33
40
44,5
35
40,5
45,5
35,2
Cover crop
(rumput)
28
27
27
27
26
28
31
30
30
31,1
31
30,5
30,5
30
30
30,1
54
E. Pembahasan
Dari tabel diatas dapat kita ketahui bahwa suhu tanah tertinggi
didapatkan pada saat termometer diberi perlakuan menggunakan mulsa plastik
bening. Hal ini tidak sesuai dengan teori yaitu tanah yang diberi perlakuan
menggunakan mulsa plastik hitam yang mendapatkan suhu tertinggu.
Disebabkan karena warna hitam menyerap panas. Suhu di pengaruhi oleh
beberapa faktor antara lain radiasi matahari, curah hujan, kecepatan angin,
vegetasi tanaman dan awan, sehingga hasil pengamatan yang didapatkan tidak
sesuai teori.
Kita dapat mengkaitkan hubungan antara gejala ini dengan radiasi
matahari. Pada saat termometer diletakkan di tanah yang menggunakan mulsa
plastic bening, sinar matahari langsung sampai ke termometer, dan
ini
disebabkan karena sinar matahari tidak tertahan oleh mulsa plastic bening,
sehingga suhu termometer tidak berubah.
Berbeda saat termometer diletakkan dengan perlakuan menggunakan
mulsa plastik hitam, perubahan yang terjadi tidak terlalu signifikan. Hal ini
disebabkan karena sinar matahari diserap langsung oleh mulsa plastik hitam
dan tidak langsung mencapai tanah, sehingga suhu yang terukur pada
thermometer tidaklah sebesar mulsa plastic bening.
Selain di pengaruhi oleh radiasi matahari, suhu tanah juga dipengaruhi
oleh curah hujan, yaitu apabila curah hujan tinggi maka suhu tanah akan
menurun, sedangkan pada waktu curah hujan rendah maka suhu tanah akan
meningkat. Dari penjelasan tersebut dapat diketahui bahwa pada waktu hujan
suhu tertinggi pada waktu termometer diletakkan di mulsa plastic bening,
karena hujan akan tertahan di atas mulsa dan tidak langsung diterima oleh
termometer.
55
F. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:
a. Pengkuran suhu dan kelembaban tanah dengan berbagai macam
perlakuan teryata menunjukkan variasi suhu.
b.
Rata-rata suhu tertingggi pada tanah yang ditutupi mulsa plastik
bening.
c. Sedangkan suhu terendah ada pada tanah yang ditutupi mulsa organik
(seresah).
d. Suhu dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu radiasi matahari, curah
hujan, kecepatan angin, vegetasi tanaman, dan awan.
2. Saran
Setelah melakukan praktikum tentang modifikasi iklim mikro dengan
mulsa, ada beberapa saran yang bisa dijadikan sebagai perbaikan untuk
kedepannya:
a. Dalam tanah dengan penutup organik vegetasi bahan organik bisa
ditambah lagi agar suhu tanah lebih stabil.
b. Dalam pengukuran suhu tanah, di atas berbagai penutup sebaiknya tidak
ada naungan baik dalam bentuk pohon atau apapun agar panas langsung
meresap masuk dan data suhu dapat lebih valid.
56
DAFTAR PUSTAKA
Hanafiah, Kemas Ali 2005. Dasar-dasar Ilmu Tanah. PT. Radja Grifindo
Persada. Jakarta.
Imran, Syaiful 2009. Hubungan Suhu dan Pertumbuhan Tanaman. Dalam blog :
ipank review's blog.
Kamala sari lubis 2007.Aplikasi Suhu dan Aliran PanasTtanah.USU.Medan
Sudirman U, Agung P, Joko W 2008.Sistem Irigasi Mikro Menggunakan OctaMitter pada Tanaman Jeruk di Lahan Lebak pada Musim Kemarau. J
Enjiniring 2(7): 69-76.
57
IV. PENGERUH PENGGUNAAN NAUNGAN TERHADAP SUHU,
KELEMBABAN DAN EVAPOTRANSPIRASI
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Suhu udara merupakan rerata energi kenetik gerakan molekulmolekul di dalam udara (benda). Suhu udara dipengaruhi oleh radiasi
matahari secara langsung maupun tidak langsung. Pengaruh langsung
karena adanya partikel yang ada di atmosfer mengabsorbsi energi radiasi
surya, sedangkan pengaruh tidak langsung karena adanya radiasi bumi
dalam bentuk gelombang panjang.
Relative Humidity adalah kandungan uap air pada udara saat itu
dibagi dengan kandungan uap air maksimum yang dapat dikandung oleh
udara pada suhu tersebut.
Evaporasi adalah penguapan (air) pada umum dari suatu
permukaan benda. Sedangkan transpirasi adalah kehilangan air dalam
bentuk uap yang melewati tubuh tumbuhan. Dan evapotranspirasi adalah
penjumlahan dari keduanya.
Evapotranspirasi dipengaruhi oleh faktor tanaman, unsur iklim, dan
sifat fisik tanah.
Air dalam tanah juga dapat naik ke udara melalui
tumbuh-tumbuhan. Peristiwa ini disebut evapotranspirasi. Banyaknya
berbeda-beda, tergantung dari kadar kelembaban tanah dan jenis tumbuhtumbuhan.
Tanaman tumbuh pada suatu tempat yang tidak bisa pindah seperti
hewan ataupun manusia. Sehingga untuk memenui kebutuhan air harus
mengambil dari tanah tempat tanaman tersebut tumbuh. Kondisi kering,
basah, tergenang harus diterima tanaman, karena tidak bisa pindah.
Sehingga setiap saat tanaman dihadapkan pada masalah air.
57
58
2. Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum pengaruh penggunaan naungan terhadap
suhu, kelembaban dan evapotranspirasi adalah:
Mengetahui pengaruh suhu, kelembapan relative, dan cahaya terhadap laju
evaporasi tanah, transpirasi, dan evapotranspirasi tanaman.
3. Waktu dan Tempat Praktikum
Pratikum Agroklimatologi acara pengukuran suhu tanah ini
dilaksanakan pada tanggal 2 November 2013 pukul 10.00 WIB. Bertempat
di gedung B rumah kaca Fakultas Pertanian UNS.
59
B. Tinjauan Pustaka
Kelembaban ialah jumlah uap air yang terdapat di udara. Kelembaban
dapat mempengaruhi efek temperatur. Fluktuasi kelembaban secara horisontal
mengakibatkan kelembaban lebih tinggi di malam hari, sedangkan di siang hari
lebih rendah. Kelembaban, temperatur, dan cahaya berperan sangat besar
dalam mengatur aktivitas organism dan sering menjadi faktor pembatas
terhadap penyebaran organisme (Nainggolan 2001).
