Air Tanah
I. Konsep dan Pengertian
Air tanah adalah air yang dikandung oleh tanah baik yang terikat secara kuat oleh permukaan partikel tanah maupun air yang kurang dapat diikat dan mudah dibebaskan untuk kebutuhan tanaman. Air yang terdapat di dalam tanah berasal dari berbagai sumber seperti hujan dan air atmosfer lainnya (embun, salju, dan kabut). Kemampuan tanah menahan air tergantung kepada sifat fisik tanahnya, terutama kedalaman tanah, tekstur, struktur, serta kandungan bahan organik. •Air hujan > penjenuhan ruang mikro > ruang pori makro.
Kecepatan pelepasan air yang semula menyelimuti partikel tanah ini sangat dipengaruhi oleh besarnya gaya tarik antara partikel tanah tersebut dengan molekul air. Semakin dekat dengan partikel tanah, maka gaya ini semakin besar sehingga air semakin sulit untuk dilepaskan. Berdasarkan kemampuan menahan air oleh partikel tanah ini, maka air tanah dapat dibedakan menjadi (1) Air higroskopis, (2) Air kapiler, dan (3) Air gravitasi.
II. Pembagian Air Tanah
1 ) Air Higroskopis : merupakan air yang paling dekat dengan partikel tanah sehingga sangat sulit untuk dapat dibebaskan. Air ini tidak dapat digunakan oleh tanaman.
2) Air Kapiler : menempati jarak terhadap partikel tanah yang lebih jauh daripada air higroskopis. Kondisi tersebut mengakibatkan daya tarik partikel tanah terhadap air menjadi lebih kecil, sehingga air ini berangsur-angsur menjadi tersedia bagi tanaman.
3) Air Gravitasi : air ini menempati jarak yang paling jauh dari partikel tanah sehingga air ini mudah dibebaskan serta mudah mengalir ke lapisan tanah yang lebih bawah. Pengaliran ke bawah ini dipengaruhi oleh gaya berat (gravitasi), sedangkan cara pengalirannya dinamakan dengan infiltrasi.
Berdasarkan kepada tingkat kejenuhan kandungan air tanah, air tanah dibagi atas kapasitas lapang, titik layu, dan air higroskopis.
A. Kapasitas Lapang
Adalah kandungan air yang dimiliki oleh tanah pada saat terhentinya infiltrasi. Pada tanah yang memiliki drainase yang baik, kondisi ini biasanya tercapai 2 atau 3 hari setelah hujan. Selanjutnya, kadar air tanah ini tetap berada dalam kondisi kapasitas lapang hingga terjadi penyerapan air oleh tanaman, evaporasi, atau hingga terjadinya penambahan kembali air tanah ini oleh hujan.
B. Titik Layu
Titik layu merupakan batas akhir kadar air yang dapat digunakan oleh tanaman. Sekitar setengah air di dalam tanah pada kapasitas lapang diikat sedemikian kuatnya oleh partikel tanah sehingga tidak dapat digunakan oleh tanaman. Titik layu tercapai apabila kecepatan penyerapan air oleh tanaman menjadi sangat lambat, sehingga tanaman menunjukkan kelayuan dan kelayuan ini tidak dapat diperbaiki. Pada kondisi panas, biasanya tanaman juga menunjukkan kelayuan, tetapi kelayuan ini akan segera dapat diperbaiki dengan penambahan air kembali. Sebaliknya, pada titik layu permanen pertumbuhan tanaman tidak lagi dapat diperbaiki sekalipun dengan penambahan air kembali.
C. Koefisien Higroskopis
Koefisien higroskopis merupakan persentase air yang ditahan oleh tanah dalam kondisi kering udara. Pengeringan ini mengakibatkan kehilangan air tanah jauh lebih banyak dibandingkan dengan kehilangan air yang melalui penyerapan oleh akar tanaman.
III. Cara Pengukuran Kadar Air Tanah
A. Kadar Air Berdasarkan Berat
Kadar air tanah biasanya dinyatakan dalam persen berat tanah. Sebagai perbandingan digunakan berat tanah yang telah dikering-ovenkan pada suhu 105 – 110 derajat celcius . Suhu yang sedikit di atas titik didih air ini dimaksudkan untuk mempercepat proses pengeringan tanah serta mempermudah mendidihnya air tanah sebab adanya kandungan garam-garam terlarut di dalamnya. Penggunaan berat kering tanah sebagai bahan perbandingan ini sangat penting untuk perhitungan, sebab berat tanah ini relatif konstan. Berat kering oven ini dianggap sama dengan 100% dan berat air yang dikandung tanah dianggap sebagai berat tambahannya. Contoh perhitungan :
• Berat Tanah Basah (BB) = 75 g
• Berat Tanah Kering Oven (BK) = 60 g maka,
• Berat air yang dikandung oleh tanah = BB - BK = 75 - 60 = 15 g
• Kadar Air Tanah = (BB-BK)/BK x 100%
= 15/60 x 100% = 25%
Jika kita telah mengetahui besarnya kadar air tanah pada kondisi kapasitas lapang dan titik layu, maka dapat dihitung besarnya air tersedia yang dapat digunakan oleh tanaman. Contoh hitungan:
- Berat tanah pada kapasitas lapang = 26,0 g
- Berat tanah pada titik layu = 23,2 g
- Berat tanah kering oven = 20,0 g maka:
- Kadar air kapasitas lapang = (26,0 - 20,0)/20 x 100% = 30%
- Kadar air titik layu = (23,2 - 20,0)/20,0) x 100% = 16%
- Kadar air tanah tersedia = (26,0 - 23,2)/20 x 100% = 14%
Besarnya kadar air tersedia ini dapat juga dihitung dengan mengurangkan antara kadar air kapasitas lapang dengan kadar air pada titik layu. Jadi kadar air tersedia = 30% - 16% = 14%.
B. Kadar Air Berdasarkan Volume
Selain berdasarkan persen berat tanah, kadar air tanah dapat dinyatakan berdasarkan volume tanah. Air hujan yang jatuh ke permukaan tanah akan meresap ke dalam tanah. Dengan demikian, ekspresi kadar air berdasarkan volume tanah dapat digunakan untuk mendekati perhitungan ketersediaan air yang sebenarnya terdapat di alam. Guna pengukuran ini digunakan berat volume tanah sebagai faktor konversi. Persen air tanah berdasarkan volume tanah dihitung dengan rumus :
Commentaires