LENGAS TANAH

LENGAS TANAH Erat hubunganya dengan penyebaran pori dalam tanah Berdasarkan ukuran : Pori tak berguna (Ø < 0.2 µ)  air tidak tersedia Pori berguna (Ø > 0.2 µ  0.2 – 8.6 µ)  air tersedia Pori drainase lambat (air tersedia) (Ø 8,6 – 30 µ) Pori drainase cepat (air tidak tersedia) / terisi udara, Ø > 30 µ

Lingkaran Pergerakan Air Air atmosfer Transpirasi Presipitasi Pengembunan & penjerapan Air limpas permukaan (run off) Infiltrasi Tanaman Lengas tanah Penguapan (evaporasi) Perkolasi Rembesan ke samping Air bumi (ground water) Lautan Aliran sungai

Kekuatan pengikatan air oleh partikel tanah dinyatakan dalam : Atmosfer (atm) atau bar 1 atm = 760 mm Hg 1 bar = 750 mm Hg, shg 1 atm = 1,013 bar 2. Tinggi kolom air (cm) 1 atm = 1033.6 cm air 3. pF (potensial free energy) = log10 tinggi kolom air (cm) yg merupakan tegangan air. Nilai pF 0 – 7 pF 0  tanah jenuh air pF 7 tanah kering mutlak Air yang tersedia bagi tanaman :  pF 2.54 – 4.2 atau 1/3 – 15 atm

Klasifikasi lengas tanah pF 1 Air penyusun dan air antar lapis > 7.0 2 Air higroskopis 7.0 – 4.5 3 Air kapiler 4.5 – 2.5 4 Air gravitasi 2.5 – 0.0 5 Air bumi/ground water bebas tegangan

Keadaan air tanah Air dalam tanah menurut jumlah dan keadaannya di bagi ke dalam : Air Adhesi Air adhesi ini merupakan selaput tipis (film air) yg menyelimuti butir tanah tapi bukan merupakan cairan, jumlahnya paling sedikit dan tidak tersedia bagi tanaman. Nilai pF nya hampir 7,0

Air higroskopis. Air ini juga bukan berupa cairan, merupakan selaput tipis (film air) yang menyelimuti agregat tanah, tebalnya kira-kira 15 – 20 molekul air, tidak tersedia bagi tanaman. Nilai pF nya 4,5 – 7,0

Air kapiler Air kapiler ini dibagi ke dalam dua keadaan yaitu : Kapasitas Lapangan (KL) Keadaan Titik Layu Permanen (TLP)

Kapasitas Lapangan Keadaan air pada kapasitas lapangan adalah air dlm tnh sesudah air gravitasi turun sama sekali. Dicapai pada saat tanah yg jenuh air krn hujan lebat atau irigasi kmd dibiarkan selama 48 jam shg air gravitasi sdh turun sama sekali. Keadaan ini air dlm tnh tersedia bagi tnm dlm keadaan paling banyak, pori makro terisi udara pori mikro (kapiler) terisi air. Kekuatan yg menahannya sebesar ⅓ atm atau pF nya 2,54.

Titik Layu Permanen (TLP) Disebut juga Koefisien Layu, merupakan kandungan air tanah yg paling sedikit, akar tnm tidak mampu menyerapnya shg tanaman mulai layu kemudian mati. Air ini ditahan oleh tanah dg kekuatan 15 atm atau pF 4,2.

Air gravitasi Air Bumi (ground water): bebas tegangan. Air gravitasi keberadaannya di dalam pori makro. Air ini bergerak turun karena gaya-gaya kohesi adesi/gaya kapiler tidak mampu menahan gaya gravitasi. Niali pF nya 2,5 – 0,0 Air Bumi (ground water): bebas tegangan.

Faktor yg mempengaruhi kadar lengas kapasitas lapangan: Tekstur tnh : tekstur halus > pd tekstur kasar Struktur tnh : pd struktur dg pori halus > dr pd struktur tnh dg pori kasar. Bahan organik: tnh dg BO tinggi >tnh dg BO rendah. Jenis kolloid : Kolloid organik > kolloid an organik. Monmorilonit > vermikulit > Illit > chlorit > kaolinit.

Mengalir karena gravitasi Keadaan Air Tanah Lengas Higroskopis Kapasitas lapangan Air adhesi Titik layu Zarah Tanah Air Kapiler Mengalir karena gravitasi 10.000 atm pF 7.0 31 atm 4.5 15 atm 4.2 1/3 atm 2.54

Tinggi satuan kolom air(cm Log tinggi kolom air (pF) atm 10 100 346 1.000 10.000 15.849 31.623 100.000 1.000.000 10.000.000 1 2 2.53 3 4 4.18 4.5 5 6 7 0.01 0.10 1/3 15 31 Air tersedia (Brady, 1974)

Kapasitas Kandungan Air Maksimum (Jenuh air) Kapasitas air maksimum adalah jumlah air maksimum yg dpt ditampung tnh setelah hujan besar turun. Semua pori tnh baik makro maupun mikro terisi air shg tnh jenuh air. Pada keadaan ini air ditahan tanah dg kekuatan pF = 0 atau 0 atm

Permeabilitas Suatu sifat yg menyatakan laju pergerakan suatu zat cair melalui media berpori (konduktivitas hidraulika) ada dua : Permeabilitas jenuh air : seluruh pori-pori diisi oleh air, ini terjadi di dalam zona air bumi atau kadangkala setelah hujan lebat atau selama irigasi Air dalam kondisi ini bebas tegangan Permeabilitas jenuh air: pasir > geluh > lempung Permeabilitas tidak jenuh : pori-pori hanya sebagian saja berisi air, air dipengaruhi tegangan pasir < geluh < lempung

Penelitian didasarkan hukum DARCY Hukum Darcy dinyatakan dg rumus : K = permeabilitas (cm/jam) ; Q = Volume air yg mengalir persatuan waktu (ml) ; t = waktu dlm jam ; L = panjangnya contoh tnh ; h = tinggi permukaan air dr permukaan contoh tanah.