Salah satu fungsi utama kelembaban adakah sebagai lapisan pelindyng
permukaan bumi. Kelembaban udara dapat menurunkan suhu dengan cara
menyerap atau memantulkan sekurang-kurangnya setengah radiasi matahari
gelombang pendek yang menuju ke permukaan bumi. Ia juga membantu
menahan keluarnya radiasi matahari gelombang panjang dari permukaan bumi
pada waktu siang dan malam hari (Chay 2002).
Evaporasi adalah penguapan air dari permukaan air, tanah, dan bentuk
permukaan bukan vegetasi yang terjadi karena proses fisika. Dua unsur utama
untuk dapat berlangsungnya evaporasi yaitu energi ( radiasi) matahari dan
ketersediaan air. Sebagian radiasi gelombang pendek matahari akan diubah
menjadi energi panas di dalam tanaman, air dan tanah. Energi panas tersebut
akan menghangatkan udara sekitarnya. Sebagian energi matahari akan diubah
menjadi tenaga mekanik yang menyebabkan perputaran udara di atas
permukaan tanah transpirasi adalah proses uap air meninggalkan tanaman dan
memasuki atmosfer, baik melalui evaporasi dari permukaan air ataupun
permukaan tanah basah. Evapotranspirasi jelas merupakan jumlah air yang
dikembalikan legi ke atmosfer dari permukaan tanah, badan air, dan vegetasi
oleh
adanya
(Norvida 2008).
pengaruh
faktor-faktor
iklim
dan
fisiologis
vegetasi
60
C. Alat dan Cara Kerja
1. Alat
a. Termometer
b. Hygrometer
c. Lux meter
d. Sangkar cuaca
e. Timbangan digital
f. Pot A yang berisi tanah saja (tanpa tanaman) konsisi terbuka
g. Pot B yang berisi tanaman dengan kondisi pot dan tanah dibungkus
plastik
h. Pot C kondisi biasa berisi tanaman. Tanaman pot B dan C diusahakan
seragam.
2. Cara Kerja
a. Memasang thermometer dan hygrometer pada sangkar. Menyiapkan
tiga buah sangkar cuaca, dan meletakkan pada 3 lokasi yang berbeda,
yakni
1) Di dalam rumah kaca (posisi di tengah-tengah rumah kaca)
2) Di bawah naungan screen atau paranet 40%
3) Pada lingkungan terbuka tanpa naungan
b. Memasang sangkar cuaca (kotak) yang berwarna putih tersebut pada
ketinggian 120 cm di atas tanah.
c. Meletakkan tiga tanaman dalam pot pada masing-masing lokasi
(dekat kotak), dengan ketentuan:
1) Pot A berisi tanah saja (tanpa tanaman) kondisi terbuka,
2) Pot B berisi tanaman dengan kondisi pot dan tanah dibungkus
plastik
3) Pot C kondisi biasa berisi tanaman.
d. Melakukan pengamatan berat pot A, B, dan C, serta pengamatan
cuaca, suhu, RH yang ada di dalam sangkar.
e. Melakukan pengamatan intensitas cahaya dengan lux meter. Posisi
sensor menghadap ke atas (jangan miring). Pengamatan dilakukan
61
pada ketinggian 100 cm di atas tanah (lantai). Untuk pengamatan
dengan lux alat disetel pada posisi tertinggi, dan bila belum terdeteksi
posisi sakelar bisa diturunkan ke posisi yang lebih rendah. Alat lux
meter digital biasanya ada 3 range (skala) pengukuran.
f. Mengulangi pengamatan suhu, RH, intensitas cahaya dan berat pot
setiap 15 menit sekali.
g. Setelah melakukan 4 kali pengamatan (ada 4 data), melakukan
penghitungan laju evaporasi, transpirasi, dan evapotranspirasi pada
masing-masing periode percobaan.( satu periode = 15 menit)
h. Untuk menghitung evaporasi, transpirasi, dan evapotranspirasi di buat
satuan gram per jam, sehingga data yang diperoleh perlu dikonversi.
62
D. Hasil Pengamatan
Tabel 4.1 Pengamatan Suhu, RH, dan Intensitas Cahaya di Naungan
Kel
Jam
Suhu
RH
In.C
Berat Pot(g)
u
Evp
Trns
ET
Eth
Angin
l
o
C
%
Fc
A
B
C
g/h
g/h
g/h
g/h
m/s
75
07.30
27,2
71
56600
1320
1309
1429
--
--
--
--
0,00
74
08.00
27,8
67
70000
1320
1307
1427
-0
-4
-4
-4
0,00
73
08.30
28,8
64
1200
1319
1305
1425
-2
-4
-4
-6
0,73
76
09.00
29,6
62
16400
1319
1301
1422
-0
-8
-6
-8
0,60
79
09.30
30,4
56
19800
1317
1299
1416
-4
-4
-12
-8
0,33
78
10.00
31,1
52
20500
1315
1296
1413
-4
-6
-6
-10
0,41
77
10.30
31,4
51
12000
1314
1292
1406
-2
-8
-14
-10
0,42
80,81
11.00
32,4
46
20100
1312
1288
-4
-8
-12
-12
0,44
Sumber: Laporan Sementara
1400
63
Tabel 4.2 Pengamatan Suhu, RH, dan Intensitas Cahaya di Rumah Kaca
kel
Jam
Suhu
RH
In.C
Berat Pot(g)
o
C
%
Fc
A
B
U
Evp
Trns
ET
Eth
Angin
C
g/h
g/h
g/h
g/h
m/s
l
76
07.30
27
75
20700
1557
1436
1715
--
--
--
--
0,00
75
08.00
30
72
22000
1555
1430
1709
-4
-12
-12
-16
0,00
74
08.30
32
65
33400
1555
1425
1706
-0
-10
-6
-10
0,60
73
09.00
33
64
33200
1553
1420
1699
-4
-10
-14
-14
0,42
80,81
09.30
34
59
68000
1550
1412
1692
-6
-16
-14
-22
0,44
79
10.00
35
56
58700
1548
1406
1685
-4
-12
-14
-16
1,33
78
10.30
35
55
70200
1545
1399
1677
-6
-14
-16
-20
0,63
77
11.00
36
52
10700
1543
1392
1670
-4
-14
-14
-18
0,58
Sumber: Laporan Sementara
64
Tabel 4.3 Pengamatan Suhu, RH, dan Intensitas Cahaya di Tempat terbuka
RH
In.C
u
o
C
%
Fc
l
07.30
27
52
73
08.00
30
76
08.30
75
kel
Jam
74
Suhu
Berat Pot(g)
Evp
Trns
ET
Eth
Angin
A
B
C
g/h
g/h
g/h
g/h
m/s
68000
2388
1504
1246
--
--
--
--
0,64
42
75900
2384
1500
1240
-8
-8
-12
-16
2,83
32
39
66700
2382
1494
1232
-4
-12
-16
-16
0,66
09.00
32
35
73600
2376
1490
1225
-12
-8
-14
-20
1,66
78
09.30
33
26
84200
2371
1486
1216
-10
-8
-18
-18
1,32
77
10.00
33,5
21,5
85500
2366
1481
1205
-10
-10
-22
-20
1,70
80,81
10.30
34,5
21
39100
2362
1476
1197
-8
-10
-16
-18
2,12
79
11.00
35
19
93800
2358
1472
1188
-8
-8
-18
-16
1,62
Sumber: Laporan Sementara
65
E. Pembahasana
Dalam praktikum didapatkan data bahwa
rata-rata suhu tertinggi
terdapat pada rumah kaca 32,75˚C, tempat terbuka 32,125˚C dan yang terakhir
di tempat naungan 29,83˚C.
Faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu antara lain, sudut
datangnya sinar matahari, tinggi rendahnya tempat, awan, angin dan arus laut
serta lamanya penyinaran.
Sudut datang sinar matahari terkecil terjadi pada pagi dan sore hari,
sedangkan sudut terbesar pada waktu siang hari tepatnya pukul 12.00 siang.
Sudut datangnya sinar matahari yaitu sudut yang dibentuk oleh sinar matahari
dan suatu bidang di permukaan bumi. Semakin besar sudut datangnya sinar
matahari, maka semakin tegak datangnya sinar sehingga suhu yang diterima
bumi semakin tinggi. Sebaliknya, semakin kecil sudut datangnya sinar
matahari, berarti semakin miring datangnya sinar dan suhu yang diterima bumi
semakin rendah.
Semakin tinggi kedudukan suatu tempat, temperatur udara di tempat
tersebut akan semakin rendah, begitu juga sebaliknya semakin rendah
kedudukan suatu tempat, temperatur udara akan semakin tinggi. Perbedaan
temperatur udara yang disebabkan adanya perbedaan tinggi rendah suatu
daerah disebut amplitudo.
Awan merupakan penghalang pancaran sinar matahari ke bumi. Jika
suatu daerah terjadi awan (mendung) maka panas yang diterima bumi relatif
sedikit, hal ini disebabkan sinar matahari tertutup oleh awan dan kemampuan
awan menyerap panas matahari. Permukaan daratan lebih cepat menerima
panas dan cepat pula melepaskan panas, sedangkan permukaan lautan lebih
lambat menerima panas dan lambat pula melepaskan panas. Apabila udara
pada siang hari diselimuti oleh awan, maka temperatur udara pada malam hari
akan semakin dingin.
66
Angin dan arus laut mempunyai pengaruh terhadap temperatur udara.
Misalnya, angin dan arus dari daerah yang dingin, akan menyebabkan daerah
yang dilalui angin tersebut juga akan menjadi dingin.
Lamanya penyinaran matahari pada suatu tempat tergantung dari letak
garis lintangnya. Semakin rendah letak garis lintangnya maka semakin lama
daerah tersebut mendapatkan sinar matahari dan suhu udaranya semakin
tinggi. Sebaliknya, semakin tinggi letak garis lintang maka intensitas
penyinaran matahari semakin kecil sehingga suhu udaranya semakin rendah.
Indonesia yang terletak di daerah lintang rendah (6 °LU – 11 °LS)
mendapatkan penyinaran matahari relatif lebih lama sehingga suhu rata-rata
hariannya cukup tinggi.
Dalam praktikum didapatkan data yang menunjukkan bahwa rata-rata
kelembaban udara tertinggi terdapat pada rumah kaca 62,25% , tempat
naungan 58,62% dan tempat terbuka 31,93%.
Faktor yang mempengaruhi kelembaban udara antara lain, suhu,
kuantitas dan kualitas penyinaran, pergerakan angin, tekanan udara, vegetasi
dan ketersediaan air di suatu tempat (air tanah). Daerah yang memiliki suhu
udara yang tinggi memiliki kelembaban rendah karena suhu udara yang tinggi
dapat mempercepat penguapan air di suatu tempat sehingga uap air yang
terkandung di tempat tersebut sangat sedikit, begitu pula pada daerah yang
memiliki suhu rendah pasti memiliki kelembaban yang tinggi.
Kuantitas dan kualitas penyinaran, lamanya radiasi yang mengenai
tumbuhan mempunyai pengaruh yang besar terhadap berbagai proses fisiologi
tumbuhan. Cahaya mempengaruhi pembentukan klorofil, fotosintesis,
fototropisme, dan fotoperiodisme.Pergerakan angin. Semakin tinggi kecepatan
pergerakan angin akan lebih mempercepat pegangkatan uap air menggempul
di udara.Tekanan udara,tekanan udara erat kaitannya dengan pergerakaan
angin.Semakin banyak vegetasi suatu daerah semakin mempengaruhi tingkat
kelembaban suatu daerah, mengingat tanaman termasuk salah satu penghasil
uap air melalaui proses transpirasi.Ketersediaan air di suatu tempat (air tanah).
67
Ketersedian air yang banyak pada suatu tempat menyebabkan tingkat
penguapan air ke udara meningkat.
Dalam praktikum didapatkan data yang menunjukkan bahwa intensitas
cahaya rata-rata tinggi ke rendah adalah tempat terbuka 73350 Fc, rumah kaca
39612,5 Fc dan tempat naungan 27075 Fc.
Faktor yang mempengaruhi intensitas cahaya antara lain, Kondisi
awan, jika awan di langit makin banyak, maka intensitas cahaya makin sedikit.
Kondisi daratan, semakin banyak vegetasi atau pohon tinggi, maka semakin
sedikit cahaya yang diterima permukaan bumi. Letak geografis, semakin dekat
ke kutub bumi, maka intensitas cahaya semakin sedikit. Kondisi atmosfir ,
semakin tebal atmosfir bumi, maka cahaya yang masuk semakin sedikit.
Kelembapan mutlak adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam
setiap 1 meter kubik udara. Udara mempunyai kandungan jumlah uap air yang
berbeda. Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan dari kekuatan udara
dalam memuat uap air dan hubungannya dengan tingginya suatu udara.
Sedangkan kelembapan relatif adalah perbandingan banyaknya uap air yang
terdapat dalam udara dengan jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung
oleh udara dalam suhu yang sama (dalam persen).
