11. 'SINJAUSE PUSTAKA

Evaoorasi - P r o s e s e l raporasi m e l a l u i pemukaan tar,& sanga t d i t e n t u k a n

o l e h f a k t o r M i m daR keadaan tanahnya, R a l ini mznceminkan

h b u n g a n yang e r a t a n t a r a kedua f a k t o r t e r s e b u t ,

M i l l e r (1977) mengemukakan bahva besarnya evaporas i pada tanah

t e rbuka t i d a k hanya d i t en tukan o l e h s u p l a i e n e r s i , t e t a p i juga

bagaimana cepa tnya gerakan a i r d a r i d d a m t a n d l ke zone evapo-

r a s i . D i d a l a a tanah, kecepatan gerakan air akan berbeda-beda

bergantung pada keadaan t a a h n g a , s e p e r t i : st:nllctur tanah,

t e k s t u r tanah, lraildungan bahan o r g a n i k , kanduligan a i r t anah dan

suhu tanah. Dalm menentukan kebija.4sanaan te rhadap tindalian-

t indakan yang dilairukan un'tuk mengurangi kehi langan air n e l a - l u i evaporas i h a r u s d i p e r h a t i k a n f a k t o r i k l i m dan keadsan ta -

nahnya dengan s e g a l a aspeii-aspeknya.

aanyak usaha p e n e l i t i a n t e l a h dilalollian untuk mengetahui

pengamh fals tor tanah d m i .U i r a s e r t a usaha-usal~a yang dapa t

di la lmkan unttrk rnengnrangi kehi langan a i r me la lu i evaporasi .

B-amacharlu (1957) mengataken bahwa perbedaan j en io tanah akan

raenyebabkan perbedaan kecepatan h i langnya a i r me la lu i evapora-

si. P e ~ l e l i t i a n n y a membuktikan bahvia s e c a r a b e r u r u t a n b e s a m y a

evaporas i pada tanah p a s i r , padang p a s i r , tanah merah, a l l u v i a l ,

tanah thhutan, tmah l a t e r i t dail tanah hitam menunjulrlran n i l a i

d a r i yang t e r t i n g g i hingga r a n g ter-endab. Urntail t e r s e b u t se-

j a j a r t e ~ , ~ a d a p d i s t r i b u s i besarnga ag rega t tanah d i dalam Bu-

adaa:, ker ing . Kecepatan evaporas i b e r t ~ m b ~ a h jib p e r s e n t a c e

S r a h i a g r e g a t gang l e b i h b e s a r bertambah.

Rendahnya evaporas i pada tanah hitam karena disebabkan unaur

yang terkandung d i dalamnya %erd:lri d a r i minera l nor i tmori l lo - n i t gang nempunyaf s i f a t n e n a ~ i k a i r sanga t ha ' t ,

Baver (1956) mengenukakan bahwa evaporas i pada tanali h i tam akaa

l e b i h b e s a r d a r i pada tanah-tanah yang l e b i h t e ~ a a g vraruanga.

Ba l i n i lcarena disebabkan tanah hi tam l e b i h banyak :denyerap pa-

nas , t e t a p i pada malau h a r i akan l e b i h ba-nyak me~zgerap a i r d o r i

kondensasi . Oleh karena i t u besarnya evaporasi akan borgantung

pada nnsur-unsur yang terkandung dalam tanall i t u s e n d i r i , se -

hingga deugan pengaruh l inglmngan dan j e n i s tanah yang sama,

besarnya evaporas i dapa t berbeda-beda.

Ramachnrlu (1956) mengadakan p e n e l i t i a n pada tanah d a ~ pa-

sir dengan kandungan a i r a w a l masing-masing 50.4 % dan 4.5.3 %

(dalam keadaan jenuh). P e n e l i t i a n n y a di lakukan pada s u a t u m-

angan bersuhu 2 4 ' ~ dan lrelembaban uda ra 50 %. I I a s i i n y ~ nonun-

jukkan bahvra dalam keadaan jenuh kecepatan evaporas i pacla tan&

dan p a s i r masih sama. Dengan be r tmbahnya waktu, keh i langan

a i r pada p a s i r s e c a r a kontinyu ber langsung dengan kecopatan

gang l o b i h t i n g g i dibandingkan dengan tanah yang ber langsung

l e b i h rendah dan l e b i h lama.

