Tabel 1. Deskripsi statistik sifat fisik dan hidrolik contoh tanah pada 10 kelas tekstur ISSS
No. Tekstur
Parameter Pasir
Debu Liat
BD RPT
pF1 pF2
pF2.54 pF4.2
K
S
Max 30
55 91
1.59 81.90 67.00 60.50 55.80
35.90 9.54E-03
1 Liat berat Min
9 45
0.48 40.40 29.30 23.90 21.40
8.60 8.33E-06
Rata
2
8 33
59 1.17 56.04 49.63 44.10
39.33 24.79
1.66E-03 Max
59 18
40 1.53 63.40 50.90 45.80
42.10 24.20
1.58E-02 2 Liat
Min 55
5 26
0.97 42.30 29.20 24.20 20.20
11.70 7.50E-05
berpasir Rata
2
57 14
29 1.26 52.47 39.57 33.85
29.45 15.67
2.95E-03 Max
72 20
23 1.62 62.00 47.30 40.60
35.00 22.00
3.35E-03 3 Lempung
Min 57
8 17
1.01 38.90 23.70 19.20 15.70
6.40 2.50E-05
liat berpasir Rata
2
66 14
20 1.31 50.54 37.26 31.14
27.06 15.71
1.31E-03 Max
84 21
14 1.64 78.00 60.20 53.20
47.30 28.70
1.63E-02 4 Lempung
Min 70
8 0.52 38.10 13.30 10.30
8.60 3.30
1.25E-04 berpasir
Rata
2
78 14
8 1.15 56.52 34.78 29.99
25.39 13.62
3.90E-03 Max
98 8
4 1.67 69.00 41.49 40.00
35.30 15.80
1.63E-02 5 Pasir
Min 91
2 0.83 43.80 14.20 11.20
8.60 4.30
1.86E-03 Rata
2
95 4
1 1.44 49.61 31.91 28.97
25.01 11.47
6.67E-03 Max
52 45
44 1.59 68.10 54.10 48.70
44.30 32.30
1.17E-02 6 Liat ringan
Min 12
7 25
0.84 40.80 22.10 18.10 15.10
8.00 5.56E-06
Rata
2
36 30
34 1.29 51.40 43.03 38.00
33.28 19.12
2.61E-03 Max
57 38
24 1.45 65.00 47.40 41.30
36.70 32.00
8.39E-03 7 Lempung
Min 46
21 15
0.94 38.30 28.40 23.90 20.40
9.20 1.67E-04
berliat Rata
2
51 30
19 1.21 53.32 39.01 33.41
28.83 17.10
1.27E-03 Max
61 43
13 1.59 67.00 46.87 45.20
39.90 28.40
9.00E-03 8 Lempung
Min 45
27 8
0.88 43.46 27.20 23.00 19.80
7.20 1.67E-04
Rata
2
57 33
11 1.31 51.84 37.77 33.21
28.26 14.16
2.97E-03 Max
29 60
43 1.45 72.00 55.70 53.30
46.90 27.00
1.06E-02 9 Liat
Min 3
46 25
0.75 45.00 42.60 35.80 30.80
15.00 5.56E-06
berdebu Rata
2
12 52
37 1.21 55.43 48.06 42.26
37.45 22.41
1.95E-03 Max
31 60
21 1.33 62.00 44.00 37.90
33.80 13.40
8.86E-03 10 Lempung
Min 20
48 18
1.01 49.96 34.50 29.90 26.40
11.10 2.78E-05
liat berdebu
Rata
2
26 55
19 1.21 54.52 37.74 32.70
28.98 12.08
5.21E-03 Keterangan:
BD = bulk density atau massa jenis tanah gram cm
-3
; RPT = ruang pori total volume; pF1, pF2, pF2.54, pF4.2 volume, K
S
=konduktivitas hidrolik jenuh cm detik
-1
4. 2 Optimisasi Parameter Fungsi Retensi Air
Parameter fungsi retensi air pada masing-masing kelas tekstur diperoleh dari titik-titik data retensi air hasil pengukuran pada setiap contoh tanah menggunakan
teknik regresi non-linier dengan kendala θ
s = kadar air pada ruang pori total, θ
r = kadar air pada pF 4.2,
α 0, dan n 1. Selain kriteria nilai kuadrat sisaan terkecil
least square error
, data massa jenis tanah juga harus digunakan sebagai salah
satu kriteria pemilihan data yang dioptimisasi. Hal ini dilakukan untuk meminimalkan pengaruh perbedaan kondisi struktur tanah di lapangan.
