Ilmu Pengairan

Ilmu Pengairan atau Teknik Irigasi adalah suatu cabang dari pengetahuan Teknik Sipil yang khusus mempelajari tentang pengairan atau teknik penguasaan air. Dalam arti umum pengairan adalah suatu usaha untuk mengatur air yang mencakup bidang irigasi, drainasi, reklamasi, pengaturan banjir dan pengendalian banjir.
Sedangkan dalam arti khusus pengairan adalah suatu usaha untuk mengatur dan memanfatkan air yang tersedia baik di sungai ataupun di sumber lain, dengan menggunakan jaringan-jaringan irigasi untuk kepentingan pengairan pertanian.
Jaringan irigasi tersebut meliputi antara lain:

1. Saluran-saluran dan bangunan-bangunan untuk menyadap air dari suatu sumber air.
2. Saluran-saluran dan bangunan-bangunan pelengkap untuk mengalirkan dan membagikan air ke lahan pertanian.
3. Saluran-saluran dan bangunan-bangunan pelengkap untuk menunjang terlaksananya irigasi.

Tujuan pokok irigasi yaitu

1. Membasahi tanah
2. Mengatur suhu tanah
3. Membersihkan tanah
4. Memberantas hama
5. Memupuk tanah
6. Mempertinggi permukaan tanah
7. Mengatur kebutuhan air sesuai tingkat kebutuhan hidup
8. Kolmatasi / penimbunan tanah rendah dengan jalan mengalirkan air berlumpur

Tujuan lain dari irigasi yaitu

1. Untuk industri
2. Untuk air minum
3. Untuk perikanan dan peternakan
4. Untuk pembangkit listrik

Sumber air pengairan dibagi menjadi 3 golongan yaitu

1. Mata air yaitu air yang terdapat di dalam tanah seperti air sumur dan air tanah
2. Air sungai yaitu air yang terdapat diatas permukaan tanah
3. Air waduk

Cara pemberian air pengairan dibagi menjadi 3 cara yaitu
1. Pemberian air lewat permukaan

• Perluapan penggenangan bebas
• Perluapan penggenangan terkendali
• Sistem kalenan
• Dengan petak penggenangan

2. Pemberian air melalui bawah permukaan atau resapan

• Peresapan dengan sistem terbuka
• Peresapan dengan saluran tertutup

3. Pemberian air dengan penyiraman

• Pemberian air dengan pancaran
• Pemberian air dengan cara tetesan

Sistem pengairan yang ada yaitu

1. Sistem konvensional
2. Sistem pasang surut
3. Sistem pengairan pantai
4. Sistem pengairan polder

Kebutuhan Air Pengairan
Kebutuhan air pengairan ini diutamakan untuk pertanian. Faktor-faktor yang mempengaruhi kebutuhan pengairan :

1. Struktur tanah dan tinggi muka air tanah
2. Cara pengolahan tanah
3. Tujuan pengairan dan cara pemberian air
4. Bentuk tanah dan topografi
5. Peraturan pengairan
6. Faktor besarnya petak sawah
7. Iklim
8. Macam tanah
9. Umur tanaman
10. Jenis tanaman
11. Keadaan hidrologi tanah, penguapan, peresapan dan lain-lain

Kebutuhan air pengairan dapat dibedakan :

1. Kebutuhan tanaman akan air yang diperlukan untuk tumbuh
2. Kebutuhan air yang harus diberikan pada petak sawah
3. Banyaknya air yang hilang selama perjalanan dari sumber air hingga petak sawah

Untuk hitungan banyaknya air yang diperlukan, dipakai anggapan-anggapan sebagai berikut :

1. Dianggap air yang dibutuhkan pada musim hujan didasarkan ketentuan PWR dan AWR.
2. Pada musim hujan semua lahan pertanian ditanami padi dan pada musim kemarau ditanami palawija.
3. Diperhitungkan pula kehilangan air dalam perjalanan yang dapat mencapai 50% dikarenakan penguapan karena bocoran kapiler dan sebagainya.

