Jenis-jenis Sistem Irigasi Sprinkler - Pada pembahasan materi Agro, Irigasi dan Drainase kali ini mengenai jenis-jenis sistem irigasi sprinkler dan juga tentang Sistem Sprinkler Konvensional, Sistem irigasi geser (Sprinkler hop sistem), Sistem Sprinkler Irigasi Berpindah, Sistem Sprinkler Berpindah Manual, Sistem Irigasi Berpindah dengan Mesin, Sistem Irigasi Berjalan (Mobile rain-gun sistem), Sistem Selang Tarik, Sistem Irigasi Lateral Fleksibel, Sistem Permanen dan Semi Permanen, Sistem Irigasi Tarik Selang, Sistem Irigasi Selang Bergerak, Sistem Irigasi Kisi untuk lebih jelasnya dapat kalian simak dalam penjelasan singkat berikut ini!
Sistem irigasi sprinkler secara garis besar dikelompokkan menjadi dua, yaitu (1) set sistem dan (2) kontinu sistem.
- Set sistem yaitu sistem irigasi sprinkler dimana sprinkler memiliki posisi yang tetap. Termasuk set sistem antara lain hand move, wheel line lateral, perforated pipe. Sprinkler jenis ini ada yang dipindahkan secara periodik dan ada yang disebut fixed sistem atau tetap tidak dipindahkan, terutama pipa utama, pipa lateral, dan nozel.
- Sistem irigasi sprinkler kontinu yaitu sistem irigasi dimana sprinkler dapat dipindahkan. Termasuk sistem ini adalah sistem sprinkler ditengah (center pivot), sistem pipa lateral bergerak linier (linear moving lateral) dan sprinkler bergerak (traveling sprinkler).
 |
| Jenis-jenis Sistem Irigasi Sprinkler |
Penggolongan sesuai dengan kapasitas dan luas lahan yang diairi serta kondisi topografinya, tata letak, sistem irigasi sprinkler dapat kelompokkan menjadi tiga, yaitu :
- Farm sistem yaitu sistem irigasi sprinkler yang dirancang untuk suatu luas lahan dan merupakan satu-satunya fasilitas pemberian air irigasi.
- Field sistem yaitu sistem irigasi sprinkler yang dirancang untuk dipasang di beberapa lahan pertanian dan biasanya dipergunakan untuk pemberian air pendahuluan pada lokasi persemaian.
- Incomplete farm sistem yaitu sistem irigasi sprinkler yang dirancang untuk dapat diubah dari farm sistem menjadi field sistem atau sebaliknya.
Umumnya pada sistem sprinkler terdapat 3 tipe utama yakni (a) sistem berpindah (portable sistem), (b) sistem tetap (solid atau permanen), dan (c) sistem semi permanen.
Sistem Sprinkler Konvensional
Pada mulanya sistem sprinkler yang paling awal dirancang adalah sprinkler putar kecil yang beroperasi simultan. Sistem ini mulai populer tahun 1930-an dan masih digunakan sampai sekarang. Sprinkler jenis ini bekerja dengan tekanan rendah sampai sedang (2 sampai 4 bar) dan mampu mengairi suatu areal lahan lebar 9-24 m dan panjang sampai 300 m untuk setiap settingnya (0.3 – 0.7 ha). Laju aplikasi bervariasi dari 5 - 35 mm/jam.
Sistem irigasi geser (Sprinkler hop sistem)
Sistem irigasi geser dalam beberapa hal menyerupai sistem berpindah, tetapi sprinkler ditempatkan pada posisi berselang seling sepanjang lateral. Jika sejumlah air sudah diberikan maka sprinkler dilepas dan dipindah geserkan sepanjang lateral ke posisi berikutnya dengan lama penyiraman yang sama. Perpindahan ini dikerjakan tanpa menghentikan aliran air di pipa lateral. Penyambungan sprinkler menggunakan katup khusus yang otomatis menutup jika sprinkler dicabut. Lateral kemudian dipindahkan ke posisi berikutnya, selanjutnya proses penggeseran diulang kembali. Sistem ini menggunakan air dengan laju aplikasi rendah sehingga pipa dan pompa berukuran kecil. Umumnya setiap hari hanya satu kali pindah lateral dan satu kali pindah sprinkler.
 |
| Sistem Irigasi Sprinkler Model Geser |
Sistem Sprinkler Irigasi Berpindah
Sistem irigasi sprinkler berpindah dapat dibedakan menjadi sistem berpindah manual dan sistem irigasi berpindah dengan mesin.