Hasil optimisasi parameter fungsi retensi air tanah disajikan pada Tabel 2. Parameter-parameter tersebut selanjutnya akan digunakan sebagai data masukan
untuk simulasi proses infiltrasi.
Tabel 2. Parameter konduktivitas hidrolik tanah jenuh dan fungsi retensi air tanah pada 10 kelas tekstur ISSS
No. Tekstur
BD gramcm
3
Ks cmdetik
θ r
cm
3
cm
3
θ s
cm
3
cm
3
α cm
-1
n m1
R
2
1 Liat berat 1.58
9.31 x 10
-4
0.140 0.404 0.007 1.617 0.382 0.9886
2 Liat berpasir 1.52
4.19 x10
-4
0.126 0.426 0.018 1.447 0.309 0.975
3 Lempung liat
berpasir 1.57
4.97 x 10
-4
0.202 0.409 0.028 1.409 0.290 0.9741
4 Lempung
berpasir 1.59
1.61 x 10
-3
0.166 0.435 0.009 1.865 0.464 0.995
5 Pasir 1.67
3.14 x 10
-3
0.158 0.469 0.007 1.538 0.350 0.946
6 Liat ringan 1.44
9.56 x 10
-4
0.215 0.457 0.011 1.537 0.350 0.9882
7 Lempung berliat 1.37
2.28 x 10
-4
0.199 0.383 0.044 1.481 0.325 0.99
8 Lempung 1.44
1.72 x 10
-3
0.179 0.521 0.006 1.580 0.367 0.9576
9 Liat berdebu 1.45
4.17 x 10
-4
0.258 0.450 0.013 1.530 0.346 0.9904
10 Lempung liat
berdebu 1.05
3.61 x 10
-4
0.134 0.600 0.393 1.215 0.177 0.9065
dimana θ
r, θ
s, α
, n, dan m1 berturut-turut adalah parameter fungsi retensi air. Tabel 2 menunjukkan pula bahwa nilai massa jenis tanah yang digunakan berkisar
antara 1.4 – 1.6 gramcm
3
, kecuali pada kelas tektur lempung liat berdebu sebesar 1.05 gramcm
3
karena keterbatasan data. Berdasarkan Tabel 2 terlihat bahwa konduktivitas hidrolik jenuh berkisar
antara 2.28
x
10
-4
- 3.14
x
10
-3
cmdetik, kadar air tanah sisaan berkisar antara 0.126 - 0.258 cm
3
cm
3
, kadar air tanah jenuh berkisar antara 0.383 - 0.600 cm
3
cm
3
, α
berkisar antara 0.006 - 0.393 cm
-1
, dan n berkisar antara 1.215 - 1.865. Hasil optimisasi parameter fungsi retensi air tanah di wilayah subtropika dengan
klasifikasi kelas tekstur menurut
United State Department of Agriculture
USDA Tabel 3 menunjukkan bahwa konduktivitas hidrolik jenuh berkisar antara 1.14
x
10
-2
- 4.75 cmdetik, kadar air tanah sisaan berkisar antara 0.034 - 0.100 cm
3
cm
3
, kadar air tanah jenuh berkisar antara 0.380 - 0.460 cm
3
cm
3
, α
berkisar antara 0.010 - 0.145 cm
-1
, dan n berkisar antara 1.230 - 2.680.