Faktor yang mempengaruhi banyak sedikitnya kebutuhan air tanaman
adalah jenis, bentuk dan umur tanaman, okalsi dan kondisi sekitar tanaman,
jenis media tanam, besar kecilnya pot, dan musim.
68
F. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
Dari pengamatan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :
a. Suhu udara rata-rata tertinggi ada pada rumah kaca, tempat terbuka
dan naungan.
b. Kelembaban rata-rata tertinggi ada pada rumah kaca, naungan dan
rumah kaca.
c. Intensitas cahaya rata-rata tertinggi ada pada tempat terbuka,
naungan, dan rumah kaca.
d. Lokasi dan intensitas cayaha juga mempengaruhi evapotranspirasi
2. Saran
Perlu adanya perawatan dan penjagaan kebersihan pada Rumah Kaca.
69
DAFTAR PUSTAKA
Chay A 2002. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta:
Gadjah Mada University Press.
Nainggolan, Doan. 2001. Aspek Ekologis Kultivar Buah Merah Panjang
(Pandanus conoideus Lamk) di Daerah Dataran Rendah Manokwari.
Manokwari: Jurusan Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas
Cenderawasih. Pertanian IPB. Bogor.
Novrida Mulya 2008. Menyelamatkan pangan dengan irigasi hemat air.
Yogyakarta: Kanisius
70
V.
PENGARUH ALTITUDE TERHADAP KONDISI UNSUR-UNSUR
CUACA
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Ketinggian suatu tempat mempunyai besar yang berbeda-beda
untuk setiap wilayah di bumi. Hal ini karena ketinggian tempat memiliki
pengaruh yang besar dalam proses perubahan faktor-faktor pembentuk
cuaca. Di antara pengaruh tersebut adalah dalam hubungannya dengan
tekanan udara, suhu udara, dan kelembaban relatif.
Suhu udara merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh
terhadap
pertumbuhan
dan
perkembangan
tanaman.
Suhu
udara
berkorelasi positif dengan radiasi matahari. Suhu udara mempengaruhi
kondisi cuaca disekitar tajuk tanaman. Tinggi rendahnya suhu udara
disekitar tanaman ditentukan oleh radiasi matahari, kerapatan tanaman,
distribusi cahaya dalam tajuk tanaman, dan kandungan lengas tanah. Suhu
udara merupakan aspek intensitas energi matahari yang menyerang
permukaan bumi.
Angin adalah aliran udara yang terjadi diatas permukaan bumi,
yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara pada dua arah yang
berdekatan. Perbedaan tekanan ini disebabkan oleh suhu udara sebagai
akibat perbadaan pemanasan permukaan bumi oleh matahari. Semakin
besar tekanan udara maka semakin kencang pula angin yang akan
ditimbulkan. Angin lokal contohnya terjadi karena adanya perbedaan
tekanan udara di dua tempat yang berdekatan seperti di laut dan di darat.
Ada 3 hal yang penting menyangkut sifat angin yaitu kekuatan angin, arah
angin, dan kecepatan angin.
Perbedaan tekanan udara menimbulkan aliran udara. Udara yang
mengalir disebut angin. Udara mengalir dari daerah yang bertekanan tinggi
70
71
ke daerah yang bertekanan rendah. Faktor pendorong bergeraknya massa
udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat
yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan udara tekanan tinggi ke
tempat yang tekanan udaranya lebih rendah. Jika tidak ada gaya lain yang
mempengaruhi, maka angin akan bergerak secara langsung dari udara
bertekanan tinggi ke udara bertekanan rendah. Akan tetapi, perputaran
bumi pada sumbunya akan menimbulkan gaya yang akan mempengaruhi
arah pergerakan angin.
2. Tujuan Praktikum
Acara
pengaruh
altitude
terhadap
unsur-unsur
cuaca
ini
dilaksanakan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh ketinggian tempat
terhadap perubahan tekanan udara, suhu udara, dan RH udara.
3. Waktu dan Tempat Praktikum
Pelaksanaan praktikum
dilaksanakan dibeberapa lokasi pada
periode yang hampir bersamaan dan dilakukan saat udara cerah. Lokasi
pengamatan
meliputi
Tawangmanggu.
Solo,
Karanganyar,
Karangpandan
dan
72
B. Tinjauan Pustaka
Tekanan udara diukur berdasarkan tekanan gaya pada permukaan
dengan luas tertentu, misalnya 1 cm2. Satuan yang digunakan adalah atmosfer
(atm),millimeter kolom air raksa (mmHg) atau milibar (mbar). Tekanan udara
patokan (sering juga disebut) tekanan udara normal) adalah tekanan kolom
udara setinggi lapisan atmosfer bumi pada garis lintang 450 dan suhu 00C.
besarnya tekanan udara tersebut dinyatakan sebagai 1 atm. Tekanan sebesar 1
atm ini setara dengan tekanan yang diberikan oleh kolom air raksa setinggi
760 mm. satuan tekanan selain dengan atm atau mmHg juga dapat dan sering
dinyatakan dalam satuan kg/m2 (Benyamin 2002).
Tekanan udara semakin keatas semakin rendah. Bervariasinya tekanan
udara disebabkan oleh adanya gravitasi bumi. Gas-gas penyusun udara terdiri
atas molekul-molekul yang masing-masing mempunyai massa. Oleh karena
itu molekul-molekul gas tersebut akan tertarik ke bumi. Benda yang
mempunyai massa maka dia akan mempunyai berat. Gaya per satuan luas kita
namakan tekanan (Tika 2008).
Suhu adalah unsur iklim yang sulit didefinisikan. Bahkan ahli
meteorologipun mempertanyakan apa yang dimaksud dengan suhu udara,
karena unsur cuaca ini berubah sesuai dengan tempat. Pengukuran suhu udara
hanya memperoleh satu nilai yang menyatakan nilai rata-rata suhu atmosfer.
Secara fisis suhu dapat didefinisikan sebagai tingkat gerakan molekul benda,
makin cepat gerakan molekul, makin tinggi suhunya. Suhu juga dapat
didefinisikan sebagai tingkat panas suatu benda. Panas bergerak dari sebuah
benda yang mempunyai suhu tinggi ke benda yang mempunyai suhu rendah
(Tjasyono 2004).
Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu
benda dan alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah thermometer.
Tinggi rendahnya suhu disekitar tanaman ditentukan oleh radiasi matahari,
kerapatan tanaman, distribusi cahaya dalam tajuk tanaman, kandungan lengas
tanah
Proses-peroses kimiawi dan aktivitas jasad-jasad renik yang dapat
73
merombak hara-hara tanaman menjadi bentuk tersedia, juga sangat ditentukan
oleh temperatur tanah. Dengan demikian pertumbuhan tanaman itu disamping
dipengaruhi oleh sistem aerasi tanah yang baik, juga ditentukan oleh
temperatur (Sutedjo 2005).
