Pengantar pertanian limpasan:
Pertanian limpasan pada dasarnya adalah penggunaan pemanenan air untuk menumbuhkan “tanaman.” Sebagian tanah dikorbankan. Untuk air, itu menghasilkan untuk membuat tanaman di jalankan di daerah tersebut. Air yang tertampung umumnya semua tersimpan dalam profil tanah. Limpasan dapat diambil dari atap &permukaan tanah serta dari aliran air yang terputus-putus atau sementara.
Limpasan adalah air dari hujan, salju yang meleleh, atau irigasi yang tidak diserap &ditahan oleh tanah tetapi mengalir di atas tanah dan melalui tanah yang gembur. Saat limpasan bergerak, itu mengambil &membawa polusi. Kemudian dapat menyimpan polusi ke dalam kolam, danau, perairan pantai, &sumber air minum bawah tanah.
Pemanenan air dalam pertanian (pertanian limpasan):
“Pertanian limpasan” sama dengan “Pemanenan Air tetapi untuk fungsi Irigasi”. Ketika air limpasan yang dipanen dari area yang tidak ditanami diarahkan ke area yang ditanami, teknik ini dikenal sebagai pertanian limpasan. Profil tanah berfungsi sebagai penampung air, tetapi penyimpanan di kolam atau tangki air layak dilakukan. Faktor yang mempengaruhi kapasitas tampungan tanah adalah kedalaman profil tanah, kedalaman akar tanaman, tekstur, struktur, laju infiltrasi dan kapasitas tanah menahan air. Rasio daerah tangkapan-ke-lapangan dapat bervariasi dari 1:1 dan dari 1:banyak kilometer persegi. Semakin tinggi tingkat kekeringan suatu daerah, semakin besar daerah tangkapan air yang diperlukan dalam kaitannya dengan daerah tanam untuk hasil air yang sama.
Beberapa informasi tentang pertanian limpasan:
Kami telah mengevaluasi pertanian limpasan sebagai alat manajemen untuk mencoba meningkatkan produktivitas &profitabilitas lahan marginal di Barat Daya. Dalam studi kami, pertanian limpasan digunakan untuk menanam pohon konifer, khususnya lahan marginal. Dua situs di lahan Dinas Kehutanan dekat Camp Verde, Arizona, dikonversi dari berbagai macam kaktus, semak kreosot, catclaw &gulma ke tegakan cemara Arizona dan pinus Eldarica. Daerah ini memiliki curah hujan tahunan standar 12 inci, tapi potensi penguapannya lima kali lipat dari jumlah itu.
Dua kelompok pemanen air pertanian limpasan umumnya dikenali oleh:
- Pemanenan air hujan 2. Pemanenan air banjir.
Pemanenan air hujan dapat dibagi lagi menjadi 1. Jenis pertanian tangkapan mikro dan 2. pertanian limpasan tangkapan makro.
Pemanenan air banjir juga dapat dibagi menjadi 1. Di dalam dasar sungai dan 2. Melalui pengalihan jenis pertanian limpasan.
Pertanian limpasan tangkapan mikro adalah prosedur menyatukan limpasan permukaan dari daerah tangkapan kecil dan menyimpannya di zona akar dari daerah resapan yang berdekatan. Metode pertanian limpasan tangkapan makro disebut oleh beberapa penulis sebagai "pertanian limpasan pemanenan air dari lereng yang panjang", sebagai “pemanenan air resapan berukuran sedang” atau sebagai “pemanenan dari sistem resapan eksternal”. Pertanian limpasan dengan pemanenan air banjir terdiri dari sistem dengan tangkapan berukuran kilometer persegi, dari mana air limpasan mengalir melalui wadi utama, air dipaksa untuk menyusup &area yang dibasahi dapat digunakan untuk pertanian atau pengembangan padang rumput. Pertanian limpasan membutuhkan input tenaga kerja dan lahan yang cukup besar. Penggunaan pertanian limpasan yang efisien dan berbiaya rendah di zona kering untuk produksi pangan dan bahan bakar dapat membantu memulihkan swasembada produksi pangan bagi penduduk lokal di beberapa daerah kering. negara, di mana metode ini telah digunakan, termasuk Mesir, Tunisia, Libya, &selatan Aljazair. Beberapa negara lain di luar Afrika termasuk Isreal, Yordania, Yaman Utara, India, Pakistan &Uni Soviet.