Rata-rata kebutuhan air seluruh daerah dapat dikurangi dengan adanya giliran bebas. Sedangkan dalam menghitung kebutuhan air itu sendiri, tidak hanya kebutuhan air ditempat yang dihitung, tetapi juga kebutuhan air operasional untuk memenuhi kebutuhan ditempat.
Untuk menghitung kebutuhan air operasional ini diperlukan efisiensi irigasi, yang terdiri dari tiga macam efisiensi, yaitu:
1. Efisiensi pengaliran
Yaitu efisiensi yang dipengaruhi oleh kehilangan air disalurkan akibat peresapan, penguapan, dan kebocoran yang ada. Mulai dari tempat pengambilan sampai diberikan pada areal irigasi atau dapat disebut kehilangan air pada saluran.
2. Efisiensi distribusi / sebaran
Ada dua macam efisiensi distribusi yaitu:

• Efisiensi operasional yang sangat tergantung dari kesadaran dan kedisiplinan petani itu sendiri, sehingga tidak terjadi dilain pihak kelebihan air dan dilain pihak kekurangan air.
• Efisiensi saluran distribusi

Guna memenuhi kebutuhan air, diharap jangan terlalu banyak jaringan irigasi karena kemungkinan kehilangan air relative besar atau dapat disebut kehilangan air pada saluran distribusinya.
3. Efisiensi pada petak sawah
Efisiensi petak sawah sering disebut dengan field efficiency. Efisiensi ini dibagi menjadi :

• Efisiensi pemakaian

Yaitu efisiensi yang merupakan perbandingan air yang bisa tertahan pada zone perakaran pada periode pemberian air dengan air yang diberikan pada areal irigasi.

• Efisiensi sebaran

Yaitu efisiensi yang menunjukan gejala bahwa makin seragam sebaran-sebaran air pada zone perakaran, akan baik juga produksi tanaman.

• Efisiensi penyimpanan

Yaitu efisiensi yang massalahnya adalah suatudaerah-daerah sangat kekurangan air pada suatu musim dimana air yang tersedia tidak mencapai jumlah air yang dibutuhkan untuk pengisian lengas pada zone perakaran.
Dalam menghitung kebutuhan air dalam praktek, kita tidak menghitung satu persatu tetapi secara over all efficiency atau efisiensi secara keseluruhan.
Kebutuhan Air Secara Giliran
Pada pemberian air secara giliran permulaan pengelolaan tanah pertanian tidak serentak tetapi bergilir sesuai jadwal yang telah ditentukan dengan maksud penggunaan air lebih efisien, sehingga memperkecil kapasitas saluran pembawa dan seringkali untuk menyesuaikan pelayanan irigasi menurut variasi debit yang tersedia pada tempat penagkap air. |Disampaing itu akan mengurangi biaya operasional dan pemeliharaannya.
Kebutuhan air secara giliran dibagi atas dua cara, yaitu :

1. Secara giliran bebas

Yaitu sistem giliran yang terjadi dengan sendirinya dan dipengaruhi oleh keadaan setempat, yang disebabkan kurangnya tenaga manusia untumk mengerjakan.

2. Secara giliran teknis

Yaitu suatu giliran yang terjadi karena sudah direncanakan dengan tujuan penggunaan air pertanian akan seefisien mungkin dengan menyesuaikan debit yang dibutuhkan. Dengan penyesuaian ini diharapkan akan timbul faktor-faktor reduksi yang besar dan dicapai hasil produksi yang maksimal.
Secara garis besar giliran teknis ada dua macam, yaitu:

• Giliran teknis dengan petak tersier utuh sebagai anggota golongan dan tidak ada giliran dalam suatu petak tersier.
• Giliran teknis dalam petak tersier terbagi sebagai anggota golongan sehingga dalam suatu petak tersier akan terjadi giliran