Studi Optimasi Pemanfaatan Air Irigasi Menggunakan Program Linear Pada Daerah Irigasi Jatiroto Kabupaten Lumajang,

Putra, Ferdhy Aldeyansa Ryanto and Prof. Dr. Ir. Lily Montarcih Limantara, M.Sc. and Dr. Eng. Ir. Tri Budi Prayogo, ST., MT. (2024) Studi Optimasi Pemanfaatan Air Irigasi Menggunakan Program Linear Pada Daerah Irigasi Jatiroto Kabupaten Lumajang,. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Indonesia merupakan negara dengan populasi pesat mengakibatkan ke bergantungan yang tinggi pada pertanian untuk memenuhi kebutuhan pangan, irigasi merupakan komponen vital dalam mendukung ketahanan pangan dan pengembangan sektor pertanian yang berkelanjutan. Oleh karena itu, pengembangan, pemeliharaan, dan pengelolaan sistem irigasi yang efisien sangat penting bagi negara ini. Namun dalam pengelolaan sistem irigasi di Indonesia menghadapi sejumlah kendala yang berkaitan dengan iklim dan karakteristik geografis negara ini. Kondisi seperti ini menjadikan petani sangat bergantung pada sistem irigasi untuk menyediakan air selama musim kemarau serta penentuan pola tata tanam yang ideal. Sistem irigasi dan pola tata tanam yang baik dan efisien menjadi sangat penting untuk mendukung pertanian selama periode kering ini. Oleh karena itu, perlu dilakukan optimasi irigasi untuk memastikan bahwa pertanian dapat berproduksi dengan efisien, ekonomis, dan berkelanjutan. Perhitungan debit kebutuhan air irigasi kondisi eksisting dilakukan untuk dibandingkan dengan debit ketersediaan air Bendung Jatiroto untuk mengetahui neraca air irigasi. Selanjutnya, dirumuskan model matematika untuk optimasi dengan program linier yang terdiri dari variabel putusan yaitu penentuan luas tanam masing-masing jenis tanaman, dengan fungsi tujuan yang akan dicapai adalah untuk memaksimalkan keuntungan hasil produksi pertanian. Sistem kendala antara lain debit ketersediaan air irigasi dengan kondisi debit andalan Q50% dan Q80% dan luas baku sebesar 4342 ha. Data kemudian diproses menggunakan solver pada Microsoft Excel. Hasil dari solver tersebut digunakan untuk melakukan pemilihan alternatif pola tata tanam berdasarkan keuntungan yang paling maksimal dan sesuai untuk debit keterediaan air Bendung Jatiroto. Daerah Irigasi Jatiroto mempunyai ketersediaan air yang lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhan air irigasinya pada seluruh musim tanam. Dibutuhkan optimasi pemanfaatan air pada Daerah Irigasi Jatiroto dengan menggunakan program linier yang bertujuan untuk memaksimalkan keuntungan hasil produksi pertanian pada setiap musim tanam dan mengatasi neraca air yang tidak seimbang. Studi ini memberikan enam alternatif pola tata tanam, dengan menggunakan dua kondisi debit andalan yaitu 80% dan 50%. Debitandalan 80% didapatkan nilai debit dengan rata-rata debit sebesar 3,634 m3/dt dan pada debit andalan 50% didapatkan rata-rata debit sebesar 4,777 m3/dt. Berdasarkan hasil optimasi, pola tata tanam terbaik pada alternatif 4 kondisi debit andalan 80% dengan keuntungan Rp 277.933.758.276. Pada kondisi debit andalan 50%, pola tata tanam terbaik terdapat pada alternatif 5 dengan keuntungan Rp 291.875.489.875, sehingga diperoleh keuntungan pada pola tata tanam yang lebih tinggi dari kondisi eksisting.

English Abstract

Indonesia is a country with a rapid population resulting in a high dependence on agriculture to meet food needs, irrigation is a vital component in supporting food security and sustainable development of the agricultural sector. Therefore, the development, maintenance, and management of an efficient irrigation system are essential for the country. However, in the management of the irrigation system in Indonesia, it faces a number of obstacles related to the climate and geographical characteristics of this country. Conditions like this make farmers highly dependent on irrigation systems to provide water during the dry season and determine ideal planting patterns. A good and efficient irrigation system and planting pattern are essential to support agriculture during this dry period. Therefore, it is necessary to optimize irrigation to ensure that agriculture can produce efficiently, economically, and sustainably. The calculation of the existing irrigation water demand debit is performed to compare with the availability debit from Jatiroto Dam to determine the irrigation water balance. Next, a mathematical optimization model is formulated using linear programming, with decision variables including determining the area of land for each type of crop, aiming to maximize agricultural production profitability. Constraints include the availability debit of irrigation water with 50% and 80% reliability levels and a standardized land area of 4342 hectares. The data are then processed using solver in Microsoft Excel. The solver results are used to select the most profitable alternative crop pattern design suitable for the availability debit from Jatiroto Dam. The Jatiroto Irrigation Area is an irrigation area with a raw rice field area of 4342 hectares located in Lumajang Regency. The Jatiroto Irrigation Area has more water availability than its irrigation water needs throughout the growing season. Optimizing water utilization in the Jatiroto Irrigation Area is required using a linear program with the aim of maximizing profits from agricultural production in each planting season and overcoming an unbalanced water balance. This study provides six alternative planting patterns, using tworeliable discharge conditions, namely 80% reliable discharge and 50% reliable discharge. A reliable discharge of 80% obtained a discharge value with an average discharge of 3,634 m3/s, and at a reliable discharge of 50%, an average discharge was obtained of 4,777 m3/s. Based on the optimization results, the best planting pattern in alternative 4 has a reliable debit condition of 80% with a profit of IDR 277,933,758,276. In the reliable debit condition of 50%, the best planting pattern is in alternative 5 with a profit of IDR 291,875,489,875, so that the profit obtained from the planting pattern is higher than the existing condition.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0524070169
Uncontrolled Keywords: Daerah Irigasi Jatiroto, Optimasi, Program Linear, Neraca Air, Keuntungan Maksimal
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Pengairan
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 19 Aug 2024 06:20
Last Modified: 19 Aug 2024 06:20
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/223394
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
FERDHY ALDEYANSA RYANTO PUTRA.pdf
Restricted to Registered users only

Download (15MB)

Actions (login required)

View Item View Item