Air Tersedia

Air Tersedia Dalam Tanah untuk Tanaman

Air yang ada di dalam tanah kadang-kadang berlebihan sehingga menggenang hingga di permukaan tanah dan akhirnya mengalir serta menyebabkan terjadinya erosi (http://winarsosugeng.blogspot.com/2012/03/dasyatnya-dampak-erosi.html); akan tetapi di kondisi lain air yang ada di dalam tanah tidak dapat digunakan tanaman, karena tanaman tidak mampu mengambilnya atau menyerapnya. Hal ini menunjukkan bahwa tidak semua air yang ada di dalam tanah dapat dimanfaatkan oleh tanaman, baik kondisi berlebihan atau sedikit.

Sekilas gambaran perilaku air yang masuk dalam sistem tanah (Gambar), misalnya oleh hujan atau pengairan yaitu air masuk dalam tanah melalui pori-pori tanah. Apabila air terus bertambah, maka pori-pori yang ada dalam tanah akan terus menerus diisi oleh air tersebut. Masuknya air dalam pori-pori tanah tersebut menyebabkan udara yang ada dalam tanah akan terusir keluar dalam sistem tanah. Sudah barang tentu perginya udara tanah tersebut menuju atmosfer. Air yang masuk ke dalam tanah tersebut akan mengisi pori-pori yang diameternya lebih kecil dulu dibandingkan dengan yang diameternya besar. Akan tetapi, mulai masuknya ke dalam pori tanah melalui pori-pori yang besar, baru akan mengisi dan menetap pada pori yang lebih kecil. Mengapa demikian? Hal ini sangat erat hubungannya dengan gaya tarik bahan-bahan tanah (pasir, debu, dan klei) atau dalam ilmu tanah disebut tegangan lengas tanah. Semoga pada kesempatan lain akan dibahas lebih detail.

Berdasarkan ketersediaan air tanah terhadap tanaman, air dikelompokkan menjadi air grafitasi, air kapiler, dan air higroskopis.  Air gravitasi adalah bagian dari air tanah yang tidak dapat ditahan oleh tanah dan mengalir secara bebas ke bawah karena pengaruh gaya gravitasi (Gambar pada tanah jenuh).  Air yang mengalir ke bawah ini sebagian besar berasal dari dalam pori-pori diameter besar. Air kapiler adalah bagian air tanah yang ditahan oleh tanah, yang berada di antara kondisi kapasitas lapang dan koefisien higroskopis.  Jumlah air yang ditahan oleh tanah setelah air gravitasi habis disebut air kapasitas lapang, yang besar tegangan lengas tanah sekitar 1/3 atmosfer. Kondisi ini bisa tercapai selama 12-24 jam setelah tanah jenuh. Koefisien higroskopis adalah suatu keadaan dimana air tanah mulai kehilangan sifat-sifat cairan, dan ditahan oleh tanah dengan tegangan sampai 31 atmosfer (Gambar tanah kering). Air higroskopis adalah bagian air yang ditahan oleh tanah setelah dicapai koefisien higroskopis.  Air higroskopis ini terjadi karena ada gaya kohesi dan adhesi pda lapisan tipis air yang menyelimuti partikel-partikel tanah dengan tegangan di atas 15 atmosfer.

Berdasarkan gambaran di atas maka ketersediaan air di dalam tanah dapat dikelompokan menjadi air tersedia dan tidak tersedia. Air tersedia adalah air yang berada di antara kondisi kapasitas lapang dan titik layu permanen (Gambar hubungan ketersediaan air dengan tekstur tanah); sedangkan air tidak tersedia adalah bagian air tanah yang termasuk air grafitasi dan air pada kondisi di bawah titik layu permanen. Air grafitasi tidak dapat digunakan tanaman karena hilang atau terdraenasi oleh gaya grafitasi, sedangkan air pada kondisi titik layu permanen ditahan oleh tanah dengan tegangan yang sangat besar sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Air ini bisa dihilangkan melalui pengeringan (oven) pada suhu 105⁰C.

Sekarang bagaimana kita dapat mengetahui berapa air tersedia di dalam tanah, sehingga kita dapat mengaturnya untuk mendapatkan kondisi tanaman selalu tidak kekurangan air dan di sisi lain air tidak banyak terbuang? 

Sebagai contoh data hasil penelitian hubungan ketersediaan air dengan tekstur tanah seperti dalam Gambar di atas. Berdasar gambar di atas garis coklat adalah hubungan antara kadar air tanah (Cm air/m tanah) dengan tekstur tanah (pasir hingga liat). Berdasarkan hubungan ini menunjukkan bahwa tektur tanah makin halus (makin liat), kadar air tanah makin besar. Untuk tekstur tanah lempung berdebu kadar air kapasitas lapang sebesar 40 cm air/m tanah atau 40%. (Mengapa cm air/m tanah sama dengan %?. Hayo dicari sendiri). Hal yang sama, kadar air tanah pada kondisi titik layu permanen untuk tekstur tanah lempung berdebu sebesar 14,5 cm air/m tanah atau 14,5%. Berdasarkan gambar dan penjelasan sebelumnya dikatakan bahwa air tersedia tanah yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman adalah kadar air antara kapasitas lapang hingga titik layu permanen (Gambar di atas yang diarsir). Oleh karena itu, air tersedia untuk tektur tanah lempung berdebu adalah 40-14,5 = 25,5 cm air/m tanah atau 40-14,5 = 25,5% (Jangan lupa satuan harus dicantumkan dan lengkap). Mudah kan….

Oke,…. Bagaimana kalau latihan menghitung untuk tekstur tanah lainnya dan coba bandingkan air tersedia pada tekstur tanah yang berbeda tersebut. Tekstur tanah yang mana yang paling besar air tersedianya, demikian untuk yang terkecil. Kalau berbeda apakah kita harus memperlakukan pengairan untuk tanaman dengan cara yang sama? Selain itu, bagaimana hubungannya dengan erosi, khususnya saat hujan lebat turun? He..he..he.. bisa menjadi diskusi menarik ya…

Selamat belajar dan diskusinya ditunggu..