Harus ada kerjasama global antara ilmuwan &praktisi yang terlibat dalam pemanenan air dan pertanian limpasan. Dengan belajar dari kegagalan &keberhasilan, tingkat keberlanjutan yang tinggi dapat dicapai, mirip dengan yang tampaknya ada dalam ribuan tahun terakhir. Pertanian limpasan telah dikonfirmasi menjadi alat yang berharga terutama di daerah marginal yang kering untuk meningkatkan hasil panen dan mengurangi risiko panen, untuk meningkatkan pertumbuhan padang rumput, untuk meningkatkan penghijauan, untuk memungkinkan tingkat produksi pangan yang lebih tinggi, untuk melawan longsoran , memanfaatkan sumber daya air yang ada dengan sebaik-baiknya, untuk menekan salinitas tanah dan, dalam beberapa kasus dan untuk mengisi ulang air tanah setempat.
Menurut Nasr (1999), ada 2 tipe dasar sistem pertanian limpasan:pertama, NS
* Sistem aplikasi air langsung, di mana air limpasan disimpan di tanah area penanaman tanaman selama presipitasi, &kedua, NS
* Sistem air tambahan, dimana air yang terkumpul disimpan di luar lokasi di beberapa waduk &kemudian digunakan untuk mengairi area tanaman tertentu.
Seperti juga menurut Critchley dan Siegert (1991), biasanya, dua kelompok pemanen air pertanian limpasan umumnya diakui, pemanenan air hujan dan pemanenan air banjir.
Pertanian limpasan pemanenan air hujan:
- a) Skema pemanenan air pertanian limpasan tangkapan mikro (MIRFWH) :
Micro-catchment runoff farming water harvesting adalah proses pengumpulan limpasan permukaan dari daerah tangkapan air kecil dan menyimpannya di zona akar dari daerah resapan atau cekungan yang berdekatan. Daerah resapan atau cekungan ini dapat ditanami tanaman semusim, atau dengan satu pohon atau semak.
Keuntungan dari sistem MIRFWH adalah:
* Sederhana untuk disain dan murah untuk dipasang, oleh karena itu mudah direplikasi &beradaptasi.
* Efisiensi limpasan yang lebih tinggi daripada skema pemanenan air skala menengah atau besar tanpa kehilangan alat angkut.
* Termasuk pengendalian erosi.
* Dapat juga dibangun di hampir semua kemiringan, termasuk dataran yang hampir rata.
Kerugian dari sistem MIRFWH adalah:
* DAS memanfaatkan lahan yang berpotensi untuk ditanami.
* Daerah tangkapan air harus dilestarikan, yaitu tetap bebas dari vegetasi yang membutuhkan input tenaga kerja yang relatif tinggi.
* Jika limpasan terjadi selama hujan badai yang sangat lebat, sistem mungkin rusak permanen.
- b) Sistem pemanenan air limpasan tangkapan makro:
Skema pertanian limpasan tangkapan makro disebut oleh beberapa penulis sebagai "pertanian limpasan pemanenan air dari lereng yang panjang", sebagai “pemanenan air resapan berukuran sedang” atau sebagai “pemanenan dari sistem resapan eksternal”. Dibedakan dengan:
* Dominasi limpasan turbulen &aliran saluran air tangkapan dibandingkan dengan aliran lembaran atau anak sungai dari tangkapan mikro.
* Fenomena kontribusi wilayah terbatas yang tidak relevan untuk daerah tangkapan mikro.
* Daerah tangkapan air memiliki kemiringan 5% sampai 50%; areal tanam berupa terasering atau terletak di dataran datar.
Pertanian limpasan pemanenan air banjir:
Pertanian limpasan dengan pemanenan air banjir terdiri dari sistem dengan tangkapan berukuran beberapa kilometer persegi, dari mana air limpasan mengalir melalui wadi utama, memerlukan struktur bendungan dan jaringan distribusi yang lebih kompleks. Ini disebut 'Pemanenan air tangkapan besar' atau 'irigasi banjir' terdiri dari dua bentuk. Pertanian limpasan pemanenan air banjir dapat dibagi menjadi dua jenis:
- Pemanenan air banjir di dasar sungai, aliran air dibendung &, hasil dari, menggenangi dasar lembah dataran banjir. Air dipaksa untuk menyusup &area yang dibasahi dapat digunakan untuk pertanian atau perbaikan padang rumput.