Kelas Permeabilitas tanah Keterangan Laju Permeabilitas cm/jam Simbol angka Sangat Lambat < 0,13 1 Lambat 0,13 – 0,51 2 Agak Lambat 0,51 – 2,00 3 Sedang 2,00 – 6,35 4 Agak Cepat 6,35 – 12,70 5 Cepat 12,70 – 25, 40 6 Sangat Cepat > 25,40 7

Infiltrasi Adalah laju kecepatan air masuk melalui permukaan tanah. Kalau air tanah yg bergerak ini terus ke bawah , prosesnya disebut Perkolasi. Banyaknya air yg dapat masuk ke dlm tnh dapat ditingkatkan dg cara : - pengolahan tnh - pembuatan galengan-galengan - pengolahan menurut kontur - Penambahan bahan organik

Kapasitas Infiltrasi pada beberapa kelas tekstur tanah Kapasitas Infiltrasi mm/jam Keterangan Pasir geluhan (Loamy sand) 25 - 50 Sangat cepat Geluh (Loam) 12,5 - 25 Cepat Geluh debuan (silty loam) 7,5 – 12,5 Sedang Geluh lempungan 0,5 – 2,5 Lambat Lempung (clay) < 0,5 Sangat lambat

Rejim Kelembaban Tanah Berdasarkan kandungan air dlm tanah sepanjang masa, maka tanah digolongkan ke dalam beberapa rejim kelembaban tanah (soil moisture regime). Rejim kelembaban tanah, ini berdasarkan ada atau tidak adanya air tanah bebas tegangan (ground water) dan atau air yg ditahan oleh tnh di bawah 15 bar dlm beberapa periode ttt sepanjang tahun, yg terdapat dlm “Control Section”.

“Control Section” Adalah lapisan tnh sedalam : 10 – 30 cm untuk tanah bertekstur geluh halus, berdebu dan berlempung. 20 – 60 cm utk tanah bertekstur geluh kasar. 30 – 90 cm untuk tanah berpasir.

Rejim kelembaban tanah : Rejim kelembaban Aquic adalah bila tnh selalu jenuh air oleh air tanah bebas tegangan (ground water) yg berfluktuasi atau oleh air kapiler, keadaannya reduksi. Contohnya di rawa pasang surut atau cekungan yang dialiri anak sungai Rejim kelembaban Aridic atau torric Umumnya di daerah arid atau semi arid. Tidak ada proses pencucian. Permukaan tanah berkerak, sedikit atau tidak ada proses pencucian (eluviasi) Tanah kering lebih dari 6 bulan/tahun, tanah lembab kurang dari 90 hari berturut-turut/tahun,

Rejim kelembaban Udic Apabila terdapat gerakan air masuk dlm tanah pd suatu waktu dlm setahun. Tanah tidak pernah kering 90 hari (komulatif)/tahun Umumnya terdapat di daerah iklim humid dengan curah hujan merata dan jumlah kelembaban dan curah hujan sama atau melebihi evapotranspirasi Rejim Kelembaban Ustic bila keadaan kelembabannya diantara aridic dan udic. Terdapat di wilayah tropika dg satu atau dua kali musim kering, seperti iklim muson dg sekurang-kurangnya satu kali musim hujan yg lamanya lebih dr 3 bl. Tanah kering 90 hari – 180 hari /tahun Rejim kelembaban Xeric tdp di daerah beriklim Mediteranian dg keadaan yg dingin dan lembab pd waktu winter dan keringpanas pd musim panas.

PERHITUNGAN KADAR LENGAS TANAH Kadar Lengas tanah = berat air dalam tanah / berat tanah kering mutlak X 100 % Contoh : Berat contoh tanah pada kapasitas lapangan = 15 gram Berat tanah kering mutlak = 9 gram Kadar lengas (kap. Lap) = (15 – 9)/ 9 X 100 % = 6/9 X 100 % = 66,66 %

TUGAS Dalam suatu penelitian menggunakan tanah dalam pot dengan berat tanah 15 kg kering udara, Diketahui kadar lengas kering udara = 9 %. Kadar lengas kapasitas lapangan = 28 %. Berat jenis air 1 gr/cm3 Hitunglah berapa liter air yang harus ditambahkan kedalam pot agar tanah kering udara tersebut mencapai kapasitas lapangan.

Solusi Berat tanah /pot = 15 kg kering udara Kadar lengas kering udara = 9 % Kadar lengas kapasitas lapangan = 28 %. Berat jenis air 1 gr/cm3 Air yang harus ditambahkan untuk mencapai kadar lengas kapasitas lapangan = 28 % - 9 % = 19 % Berat tanah kering mutlak dalam 15 kg tanah kering udara = (100/109) X 15 kg = 13,76 kg Air yang harus ditambahkan = 19 % X 13,76 kg = 2,6144 kg = 2,6144 liter = 2616,4 ml

Kadar Lengas tanah = berat air dalam tanah / berat tanah kering mutlak X 100 % Kadar lengas tanah = 12 % berarti berat air = 12 bagian berat tanah kering mutlak = 100 bagian Berat tanah kering udara (100 bagian) + berat air (12 bagian) = 112 % misalnya = 10 kg Maka berat tanah kering mutlak = 100 / (100 + 12) X berat tanah kering udara (10 kg).