Meningkatnya suhu udara rata-rata, naiknya suhu permukaan air laut,
perubahan pola hujan, pergeseran awal musim kemarau maupun muim hujan,
merupakan dampak dari adanya pemaasan global/ perubahan iklim. Ada dua
akibat dari meningkatnya temperatur yakni adanya perubahan tekanan,
sirkulasi udara yang menyebabkan kecepatan angin menjadi lebih kencang dan
adanya penguapan, uap air berkumpul di atas menyebabkan atmosfer basah,
intensitas curah hujan menjadi meningkat (U. Firman 2009).
Proses pemanasan udara yang menyebabkan peningkatan suhu udara,
terjadi akibat penerimaan energi radiasi surya di permukaan bumi (daratan dan
lautan) yang selanjutnya digunakan untuk memanaskan udara di atasnya,
untuk penguapan dan pemanasan daratan serta lautan itu sendiri. Karena
lautan jauh lebih luas dari daratan, semakin tinggi tempat (Altitude), maka
suhu udara semakin rendah. Awan akan terbentuk jika udara naik sampai
ketinggian tertentu yang suhunya telah mencapai ’titik embun’ atau lebih
rendah. Pada suhu titik embun, kelembaban udara menjadi jenuh (RH=100%),
sehingga pengembunan terjadi pada debu yang melayang-layang di udara
sebagai inti kondensasi. Butir-butir air yang terjadi merupakan pembentukan
awan dan ketinggian dengan suhu titik embun merupakan ketinggian dasar
awan (Saleh 2001).
Pada daerah lintang tinggi, tekanan udara di daerah itu sangat
dipengaruhi oleh suhu udara akibat peredaran semu matahari terhadap garis
lintang bumi. Misal, pada bulan Desember di belahan bumi bagian selatan
didominasi oleh daerah bertekanan lebih rendah daripada di belahan bumi
utara karena pergerakan semu matahari pada bulan desember berada di sekitar
daerah 230LS dan begitu juga sebaliknya (Wuryatno 2000).
Untuk standar tekanan udara didasarkan pada tekanan permukaan laut
(mean sea level pressure) yaitu sebesar 1013,25 mb. Tekanan udara dalam
74
observasi meteorologi, diukur dengan alat barometer aneroid maupun
barometer air raksa. Perubahan tekanan udara dari waktu ke waktu sangat
berpengaruh terhadap perubahan kondisi cuaca karena akan menimbulkan
gangguan-gangguan cuaca mulai dari skala lokal sampai skala global.
Informasi tekanan udara juga sangat penting dalam kegiatan penerbangan
(Raynand 2010).
75
C. Alat dan Cara Kerja
1. Alat
a. Termometer
b. Hygrometer
c. Barometer
d. Altimeter
2. Cara Kerja
a. Menyiapkan alat-alat yang dibutuhkan.
b. Melakukan perjalanan pagi (09.00-09.30 WIB) dari Solo sampai
Karanganyar, dan mengamati komponen cuaca.
c. Melakukan perjalanan siang (11.00-11.30 WIB) dari Karanganyar ke
Karangpandan, dan melakukan pengamatan yang sama.
d. Melakukan perjalanan siang (14.00-14.30 WIB) dari Karangpandan
ke Tawangmanggu, dan melakukan pengamatan yang sama.
e. Melakukan analisis dan interpretasi data yang telah diperoleh, dan
membuat komentar dan kesimpulan dari data yang didapat.
76
D. Hasil Pengamatan
Tabel 5.1 Pengaruh Altitute terhadap Tekanan Udara, Suhu Udara dan RH Udara (Bis A)
Lokasi
Karangpandan
Suhu
RH
Kelengasan
udara
Tanah
Udara
Tanah
pH
(oC)
(°C)
(%)
09.00
31,2
30
66
3
6,8
09.10
28,4
29
76
3
6,3
Waktu
09.20
Tawangmangu
Karanganyar
Intensitas
Suhu
29
29
74
Cahaya
Tekanan
Kecepatan
Matahari
Udara
Angin (m/s)
68500
1012
0,49
53200
1012
Vegetasi
Kemiringan
Ketinggian
(%)
(mdpl)
Koordinat
Rumout, pohon jati, pohon
2
441
S 7° 37’ 0,5”
1,09
mahoni, bambu, pohon
2
441
E 111° 2’ 47,1”
1
melinjo, pohon kelapa, pohon
2
441
sengon.
2
441
(FC)
3
6,2
87600
1012
09.30
33,9
34,2
54
2,5
6,2
101700
1012
0,7
11.00
26,6
30
62
6
7
43600
1020
2,18
Bawang merah, pepaya,
8
1233
S 7° 39 ‘40,7”
mawar, cemara, pisang, kubis.
8
1233
E 111° 8’ 44,3”
11.10
28,7
31
54
6
7
135800
1020
1,54
11.20
28,1
30
64
5,2
7
45700
1020
1,54
8
1233
11.30
33,1
31,5
48
5,2
7
149400
1020
1,68
8
1233
14.00
34,3
34
43
2,5
7
58600
1010
0,35
Pohon mahoni, palem,
0
184
S 7° 35’ 51,8”
angsana.
0
184
E 110° 5’ 31”
14.10
34,2
35
42
2
7
67400
1010
0,96
14.20
34,6
35
44
2
7
55300
1010
1,65
0
184
14.30
35,7
36,5
41
2
7
62600
1010
1,06
0
184
Sumber : Laporan Sementara
77
Tabel 5.2 Hubungan Altitude terhadap Tekanan Udara, Suhu Udara, dan RH Udara (Bis B)
Lokasi
Karanganyar
Karangpandan
Tawangmangu
Intensitas
Suhu
Suhu
RH
udara
Tanah
Udara
(oC)
(°C)
09.00
32
29,5
41
45
6,5
49000
1300
0,8
09.10
31
28,9
44
50
7,9
50500
1300
0,2
09.20
32
30
46
40
7,9
51000
1300
0,2
09.30
32
30
46
45
7
52300
1300
0,6
11.00
35
34
19
45
7
25400
1013,1
1,4
Rumput, putri malu, jati, padi,
11.10
36
34
28
42
7,5
63300
1013,1
0,5
mahoni,palem, nangka, mlinjo,
11.20
36,5
33,5
30
43
7,5
73300
1013,1
1,4
kelapa, pisang.
11.30
36
34
32
32
7,5
64100
1013,1
1,6
14.00
28
26
44
65
7,3
14000
911,3
1,0
14.10
28
25
43
60
7
20400
911,3
14.20
30
25
36
60
7
18500
14.30
30
25
36
50
7
24400
Waktu
Sumber : Laporan Sementara
(%)
RH
Tanah
pH
(%)
Cahaya
Tekanan
Matahari
Udara
Kecepatan
Kemiringan
Ketinggian
(%)
(mdpl)
Rumput, angsana, kacang
0
185
110o 57’ 515” BT
tanah, pisang, palem, jati.
0
185
7o 35’ 86” LS
0
185
0
185
10
474
111o 2’ 785” BT
10
474
7o 37’ 10” LS
10
474
10
474
Pohon pisang, pinus, cemara,
13
1245
111o 8’ 745” BT
1,1
jagung, bawang, kol, jambu,
13
1245
7o 39’ 788” LS
911,3
1,6
pakis, rumput, mangga, pepaya,
13
1245
911,3
1,4
jambu, kacang panjang.
13
1245
(FC)
Angin
Vegetasi
(m/s)
Koordinat
78
Tabel 5.3 Hubungan antara altitude dengan tekanan udara, suhu udara, dan RH (Bis C)
Lokasi
Tawangmangu
Karanganyar
Karangpandan
Intensitas
Suhu
Suhu
udara
Tanah
(oC)
(°C)
09.00
37
26
58
40
7
09.10
36
26
57
45
09.20
38
26
53
45
09.30
40
26
59
11.00
32
32
69
11.10
35
34
11.20
34
11.30
35
14.00
14.10
Cahaya
Tekanan
Kecepatan
Matahari
Udara
Angin
36800
1019
1,96
7
5100
1019
7
24200
1019
29
7
16500
1019
2,31
20
7
56500
1011
1,09
66
20
7
54500
1011
33
64
20
7
55800
32
63
20
7
56600
45
38
51
25
7
40
38
49
18
7
14.20
42
35
50
2
14.30
40
35
52
2
Waktu
RH
Kelengasan
(%)
Tanah
Kemiringan
Ketinggian
(%)
(mdpl)
Daun bawang, wortel, kol,
13
1241
S 7° 39’ 37,2”
2,50
cabai, pinus, ketela, pisang,
13
1241
E 111° 8’ 44,7”
1,03
cemara.
13
1241
13
1241
0
221
S 7° 35’ 51,7”
2,5
0
221
E 110° 57’ 31”
1011
0,76
0
221
1011
1,09
0
221
38600
1010
1,77
Pohon jati, pisang, kelapa,
6
480
S 7° 37’ 6”
43500
1010
1,29
petai, padi, sengon, mlinjo,
6
480
B 111° 2’ 97,9”
7
23500
1010
1,61
palem, nangka, bamboo,
6
480
7
13700
1010
1,42
durian.
6
480
pH
(%)
Vegetasi
Koordinat
(FC)
Angsana, palem, sawah padi.
Sumber : Laporan Sementara
Data diatas diperoleh pada waktu yang bersamaan dengan ketinggian tempat yang berbeda dengan menggunakan beberapa
alat diantaranya barometer, lux meter, Anemometer, Termometer tanah, dan clinometer.
79
E. Pembahasan
Dalam pembahasan mengenai pengaruh altitude terhadap kondisi
unsur-unsur cuaca, praktikan membahas hasil pengamatan dari bus B yaitu
sesuai dengan pengamatan yang dilakukan oleh praktikan. Lokasi pengamatan
di Karanganyar terletak pada koordinat 110o 57’515”BT dan 7o35’86”LS
dengan ketinggian 185 mdpl dan kemiringan 0%. Vegetasi di tempat tersebut
didominasi oleh pohon angsana, rumput, pohon pisang, palem, pohon mangga,
jati, dan kacang. Suhu udara konstan yaitu 32oC. Suhu tanah juga konstan
yaitu kisaran 30oC. Kelembaban udara tertinggi terjadi pada pukul 09.20 yang
mencapai 46% dan kelembaban tanah tertinggi terjadi pada pukul 09.10
mencapai 50%. PH pada tanah Karanganyar tergolong netral yaitu 7. Intensitas
cahaya matahari tertinggi 52300FC, tekanan udara stabil yaitu 1300mb, serta
besarnya kecepatan angin tertinggi terjadi pada pukul 09.00 yang mencapai
sekitar 0,8/s.
Lokasi pengamatan di Karangpandan terletak pada koordinat
07o37’00,4”BT dan 111o02’47,5”LS dengan ketinggian 474 mdpl dan
kemiringan 10%. Vegetasi di tempat tersebut didominasi oleh kelapa, jati,
sengon, rumput, pohon pisang, palem, pohon nangka, mahoni, putri malu dan
mlinjo. Suhu udara tertinggi terjadi pada pukul 11.20 yang mencapai 36.5oC
dan suhu tanah relatif konstan yaitu mencapai 34oC. Kelembaban udara
tertinggi terjadi pada pukul 11.30 yang mencapai 32% dan kelembaban tanah
tertinggi terjadi pada pukul 11.00 yang mencapai 45%. PH pada tanah
Karangpandan tergolong netral yaitu 7.5. Intensitas cahaya matahari tertinggi
pada pukul 11.20 berkisar 733300FC, tekanan udara sebesar 1013.1mb, serta
besarnya kecepatan angin tertinggi pada pukul 11.30 sekitar 1,6 m/s.
Lokasi pengamatan di Tawangmangu terletak pada koordinat
07o39’46,4”BT dan 111o08’45,4”LS dengan ketinggian 1245 mdpl dan
kemiringan 13%. Vegetasi di tempat tersebut didominasi oleh daun bawang,
seledri, kubis, cemara, rumput, pohon pisang, jagung, singkong, dan rumput.
Suhu udara tertinggi terjadi pada pukul 14.20 yang mencapai 30oC dan suhu
80
tanah tertinggi terjadi pada pukul 14.00 yang mencapai 26oC. Kelembaban
udara tertinggi terjadi pada pukul 14.00 yang mencapai 44% dan kelembaban
tanah tertinggi terjadi pada pukul 14.10 yang mencapai 60%. PH pada tanah
Tawangmangu tergolong netral yaitu 7. Intensitas cahaya matahari tertinggi
pada pukul 14.30 yaitu berkisar 24400FC, tekanan udara sebesar 911.3mb,
serta besarnya kecepatan angin tertinggi sekitar 1.6m/s.