Sistem Sprinkler Berpindah Manual
Sistem berpindah secara manual ini sangat sederhana yaitu dengan memindah-kannya dengan tenaga manusia secara manual. Sistem ini terdiri dari sebuah pompa, pipa utama, lateral dan sprinkler putar. Lateral tetap di suatu posisi sampai kegiatan irigasi selesai. Pompa dihentikan dan lateral dilepaskan dari pipa utama dan dipindahkan ke posisi lateral berikutnya. Bila irigasi satu blok lahan telah selesai, keseluruhan sistem (lateral, pipa utama dan pompa) dipindahkan ke blok lahan lainnya.
 |
| Sistem Irigasi Sprinkler Berpindah Model Manual |
 |
| Skema Sistem Irigasi Berpindah Manual |
Pada umumnya, komponen sistem irigasi sprinkler yang dipindah-pindahkan hanya pipa lateralnya saja, sedangkan pompa dan pipa utamanya tetap. Sistem seperti ini disebut dengan sistem semi portable. Lateral dipindahkan dengan tenaga manusia ke posisi berikutnya pada pipa utama. Umumnya lateral berpindah antara satu sampai empat kali per hari tergantung pada setelan waktu yang ditetapkan. Lateral berpindah berurutan dari satu posisi ke posisi lain sampai seluruh lahan terairi. Pada sistem ini juga sering digunakan 2 atau lebih lateral bekerja simultan.
 |
| Sistem Irigasi Sprinkler Berpindah Dengan Roda |
Peletakan sistem pipa dapat dilakukan dengan berbagai cara. Gambar memperlihatkan alternatif tata letak dimana pipa utama berada pada satu sisi dari lahan. Perpindahan dengan tenaga manusia memerlukan tenaga kerja yang cukup besar, sehingga
hanya cocok untuk daerah dimana tenaga kerja manusia tersedia banyak dan tidak mahal.
Sistem Irigasi Berpindah dengan Mesin
Yang termasuk sistem berpindah dengan mesin adalah lateral move sistem atau rollmove sistem. Pada sistem ini, pipa lateral selain untuk mengalirkan air digunakan juga sebagai poros roda. Roda ditempatkan pada jarak 9-12 m sehingga lateral dapat mudah didorong dari satu setting irigasi ke setting lainnya dengan menggunakan tenaga gerak motor bakar.
 |
| Sistem Sprinkler Center Pivot |
Pada waktu melakukan penyiraman, lateral tetap pada satu lokasi sampai sejumlah air irigasi selesai diberikan. Pompa dihentikan dan pipa lateral dilepas dari pipa utama, airnya dibuang, kemudian posisi lateral dipindahkan dengan tenaga peng-gerak. Lateral disambung kembali dengan pipa utama di posisi berikutnya.
Sistem ini cocok digunakan di lahan datar, luas, berbentuk segi empat dengan tanaman rendah dalam barisan. Lateral dipasang melintang barisan tanaman sehingga roda penggerak ditempatkan di antara baris tanaman. Pergerakan lateral juga dapat berputar mengelilingi suatu poros dan disebut dengan sistem center pivot.