- Pengalihan air banjir, air wadi dipaksa untuk meninggalkan aliran alaminya &dialirkan ke area tanam terdekat. Sistem tangkapan air yang berukuran beberapa kilometer persegi ini membutuhkan struktur bendungan &jaringan distribusi yang lebih kompleks dan input teknis yang lebih tinggi daripada dua metode pemanenan air lainnya.
Pemanenan air hujan limpasan:
Dalam proses ini mengumpulkan air hujan untuk irigasi, air yang mengalir di sepanjang tanah selama hujan akan dikumpulkan dalam tangki di bawah permukaan tanah. Tangki dibuat menggunakan batu bata, yang dilapisi dengan semen. Selama penyimpanan, penting untuk menggabungkan metode konservasi air yang mahir &efektif dengan mengurangi penguapan dan juga dengan mengadopsi teknik irigasi yang efisien. Teknologi yang sangat 'mudah diadopsi' terbukti dengan banyak masyarakat di tanah air yang jika digunakan dengan benar bisa sangat menguntungkan.
Prosedur langkah-demi-langkah pemanenan air hujan limpasan:
- Memilih lokasi untuk pembangunan tangki penampung air hujan
- Amati jalannya aliran permukaan air hujan di darat.
- Meskipun beberapa orang percaya bahwa tangki tersebut harus dibangun di daerah dataran terendah, ini tidak efektif begitu. Karena pola musiman curah hujan &tingginya intensitas hujan yang diterima di Sri Lanka, adalah mungkin untuk mengisi 12, Tangki berkapasitas 000 liter tanpa banyak kesulitan.
- Tangki dapat mengalami retak karena aktivitas zona akar, jadi, disarankan untuk tidak membangun tangki di dekat pohon besar.
- Tangki harus dekat dengan area budidaya untuk memastikan kemudahan irigasi.
- Tangki tidak boleh berada di dekat rumah atau jalan setapak atau jalan raya karena memungkinkan anak-anak dan bahkan orang dewasa yang lalai jatuh. Sebagai tindakan pengamanan tambahan, membangun pagar di sekitar tangki.
- Pembukaan tangki harus searah dengan aliran air hujan. Tidak disarankan untuk menghalangi pola aliran air alami karena ada kemungkinan lumpur &limbah lainnya masuk ke dalam tangki. (Filter lumpur hanya berfungsi jika air mengalir langsung melaluinya).
Hal-hal yang perlu dipertimbangkan:
- Jika arus air yang sangat kuat mengalir, itu bisa membahayakan tangki.
- Jika dengan konstruksi tangki, aliran air alami terhambat, erosi tanah dapat terjadi &tanaman akibatnya dapat hancur.
Membangun tangki pemanen air hujan Runoff:
- Bersihkan tanah yang dipilih secara menyeluruh. Meratakan tanah terutama untuk kemudahan dalam melakukan pengukuran.
- Dianjurkan untuk membangun tangki melingkar karena akan menahan tekanan yang lebih besar.
- Tentukan jumlah air yang diperlukan untuk keperluan irigasi.
Dalam kasus seperti itu, faktor-faktor di bawah ini harus dipertimbangkan;
a.) Model curah hujan daerah tersebut. (Jika daerah tersebut mengalami curah hujan standar sepanjang tahun, tangki kecil 4000 liter-5000 liter sudah cukup, sedangkan di sebagian besar daerah kering yang mengalami musim kering selama sekitar 6 bulan dalam setahun, akan sangat membantu untuk menyimpan air sebanyak mungkin.)
- b) Luas tanah, yang rencananya akan dibudidayakan
- c. Jumlah investasi yang dapat dilakukan.
Membaca: Prosedur Pertanian Atap.
Limpasan Pertanian:
Limpasan Pertanian adalah air yang dikirim dari ladang pertanian karena irigasi, hujan, dan salju yang mencair. Air limpasan ini dapat memiliki pupuk, pestisida, kotoran hewan, atau partikel tanah, yang dapat masuk dan mencemari sumber air minum.
Limpasan Pertanian telah menjadi masalah yang berkembang untuk danau &sungai. Saat polutan mengalir dari ladang pertanian, mereka menemukan jalan mereka ke sungai dan sungai yang akhirnya berakhir di air minum. Pusat pengolahan air harus menggunakan jutaan dalam pembelian bahan kimia untuk menghilangkan limpasan dari peternakan, sehingga aman untuk dikonsumsi manusia.
