Dengan Teknologi Irigasi Poros Tengah, Daerah Gurun Jadi Produktif

Dengan Teknologi Irigasi Poros Tengah, Daerah Gurun Jadi Produktif – Hallo sobat teknologitani.com, pada postingan sebelumnya kita telah membahas tentang 10 teknologi irigasi yang digunakan di seluruh dunia.

Salah satu teknologi irigasi yang cukup menarik untuk kita bahas adalah tentang teknologi irigasi Center Pivot Irrigation (CPI), atau teknologi irigasi poros tengah.

Teknologi irigasi poros tengah (center pivot), seperti namanya merupakan salah satu irigasi mekanis (pakai mesin) yang digunakan untuk mengairi area melingkar besar, menggunakan alat penyiram (sprinklers) yang melekat pada bingkai yang digerakkan roda yang berputar di sekitar titik pusat.

teknologi irigasi poros tengah
Teknologi irigasi Center Pivot Irrigation (CPI), atau teknologi irigasi poros tengah. Sumber gambar : irrigation.education

Teknologi irigasi poros tengah mungkin sangatlah asing bagi anda karena di Indonesia barangkali masih belum ada petani yang menggunakan teknologi irigasi ini.

Baca juga : Mengenal Teknologi-teknologi Canggih Di Era Pertanian 4.0

Ya, bukanlah tanpa sebab. Karena irigasi center pivot memang banyak digunakan di daerah pertanian yang cenderung kering, tandus dan beriklim gurun seperti di daerah Timur Tengah (Arab Saudi, Yordania), Amerika Serikat bagian barat dan tengah serta Afrika Selatan.

Sebuah area pertanian gurun di Wadi AS Sirhan Saudi Arabia

Tapi meskipun di Indonesia teknologi ini belum kita temui, namun nyatanya di Amerika, teknologi ini sudah digunakan sejak 50 tahun yang lalu loh (wow udah lama ya, baru tahu, kemana aja kita…hehe).

Nah, jika anda terbang di atas wilayah Amerika bagian barat atau tengah misalnya, anda bisa melihat dari pesawat suatu area berbentuk titik-titik kecil bewarna hijau yang mirip crop circle (lingkaran yang katanya dibuat oleh alien).

Penampakan area pertanian gurun di Wadi As Sirhan di Saudi Arabia

Tapi itu bukanlah crop circle yang dibuat oleh alien, namun area pertanian raksasa berbentuk lingkaran dan menggunakan teknologi irigasi seperti yang kita bahas saat ini yaitu teknologi irigasi poros tengah di dalamnya.

Mungkin anda penasaran, seberapa luas ya area lingkaran tersebut, sampe bisa dilihat dari pesawat bahkan dari luar angkasa.

Area pertanian melingkar di daerag gurun di Wadi As Sirhan Saudi Arabia

Tanaman apa ya yang biasa ditanam di area tersebut, serta bagaimana mekanisme teknologi irigasi tersebut? Silahkan untuk terus membaca artikel ini sampai selesai.

Awal Mula Teknologi CPI

Menurut laman worldagnetwork, teknologi irigasi poros tengah ditemukan pertama kali oleh seorang petani di daerah Nebraska, Amerika Serikat yaitu Frank Zybach pada tahun 1947.

Jauh sebelum itu, yakni sebelum tahun 1850, sangat jarang orang yang mau menetap di Nebraska dikarenakan curah hujan yang terbatas, sehingga daerah tersebut tidak dapat digunakan sebagai area pertanian.

Sejak ditemukannya teknologi poros tengah, maka semakin banyak bermunculan lahan baru pertanian meskipun tanah di daerah itu kering dan gersang.

teknologi irigasi poros tengah
Teknologi irigasi Center Pivot Irrigation (CPI), atau teknologi irigasi poros tengah. Sumber gambar : irrigation.education

Karena yang dibutuhkan oleh irigasi poros tengah adalah air yang berasal dari sumur akuifer dengan kedalaman 40-300 meter (bahkan hingga 1000 meter) dibawah lautan pasir.

