1 Klasifikasi Tekstur Tanah HASIL DAN PEMBAHASAN

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.