B e r u d j i t o (1979) mengemukakan bahwa kecepatan evapora.si yauy

l e b i h lambat akan ber langsung l e b i h lama d a r i pada kecepatan

evaporas i yang l e b i h cepa t . l n i nenunjukkan a i r sebenarnya

akan disimpan l e b i h lama untuk tanah yang mempuryai p o t e n s i a l

evaporas i t i n g g i ji!ra dibanding!can dengan tanah yang mempnnyd

p o t e n s i a l evaporas i rendah. Hal i n i ka rena disebabkan te rben-

tulmya l a p i s a n k e r i n g pada perrtlukaan tanah yang aka1 menghala-

n g i pergerakan air ke a tmos f i r .

Pengaruh t e k s t u r t anah dan u c s u r ilr3.im te rhadap besarnya

evaporas i dapat d i l f h a t d a r i h a s i l p e n o l i t i a n Hanks, & &., (1967) yang m e n e l i t i pengaruh angin dan 'adias i terhadap besar-

nya evaporas i pada tanah Rago berte!rskur lenpung berdebu, t anah

Mc G r a m b e r t e k s t u r p a s i r berlempung d m tanah Va len t ine b e r t e 1 ~ -

0 t u r p a s i r . P s n e l i t i a n d i lakukan dalam ruangan bersuhu 15 C * 2 ' ~ dan kelenbaban uda ra t i d a k t e r k o n t r o l . Has i lnga menunj3k-

kan bahwa kehi langan a i r sampai h a r i Bedua, ba ik per lakuan de-

ngan angin maupun r a d i a s i hampir sama. Evaporasi 1mraulatj.p Ee-

sudah h a r i kedua hingga h a r i t e r a k h i r penganatan ada lah 1.21,

0.91 dan 1.41 k a l i l e b i h b e s a r per lakuan dengan angin dibanding-

kan dengan r a d i a s i masing-aasing untuk tanah lempung berdebu,

p a s i r berlempung dan p a s i r (Tabe l 1 ) .

P e n e l i t i a n n y a juga ~ e n u n j u k k a n bahwa pada tanah lerapurg b e r p a s i r

dan p a s i r j i lra kanfiungan a i r awal t i n g g i , perbedaan per lakuan

( r a d i a a i dan angin) aenyebabkan perbedaan grad ien suhu yang re-

l a t i p k e c i l . tcetapi j i k a kandungan air arval rendah, perbedaan

per lakuan menyebabkan g rad ien suhu yang r e l e t i p l e b i h besar .

Pada tanah p a s i r berlempung, g rad ien suhu memberjlkan pengaruh

yang k e c i l t e rhadap evaporas i kumulatip tanpa memperhatikan kan-

dungan a i r ax~al.. Keadaan i n i memperlihatkan bahwa dengan kondi-

s% suhu yang seragam, a n a l i s a untuk rnena?uga evaporas:. tmmulatip

t i d a k menyimpang l e b i h d a r i 10 % a p a b i l a kandungan a i r awal

Tabel 1 . Kehilangan A i r (cn) selama Evaporasi karena Pengamh Angin dan Rad ia s i (Hanks, & &., 1967)

Per iode Lempung berdebu P a s i r berlempung P a s i r

( h a r i ) Rad ia s i Angin Radiani t a g i n Rad ia s i Angin

0 - 2 2.87 n s 2.73 2 . ~ ~ 3 n s 2.42 2.46 n s 2.46

2 - 5 2.30 n s 2.03 1.35 n s 1.42 2.70 n s 2.49

5 - 12 1.21 * 1.66 1.42 '* 1.14 1.14 n s 1.26

12 - 23 0.75 * 1.30 0.98 n s 0.89 0*56 as 0 ~ 8 9

23 - s e l . 0.71 * 1.06 0.90 11s 0.77 0.40 * 0.84

0 - s e l . 7.81 8.78 7.08 6.64 7.26 7.94

t = berbeda n y a t a pada t i n g k a t P = 0.05 nn = t i d a k berbeda nya ta pada t i n g k a t P = 0.05 s e l . = s e l e s a i = 40 h a r i un tuk tanah p a s i r dan lempung berdebu

38 h a r i un tuk tanah p a s i r berlempung

cukup t i n g g i , t e t a p i a n a l i s a dapa t menyimpang sarnpai 100 % apa-

b i l a bndungan a i r amal cukup rendah.