Limpasan pertanian adalah air permukaan yang meninggalkan lahan pertanian sebagai akibat mendapatkan air yang melebihi laju infiltrasi tanah. Kelebihan air terutama disebabkan oleh curah hujan, tetapi itu disebut kerucut dari irigasi dan tanah minyak pencairan salju. Juga, ada kekhawatiran yang cukup besar tentang erosi lahan budidaya karena proses curah hujan &limpasan, terutama terkait dengan hilangnya lapisan atas tanah yang berharga dari ladang dan kerugian berikutnya dalam produktivitas.
Potensi pencemaran air permukaan seperti sungai &danau karena limpasan pertanian telah diakui dan sifat serta tingkat pencemaran tersebut dinilai secara sistematis. Limpasan pertanian dikelompokkan ke dalam kelompok pencemaran non-point source (NPS) karena potensi pencemar yang berasal lebih besar, daerah menyebar dan titik masuk yang tepat ke badan air tidak dapat diidentifikasi secara tepat. Sumber polusi ini terutama bermasalah karena sulit untuk menangkap dan mengolah air yang tercemar sebelum memasuki sungai. Titik sumber polusi, seperti sistem saluran pembuangan kota biasanya memasuki badan air melalui pipa dan relatif mudah untuk mengumpulkan air tersebut dan mengalihkannya melalui skema pengolahan sebelum melepaskannya ke lingkungan. Karena lingkungan NPS dari limpasan pertanian, upaya untuk menghilangkan polutan difokuskan pada praktik untuk menerapkan minyak di dekat ladang budidaya itu sendiri. Limpasan pertanian dianggap sebagai sumber utama polutan ke sungai &danau, serta muara. Pertanian limpasan dari ladang pertanian dimulai dari tanah, bahan organik, pupuk, pupuk &pestisida ke sungai kecil, peningkatan volume debit sungai dan perubahan kualitas air. Para peneliti seperti Cooper telah meninjau efek kronis toksik &sub-mematikan akut dari limpasan tersebut, dan telah mengidentifikasi pestisida sebagai salah satu tekanan utama komunitas akuatik.
Pestisida dalam limpasan pertanian:
Insektisida, herbisida, dan fungisida, meskipun digunakan untuk membunuh hama &mengendalikan pertumbuhan gulma dan jamur, panggilan air melalui aplikasi langsung, limpasan, transportasi angin, dan deposisi atmosfer, membunuh ikan dan satwa liar, keracunan sumber makanan, &merusak habitat hewan. Kontaminasi NPS dari pestisida tersebut dapat dikurangi dengan menerapkan metode PHT berbasis tanah spesifik minyak, iklim, sejarah hama, dan pemilihan tanaman untuk bidang tertentu. IPM membantu membatasi penggunaan pestisida &mengelola aplikasi yang diperlukan untuk meminimalkan pergerakan pestisida dari lapangan. Meskipun beban herbisida yang relatif kecil diterima oleh air limpasan permukaan dalam kaitannya dengan jumlah yang diterapkan pada lahan budidaya (dari kurang dari 0,5% hingga 5%), residu mereka menyebut risiko lingkungan yang serius. Jalur utama kehilangan herbisida adalah limpasan permukaan, &badai hujan tak lama setelah aplikasi, sebut konsentrasi kimia yang tinggi di limpasan, mendatangkan konsekuensi serius bagi kualitas air dan habitat satwa liar. Vegetative filter strips (VFS) telah direncanakan sebagai sarana untuk mengurangi kontaminasi air permukaan yang disebabkan oleh NPS pertanian. Sebuah VFS bertindak sebagai bendungan alam atau teras dan, dengan mengurangi limpasan, air memiliki lebih banyak waktu untuk menembus &memasukkan polutan ke dalam tanah dan dengan demikian mencegah pergerakan di luar lokasi. Juga, VFS mengubah aliran hidrolik, mengurangi kecepatan limpasan &meningkatkan infiltrasi air. Filter sehingga meningkatkan pengendapan sedimen dan filtrasi oleh vegetasi, adsorpsi polutan ke dalam tanah dan bahan tanaman mati &hidup, dan penyerapan polutan terlarut oleh tanaman.
