1 Klasifikasi Tekstur Tanah HASIL DAN PEMBAHASAN

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. Tabel 3. Parameter konduktivitas hidrolik tanah jenuh dan fungsi retensi air tanah pada 12 kelas tekstur USDA No. Tekstur K S cmdetik θ r cm 3 cm 3 θ s cm 3 cm 3 α cm -1 n m1 1 Liat 3.19E-02 0.068 0.380 0.008 1.090 0.083 2 Liat berdebu 3.33E-03 0.070 0.360 0.005 1.090 0.083 3 Lempung liat berdebu 1.14E-02 0.089 0.430 0.010 1.230 0.187 4 Liat berpasir 1.94E-02 0.100 0.380 0.027 1.230 0.187 5 Lempung liat berpasir 2.09E-01 0.100 0.390 0.059 1.480 0.324 6 Lempung berliat 4.14E-02 0.095 0.410 0.019 1.310 0.237 7 Debu 4.00E-02 0.034 0.460 0.016 1.370 0.270 8 Lempung berdebu 7.22E-02 0.067 0.450 0.020 1.410 0.291 9 Lempung 1.67E-01 0.078 0.430 0.036 1.560 0.359 10 Pasir 4.75E+00 0.045 0.430 0.145 2.680 0.627 11 Pasir berlempung 2.33E+00 0.057 0.410 0.124 2.280 0.561 12 Lempung berpasir 7.07E-01 0.065 0.410 0.075 1.890 0.471 Sumber: dimodifikasi dari van Genuchten et al . 1991 dalam Wang et al . 1997

4. 3 Fungsi Retensi Air dan Konduktivitas Hidrolik Tanah

Hubungan antara potensial matrik dan kadar air tanah pada masing-masing kelas tekstur dapat dilihat pada Gambar 10. Sedangkan hubungan antara konduktivitas hidrolik dan kadar air tanah dapat dilihat pada Gambar 11. Terlihat pada Gambar 10 bahwa pada nilai potensial matrik yang kecil, yaitu antara kondisi jenuh 0 cm H 2 O sampai dengan 10 cm H 2 O, kadar air tanah cenderung konstan. Dengan kata lain sedikit penurunan potensial matrik tidak menyebabkan penurunan kadar air tanah, sampai akhirnya potensial matrik mencapai sebuah nilai kritis. Fenomena ini disebut air-entry tension , yang nilainya sangat tergantung pada distribusi ukuran pori terutama pada pori-pori tanah yang lebih besar Pereira and Allen, 1999; dan Dingman, 2002. Dengan demikian pada kondisi sebelum terjadinya air-entry tension , tanah belum berada pada kondisi takjenuh. Setelah melewati titik kritis, penurunan potensial matrik akan diikuti oleh penurunan kadar air secara nyata. Pada saat kadar air terus berkurang hingga mencapai keadaan yang sangat kering kondisi kadar air tanah sisaan, sedikit penurunan kadar air akan menyebabkan penurunan potensial matrik yang sangat nyata. Dingman 2002 menyatakan bahwa kadar air sisaan yang ditahan sangat kuat oleh pori-pori tanah karena adanya gaya kapiler dan elektrokimia.