Oleh karenanya  jumlah sumur pun mengalami peningkatan yang sangat pesat di semua negara bagian di Amerika Serikat.

Setidaknya ada sekitar 150.000 poros tengah yang tersebar di seluruh negara bagian di Amerika Serikat dengan luas mencapai 20 juta hektar.

Komponen Utama Sistem Irigasi CPI

Titik Pusat/poros (Pivot Point) – Titik pusat merupakan sebuah titik permanen di lahan pertanian, yang tentunya diletakkan di bagian tengah areal lahan.

Teknologi Irigasi Poros Tengah
Sumber gambar : irrigation.education

Titik pusat merupakan poros utama saat mesin pivot bergerak, dan tempat pertama air memasuki pipa pivot. Di bagian titik pivot inilah terdapat panel kontrol (control panel).

Panel kontrol (Control Panel) – Merupakan pusat kendali mesin/otak mesin, berupa hardware atau perangkat keras yang terletak pada titik pusat (pivot point). Kontrol panel bertugas memberikan perintah pada mesin center pivot untuk berbagai tugas utama seperti mulai, berhenti, mengubah arah dan masih banyak lagi yang lainnya.

Teknologi Irigasi Poros Tengah
Sumber gambar : irrigation.education

Selain terdapat panel dasar, di kontrol panel juga terdapat panel digital yang dapat diprogram sesuai dengan kebutuhan.

Rentang (Spans) – Pipa panjang antara unit drive disebut bentang. Bentang terdiri dari saluran air utama, alat penyiram (sprinklers), dan struktur penyangga rangka untuk menahan beban di antara menara.

Teknologi Irigasi Poros Tengah
Sumber gambar : irrigation.education

Riser pipe atau pipa riser terhubung ke bentang pertama melalui pivot swivel. Air mengalir melalui riser keluar ke bentang dan didistribusikan oleh alat penyiram mesin (sprinkler).

Unit Drive (Drive Units)Unit drive atau menara penggerak adalah bagian dari mesin yang menyentuh tanah, dan berisi komponen yang diperlukan agar mesin dapat bergerak. Ini terdiri dari basebeam, drive train, roda, dan berbagai dukungan struktural.

Teknologi Irigasi Poros Tengah
Sumber gambar : irrigation.education

Kotak Menara (Tower Box) – Kotak menara terletak di setiap unit drive. Kompartemen ini mengontrol komponen unit drive, memerintahkannya untuk bergerak ke arah yang benar dan untuk berapa lama.

Teknologi Irigasi Poros Tengah
Sumber gambar : irrigation.education

Last Regular Drive Unit (LDRU) Last Regular Drive Unit, adalah menara terakhir pada pivot reguler atau menara terakhir sebelum lengan sudut atau add-on pivot yang berfungsi memperpanjang area irigasi.

Pergerakan mesin irigasi poros tengah (center pivot)

Meski terletak pada titik terjauh, namun LDRU lah yang bergerak pertama kali, untuk kemudian menggerakkan unit drive yang berada di bagian dalam hingga kesemuanya berputar mengelilingi titik pusat, sambil sprinkler melakukan tugasnya baik menyemprot air, pupuk ataupun pestisida.

Cara dan Mekanisme Kerja Sistem Irigasi CPI

Ketika panel kontrol memberi tahu mesin pivot untuk bergerak, signal listrik dikirim ke motor penggerak melalui kotak menara, menyebabkan unit drive terakhir (LDRU) bergerak, maju atau mundur seperti yang ditunjukkan panel kontrol.

Teknologi Irigasi Poros Tengah
Control panel pada sistem irigasi poros tengah, tempat sebuah perintah diberikan kepada mesin atau sistem pivot. Sumber gambar : irrigation.education

Setelah LDRU bergerak maka akan diikuti oleh menara beriktunya dan berlanjut hingga semua menara bergerak mengelilingi titik poros (pivot point).

Di saat yang sama air dipompa dari sumur ditengah lingkaran, dari akuifer bawah tanah kemudian didistribusikan melalui pipa raksasa sepanjang ratusan meter. Selanjutnya air disemprotkan tepat di atas tanaman menggunakan sprinklers.

