1 / 43

Water Management

Water Management. Dwi Priyo Ariyanto Sumani. Soil Science Department Faculty of Agriculture Sebelas Maret University. HUBUNGAN SIFAT FISIKA TANAH DENGAN AIR. +. Ruang Pori Mikro (Micropores). Flokulasi . Agregasi. Porositas Internal. Air 25 %. Water 25 %. Mineral 45%. organic . 5%.

ull
Download Presentation

Water Management

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Water Management Dwi Priyo Ariyanto Sumani Soil Science Department Faculty of Agriculture Sebelas Maret University

  2. HUBUNGAN SIFAT FISIKA TANAH DENGAN AIR

  3. + Ruang Pori Mikro (Micropores) Flokulasi Agregasi Porositas Internal

  4. Air 25 % Water 25 % Mineral 45% organic 5% Pori-pori Padatan

  5. 5 3 4 1 2 6 • Macro pore  air • Micro pore  water (moist) • Soil particle • Clod/Ped/bongkah struktur • Infiltration water from rain or irrigation • Perkolasi

  6. Partikel Tanah Ruangan Pori Air Tanah AIR berada di ………………… dalam ruangan PORI (diantara MATRIKS tanah)

  7. Diikatolehpartikel (padatan) • Diikatolehgayaadhesidankohesi KAPILARITAS Bagaimana air bisatinggaldalamruanganpori ?

  8. Aliranpermukaanterjadikarenagayagravitasi gravitasi Apakah air selalu mengalir ke bawah ? Air mengalir …… Foto: M van Noordwijk

  9. Air jugabisamengalirkeatas . . . . . Menyiram tanaman melalui selokan ……….. Air diberikan lewat selokan Air membasahipermukaan

  10. Kapilaritas Air bisa mengalir naik melalui ruang pori tanah secara kapiler, disebabkan oleh gaya-gaya adhesi dan kohesi

  11. Ukuran-ukuran Pori Tanah dan Fungsinya

  12. Potensial Air LARUTAN TANAH osmotik absorpsi AIR AKAR matriks gravitasi PARTIKEL TANAH PUSAT BUMI

  13. • Potensialgravitasi • PotensialmatriksPotensial Total • Potensialosmotik Potensial Air - Y Yt = Yg + Ym + Yo

  14. 2g cos a h = r r g Gaya Kapiler (matriks) h = 0.15/r g = teganganpermukaan a = sudutkontak r = jari-jaripipa (pori) r = beratjenis air g = gravitasi Pori yang halusmenahan air ditahandenganenergi yang lebihbesar

  15. Cl- Cl- H H H H H H H H H H H H O O O O O O O O O O O O Na+ H H H H H H H H H H H H K+ Gaya Osmotik Air mengalir melewati selaput semi-permeabel

  16. tanah basah tanah kering pori kasar pori kasar Aliran H2O energiH2O lebihtinggi energiH2O lebihtinggi KonsepEnergi perbedaanenergibebasmenyebabkanpergerakan H2O Air mengalirdarienergitinggikeenergirendah

  17. + PotensialGravitasi Ketinggian air dari rujukan 0 Rujukan Air murni pada posisi tetap Potensial Osmotik Konsentrasi larutan tanah Level Energi - Potensial Matriks Adesi & kohesi padatan

  18. KonversiSatuan cm H2ObarskPapF 300 -0.3 -30 2,5 1.000 -1 -100 3,0 10.000 -10 -1000 4,0 15.000 -15 -1500 4.2 1 atm = 760 mm Hg = 1020 cm H2O = 1 bar = 100 KPa pF = logaritma tekanan air dalam satuan cm H2O

  19. Tanah jenuh = jumlah air banyak • Potensial rendah • Air mudah dilepaskan • Tanah kering = jumlah air sedikit • Potensial kuat (nilai makin negatif) • Air sulit dilepaskan Kadar Air danPotensial Air

  20. Klasifikasi lengas tanah berdasar tegangan lengas tanah Kapasitas menahan air maksimum • Jumlah air yang dikandung tanah dalam keadaan jenuh, semua pori terisis penuh air. Tegangan lengas tanah = 0 cm H2O, 0 bar atau pF 0 Kapasitas lapang (field capacity) • Jumlah air yang terkandung tanah setelah air grafitasi hilang. Tegangan lengas = 346 cm H2O ; 0,3 bar atau pF 2,54 • Dipengaruhi oleh : distribusi ukuran partikel/tekstur; struktur; kandungan bo; tipe koloid tanah(humat>humin>fulfat; montmorilonit>vermikulit>mineral transsisi; illit>klorit>kaolinit); jenis kation yang diserap (Na+>K+>Mg++>Ca++)

  21. Klasifikasi lengas tanah ...........lanjutan Titik layu tetap (wilting point) • Tingkat kelengasan tanah yang menyebabkan tumbuhan mulai memperlihatkan gejala layu. Tegangan lengas tanah = 15849 cm H2O ; 15 bar ; pF 4,2 • Dipengaruhi oleh tekstur (kandungan lempung) • Cara pengukurannya : • Pengamatan rumah kaca dengan percobaan kelayuan bunga matahari (Helianthus amnus) • Pengamatan empiris dengan alat tekan (pressure membrane) pada tekanan 15 atm/ pF 4,2

  22. Klasifikasi lengas tanah ...........lanjutan Koefisien higroskopik • Jumlah lengas tanah yang dijerap permukaan partikel tanah dari uap air dalam atmosfer yang berkelembaban kira-kira 100%. Tegangan lengas tanah = 31 bar ; atau pF 4,7 Kering angin • Kadar air tanah setelah diangin-anginkan di tempat teduh sampai mencapai keseimbangan dengan kelengasan atmosfer. Tegangan lengas = 106 cm H2O; 1000 bar ; pF 6 Kering Oven • Kadar air tanah setelah dikeringkan dalam oven pada suhu 105-110 0C sampai tidak ada lagi air yang menguap (timbangan tetap). Tegangan lengas tanah = 107 cm H2O; 10.000 bar; atau pF 7,0

  23. LENGAS HIGROSKPIS • molekul-molekul air yang teradsorbsi dan terabsorbsi zarah tanah setebal satu atau dua molekul air, terikat oleh gaya adhesi • air di permukaan tanah yang dipegang antara pF 4,7 dan 7,0 (antara koefisien higroskopis dan kering oven) • Tanah disebut Kering Angin/ Kering Udara • Tidak dapat dimanfaatkan tanaman • Volumenya tergantung pada : sifat koloid tanah (vermi>illit>kaolinit); jenis ion terjerap (Ca>Na); dan kelembaban relatif

  24. LENGAS KAPILER • air yang terdapat dalam pori mikro/ kapiler, terikat oleh gaya tegangan permukaan/ kapiler, merupakan selaput lengas yang tak putus-putus menyelimuti zarah-zarah tanah • air dalam pori-pori tanah dengan tegangan antara pF 2,54 dan 4,7 (kapasitas lapang dan koefisien higroskopis) • Tanah disebut Tanah Lembab • Gaya kapiler = gaya kohesi & adhesi

  25. LENGAS GRAVITASI(Air Bebas) • air yang diatus oleh gaya gravitasi • air dalam kondisi jenuh dan berada diantara pF 0 dan pF 2,54 (diantara jenuh air dan kapasitas lapang) • molekul-molekul air tak terikat partikel-partikel tanah dan akan mengalir ke bawah karena gaya berat mengisi sebagian /seluruh pori makro • Tanah disebut Tanah Basah

  26. FISIK BIOLOGI 0.0 gravitasi tdk tersedia (drainase) - 0.3 tersedia y(bars) kapiler -15 tdk tersedia - 30 uap Air Tanah : Klasifikasi & Ketersediaan

  27. pF Tanah Kering Mutlak 7 Tanah Kering Angin / Higroskopik 4,7 Titik Layu 4,2 Kapasitas Lapang 2,7 Tanah Jenuh 0 10 20 30 40 50 60 70 Berat lengas tanah (%) Air Tersedia Lengas Kapiler Lengas Gravitasi Lengas Higroskopis Hubungan lengas pada tanah

  28. Aliran Tidak Jenuh : Pengaruh Tekstur Tanah

  29. Ketersediaan lengas bagi tanaman • Pada Titik Layu s.d. Kapasitas Lapang • Ketersediaan Optimum ± pada Kapasitas Lapangan • bila : >> kap. lapangan ? < titik layu ? • kondisi tanah & lengas tanah • Tanah kering mutlak  tak ada lengas • Tanah kering udara  Lengas higroskopis • Tanah lembab  Lengas kapiler • Tanah basah  Lengas gravitasi

  30. Hubungan Air Tersedia Dan Tekstur Tanah % KL (air) Lengas gravitasi / Lengas kapiler tertutup Lengas tersedia berlebihan Kadar lengas kapasitas lapang 40 30 Lengas tersedia / Lengas kapiler 20 10 Lengas tak tersedia / Lengas higroskopis Tekstur PG G L P Kasar Halus

  31. IP JO S PAM Kering Basah Keadaan padat Keadaan gembur (semi plastis) Keadaan plastis Keadaan cair BG BBW BL BC

  32. Any Question? Pic. By: Cahyo Proyogo

  33. Materi dapat diunduh di: www.ariyanto.staff.pertanian.uns.ac.id www.ilmutanahuns.wordpress.com

  34. See You Next Class Insya Allah

  35. AIR adalah sahabat kita, AIR selalu dibutuhkan dalam kehidupan kita…TETAPI…… AIR bisa juga tidak bersahabat dengan kita! ………….Kapan?

More Related