Sistem Irigasi Berjalan (Mobile rain-gun sistem)
Sistem irigasi jenis ini menggunakan sprinkler putar berkapasitas besar yang bekerja pada tekanan tinggi untuk mengairi areal yang luas. Umumnya sprinkler dipasang pada alat angkut bergerak melintasi lahan selama beroperasi dan disebut travellers. Akhir-akhir ini sistem ini menjadi sangat populer karena biaya modal per hektar relatif rendah dan kebutuhan tenaga kerja lebih kecil.
 |
| Sistem Irigasi Model Berjalan (Traveller) |
Sprinkler gun (rain gun) umumnya beroperasi pada tekanan tinggi 5–10 bar, dengan debit 40–120 m3/jam. Dalam satu setting mampu mengairi areal lebar 100 m dan panjang 400 m (sekitar 4 ha). Laju aplikasi berkisar antara 5–35 mm/jam. Tersedia dalam dua tipe (a) Sistem selang tarik (
Hose pull sistem), dan (b)
Hose reel sistem.
Sistem Selang Tarik
Pada sistem selang tarik biasanya gun sprinkler yang dipasang pada alat angkut beroda. Air dipasok melalui slang feksibel dengan panjang sampai 200 m dan diameter 50–100 mm. Tata letak sistem selang tarik ini, pipa utama dipasang melintas pusat lahan dari stasiun pompa. Suatu jalur sepanjang 400 m dapat diairi pada satu setting meskipun panjang slang feksibel hanya 200 m. Pembawa gun sprinkler diposisikan pada kondisi start dari jalur pertama.
 |
| Sistem Irigasi Selang Tarik |
Selang fleksibel diletakkan sepanjang jalur gerak dan disambungkan ke sprinkler dan katup penyambung pada pipa utama.
Suatu kabel baja pelurus pada pembawa sprinkler ditarik sampai ujung terjauh lapangan dan dipancang kuat ke tanah. Katup penyambung perlahan dibuka untuk memulai kegiatan irigasi. Pembawa gun sprinkler ditarik baik oleh mesin penggerak menggunakan piston atau turbin, atau menggunakan motor bakar.
Sistem Irigasi Lateral Fleksibel
Teknik lainnya adalah apa yang disebut dengan sistem lateral flek-sibel, dimana selang lateral dapat digulung oleh suatu gulungan (
drum) pada saat selesai mengairi. Sprinkler putar disambungkan ke lateral pada jarak tertentu dengan rangka khusus. Sprinkler ini berbaring pada waktu lateral digulung, tapi akan berdiri tegak secara vertikal jika pipa lateral sedang beroperasi.
 |
| Sistem Irigasi Dengan Fleksible Lateral |
Sistem Permanen
Jika sejumlah pipa lateral dan sprinkler dipasang cukup untuk mencakup seluruh lahan, sehingga tidak diperlukan peralatan untuk berpindah, maka sistem tersebut disebut sebagai solid set sistem. Untuk tanaman semusim, pipa dan sprinkler dipasang setelah tanam untuk mengairi tanaman dan tetap di tempat selama musim pertumbuhan. Sesudah panen perlengkapan dibongkar dan disimpan di gudang peralatan untuk digunakan pada musim berikutnya.
 |
| Sistem Irigasi Solid Set Sprinkler |
Jika mengairi tanaman tahunan seperti buah-buahan, maka jaringan pipa dan sprinkler seringkali tetap dipakai di tempat dari musim ke musim. Dalam kasus ini sistem tersebut disebut sebagai sistem permanen. Umumnya pada sistem permanen jaringan perpipaan ditanam di bawah tanah untuk menghindari kerusakan dari kendaraan pertanian yang lewat, atau dipasang permanen di atas tanaman dengan model tergantung.
Umumnya pada sistem solid atau permanen hanya sebagian dari sistem bekerja secara simultan. Hal ini tergantung pada ukuran pipa dan jumlah air tersedia. Debit aliran disalurkan dari satu blok ke blok lainnya melalui hidran atau katup. Pada pengoperasian sistem solid atau permanen ini memerlukan tenaga kerja jauh lebih sedikit dibandingkan dengan sistem bergerak dan juga memerlukan tenaga terampil lebih sedikit. Akan tetapi investasi awal lebih besar karena jumlah pipa, sprinkler, dan perlengkapannya akan lebih banyak. Jadi sistem ini hanya cocok untuk daerah yang tenaga kerjanya langka dan mahal.
Sistem Semi Permanen
Beberapa sistem irigasi sprinkler baru dikembangkan akhir-akhir ini untuk memperoleh keuntungan baik dari sistem berpindah maupun sistem solid set. Rancangan diarahkan untuk mendapatkan suatu kombinasi baik biaya investasi rendah maupun tenaga kerja yang diperlukan juga rendah. Sistem ini disebut sebagai semi permanen yang terdiri dari (a) Sistem sprinkler geser (
sprinkler hop sistem), (b) sistem pipa berkisi (
pipe grid sistem), (c) sistem tarik selang (
hose pull sistem) dan (d) sistem selang berpindah (
hose move sistem)
Sistem Irigasi Tarik Selang
Sistem irigasi ini awalnya diciptakan untuk mengairi tanaman di bawah pohon pada perkebunan jeruk, tetapi sekarang banyak digunakan untuk tanaman buah-buahan lain dan untuk tanaman dalam barisan. Pipa utama dan lateral dipasang permanen di permukaan atau di bawah permukaan tanah. Slang plastik berdia-meter kecil digunakan untuk mensuplai air dari lateral ke satu atau dua buah sprinkler putar. Panjang slang biasanya dibatasi sampai 50 m, mengingat kehilangan energi gesekan yang besar jika slang plastik terlalu panjang.
Penggunaan slang plastik seperti ini dapat mengurangi jumlah lateral permanen, selain itu juga memungkinkan fleksibilitas yang tinggi pada waktu mengairi tanaman. Sprinkler dapat dipindahkan ke dekat pohon untuk mencegah pemba-sahan yang tak perlu di lahan. Meskipun sistem ini relatif lebih kecil biayanya dibandingkan sistem permanen, biasanya masalah akan muncul dengan slang plastik. Slang plastik mudah rusak oleh peralatan mesin pertanian jika ditangani secara kasar, selain itu juga cepat rusak jika kena sinar matahari secara terus menerus.
Sistem Irigasi Selang Bergerak
Sistem lain yang juga menggunakan lateral fleksible adalah sistem hose move sprinkler. Sistem ini merupakan gabungan dari sistem perpindahan manual, sistem semi permanen dan sistem permanen. Pada sistem ini, sprinkler yang digunakan biasanya bertekanan rendah sampai sedang, dipasang di atas kaki tiga dan disambungkan ke pipa utama menggunakan slang fleksibel berdiameter 20–25 mm dan panjang sampai 30 meter. Sprinkler dapat dipindah-pindahkan sepanjang posisi lateral.
 |
| Contoh Skema Sistem Irigasi Sprinkler Model Pipe-Grid |
Sistem Irigasi Kisi
Sistem irigasi jenis ini dalam beberapa aspek hampir sama dengan solid set sistem. Pipa lateral diameter kecil sekitar 25 mm digunakan agar biaya investasi rendah. Pipa lateral dipasang di seluruh lahan dan tetap berada di lokasi selama masa kegiatan mengairi tanaman, sehingga perpindahan pipa lateral pada masa antar priode irigasi dapat dihindarkan.
Dua buah sprinkler disambung ke masing-masing lateral. Jika jumlah air irigasi sudah cukup diberikan, maka masing-masing sprinkler dilepas dan dipindahkan sepanjang lateral ke posisi berikutnya. Prosedur ini diulang sampai seluruh lahan terairi. Sprinkler kemudian dipasang lagi pada posisi awal untuk memulai periode mengairi berikutnya. Sprinkler disambung ke lateral menggunakan katup seperti yang digunakan pada hop sistem.
 |
| Contoh Skema Sistem Irigasi Sprinkler Model Pipe-Grid |
Sistem ini mengairi pada laju aplikasi rendah dengan masa mengairi yang lama, seringkali malam hari juga dioperasikan. Seperti pada “hop” sistem perpindahan sprinkler dapat diatur sesuai dengan aktivitas budidaya tanaman lain. Suatu ciri khas sistem ini beroperasi setiap hari paling tidak dua buah sprinkler berpindah pada setiap lateral. Satu sprinkler berpindah pada siang hari dan yang lainnya pada malam hari.