Kelebihan Dari Teknologi Irigasi CPI

#1. Mampu mengairi areal pertanian yang sangat luas

Sistem teknologi irigasi poros tengah atau center pivot irrigation (CPI). Sumber gambar : irrigation.education

Lengan (spans) dari poros tengah mempunyai panjang 400-500 meter, dapat mengairi areal lahan seluas 140 hektar (acres). Mampu menyemprotkan air sebanyak 700 galon per menit.

#2. Bisa untuk aplikasi selain air

Yakni dapat juga untuk aplikasi perstisida ataupun pupuk sehingga jauh lebih efisien waktu dan biaya.

#3. Kemampuan mengontrol debit air

Teknologi yang ada pada sistem irigasi poros tengah memberikan petani kemampuan untuk mengontrol kecepatan penyemprotan (air, pupuk dan pestisida) disesuaikan dengan kebutuhan tanaman di lapangan, sehingga input yang dikeluarkan bisa lebih presisi dan efisien. Sementara hasil panen ada pada titik optimal.

#4. Dapat terhubung dengan perangkat lunak/software smartphone

Di era smartphone dan internet of things (IOT), sebuah perintah maupun sekedar untuk melihat progress di lahan dapat dilakukan melalui aplikasi smartphone.

Hanya dengan sentuhan tangan, semua dapat dilakukan, anda bisa melihatnya bahkan dari belahan dunia lain. Sehingga bisa disimpulkan, teknologi irigasi poros tengah ini termasuk teknologi irigasi pintar.

Baca juga : Teknologi Irigasi Pintar Pada Greenhouse (Smart Irrigation Greenhouse)

#5. Beragam tanaman dapat diproduksi di gurun

Beragam tanaman dapat tumbuh dengan teknologi irigasi poros tengah sekalipun dia ada di daerah gurun yang kering yaitu tanaman biji-bijian (gandum, jagung), terong-terongan seperti kentang, cabai, tomat, labuh-labuhan seperti labu, semangka, dan tanaman pohon seperti tin dan delima.

Kekurangan Dari Teknologi Irigasi CPI

#1. Biaya investasi awal yang cukup besar

Untuk membangun perangkat teknologi irigasi poros tengah membutuhkan biaya yang cukup besar untuk pengeboran sumur air yang cukup dalam, dan untuk pembelian komponen-komponennya.

#2. Kurang efisien jika dibandingkan dengan irigasi tetes permukaan atau bawah tanah

Karena air disemprotkan di atas tanaman, di atas lahan yang panas dan kering, maka air banyak mengalami penguapan. Berbeda dengan teknologi irigasi tetes yang langsung dapat mencapai zona akar dan dapat langsung terserap tanaman.

#3. Penurunan tinggi sumur bawah tanah

Dengan berbagai kelebihan, menurut survei Badan Geologi AS, teknologi irigasi poros tengah berkontribusi besar pada dampak penurunan sumur bawah tanah. Dan oleh karenanya dalam waktu beberapa tahun, maka bisa jadi sumur tersebut benar-benar menjadi kering.

Solusi Untuk Penyempurnaan Sistem Irigasi Poros Tengah (Center Pivot Irrigation)

Untuk mengatasi potensi masalah pada sumur bawah tanah, dan agar sumber daya air tersebut dapat bertahan jauh lebih lama, maka penggunaan air harus lebih dipresisikan lagi sebagaimana tingkat kebutuhan tanaman. Dengan kata lain pemompaan yang berlebihan dibatasi.

Baca juga : Teknologi Precision Farming: Optimalkan Hasil dan Minimalkan Resiko Gagal Panen

Maka dari itu, sangat penting peran dari teknologi artificial intellegence (AI), dengan algoritmanya agar bsia membantu menghitung ulang berapa ketinggian efektif sprinkler di atas tanaman, atau berapa ukuran tetesan yang paling efektif sehingga penguapan dapat diminimalkan sementara penyerapan air oleh tanaman dapat dioptimalkan.

Like and Share :

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *