Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

KETERSEDIAAN AIR TANAH. Simpanan lengas (air) dalam profil tanah yang berlapis-lapis.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "KETERSEDIAAN AIR TANAH. Simpanan lengas (air) dalam profil tanah yang berlapis-lapis."— Transcript presentasi:

1 KETERSEDIAAN AIR TANAH

2 Simpanan lengas (air) dalam profil tanah yang berlapis-lapis

3 Kekuatan ikatan antara molekul air dengan partikel tanah dinyatakan dengan TEGANGAN AIR TANAH. Ini merupakan fungsi dari gaya-gaya adesi dan kohesi di antara molekul - molekul air dan partikel tanah Partikel tanah H2O Adesi Kohesi Air terikatAir bebas 3

4 Air Tersedia untuk pertumbuhan tanaman

5 Status Air Tanah Perubahan status air dalam tanah, mulai dari kondisi jenuh hingga titik layu Jenuh Kap. Lapang Titik layu 100g 8g udara Padatan Pori 100g 20g udara 100g 10 g udara 100g air 40g tanah jenuh air kapasitas lapang koefisien layu koefisien higroskopis 5

6 TEGANGAN & KADAR AIR PERHATIKANLAH proses yang terjadi kalau tanah basah dibiarkan mengering. Bagan berikut melukiskan hubungan antara tebal lapisan air di sekeliling partikel tanah dengan tegangan air Bidang singgung tanah dan air Koef. Koef. Kapasitas padatan tanah higroskopis layu lapang atm 31 atm 15 atm 1/3 atm atmMengalir krn gravitasi Tegangan air 1/3 atm tebal lapisan air

7 JUMLAH AIR DALAM TANAH Jumlah air tanah biasanya diukur dalam PERSEN kadar air berdasarkan volume atau massa, atau sebagai potensi air tanah. Kadar air tidak selalu menggambarkan ketersediaan air tanah bagi tanaman. Informasi yang diberikan oleh kadar air–tanah adalah jumlah relatif air dalam tanah. “Potensial air tanah”, yang didefinisikan sebagai energi yang diperlukan untuk mengambil air dari tanah, tidak secara langsung memberikan informasi tentang jumlah air yang hadir dalam zona akar tanaman. Oleh karena itu, kadar air tanah dan potensial air tanah harus dipertimbangkan bersama-sama dalam kaitannya dengan pertumbuhan tanaman dan irigasi. Kadar air tanah dan potensial air tanah terkait satu sama lain, dan kurva karakteristik air tanah menyajikan secara grafis dari hubungan ini. 7

8 TEGANGAN vs kadar air Kurva tegangan - kadar air tanah bertekstur lempung Tegangan air, bar 31Koefisien higroskopis Koefisien layu Kapasitas lapang 0.1 Kap. Lapang maksimum persen air tanah Air kapiler Air Air tersedia higros- kopis Lambat tersedia Cepat tersedia Air gravitasi Zone optimum

9 Hubungan antara kadar air tanah dan tegangan air tanah untuk tekstur lempung

10 STRUKTUR & CIRI POLARITAS Molekul air mempunyai dua ujung, yaitu ujung oksigen yg elektronegatif dan ujung hidrogen yang elektro-positif. Dalam kondisi cair, molekul-molekul air saling bergandengan membentuk kelompok-kelompok kecil tdk teratur. Ciri polaritas ini menyebabkan plekul air tertarik pada ion- ion elektrostatis. Kation-kation K+, Na+, Ca++ menjadi berhidrasi kalau ada molekul air, membentuk selimut air, ujung negatif melekat kation. Permukaan liat yang bermuatan negatif, menarik ujung positif molekul air. Kation hidrasiTebalnya selubung air tgt pd rapat muatan pd per- mukaan kation. Rapat muatan = Selubung air muatan kation / luas permukaan 10

11 STRUKTUR & CIRI IKATAN HIDROGEN Atom hidrogen berfungsi sebagai titik penyambung (jembatan) antar molekul air. Ikatan hidrogen inilah yg menyebabkan titik didih dan viskositas air relatif tinggi KOHESI vs. ADHESI Kohesi: ikatan hidrogen antar molekul air Adhesi: ikatan antara molekul air dengan permukaan padatan lainnya Melalui kedua gaya-gaya ini partikel tanah mampu menahan air dan mengendalikan gerakannya dalam tanah TEGANGAN PERMUKAAN Terjadinya pada bidang persentuhan air dan udara, gaya kohesi antar molekul air lebih besra daripada adhesi antara air dan udara. Udara Permukaan air-udara air

12 ENERGI AIR TANAH Retensi dan pergerakan air tanah melibatkan energi, yaitu: Energi Potensial, Energi Kinetik dan Energi Elektrik. Selanjutnya status energi dari air disebut ENERGI BEBAS, yang merupakan PENJUMLAHAN dari SEMUA BENTUK ENERGI yang ada. Air bergerak dari zone air berenergi bebas tinggi (tanah basah) menuju zone air berenergi bebas rendah (tanah kering). Gaya-gaya yg berpengaruh Gaya matrik: tarikan padatan tanah (matrik) thd molekul air; Gaya osmotik: tarikan kation-kation terlarut thd molekul air Gaya gravitasi: tarikan bumi terhadap molekul air tanah. Potensial air tanah Ketiga gaya tersebut di atas bekerja bersama mempengaruhi energi bebas air tanah, dan selanjutnya menentukan perilaku air tanah, ….. POTENSIAL TOTAL AIR TANAH (PTAT) PTAT adalah jumlah kerja yg harus dilakukan untuk memindahkan secara berlawanan arah sejumlah air murni bebas dari ketinggian tertentu secara isotermik ke posisi tertentu air tanah. PTAT = Pt = perbedaan antara status energi air tanah dan air murni bebas Pt = Pg + Pm + Po + ………………………… ( t = total; g = gravitasi; m = matrik; o = osmotik)

13 Hubungan potensial air tanah dengan energi bebas Energi bebas naik bila air tanah berada pada letak ketinggian yg lebih tinggi dari titik baku pengenal (referensi) Poten- sial positif Poten- sial negatif Energi bebas dari air murni Potensial tarikan bumi Menurun karena pengaruh osmotik Menurun karena pengaruh matrik Energi bebas dari air tanah Potensial osmotik (hisapan) Potensial matrik (hisapan)

14 POTENSIAL AIR TANAH POTENSIAL TARIKAN BUMI = Potensial gravitasi Pg = G.h dimana G = percepatan gravitasi, h = tinggi air tanah di atas posisi ketinggian referensi. Potensial gravitasi berperanan penting dalam menghilangkan kelebihan air dari bagian atas zone perakaran setelah hujan lebat atau irigasi Potensial matrik dan Osmotik Potensial matrik merupakan hasil dari gaya-gaya jerapan dan kapilaritas. Gaya jerapan ditentukan oleh tarikan air oleh padatan tanah dan kation jerapan Gaya kapilaritas disebabkan oleh adanya tegangan permukaan air. Potensial matriks selalu negatif Potensial osmotik terdapat pd larutan tanah, disebabkan oleh adanya bahan-bahan terlarut (ionik dan non-ionik). Pengaruh utama potensial osmotik adalah pada serapan air oleh tanaman Hisapan dan Tegangan Potensial matrik dan osmotik adalah negatif, keduanya bersifat menurunkan energi bebas air tanah. Oleh karena itu seringkali potensial negatif itu disebut HISAPAN atau TEGANGAN. Hisapan atau Tegangan dapat dinyatakan dengan satuan-satuan positif. Jadi padatan-tanah bertanggung jawab atas munculnya HISAPAN atau TEGANGAN.

15 Cara Menyatakan Tegangan Energi Tegangan: dinyatakan dengan “tinggi (cm) dari satuan kolom air yang bobotnya sama dengan tegangan tsb”. Tinggi kolom air (cm) tersebut lazimnya dikonversi menjadi logaritma dari sentimeter tinggi kolom air, selanjutnya disebut pF. Tinggi unit Logaritma BarAtmosfer kolom air (cm) tinggi kolom air (pF)

16 KANDUNGAN AIR DAN TEGANGAN KURVA ENERGI - LENGAS TANAH Tegangan air menurun secara gradual dengan meningkatnya kadar air tanah. Tanah liat menahan air lebih banyak dibanding tanah pasir pada nilai tegangan air yang sama Tanah yang Strukturnya baik mempunyai total pori lebih banyak, shg mampu menahan air lebih banyak Pori medium dan mikro lebih kuat menahan air dp pori makro Tegangan air tanah, Bar Liat Lempung Pasir Kadar air tanah, %70

17 Tekstur tanah dan air tersedia

18 Hubungan antara kadar air tanah dengan tegangan air tanah 18

19 Jelaskan bagaimana tektur tanah mempengaruhi jumlah air tersedia bagi tanaman? Sebanyak 250 kata

20 Jelaskan tanah-tanah yang tekturnya halus mampu menahan lebih banyak air dibandingkan dgn tanah-tanah yang teksturnya kasar? Sebanyak 250 kata

21 Kapasitas air tersedia dalam tanah yang teksturnya berbeda- beda


Download ppt "KETERSEDIAAN AIR TANAH. Simpanan lengas (air) dalam profil tanah yang berlapis-lapis."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google