Berdasarkan penyusunan alat penyemprotnya atau sprinkler, maka sistem irigasi sprinkler dapat dibedakan menjadi:
Sistem berputar (rotating head sistem)
Sistem irigasi ini, terdiri dari satu atau dua buah nozzle yang berputar dengan sumbu vertikal akibat adanya gerakan memukul dari alat pemukul pada komponen sprinkler (hammer blade). Sprinkler ini umumnya dipasang pada suatu pipa tegak (riser) berdiameter 25 mm yang disambungkan dengan pipa lateral. Alat pemukul sprinkler bergerak karena adanya gaya impulse dari aliran jet semprotan air, kemudian berbalik kembali karena adanya regangan pegas.
 |
| Kepala Sprinkler model berputar |
Sistem Irigasi Pipa Berlubang (Perforated Pipe Sistem)
Sistem irigasi pipa berlubang terdiri dari pipa-pipa berlubang, biasanya dirancang untuk tekanan rendah antara 0.5 -2.5 kg/cm2, sehingga sumber tekanan cukup diperoleh dari tangki air yang ditempatkan pada ketinggian tertentu. Jangkauan siraman dapat meliputi selebar 6 - 15 meter. Cocok untuk tanaman yang tingginya tidak lebih dari 40 - 60 cm.
Sistem irigasi dengan menggunakan pipa berlubang, terdiri dari pipa ringan dengan sistem penyambung cepat, pipa irigasi portabel dengan lubang kecil dibagian atas 1/3 dari lingkaran pipa. Sistem menyediakan air irigasi dengan tekanan yang cukup rendah. Laju penyemprotan tergantung pada jarak lubang, tetapi laju 15 mm/jam adalah laju minimum yang dapat dicapai. Laju pemberian air yang relatif tinggi dari sistem irigasi pipa berlubang, penggunaannya terbatas kecuali pada tanah berpasir yang permeabel atau untuk tambahan irigasi dimana kedalaman aplikasi irigasi yang diberikan rendah.
Sistem ini tidak cocok bila daerah tersebut berangin kencang, karena butir-butir air yang kecil akan terganggu oleh angin yang berhembus. Penggunaannya juga terbatas hanya pada tempat yang benar-benar hampir datar, karena debit air yang disemprotkan dipengaruhi oleh perbedaan elevasi permukaan lahan, terutama bila dioperasikan pada tekanan rendah.
Sistem irigasi ini biasanya diperuntukkan pada perkebunan kelapa dan tanaman perkebunan lainnya. Lubang yang kecil biasanya akan tersebumbat dan oleh karena itu sering diperlukan untuk membilas pipa lateral secara priodik, dan demikian juga saringan pada bagian pemasukan air pada sistem pompa.
 |
| Sistem Irigasi Dengan Pipa Berlubang |
Sekian pembahasan mengenai
Jenis-jenis Sistem Irigasi Sprinkler dan juga tentang Sistem Sprinkler Konvensional, Sistem Sprinkler Irigasi Berpindah, Sistem irigasi geser (Sprinkler hop sistem), Sistem Sprinkler Berpindah Manual, Sistem Irigasi Berpindah dengan Mesin, Sistem Selang Tarik, Sistem Irigasi Lateral Fleksibel, Sistem Permanen dan Semi Permanen, Sistem Irigasi Berjalan (Mobile rain-gun sistem), Sistem Irigasi Tarik Selang, Sistem Irigasi Kisi, Sistem Irigasi Selang Bergerak,semoga dapat membantu sobat dalam proses belajar!