Secara keseluruhan dari ketiga tempat tersebut. Suhu udara konstan
yaitu mencapai 32oC dan suhu tanah tertinggi terjadi pada pukul 11.20 yang
mencapai 36,5oC. Kelembaban udara tertinggi terjadi pada pukul 09.20 yang
mencapai 468% dan kelembaban tanah tertinggi terjadi pada pukul 14.10 dan
14.20 yang mencapai 60%. PH pada tanah Karanganyar tergolong netral yaitu
7. Intensitas cahaya matahari tertinggi 73300FC dan yang terendah 14000FC,
tekanan udara tertinggi sebesar 1300mb, serta besarnya kecepatan angin
tertinggi terjadi pada pukul 09.00 yang mencapai sekitar 1,6/s.
Pada praktikum kali ini diamati hubungan antara ketinggian tempat
dengan suhu udara, tekanan udara dan kelembaban udara serta intensitas
cahayanya. Hasil pengamatan yang diperoleh menunjukkan perbedaan pada
suhu yang sama namun kelembabannya berbeda. Hal ini disebabkan karena
kelembaban tidak hanya dipengaruhi oleh suhu tetapi juga tergantung pada
waktu pengamatannya. Dalam hal ini waktu yang ditentukan berdasarkan
lamanya penyinaran atau besarnya penerimaan energi radiasi surya. Perbedaan
waktu penyinaran atau penerimaan cahaya akan mempengaruhi besar tekanan
udara, suhu udara dan kelembaban udaranya.
Dapat dikatakan bahwa semakin tinggi suatu tempat maka suhu
udaranya akan semakin rendah akibat adanya perbedaan penerimaan energi
radiasi surya. Semakin tinggi suatu tempat maka tekanan udaranya akan
semakin rendah yang disebabkan adanya tekanan yang semakin jauh akibat
ketinggian tempatnya sehingga menyebabkan angin menjadi cepat yang
menunjukkan atau menyebabkan suhu udara rendah dengan kelembaban yang
tinggi.
81
Berdasarkan teori, semakin siang atau banyaknya penerimaan energi
radiasi surya maka suhu akan meningkat, kelembaban menurun dan tekanan
udara akan konstan sesuai ketinggian tempat. Dalam pratikum ini didapat
perubahan suhu, tekanan, kelembaban serta intensitas cahaya yang berbeda hal
ini disebabkan adanya perbedaan waktu pengamatan dan ketinggian tempat.
Suhu semakin siang akan semakin tinggi, kelembaban akan semakin rendah,
intensitas cahaya akan semakin tinggi dengan tekanan udara yang sesuai
dengan ketinggian tempat.
82
F. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
Dalam pratikum hubungan antara altitute dengan tekanan udara,
suhu udara dan RH ini maka dapat diambil kesimpulan yaitu:
a. Suhu udara terjadi karena adanya aliran energi kalor dari radiasi
matahari melalui gelombang panjang ke molekul-molekul udara di
atmosfer dan molekul benda lainnya di permukaan bumi. Secara fisis
kemampuan tiap molekul dalam menyerap dan menyimpan radiasi
matahari berbeda-beda sehingga suhu molekul terbut berbeda pula.
b. Suhu udara akan dipengaruhi oleh tekanan udara yang berada pada
ketinggian tertentu.
c. Tekanan udara adalah gaya yang bekerja pada molekul-molekul udara
per satuan luasan kolom. Tekanan udara terjadi karena molekulmolekul udara pada suatu kolom mengalami gaya berat akibat adanya
gaya tarik bumi.
d. Kelembaban udara relatif adalah keadaan yang menunjukkan jumlah
uap air yang terkandung dalam udara jenuh pada tekanan uap jenuh .
e. Proses pemanasan udara yang menyebabkan peningkatan suhu udara,
terjadi akibat penerimaan energi radiasi surya di permukaan bumi
(daratan dan lautan) yang selanjutnya digunakan untuk memanaskan
udara di atasnya, untuk penguapan dan pemanasan daratan serta lautan
itu sendiri.
f. Adanya perbedaan waktu pengamatan akan menyebabkan perbedaan
hasil yang diperoleh. Semakin siang atau panas suatu daerah maka akan
memepengaruhi besar penerimaan cahaya yang diperoleh.
g. Semakin tinggi suatu tempat maka tekanan udaranya semakin rendah,
suhu semakin rendah dan kelembabannya semakin tinggi (lembab).
h. Dengan perbedaan ketinggian tersebut maka akan menentukan jenis
vegetasi mana yang dapat hidup dalam kondisi tersebut. Di mana
83
ketinggian
tempat
akan
menentukan
besar
suhu
udaranya,
kelembabannya, tekanan udaranya serta kemampuan dalam menerima
energi cahaya surya yang datang.
2. Saran
Setelah melakukan praktikum di tiga tempat di daerah Solo,
terdapat beberapa saran yang mungkin bisa digunakan untuk pertimbangan
supaya kedepannya lebih baik lagi:
a. Sistem praktikumnya lebih diperhatikan lagi agar prakrikan tidak
bingung dalam melaksanakan praktik
b. Koordinasi antar co-ass lebih diperhatikan kembali.
c. Peralatan ditambah supaya komplin dan praktik berjalan bertambah
lancar.
84
DAFTAR PUSTAKA
Benyamin L 2002. Dasar-Dasar Klimatologi. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.
Firman, Umara 2009. Fluktuasi Suhu Udara dan Tren Variasi Curah Hujan RataRata Di Atas 100 mm Di Beberapa Wilayah Indonesia. Jurnal
Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Vol. 5 No. 3
Raynand.
2010.
Unsur-unsur
Cuaca
Secara
Umum.
http://raynand.wordpress.com/unsur-cuaca/. Diakses pada tanggal 23
November 2013.
Saleh, Edward dan Budi Indra Setiawan 2001. Distribusi Dan Profil Kelembaban
Tanah Pada Sistem Irigasi Kendi Untuk Tanaman Sayuran Di Daerah
Kering. Jurnal Ilmu-Ilmu Pertanian. Vol. 3 No.2 Hal 94-98
Sutedjo, Mul Suryani dan Kartasapoetra. 2005. Pengantar Ilmu Tanah. PT Rineka
cipta, Jakarta
Tika.
2008.
Tekanan
Udara
Makin
Keatas
Semakin
Rendah.
http://www.fisikaasyik.com. Diakses pada tanggal 23 November 2013.
Tjasyono, Bayong 2004. Klimatologi. ITB, Bandung
Wuryatno, Indro 2000. Klimatologi Dasar. UNS Press. Surakarta.
86
VI. PENGAMAAN SUHU DAN KELEMBABAN UDARA DALAM RUANG
KULTUR JARINGAN, RUMAH KACA, DAN TEMPAT TERBUKA
A.
Pendahuluan
1. Latar Belakang
Dalam atmosfer (lautan udara) senantiasa terdapat uap air.
Kadar uap air dalam udara disebut kelembaban (lengas udara). Kadar
ini selalu berubah-ubah tergantung pada temperatur udara setempat.
Kelembaban udara adalah persentase kandungan uap air dalam udara.
Kelembaban udara ditentukan oleh jumlah uap air yang terkandung di
dalam udara. Total massa uap air per satuan volume udara disebut
sebagai kelembaban absolut. Perbandingan antara massa uap air
dengan massa udara lembab dalam satuan volume udara tertentu
disebut sebagai kelembaban spesifik. Massa udara lembab adalah total
massa dari seluruh gas-gas atmosfer yang terkandung, termasuk uap
air;jika massa uap air tidak diikutkan, maka disebut sebagai massa
udara kering.
Dalam kehidupan di bumi ini kelembaban udara menentukan
bagaimana mahluk hidup tersebut dapat
beradaptasi dengan
kelembaban yang ada di lingkungannya. Dalam bidang pertanian
kelembaban
udara
biasanya
digunakan
untuk
meningkatkan
produktifitas dan perkembangan tumbuhan budi daya. 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, bakau tersebut akan berkembang
dan berproduktifitas dengan maksimal, sebaliknya jika bakau tersebut
di tanam pada daerah yang mempunyai kelembaban yang rendah
maka bakau tersebut tidak akan berproduktifitas dan berkembang
secara maksimal.
86
87
Ada beberapa alat yang biasa digunakan dalam melakukan
pengukuran kelembaban nisbi diantaranya adalah Termohigrograf
Mini, termometer bola basah bola kering, dan higrometer.
Pengetahuan tentang alat dan kegunaannya akan semakin lengkap dan
optimal dengan mengamati alat-alat tersebut dalam praktikum
agroklimatologi.
Gabungan
Thermograph
dan
Hygrograph
dinamakan
Thermohygrograph. Alat ini memiliki fungsi untuk mengukur suhu
dan kelembaban udara secara otomatis. Dengan menggunakan pias
kertas sebagai hasil yang dilihat, kemudian di bagian kertas tersebut
terdapat pengukur suhu ( bagian atas kertas ) dan pengukur
kelembaban (bagian bawah kertas). Dengan menggunakan sensor,
maka grafik perubahan suhu bisa diketahui, karena sensor tersebut
sangat peka terhadap suhu sekitar dimana mengalami pemuaian bila
suhu meningkat dan menyusut jika suhu rendah.
2.
Tujuan Pratikum
Pratikum
Acara
6
Agroklimatologi
bertujuan
untuk
memonotoring atau memantau suhu dan RH udara pada suatu tempat
secara kontinyu pada periode tertentu (mingguan).
3.
Waktu dan Tempat Pratikum
Pratikum Acara 6 Agroklimatologi dilakukan pada peride bulan
Oktober sampai November 2013 di Fakultas Pertanian UNS. Tempat
atau objek pengamatan meliputi: Ruang pada Labolatorium Kultur
Jarringan, Rumah Kaca dan Ruang Terbuka.
88
B.
Tinjauan Pustaka
Suhu udara dicatat oleh thermometer yang disimpan dalam kotak
berkisi – kisi terbuka, diketahui sebagai saringan Stevenson, dipasang
setinggi kira 0 kira 1,25 m dari permukaan tanah. Termometer ini perlu
terlindungi dari presipitasi dan cahaya langsung dari matahari. Banyak
pengamatan dilakukan dengan menggunakan termometer maksimum dam
minimum. Semua itu merekam, dengan bantuan penunjuk, suhu maximal
dan minimal yang dialami setelah alat itu dipasang (Rahman 2011).
Kelembaban udara menyatakan banyaknya uap air dalam udara.
Jumlah uap air dalam udara ini sebetulnya hanya merupakan sebagian kecil
saja dari seluruh atmosfer. Yaitu hanya kira-kira 2% dari jumlah massa.
Akan tetapi uap air ini merupakan komponen udara yang sangat penting
ditinjau dari segi cuaca dan iklim (Agung 2009).
Beberapa prinsip yang secara umum digunakan dalam pengukuran
kelembaban udara yaitu (1) metode pertambahan panjang dan (2) berat,pada
benda-benda higroskopis, serta (3) metode termodinamika. Alat pengukur
kelembaban udara secara umum disebut hygrometer sedangkan yang
menggunakan metode termodinamika disebut psikrometer (Gunarsih 1990).
Pada pengamatan keadaan atmosfer kita di stasiun cuaca atau stasiun
meteorologi digunakan beberapa alat yang mempunyai sifat-sifat yang
hampir sama dengan alat-alat ilmiah lainnya yang digunakan untuk
penelitian di dalam laboratorium, misalnya bersifat peka dan teliti.
Perbedaannya terletak pada penempatannya danpara pemakainya. Alat-alat
laboratorium umumnya dipakai pada ruang tertutup, terlindung dari hujan
dan debu-debu, angin dan lain sebagainya serta digunakan oleh observer.
Dengan demikian sifat alat-alat meteorologi disesuaikan dengan tempat
pemasangannya dan para petugas yang menggunakannya.
(Runtunuwu 2008).
Alat meteorologi umumnya ada dua macam yaitu jenis biasa bukan
pencatat dan jenis pencatat. Contoh jenis alat biasa adalah termometer,
barometer, pluviometer, psikromrter, dan sebagainya. Alat pencatat
89
misalnya termograf, barograf, pluviograf, hidrograf dan sebagainya. Untuk
jenis alat pencatat biasanya dilengkapi dengan jam (waktu) dan pias (chart)
yang diganti tiap hari untuk pias harian dan tiap minggu untuk pias
mingguan. Biasanya pias ini dilengkapi dengan pias yang pembuatannya
biasnya
didasarkan
(Tjasyono 2004).
pada
bentuk
dan
cara
membersihkan
pena
90
C.
Alat dan Cara kerja
1.
2.
Alat
a.
Thermohygrograph
b.
Kertas Pias
Cara Kerja
a.
Menyiapkan alat thermohygrigraph, memasang kertas pias pada
drum.
b.
Menyetel alat pada posisi mingguan, pasang drum kembali dan
meletakkannya pada tempat yang akan di monitor.
c.
Melakukan inspeksi setiap hari mengenai kelancaran jalannya
alat, seperti tinta, recorder, dan timer yang sudah disetting.
d.
Setelah satu minggu, melalukan pelepasan kertas pias dan
melakukan pengamatan terhadap data yang telah diperoleh.
e.
Memasang kertas pias yang baru, meletakkan pada tempat yang
berbeda, melakukan prosedur serupa.
f.
Melakukan pembacaan data yang diperoleh dan mencari waktu
terjadinya suhu tertinggi, suhu terendah, RH tertinggi, dan RH
terendah.
91