Kamis, 31 Januari 2013

Evapotranspirasi

Evaporasi dan transpirasi terjadi bersamaan sehingga tidak mudah bagi kita untuk memisahkan keduanya. Evaporasi dari tanah yang ditanami terutama ditentukan oleh fraksi radiasi matahari yang mencapai permukaan tanah. Fraksi ini menurun selama periode pertumbuhan saat tanaman berkembang dan kanopi tanaman menutupi semakin banyak area permukaan tanah. Ketika tanaman masih kecil maka kehilangan air terutama oleh akibat evaporasi tetapi ketika tanaman  telah berkembang dan menutupi seluruh permukaan tanah maka transpirasi merupakan proses yang utama. Pada saat pembenihan hampir 100% evapotranspirasi berasal dari evaporasi, sedangkan saat tanaman menutup penuh permukaan maka lebih dari 90% datang dari transpirasi.
Laju evapotranspirasi biasanya dinyatakan dalam milimeter (mm) per satuan waktu. Lajunya menyatakan jumlah air yang hilang dari permukaan yang ditanami dalam satuan kedalaman air. Satuan waktu bisa dalam jam, hari, dekade, bulan atau bahkan tahun.
Parameter cuaca, karakteristik tanaman dan aspek manajemen dan lingkungan mempengaruhi evaporasi dan transpirasi. Parameter cuaca utama yang mempengaruhi evapotranspirasi adalah radiasi, temperatur udara, kelembapan dan laju angin. Daya evaporasi atmosfer dinyatakan dengan ETo evapotranspirasi tanaman rujukan. ETo ini menyatakan evapotranspirasi dari permukaan yang ditanami standard. Faktor-faktor jenis dan tahap perkembangan tanaman harus diperhatikan ketika mengkaji evapotranspirasi dari tanaman-tanaman yang tumbuh di lahan yang luas dan dipelhara dengan baik. Evapotranspirasi tanaman pada kondisi standard (ETc) menunjukkan tuntutan (demand) evaporasi dari tanaman yang tumbuh pada lahan yang besar pada kondisi air tanah optimum, manajemen dan kondisi lingkungan yang sempurna, dan mencapai hasil yang tinggi pada kondisi iklim yang diberikan.
Faktor-faktor seperti salinitas tanah, kesuburan lahan yang jelek, pemupukan terbatas, horizontal tanah yang sulit ditembus, ketiadaan kontrol penyakit dan hama, dan manajemen tanah yang jelek bisa membatasi perkembangan tanaman dan mengurangi evapotranspirasi. faktor lainnya adalah tutupan laha, kerapatan tanaman dan kandungan air tanah.
Akibat sulitnya memperoleh pengukuran lapangan yang akurat, evapotranspirasi umumnya dihitung dari data cuaca. sejumlah besar persamaan empirik atau semi empirik telah dikembangkan untuk mengkaji evapotranspirasi tanaman rujukan dari data meteorologi. Sejumlah periset telah melakukan analisa terhadap sejumlah metode perhitungan untuk lokasi berbeda. Metode Penman-Monteith direkomendasikan sebagai metode standard untuk menentukan dan menghitung evapotranspirasi rujukan ETo. Evapotranspirasi dari permukaan tanaman pada kondisi standard ditentukan oleh koefisien tanaman (Kc) yang menghubungkan ETc dan ETo. Evapotranspirasi dari permukaan tanah pada kondisi standard didekati dengan koefisien stres air (Ks) dan atau dengan memodifikasi koefisien tanaman.
Metode untuk menghitung ET dari data meteorologi memerlukan berbagai parameter iklim dan fisik. Beberapa data diukur langsung di stasiun pengamat. Faktor-faktor meteorologi untuk menentukan ET adalah parameter cuaca yang memberikan energi untuk penguapan dan memindahkan uap air dari permukaan yang berevaporasi.
a. Radiasi matahari
Proses ET ditentukan oleh jumlah energi tersedia untuk menguapkan air. Radiasi matahari merupakan sumber energi terbesar untuk mengubah sejumlah air cair yang banyak menjadi uap air. Jumlah radiasi yang potensial mencapai permukaan evaporasi ditentukan oleh lokasi dan waktu. Akibat perbedaan posisi matahari, maka radiasi potensial berbeda untuk setiap lintang dan musim. Ketika mengkaji dampak radiasi matahari pada ET, harus diingat bahwa tidak semua energi tersedia digunakan untuk menguapkan air. Sebagian radiasi matahari digunakan untuk menguapkan air dan sebagian untuk memanaskan atmosfer dan profil tanah.
b. Temperatur udara
Radiasi matahari yang diserap atmosfer dan panas yang diemisikan bumi akan meningkatkan temperatur udara. Panas sensibel udara sekitar mentransfer energi kepada tanaman dan mengontrol laju ET. Pada hari yang cerah kehilangan air akibat ET lebih besar dibanding pada saat kondisi berawan dan udara dingin.
c. Kelembapan udara
Ketika suplai energi dari matahari dan udara sekitar merupakan gaya pendorong utama penguapan air, selisih antara tekanan uap air pada permukaan penguapan dan udara sekitar merupakan faktor penentu pemindahan uap. Lahan yang terairi dengan baik dalam wilayah terik mengkonsumsi jumlah uap air yang banyak akibat melimpahnya energi dan kemampuan atmosfer mengeringkan. Di wilayah tropis yang lembap, walaupun input energi tinggi, kelembapan udara yang tinggi akan mengurangi tuntutan ET. Dalam lingkungan semacam ini, udara telah mendekati jenuh sehingga penambahan air yang sedikit dapat disimpan sehingga laju ET lebih rendah daripada di wilayah terik.
d. Laju angin
Proses pemindahan uap sangat tergantung pada angin dan turbulensi udara yang mentransfer sejumlah besar udara di atas permukaan evaporasi. Ketika air menguap, udara di atas permukaan tersebut menjadi jenuh dengan uap air secara bertahap. Jika udara ini secara terus menerus tidak digantikan oleh udara yang lebih kering maka kekuatan pendorong untuk uap air berpindah dan laju ET turun. Selain faktor-faktor iklim di atas, faktor-faktor tanaman-pun juga turut mempengaruhi besarnya ET. Faktor tersebut antara lain adalah penutupan stomata, jumlah daun, penggulungan/ pelipatan daun serta kedalaman penunjaman akar.

(Disarikan dari Allen, 1998)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar