Air tanah Karakteristik dan Perilaku

TUGAS
BIOLOGI TANAH
Air tanah: Karakteristik dan Perilaku

Disusun oleh:
Utami Amardi Putri

12308144002

Anton Pandapotan

12308144011

Arin Pradina Sari

12308144028

Lulu Khairunnisa

12308144023

Rany Zeinita

12308144012

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2014

Air tanah: Karakteristik dan Perilaku
Struktur dan sifat terkait air: air secara langsung dalam puluhan tanah dan reaksi
tanaman dan secara tidak langsung mempengaruhi banyak orang lain. Kemampuannya untuk
melakukan determasi utama adalah struktur. Air adalah senyawa yang sederhana, molekul
individu yang mengandung satu atom oksigen dan dua hidrogen jauh lebih kecil berbagi
proton dalam elektron tunggal dengan oksigen. Molekul yang dihasilkan tidak simetris
namun. Alih-alih atom yang disusun secara linear (H-O-H) atom hidrogen yang melekat
oxygen dalam semacam aransemen V dan terpisah satu sama lain dengan sudut 105 derajat.
Polaritas: milik polaritas membantu menjelaskan bagaimana molekul air berhubungan
satu sama lain. Setiap molekul air tidak bertindak sepenuhnya independen melainkan
digabungkan dengan molekul tetangga lainnya. Hidrogen atau positif dan satu molekul

menarik ujung oksigen dari yang lain sehingga pengelompokan polymerlike. Sudut hubungan
antara atom hidrogen (150 derajat), struktur kisi tetrahedral terbuka mirip dengan mineral
silikat, struktural yang pada dasarnya ketika dalam es mencair, kisi sebagian runtuh,
melepaskan beberapa molekul air individu. Asosiasi tersebut lebih kecil, kelompok yang
kurang teratur atau menjadi terikat dalam ruang antarmolekul dalam kisi tetarahedral.
Asosiasi lebih tinggi dikemas di es, sehingga akuntansi untuk kepadatan yang lebih tinggi
dari air cair dibandingkan dengan es.
Terhidrasi tarik mereka untuk oksigen, atau Andari negatif molekul air. Permukaan
tanah liat Demikian juga bermuatan negatif menarik air tike ini melalui hidrogen, atau
molekul adn positif. Molekul air polaritas juga mendorong pembubaran garam dalam air
karena komponen ionik memiliki daya tarik yang lebih besar untuk molekul air dari satu
sama lain.
Hidrogen Bonding: Fenomena dimana atom hidrogen bertindak sebagai penghubung
hubungan antara molekul air disebut ikatan hidrogen. Ini energi yang relatif rendah di mana
atom hidrogen dibatasi secara bersamaan untuk dua molecules.This berbeda berlari
bertanggung jawab untuk kekakuan struktural ini kristal kaolinit. Hal ini juga menyumbang
polimerisasi struktur kisi air dan titik didih yang relatif tinggi, panas spesifik, adn viskositas
air dibandingkan dengan sifat-sifat yang sama dari senyawa lain yang memiliki berat molekul
yang sama tetapi tidak ada ikatan hidrogen.
Chohesion Versus Adhesi: Ikatan hidrogen menunjukkan dua kekuatan dasar yang

menjelaskan retensi air dan tanah gerakan. Salah satunya adalah daya tarik molekul satu sama

lain (kohesi). Yang lainnya adalah daya tarik molekul air untuk permukaan padat (adhesi).
Dengan adhesi molekul air terus padat kaku di air tanah. Molekul-molekul ini pada gilirannya
terus oleh kohesi molekul air lainnya jauh dihapus dari surfeces padat. Bersama-sama,
kekuatan-kekuatan ini memungkinkan untuk padatan tanah untuk menahan air dan
mengontrol gerakan dan pemanfaatan.
Angkatan mempengaruhi energi bebas: pembahasan sifat air di bagian sebelumnya
menunjukkan dua kekuatan penting yang mempengaruhi energi bebas air tanah. Daya tarik
dari tanah padat (matrix) untuk air memberikan kekuatan matric yang nyata mengurangi
energi bebas dari molekul air diserap dan bahkan yang dimiliki oleh kohesi. Demikian juga,
daya tarik ion dan zat terlarut air menghasilkan kekuatan osmotik cenderung mengurangi
energi bebas dari larutan tanah. Gerakan osmotik air murni melintasi membran
semipermiable menjadi solusi adalah bukti lebih rendah energi astate bebas dari solusi.
Potensi air tanah Tottal: sedangkan efek dari masing-masing tiga kekuatan besar pada
perubahan energi bebas air tanah dapat diukur, itu adalah total potensial air tanah yang pada
akhirnya menentukan perilaku air tanah. Tekniknya, total potensi air tanah didefinisikan
sebagai "jumlah pekerjaan yang harus dilakukan per kuantitas unit air murni dalam rangka
untuk mengangkut reversibel dan isotermal kuantitas kecil dari air dari kolam air murni pada
ketinggian tertentu di atmosfer preassure dengan air tanah (pada titik dalam pertimbangan).

Meskipun tidak praktis untuk membuat pengukuran yang ditetapkan dalam definisi formal
ini, stres definisi yang potensial air tanah adalah perbedaan antara keadaan energi air tanah
yang air bebas murni.
Total potensi air tanah berlaku jumlah dari kontribusi dari berbagai gaya yang bekerja pada
air tanah:
Dimana, P1 adalah total potensi air tanah, Pg adalah potensial gravitasi, Pm adalah potensi
matric, dan Po adalah potensi osmotik (potensi kurang signifikan lainnya ditunjukkan dengan
titik-titik). Perlu diketahui bahwa dalam setiap kasus potensi tersebut merupakan perbedaan
dalam tingkat energi fre air murni dan air tanah sebagai yang terakhir dipengaruhi oleh
gravitasi dan dengan kehadiran matrik tanah (padatan) atau zat terlarut.
Metode untuk mengekspresikan tingkat energi: unit saveral telah digunakan untuk
mengekspresikan diferences dalam tingkat energi air tanah. Sebuah cara yang umum untuk
mengekspresikan hisap (potensi negatif) adalah dalam hal ketinggian dalam sentimeter dari
kolom satuan air seluruh berat hanya sama hisap di bawah diukur. Dengan demikian kita

dapat mengekspresikan kegigihan dengan mana air diadakan di tanah sentimeter air atau kita
dapat mengkonversi pembacaan tersebut menjadi unit-unit lainnya.
7.4 Mengukur Moisture (Lengas) Tanah
Dua jenis umum pengukuran yang berkaitan dengan air tanah yang biasanya
digunakan. Pertama, dengan beberapa metode kadar air diukur secara langsung atau tidak

langsung, dan kedua, thechniques digunakan untuk menentukan potensi air tanah (misalnya,
ketegangan atau suction).
Kadar air. Metode yang paling umum untuk mengekspresikan persentase
kelembaban tanah adalah dalam hal persentase bobot basah atau gram air yang terkait dengan
100 gram tanah kering. Dengan demikian, jika 100 gram tanah lembab (tanah dan air) ketika
dikeringkan kehilangan 20 gram air, 80 gram bahan kering yang digunakan sebagai dasar
perhitungan persentase. Oleh karena itu, (20: 80) x 100 = 25 persen. Berat dari tanah basah
tidak diinginkan sebagai dasar untuk sirkulasi karena perubahan dengan setiap fluktuasi
kelembaban. Metode ini unik mengungkapkan persentase kelembaban tanah harus diingat
sebagai metode khusus berikut untuk penentuannya dijelaskan. Kadar air juga kadang-kadang
dinyatakan dalam persentase volume, yaitu, volume air tanah sebagai persentase dari volume
sampel tanah. Ukuran ini memiliki adventage memberikan gambaran yang lebih baik dari
kelembaban yang tersedia bagi akar dalam volume tertentu tanah.
Metode gravimetri untuk mengukur kelembaban tanah adalah yang paling umum
digunakan untuk mengukur persentase berat. Sebuah berat dikenal sampel tanah lembab,
ussualy diambil inti dari lapangan, dikeringkan dalam oven pada temperatue dari 100-110 ⁰C
dan ditimbang lagi. Kelembaban hilang dengan pemanasan merupakan kelembaban tanah
dalam sampel lembab.
Metode resistensi mengambil keuntungan dari fakta bahwa ketahanan listrik dari
bahan berpori tertentu suc sebagai gipsum, nilon, dan fiberglass berhubungan dengan kadar

air mereka. Ketika blok dengan electodes sesuai ambedded ditempatkan di tanah lembab,
mereka menyerap kelembaban tanah sampai keseimbangan tercapai. Hambatan listrik di blok
ditentukan oleh kadar air dan pada gilirannya oleh ketegangan atau hisap air dalam tanah di
dekatnya. Hubungan antara pembacaan perlawanan dan persentase kelembaban tanah dapat
ditentukan dengan kalibrasi. Blok yang digunakan untuk mengukur kadar air dalam memilih
lokasi lapangan selama periode waktu. Mereka memberikan pembacaan kelembaban cukup
akurat selama rentang 1 sampai 15 atmosfer hisap.

Sebuah metode unik untuk menentukan kelembaban tanah di lapangan melibatkan
scettering neutron. Kelembaban neutron didasarkan pada prinsip bahwa hidrogen relatif unik
dalam kemampuannya untuk secara drastis mengurangi kecepatan neutron yang bergerak
cepat dan menyerakkan mereka.
Metode hisap. Tensiometers lapangan mengukur ketegangan dengan mana air
diselenggarakan di tanah. Evectiveness mereka didasarkan pada prinsip bahwa air dalam
tensiometer yang menyeimbangkan melalui secangkir berpori dengan air tanah yang
berdekatan dan bahwa hisap dalam tanah adalah sama dengan hisap di potensiometer.
Jangkauan mereka kegunaan adalah antara 0 dan 0,8 bar hisap.
7:5. Fundamental Kapiler Yang Berkaitan Dengan Air Tanah
Fenomena kapilaritas merupakan sesuatu yang umum, contoh klasiknya adalah
gerakan air sampai sumbu, ujung bawah yang terendam air. Kapilaritas disebabkan oleh dua

hal: (a) gaya tarik air untuk padatan pada dinding saluran melalui yang bergerak, dan (b)
tegangan permukaan air yang menolak segala pola kecuali tanaman datar pada antarmuka
udara-cairan. Dasar untuk tegangan permukaan telah dibahas sebelumnya.
Mekanisme Kapilaritas. Kapilaritas dapat ditunjukkan dengan menempatkan salah
satu ujung tabung gelas dalam air. Air naik di dalam tabung, semakin kecil tabung
menanggung ketinggian kenaikan. Molekul-molekul air tertarik ke sisi tabung membentuk
lengkungan pada antarmuka udara-air. Tekanan di bawah meniskus cekung lebih kecil
dibandingkan tekanan atmosfir, yang menyebabkan air di pipa mendorong air ke atas tabung
kapiler. Ketika gaya gravitasi ke bawah air di tabung sama dengan perbedaan kekuatan antara
tekanan atmosfir dan tekanan di bawah meniskus, gerakan ke atas akan berhenti. Ketinggian
kenaikan pipa kapiler berbanding terbalik dengan diameter tabung dan diperkirakan sebagai
berikut :
h=

2T
rdg

dimana h adalah tinggi kenaikan kapiler di dalam tabung, T adalah tegangan permukaan, r
adalah jari-jari tabung, d adalah densitas cairan, dan g adalah gaya gravitasi. Untuk air,
persamaan ini menjadi sederhana sebagai berikut :

h=

0,15
r

Hal ini benar-benar dapat dilihat jika kita mempertimbangkan analogi antara film permukaan
air dan membran tekanan karet tipis ditempatkan melintang dalam sebuah tabung. Jika

tekanan pada satu sisi membran lebih tinggi daripada yang lain, membran direformasi, arah
deformasi (kelengkungan) menjadi ke arah sisi dengan tekanan yang lebih rendah.
Air Tanah : Karakteristik Dan Perilaku
Yang menekankan hubungan terbalik antara ketinggian naik dan ukuran tabung atau pori-pori
dimana air naik.
Ketinggian Yang Muncul Di Tanah
Kumpulan kapiler bekerja pada seluruh tanah yang lembab. Namun, tingkat gerakan
dan kenaikan ketinggian kurang dari yang diharapkan atas dasar ukuran pori-pori tanah. Hal
ini disebabkan fakta bahwa pori tanah yang tidak lurus. Bukaan seragam seperti halnya
tabung kaca yang digunakan untuk menggambarkan kapilaritas. Selain itu, beberapa pori-pori
tanah yang diisi dengan udara yang dapat terperangkap memperlambat atau mencegah
perpindahan air secara kapiler (lihat Fig. 7:12).

Gerakan ke atas karena kapilaritas di tanah diilustrasikan padda Fig 7:13. Biasanya
ketinggian kenaikan akibat kapilaritas lebih besar pada tanah bertekstur halus dan pori-pori
tidak terlalu kecil. Hal ini dapat dijelaskan berdasarkan ukuran kapiler dan kelangsungan
pori-pori. Dengan tanah berpasir penyesuaiannya cepat, tapi begitu banyak pori-pori yang
tidak berkapiler membuat kenaikan tidak bisa menjadi besar.
Meskipun prinsip kapilaritas secara tradisional diilustrasikan sebagai penyesuaian
atas, gerakan horisontal juga terjadi sebagai respon kapilaritas. Hal ini tidak terduga karena
atraksi dasar yang sama antara pori-pori dan air yang efektif dengan pori-pori horisontal
dengan yang verttikal.
Konsep energi bebeas adalah yang paling pasti berlaku untuk gerakan kapiler. Ketika
gerakan tersebut terjadi, ia melakukannya dari daerah dimana energi bebas dari air tanah yang
tinggi ke salah satu tempat yang lebih rendah. Dengan demikian, pergerakan air akan terjadi
paling mudah dari daerah tanah dengan tingkat kelembabannya tinggi dimana gaya tarikmenariknya rendah dari tanah hasil matriks di tingkat tinggi energi bebas air tanah.
7:6. Jenis-Jenis Pergerakan Air Tanah
Dalam membahas karakter perbedaan bentuk kelembaban tanah secara umum,
gerakan telah menekankannya lagi dan lagi. Dan dengan demikian, air merupakan konstituen
tanah yang dinamis. Tiga gerakan dalam tanah : aliran tak jenuh, aliran jenuh, dan aliran uap.
Baik aliran jenuh dan tak jenuh melibatkan aliran air cair yang berbeda dengan aliran uap.

Aliran cairan air terjadi karena gradien potensial air tanah dari zona satu ke zona

tanah yang lain. Arah aliran adalah dari zona yang lebih tinggi ke salah satu potensi
kelembaban rendah. Kondisi aliran terjadi ketika pori-pori tanah di bagian tanah yang paling
bassah benar-benar diisi dengan air. Aliran tak jenuh terjadi ketika pori-pori bahkan zona
tanah terbasah hanya sebagian diisi dengan air. Dalam setiap kasus energi hubungan
kelembaban yang dominan, ini akan menjadi jelas saat kita mempertimbangkan tiga jenis
gerakan.
Pada sebagian besar tanah, setidaknya sebagian dari pori-pori tanah mengandung
udara sebagai air; yang mereka mengerti. Dalam beberapa kondisi, namun setidaknya bagian
dari profil tanah dapat benar-benar jenuh; yaitu semua pori-pori besar dan kecil, yang diisi
dengan air. Cakrawala yang lebih rendah dari tanah menguras jenuh dengan air. Bahkan
bagian tanah yanng dikeringkan kadang jenuh. Di atas lapisan bertingkat tanah liat, misalnya,
pori-pori semua dapat jenuh. Selama mengikuti hujan lebat atau aplikasi irigasi, pori-pori di
zona tanah bagian atas diisi seluruhnya dengan air.
Aliran air dalam kondisi jenuh ditentukan oleh dua faktor. Kekuatan hidrolik
mengemudi air melalui tanah dan kemudahan dengan pori-pori tanah memungkinkan
pergerakan air. Hal ini secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut
V =kf
dimana V adalah total volume air yang bergerak per satuan waktu, f adalah kekuatan
berpindah, dan k adalah konduktivitas hidrolik tanah. Perlu dicatat bahwa konduktivitas
hidrolik tanah jenuh konstan tergantung pada ukuran dan konfigurasi pori-pori tanah. Hal ini

berbeda jauh dengan situasi di tanah tak jenuh, dimana konduktivitas hidrolik menurun
dengan kadar air.
Tekstur dan struktur tanah adalah properti konduktivitas hidrolik yang paling
berhubungan langsung. Tanah berpasir umumnya memiliki konduktivitas lebih tinggi.
Demikian juga dengan tanah berstruktur granuler stabil, perilaku air lebih cepat daripada
yang unit strukturalnya tidak stabil. Tanah liat dapat menyumbat saluran penghubung kecil
bahkan pori-pori yang lebih besar. Tanah yang retak pada caca kering awalnya
memungkinkan terjadinya pergerakan yang cepat. Kemudian retakan ini membengkak dan
menutup sehingga mengurangi pergerakan air minimum.
Dari dudut pandang praktis, aliran jenuh sangat penting, terutama dengan tanah buruk
yang dikeringkan. Kita akan membahas aspek ini dalam bab-bab selanjutnya dimana
perkolasi dan drainase tanah menjadi sesuatu hal yang perlu dipertimbangkan.

7.8 Aliran Air Tidak Penuh Dalam Tanah
Dibawah kondisi tanah lapang, kebanyakan pergerakan air tanah terjadi ketika poripori tanah tidak terisi penuh oleh air. Tanah berpori-pori besar (makropori) dapat terisi penuh
oleh air, dan tanah berpori-pori kecil (mikropori/pori-pori kapilaritas) terisi air dan beberapa
udara atau tidak penuh terisi air. Sehingga, hasil dari pori-pori yang tidak tara dengan
tampungan air yang tidak rata tidak memiliki hubungan satu sama lain.pergerakan air pada
kindisi ini sangat lambat dibanding dengan yang terjadi ketika tanah tidak penuh. Faktanya
diilustrasikan pada gambar 7.16 dimana memperlihatkan huungan antara penyerapan matrik
dan konduktifitas. Pada penyerapan nol / mendekatai nol penyerapan pada lairan penuh
terjadi, konduktifitas hidrolik besarnya dari pada penyerapan diatas 0,1, dimana menjadi
karakteristik aliran tidak penuh.
Pada penyerapan level rendah, konduktivitas hidrolisis lebih tinggi di tanah pasir dari
pada di tanah liat. Nilai penyerapannya juga tinggi. Sehingga pada tanah berpori-pori besar
memiliki tekstur kasar dan memiliki aliran penuh. Demikian juga pada tanah liat, aliran tidak
penuh lebih besar dibanding tanah pasir.
Faktor Yang Mengakibatkan Aliran Tidak Penuh
Hal yang menyebabkan aliran tidak penyh sama dengan yang menyebabkan aliran
penuh yaitu arah yang pada kondisi ini adalah gradient penyerapan air. Gradient ini berbeda
pada penyerapan antara satu zona tanah dan zona yang lainnya. Pergerakan akan terjadi dari
zona penyerapan rendah ke penyerapan tinggi atau dari zona kelembapan tinggi ke
kelembapan rendah. (lihat gambar 7:12). Tenaga yang digunakan untuk penyerapan adalah
daya tarik tanah solid oleh air dan kapilaritas.
Penyebab dari gradient penyerapan digambarkan oleh kurva kelembapan pada gambar
7:17, dimana pergerakan tanah oleh air dari tanah basah pada yang lebih kering. Prosentase
kandungan air tertinggi adalah pada tanah liat, penyerapan lebih tinggi dan aliran lebih cepat.
Pada kondisi ini dasar dari penyerapan adalah gradient penyerapan.
7:9 Pergerakan Air Pada Tanah Bertingkat
Diskusi yang sebelumnya membagi tanah seakan-akan hanya berdasar pada tekstur
dan struktur tanah, lapisan tanah yang berbeda pada fisik tanah yang horizontal biasanya
memilii pengaruh yang besar pada pergerakan air dan harus diperhatikan secara spesifik.
Macam-macam jenis dari pertingkatan tanah ditemukan pada tanah lumpur kedap air
atau tanah liat keras, seperti pasir dan kerikil atau lapisan bawah permukaan lain. Pada semua

keadaan itu, efek pergerakan air mirip dengan hal tersebut, kebanyakan hal itu mengganggu
pergerakan. Pengaruh dari lapisan dapat dilihat pada gabar 7.18. ternyata, pergantian tekstur
material lapisan atas menghasilkan perbedaan konduktivitas yang mencegah laju pergerakan
lapisan dalam.
Signifikansi dari efek stratifikasi adalah nyata, contohnya pengaruh dari jumlah air di
bagian lapisan atas tertahan pada tanah lapang. Lapisan berfungsi sebagai penghalang sampai
level relatifitas kelembapan tinggi meningkat. Ini memberikan kapasitas tanah yang lebih
besar (lihat gambar 189) kemudian menyebabkan pertemuan saluran tanah. Ilustrasi tersebut
familiar dikatakan konsep kapasitas tanah lemah.
7:10 Pergerakan Uap Air
Hubungan penguapan air dengan tanah dapat dilihat dengan jelas secara internal
maupun eksternal. Pada keadaan pertama, perubahan dari cair ke uap air terjadi dalam tanah,
yaitu pada pori-pori tanah. Pada keadaan kedua, fenomena terjadi pada permukaan tanah,
dan menghasilkan uap air yang kemudian menghilang di atmosfer melalui proses diffuse dan
konveksi ( lihat gambar 208) biasanya, hanya penguapan dan uap air yang cenderung
dihubungkan dengan tanah.
Kelembapan Relatifitas Dari Air Tanah
Udara tanah menjaga tanah penuh dengan air secara esensial penuh dengan uap air
sepanjang penyerapan uap tidak dibawah 31 atmosfer. Pada penyerapan ini dan kurang, air
terlihat cukup bebas untuk memlihara udara relative melembabkan hampir 100 persen. Tetapi
ketika kelembapan terjadi dengan ketahanan tinggi, penguapan air sulit terjadi dan tekanan
uap menjadi semakin rendah.
Pemeliharaan air tanah atau relative semakin dekat 100 persen kelembapan hal ini
sangat penting, terlebih pada aktifitas biologi. Ini mungkin sesuatu terpenting penguapan zat
cair dalam tanah. Namun, jumlah sebenarnya dari air yang berbentuk emun di dalam tanah
pada kelembapan optimal sangat kecil, di setiap waktu mungkin tidak lebih dari 10 pounds
diatas 6 inci (15 cm) dari ketebalan tanah.
Mekanisme Pergerakan Uap Air
Diffusi uap air dari satu area ke area yang lain dalam tanah terjadi. Pergerakan
tenaganya adalah gradiean tekanan. Gradient ini biasanya berbeda dengan tekanan uap air
dari jarak dua unit yang terpisah. Perbedaan yang menonjol, aliran yang lebih banyak adalah
difusi dan yang paling bagus adalah perpindahan uap air dalam satu periode. Demikian, jika

kelembapan tanah di dalam tekanan uap air tinggi berhubungan dengan lapisan udara kering
pada tekanan uap air yang rendah, difusi uap air ke dalam area pengering akan cenderung
terjadi. Jika temperature di satu sisi yang sama massa kelembapan tanah diturunkan, tekanan
uap air di dalam udara akan berkurang dan uap air akan cenderung bergerak di arah ini.
Pemanasan akan mempunyai efek arah yang sama.
Kedua kondisi tanah yang disebut diatas perbedaan dalam kelembapan yang relative
dan temperature terlihat menjadi tahap untuk pergerakan dari uap air di bawah kondisi alam
bebas. Sedangkan mereka mungkin bekerja di tujuan yang bertolak belakang dan mengurangi
perpindahan uap cenderung menjadi minimum, atau mereka mungkin terkoordinasi
bartambah menjadi maksimum. Situasi yang dapat terbentuk sesuai gambar 7:9.
Beberapa perpindahan uap terjadi tanpa tanah. Ini berarti perpanjangan pergerakan,
sedangkan, walaupun dari satu makropori ke yang lain, kemungkinan tidak besar jika air
tanah dalam jarak optimal pada tanaman tinggi. Pada tanah kering beberapa pergerakan
kelembapan mungkin mengambil tempat ke dalam bentuk uap. Pergerakan demikian
mungkin dari beberapa penambahan kelembapan yang signifikan untuk daya tahan tanaman
padang rumput terhadap kekeringan, banyak yang bisa bertahan dalam tingkat kelembapan
tanah yang sangat rendah.
7:3 Konten Kelambapan Tanah Melawan Penyerapan
Diskusi sebelumnya menjelaskan tentang hubungan terbalik antara keadaan air dalam
tanah dan penyerapan atau peresapan dengan air yang ditahan. Air lebih mudah untuk
mengalir keluar dari tanah basah dari pada tanah dengan kelembapan yang rendah. Mungkin
dari satu pengecualian, banyak factor yang mempengaruhi hubungan antara penyerapan air
tanah dan kandungan kelembapan.
Hubungan antara air tanah dengan penyerapan kelembapan dari tanah pohon yang
tekstur berbeda diperlihatkan pada gambar 7:7. Catatan tidak ada bentuk rusak pada kurva,
menunjukkan pengurangan penyerapan dengan meningkatkan air tanah dan kekurangannya.
Seperti yang telah di harapkan, tanah liat dapat menahan lebih banyak air dan penyerapan
lebih banyak dari tanah pasir. Pada konten kelembapan air lebih kuat bertahan pada tananh
liat diabandingkan dengan kedua tanah lainnya. Seperti yang telah terlihat, kebanyakan air
ditemukan pada tanah liat pada tanah lapang bergabung dan tidak dapat dihilangkan dengan
menumbuhkan tanaman. Pada hal ini, kelembapan dangat mempengaruhi tekstur tanah.
Struktur tanah juga mempengaruhi hubungan energy kelembapan. Tanah butir
memiliki lebih banyak ruang pori-pori dibandingkan dengan tanah yang lainnya ketika

butiran tanah dihancurkan dan tanah berubah menjadi padat. Pengurangan ruang pori-pori
mungkin ditandai dengan kapasitas penahan air yang rendah. Tanah padat memiliki bagian
yang tinggi dari kecil, dan pori-pori ukuran medium yang cenderung menahan air dengan
penyerapan yang terjadi pada pori-pori besar.
Hysteresis
Fenomena menarik terjadi ketika tanah berubah kering di gambarkan dengan kurva
tanah liat pada gambar 7:7. Peningkatan (tanah) pada kurva, waktu pengeringan pada tanah
serap terjadi secara lambat. Leih lambat dari garis putus-putus hasil dari pengeringan tanah
kering. Perbedaan antara dua kurva dinamakan hysteresis. Fenomena ini disebabkan oleh
beberapa factor, yang paling penting penangkapan udara oleh tanah sebagai pengering. Ini
menyumbat beberapa pori-pori dan menghasilkan hubungan efektif anatara satu dan lain.
7: 11. Retensi kelembaban tanah di lapangan
Dengan hubungan kelembaban energi tanah yang tercakup dalam bagian sebelumnya
dalam pikiran, kita sekarang beralih ke beberapa pertimbangan lebih praktis. Kita akan mulai
dengan mengikuti hubungan kelembaban dan energi tanah selama dan setelah hujan sangat
berat atau aplikasi air irigasi.
Maksimum kapasitas retensi. Asumsikan air yang diterapkan pada permukaan tanah
lempung yang pasir yang relatif seragam dalam tekstur dan struktur. Air mungkin berasal
dari, hujan deras stabil atau dari irigasi. Ketika air memasuki tanah, udara pengungsi dan Siol
permukaan "membasahi up" - yaitu, pori-pori tanah, besar dan kecil, yang diisi dengan air.
Aplikasi Lanjutan akan menghasilkan gerakan ke bawah lebih lanjut dan penggantian udara.
Pada titik ini, semua pori-pori di bagian atas tanah akan diisi dengan air. Tanah dikatakan
jenuh terhadap air dan pada kapasitas dpt menyimpan maksimum (Gambar. 7:20). Hisap
matric pada dasarnya adalah nol.
Bidang kapasitas. Jika kita sekarang memotong suplai air menjadi permukaan tanahyaitu, menghentikan hujan atau kita mematikan irigasi air akan dilanjutkan gerakan ke bawah
yang relatif cepat dari beberapa air yang menanggapi gradien hidrolik. Setelah hari atau lebih,
gerakan ke bawah ini yang cepat akan menjadi diabaikan. Tanah tersebut kemudian dikatakan
pada kapasitas lapangan. Pada saat ini pemeriksaan tanah akan menunjukkan bahwa air telah
pindah dari besar atau pori makro dan tempatnya telah diambil oleh udara. Micropores atau
kapiler pori-pori masih diisi dengan air dan dari sumber ini bahwa tanaman akan menyerap
kelembaban untuk mereka gunakan. Matriks hisap akan sedikit berbeda dari tanah ke tanah

tetapi umumnya dalam kisaran 0,1-0,2 bar. Gerakan uap air akan terus berlangsung namun
tingkat pergerakan yang sangat lambat karena sekarang terutama disebabkan kapiler kekuatan
yang efektif hanya dalam micropores.
Volume padatan, air dan udara dalam lempung celah yang pasir pada tingkat
kelembaban yang berbeda. Bagian atas bar menunjukkan situasi ketika tanah perwakilan
benar-benar jenuh dengan uap air. Situasi ini biasanya akan terjadi untuk jangka waktu yang
singkat selama hujan atau ketika tanah sedang irigasi. Air akan segera mengalir keluar dari
pori makro yang lebih besar atau. Tanah tersebut kemudian dikatakan pada kapasitas lapang.
Tanaman akan menghilangkan kelembaban dari tanah cukup cepat sampai koefisien layu
didekati. Layu permanen dari tanaman terjadi pada saat ini meskipun masih ada oisture yang
cukup besar dalam tanah (koefisien layu). Penurunan lebih lanjut dalam kadar air dengan
koefisien higroskopis diilustrasikan dalam bar bawah. Pada titik ini, air yang diadakan sangat
erat, terutama oleh koloid tanah. (gambar atas dimodifikasi dari irigasi yang Farms Barat
yang diterbitkan oleh US Departemen Pertanian dan Interior)
Koefisien layu. Tanaman yang tumbuh di tanah kita akan menyerap amd air akan
mengurangi jumlah air yang tersisa di dalam tanah. Beberapa air dan akan translokasi dari
akar ke cuti., Di mana sebagian besar akan hilang dengan jumlah penguapan yang terjadi
pada permukaan laef. Sebuah jalan penting kedua kerugian penguapan langsung dari
permukaan tanah yang akan membantu secara material dalam penghapusan kelembaban
tanah.
Faktor Yang Mempengaruhi Kelembaban Tanah
Dalam sebagian besar tanah, pertumbuhan optimum celana terjadi ketika kadar air
tanah disimpan dekat kapasitas lapangan atau yang paling tidak mendekati titik layu
permanen. Dengan demikian, zona kelembaban untuk pertumbuhan tanaman yang optimal
tidak memperpanjang selama rentang lengkap ketersediaan air. Sementara berbagai istilah
yang digunakan untuk menggambarkan air tanah secara fisik dan biologis berguna dalam cara
yang praktis, di terbaik mereka hanya semi-kuantitatif.
Faktor Yang Mempengaruhi Jumlah Dan Penggunaan Tersedia Kelembaban Tanah
Jumlah air tanaman menyerap dari tanah ditentukan oleh sejumlah variabel tanaman,
iklim, dan tanah. Kebiasaan perakaran, toleransi kekeringan dasar, dan panggung dan laju
pertumbuhan merupakan faktor penting tanaman. Variabel iklim yang signifikan antara suhu
udara dan kelembaban dan kecepatan angin dan turbulensi.

Di antara karakteristik tanah penting yang mempengaruhi penyerapan air oleh
tanaman (a) hubungan hisap air (matric dan osmotik), (b) kedalaman tanah, dan (c)
stratifikasi tanah atau layering. Masing-masing akan dibahas secara singkat.
Pengaruh hisap matrik pada jumlah kelembaban yang tersedia dalam tanah harus
jelas. Faktor-faktor ini yang mempengaruhi jumlah air dalam tanah pada kapasitas lapangan,
dan pada gilirannya pada koefisien layu, akan mempengaruhi air yang tersedia. Tekstur,
struktur, dan kandungan bahan organik semua mempengaruhi kuantitas air tanah yang
diberikan dapat menyediakan tanaman yang tumbuh.
Pengaruh bahan organik layak untuk mendapatkan perhatian khusus. Sebuah tanah
mineral baik dikeringkan mengandung 5 persen bahan organik mungkin akan memiliki
kapasitas kelembaban tersedia lebih tinggi dari tanah sebanding dengan 3 persen bahan
organik.
Kehadiran garam dalam tanah, baik dari pupuk yang diberikan atau senyawa yang
terjadi secara alami, dapat mempengaruhi penyerapan air tanah. Efek hisap osmotik dalam
larutan tanah akan cenderung mengurangi berbagai kelembaban yang tersedia di tanah
tersebut dengan meningkatkan koefisien layu. Stres kelembaban total tanah tersebut pada saat
ini adalah hisap matric ditambah hisap osmotik larutan tanah. Meskipun dalam tanah wilayah
yang paling lembab efek ini hisap osmotik tidak signifikan, menjadi cukup penting di
beberapa tanah salin dari daerah kering dan semi kering.
Kedalaman tanah dan layering. Semua faktor lainnya sama, tanah yang dalam akan
memiliki kapasitas kelembaban memegang tersedia lebih besar dari kemauan yang dangkal.
Untuk tanaman berakar ini adalah sangat penting praktis, terutama di daerah-daerah semi
kering adn sub humid mana irigasi tambahan tidak mungkin. Pengukuran kelembaban tanah
untuk kedalaman sebagai gerat 5 sampai 6 kaki kadang-kadang digunakan sebagai dasar
untuk memprediksi hasil panen gandum di wilayah teh Great Plains Amerika Serikat.