Infiltrasi ditemukan sebagai mekanisme penghilangan herbisida yang paling penting yang terkait dengan VFS, terutama untuk pestisida yang larut atau teradsorpsi lemah. Watanabe dan, menyelidiki transportasi diazinon dalam VFS, menemukan bahwa pestisida terperangkap di permukaannya &di zona akar, dimana adsorpsi lebih lanjut, redaman dan mungkin degradasi dapat terjadi. Namun, peningkatan infiltrasi dapat menyebabkan lebih banyak pencucian, memungkinkan herbisida mencapai permukaan air, memvariasikan dampak ekotoksikologi dari permukaan ke air bawah permukaan. Delphin dan Chapot mengevaluasi pelindian ini dan menyelidiki nasib atrazin &de-etilatrazin yang diangkut dalam limbah limpasan dan terperangkap oleh strip filter rumput.
Tanaman di VFS memberikan bahan organik yang lebih tinggi, zat ke zona filter daripada di ladang budidaya yang berdekatan. Akumulasi bahan organik ini meningkatkan kapasitas adsorpsi &aktivitas mikroba untuk degradasi herbisida, sehingga mengurangi jumlah herbisida di limpasan permukaan dan pencucian air. Disipasi herbisida yang lebih tinggi di tanah VFS disebabkan oleh peningkatan degradasi &pembentukan residu yang tidak dapat diekstraksi (terikat), yang bisa menjadi wastafel jangka panjang di dalam filter.
Polutan dari limpasan pertanian meliputi:
- Logam berat
- Herbisida
- Nutrisi seperti nitrogen &fosfor
- Pestisida
- garam
- Partikel Tanah
Penggunaan pertanian limpasan:
Aplikasi Peternakan:
Pertanian limpasan digunakan untuk menanam pohon untuk naungan musim panas dan sabuk pelindung yang digunakan untuk perlindungan badai musim dingin. Sistem pertanian limpasan juga dirancang untuk menyalurkan sebagian air yang dipanen ke dalam reservoir penyimpanan untuk persediaan air minum. Pertanian limpasan sedang digunakan di beberapa bagian dunia untuk memasok pakan ternak darurat selama kekeringan parah. Opuntia dan saltbush telah digunakan, tetapi banyak tanaman hijau toleran kekeringan lainnya menelusuri tanaman seperti jojoba, kochia &winterfat bisa jadi kandidatnya.
Aplikasi Konservasi dan Satwa Liar:
Pertanian limpasan dapat digunakan untuk mengembangkan habitat satwa liar. Tanaman dapat dipilih untuk makanan tertentu, penutup &persyaratan bersarang dari spesies satwa liar tertentu. Sistem ini juga digunakan untuk melengkapi persediaan air minum hewan.
Aplikasi Estetika:
Pertanian limpasan dapat digunakan untuk meningkatkan lansekap di sekitar peternakan, dan untuk menanami kembali lahan pertanian beririgasi yang terbengkalai &rampasan tambang di beberapa daerah gersang-semi kering. Dikombinasikan dengan mosaik kayu kecil, ini juga sangat ideal untuk satwa liar.
Meningkatkan Produktivitas:
Studi kami adalah dengan pohon konifer yang selalu hijau, tetapi ada sejumlah potensi penggunaan pertanian limpasan untuk mengembangkan produktivitas beberapa lahan semi-kering kami di mana air merupakan faktor pembatas. Pertanian limpasan dapat digunakan di beberapa daerah untuk tanaman yang dapat dipasarkan atau tanaman pangan di mana irigasi bukanlah pilihan. Tanaman bernilai tinggi yang dicoba atau disarankan untuk pertanian limpasan mengandung anggur, beri, berbagai jenis buah dan kacang-kacangan, jagung India, dan asparagus.
Pertanian limpasan adalah sistem pertanian berusia berabad-abad yang dirancang khusus untuk meningkatkan produktivitas lahan kering-semi kering. Penggunaan pertanian Runoff tumbuh di seluruh dunia tetapi lambat untuk diterapkan di Amerika Serikat. Biasanya, sistem telah merana dalam bayang-bayang pertanian beririgasi, tetapi ini dapat berubah ketika air irigasi mengering atau menjadi sangat mahal dan karena tekanan populasi di seluruh dunia memaksa permintaan tambahan pada lahan marginal.
Baca:Menumbuhkan Cowpeas, Praktek Budidaya.