Sel im dan Kirkahm (1970) m e n e l i t i pengaruh r a d i a s i dan

ang in te rhadap besarnya evaporas i pada tanah yang berce lah .

'I'anah yang digunakan ada lah tanah Edina b e r t e k s t u r lempung ber-

debu, t anah Edina b e r t e k s t u r campuran lempung + lempung berdebu

dan tanah Hagener b e r t e k s t u r p a s i r dengan l e b a r ce l ah masing - masing 0.64 cm dan 1.91 cm. P e n e l i t i a n di lakukan dalam ruangan

bersuhu 2 5 ' ~ a 1.5Oc dan kelembaban uda ra 50 % * 8 76.

Ras i lnya menunjukkan bahwa pengaruh ce l ah te rhadap evaporas i h-

mula t ip karena pengaruh angin d.an radiasi l e b i h b e s a r pada tanah

b e r t e k s t u r ha lun d a r i pada b e r t e k s t u r kasar . Tanah ber r teks tur

h a l u s p e r n e a b i l i t a s n y a l e b i h rendah, oehingga evaporas i pada

tanah b e r p a s i r yang be rce l ah t i d a k dipengartihi s e b a s a r yang d i -

a l m i tanah b e r t e k s t u r ha lus . S e t e l a h 12 h a r i berlangsungnya

evaporas i , ge2garuh ang in aka11 l e b i h b e s a r d a r i pada r a d i a s i ,

b a i k un tuk tanah be rce l ah maupun t i d a k berce lah . Evaporasi hu-

mala t ip j uga menunjukkan kenaikan s e s u a i dengan bertambah be - sa rnya c e l a h (Tabel 2) .

Tabel 2. Kehilangan A i r Xumulatip fcmf Sesudah M s e - suailran Terhadap P o t e n s i a l E'vaporasj. Sebesa r 1 cm Air p e r 24 j a m karena Pengaruh Angin dan R a d i a s i (Selim dan Kirkham, 1970)

Lamanya A n g i n B a d i a s j . - E-sapo - 'I'idak 2 cm d a r i ce l ah Tida!r 2 cm d a r i c e l &

T a n a h berce- 0.64 1.91 berce- 0.64 ? ,91 ( h a r i ) l a h (cm) (cm) l a h (cmj (ern)

~ -~ - ~ - - ~ ~ - ~- -~

Lempung- 4 3.2 6.3 6 * 4 6.4 4.3 5.7 berdebu 12 8.1 9.3 12.2 5.8 7.6 7.8

Lempung + 4 3.6 5.4 5.7 3.9 4.7 5.6 Lenpung-

berdebu 12 797 9.4 11.5 4.9 5.9 7.1

H i l l e l (1971) rnengemukakan bahwa dalam mengerjakan tanah ,

ce l ah dapa t Cerbentuk a p a b i l a t i d a k memperhatikan k o n d i s i tanah-

nya. Dalam keadaan k e r i n g a t a u terlnrnpau basah, pengerjaan t a - nah dapa t memberikan pengaruh kepada tanah yang cen6elung rnem - bentuk ce l ah . Dengan demikian celall akan menjadi bidang evapo - r a s i yang kedua dan lnenyebab!ran pengeringan ke bagian yang l e b i h

dalan . Seliingga evaporas i akan l e b i h b e s a r pada tanah-tailah

yang bercelah dibandingkan dengan tanah t i d a k bercelah.

Pcngaruh kedalaman pengolahan tanah t e rhadap besarnya eua-

p o r a s i t e l a h d i t e l i t i o l eh \'!illis dan Bond (1971) pada tanah

lempung b e r p a s i r . P e n e l i t i a n di lakukan dalam puaugan bersuhu

2 0 ' ~ * O.lOc dan kelembabnn udara 45 % & 15 %. l'anah d i o l a h

pada kedalaman 2.5 cm dan 7.5 cm pada h a r i ke 1 , 4, 7 dan 18

se t e l<& tanah d ibasahi . H a s i l p e n e l i t i a n n y a nenunjukkan bahvia

evaporas i kumulat ip akan berkurang dengan pengolahan tanah, ke-

c u a l i sesud& h a r i ke 18 tanah barn d i o l a h pengaruhnya akan sa-

m a dengan tanah tanpa d i o l a h , Keadaan i n i karena disebabkan

e v a p o r a s i sudah uencapai t ahap yang s a n g a t 1an;bat. Dengan pe - ngolahan tanah seawal mungkin, evaporas i dapa t d i lmrangi sampai

l e b i h 50 % dibandingkan dengan pengolahan tanah yang d i l a k u k a

s e t e l a h 22 h a r i tanah d ibasahi . Pengurmgan evaporas i dengan

pengolahan tanah sedalam 7.5 cm hanya nemberiiran perbedaan 5 %

l e b i h b a i k dibandinglsan dengan kedalama!~ 2.5 cm,

King (dalam Baver, 1956) juga mengadakan p e n e l i t i a n penga-

ruh kedalaman pengolahan tanah padn t i g a macam tanah s e p e r t i

yang t e r t e r a da lau Tabel 3 . Tabel t e r s e b u t menunjukkan bahwa

dengan pengolahan tanah, kehi langan a i r dapa t d i h r a n g i s e b e e a r

* 63 %. P e n e l i t i a n i n i mengin te rpre tas ikan pentingnya l a p i s a n

tanah yang k e r i n g pada pemukaan yang memutus hubungan k z p i l e r

dengan l a p i s a n gang l e b i h dalam.

Holnes, Qreacen dan Gurr (1960) mengemukalrar. bahwa keadaan

s t r u k t u r tanah sanga t mempengaruhi kehi langan a i r s e c a r a ln~nula-

t i p . Keadaan s t r u k t u r tanah i n i d i c e m i n k a n da lan p e n e l l t i a n

Tabel 3 . Keefek t i f an Kedalanan Pengolahan Tanah Terhadap Besarnya h-aporasi (King dalam Baver, 1956)

Kedalaman Kehilangan air d a l m 100 h a r i ( i n c i ) Pengolahan tanah* Tanah paya- Lempung Lenpung ber-

( i n c i ) h i t m berpasi i . l i a t ( V i r g i n i a )

~~ - ~~~ - ~ ~ -

* = untuk membentuls l ap i f ian penutup s e n d i r i ( s e l f mulching)

mereka berdasarkan besarnya u h r a n p a r t i k e l t anah h a s i l d a r i pe-

ngolahan tanah. Pene l i t i annya rnenggunakan tanah b e r t s k s t u r lem-

pung dengan perlalman angin dan r a d i a s i . Hasil yang d ipe ro l eh

menunjukkan dengan u h r a n d iameter p a r t i k e l l e b i h k e c i l 2 nrn

( t anpa pengolahan tanah) evaporas i t e r j a d i l e b i h b e s a r dibanding-

kan dengan ukuran d iameter p a r t i l r e l 2.5 mm.

S e p e r t i ha lnya yang dikemukalran o l e h R e r u d j i t o (19771, Donahue

( 1970), Cooper ( 1962) dan FOA ( 1960) bahwa dongan pengolahan ta-

nah, volume tanah yang d i o l a h akan kehi langan a i r l e b i h c e p a t

sehingga l a p i s a n t e r s e b u t l e b i h c e p a t k e r i n g dan akan n e n c i p t a - kan sua tu l a p i s a n yang d i s e b u t " s e l f nulchingsl yang &an mengha-

1ang-L d i f i s i z ap a i r d a r i perrculiaan tanah ke a tmosf i r . Xenudiam

l a p i s a n tanah yang mempunyai ukuran d i a n e t e r p a r t i k e l 25 mm a t a u

50 m nenunjukkan evaporasj. kumulat ip yang l e b i h b e s a r d i b a a - dingkan dengzn tanah t a n p a d i o l a h dan tanah yang mempunyai.uh~-

r a n d i ame te r p a r t i k e l 2.5 rum, b a i k perlaltuan dengan angin ztlau - pun r a d i a s i , Keadaan i n i karena disebabkan derlgan uisurau. p a r - t i k e l yang demikian i t u akan nenimbullran s u a t u rongga atau l u - bang-lubang pada uialstu .tanah mengering seh ingga lnemungkinkan

t e r j a d i n y a t u r b u l e n s i pemindahan uap a i r karena konvelrsi suhu

d a r i lubang-lubang t e r s e b u t . Dengan demikian a l i r a n uap a i r

a h n be rge rak l eb i l i c e p a t dan s e c a r a kumulatip, evaporas i al-:an

l e b i h besa r pula.

Peranan ukuran p a r t i l t e l tanah dalam rnenentulran besarnyn

e v a p o r a s i juga t e l a h d i t e l i t i o l eh E s s e r (dalam Baver, 19563

dengan uktzran yang l e b i h l reci l . Ulmran yang dipergonakan masing-

masing berdiameter l e b i h k e c i l 0.071 mn, 0.25 - 0.4C mn dan 1.0 - 2

2.0 mm. Tanah d i t enpa tkan dengan l u a s permukaan TOO0 cm . Apabila jumlah a i r yang dievaporasLkan pada f r a k s i tanah l e b i h

k e c i l 0.071 mn dinyatakan dalam 100 %, maka icehilangan a i r d a r i

f r a k s i 0.25 - 0.50 mm dan 1.0 - 2.0 nm nasing-masing s e b o s a r 81.1

% dan 22.2 %. Kehilangan a i r yang l e b i h b e s a r pada f r a k s i yang

l e b i h h a l u s karena k a p a s i t a s kap i l e rnya l e b i h b e s a r j i k a diban-

dingkan dengan f r a k s i yang l e b i h kasar .

P r o s e s evaporas i ber langsung da.lam tahap kecepstan t e t a p

dan kecepatan menurun. Pengurangan lrehilangan a i r k r o n a evapo-

rasi d a p a t dilaicukan dengan memperpendels t a l ~ a p k e c e p a t a i ~ t e t a p

seh ingga dengan s e g e r a ber langsung tahap lrecepatan menupun.

S e p e r t i t e l a h dilremuka,knn t e rdahu lu , banydc usaha t e l a h d i laku-

kan u n t u k m e ~ c i p t n k a n keadaan yang demikian. Tahap kecepa ten

t e t a p akan ber langsung t e n s selama ta l idl masih mampu melayani

e v a p o r a s i p o t e n s i a l . Dalam lreadaan i n i evaporas i p o t e n s i a l

sama dengan evaporas i a k t u a l . Dengan berlangsungnya evaporas i ,

kandungan a i r tanah akan berkurang clan tanah menjadi k e r i n g *

Apabi la tanah sudah t i d a k mampu melayani evaporas i p o t e n s i a l ,

maka evzporas i ber langsung d a l m t ahap kecepatan menurun, Pada

t a h a p ixi evaporas i p o t e n s i a l l e b i h b e s a r d a r i evaporas i ak tua l .

Lamanya Iredua tahap t e r s e b u t ber langsung bergantung pada keadaan

i l r l i m dan tanahnya, s e p e r t i : suhu, kelembaban udara , angin , ra-

d i a s i , kandungan air .tanah, t e k s t u r , s t r u k t u r dan ursur-unsur

yang terkandung d i dalam 'tanah.

Dengan berkurang~lya kandungan a i r tanah, b e r a r t i l s a p a n na-

t r i k tanah bertambah b e s a r s eh ingga a i r yang dapat d i e v a p o r a s l - kan menjadi berLkurang.

Leznon ( 1 956) mengemukakan balir:a selama tahap kecepatan t e t a p ,

p o r i - p o r i d i a n t a r a ag rega t tanah penuh b e r i s i a i r . Pada keadaan

i n i tegangan a i r masih rendah seh ingga kehi langan air me la lu i

e v a p o r a s i masih cukup t i n g g i . Dengan berkurangnya kandungan a i r

mengakibatkan menipisnya 1apisa.n a i r yang memisahkan a g r e g a t

t e r s e b u t , seh ingga dengan demiirian tegangan a i r menjadi l e b i h

besa r . Apabi la evaporas i cudah memasuki tahap kecepatan menurun

tegangan air cu-hp t i n g g i , seh ingga mekanisme a l i r a n a i r menjadi

kompleks terutama karena pengaruh grad ien suhu dan a l i r a n a i r

dalam bentuk uap me la lu i l a p i s a n yang ker ing.

Richard dan Nadleigil (dalam Lemon, 1956) menunjukkan hubungan

p e r m e a b i l i t a s tanah dalam keadaan t i d a k jenuh dengan tegangan

a i r sampai 300 cm a i r . Mereka meabuktikan bahwa g e r a k q a i r

s anga t c e p a t menurun j i k a tegangan bertambab dan sampai mende-

k a t i 0.0254 cm (0.01 i n c i ) p e r h a r i pada tegangan 300 cm a i r .

IIanlis, 22 a,, (1 967) membandingkan pengaruh suhu dan

angin te rhadap perubahan kandungan a i r da l an p r o f i l tanah lem-

pung berdebu, lempung b e r p a s i r dan p a s i r , Zas i lnya menunjuldran

bahwa deka t permukaan tanah kandungan a i r l e b i h rendah b i l a

evaporas i ber langsung karena pengaruh r a d i a s i d a r i pada penga-

ruh angin. Hal i n i kenungkinan karena disebabkan a l i r a n nap

deka t permulcaan tanall menurun sebaga i a k i b a t respon te rhadap

g rad ien suhu b i l a d i b e r i per lakuan dengan r a d i a o i . D i batvah ke-

dalaman 15 cm, lrandungan a i r tanah lempung berdebu dan p a s i r l e -

b i h b e s a r b i l a evaporas i ber langsung karena pengaruh r a d i a s i da-

ri pada dengan angin sedangkan pada tanah lempung b e r p a s j . ~ hanya

memberikan perbedaan yang k e c i l .

H i l l e l (1975) mengadakan p e n e l i t i a n s e c a r a s i m u l a s i evaporas i

pada tanah t e rbuka dengan keadaan yang t e t z p dan keadaan s e h a r i -

h a r i yang berubah-ubah. Has i lnya rnenunjukkan bahwa evaporas i

p o t e n s i a l dan evaporas i a k t u a l pada dua h a r i pertama ada lah sa - ma. S e t e l a h h a r i ke 2 hingga h a r i ke 10 evaporas i a k t u a l hanya

2 5 % d a r i evaporas i p o t e n s i a l . Keadaan i n i t e r j a d i s e b a g a i aM-

b a t pengurangan kehi langan a i r pada zone evaporas i (pelmukaan

tanah) yang t e r j a d i s e t e l a h h a r i kedua. Selama 10 h a r i p r o s e s

e v a p a r a s i berlangsung, evaporas i a k t u a l kumulat ip dengan keadaan

t e t a p dan berubah-ubah hanya s e k i t a r 40 '$ d a r i evaporas i poten -. s i a l kumulat ip (Gambar 1 ) .

HuWdnge~ c n t a r a 'cnhaij kocupnttin te'iap dan %&!lap kecspa'ih?i

nenurvn jug* L e l a f i c i i t o l i t i oleh Nakauo (1977) .lcarcna pengar-iih

parbodaan suhu. 26aoi i 'c ian d i labab .n patia "car& Le;e.pung b e r - p a s i r dengan due koadaa:~ aumgan gaag barbstia. Di d d a suailg-

LXI Larsriau 20 '~ * 2 ' ~ d m keleu5aS2z a&?-a G5 % * 5 ?i, kecepa-

t a n e v a p o r a s i gang t o t a p adalah 0,31 cri: p e r h a r t . L a z a y a pe-

pi-ode i n i berlangeung s e l a ; ~ a 23 ila:rj., ire$?ndian ovaporss i deag-

an ? r . a c e p a t menurttn berlangsung s e t e l a h hari :re %Li, Di da1s;t.

C 1 2 3 1 5 6 7 0 9 1 0

H a r i

13 a m a a r 1. N i L a i E ~ a p o r a s i P o t e n s i a l K l imv la t ip d a n E \ r a o o r a s i A+. . ; ~ a i - K i i n u l ~ i i p da iarn Keadaar. S c i a ? d a n X e z d a .

an Seh2.l - S a r i yar ,g 6ei .uba i ! -ub2r (~ i ; [? [ , 1 9 7 5 ;

20

0 ivangan bersuhu 30 C * 2 ' ~ dan kelemba3an u d e m 1:0 % + 5 76,

evaporae l dengan l ~ e c e p a t a n t e t a p ada lah 0.79 cnl p e r h a r i .

Per iode i n i hanya berlangsu.ng selama 3 h a r i don s e l a n j u t n y a

ber langsung evapor'asl dengan kccapatan gang menurun.

neadaan i n i imeun j o k l r a ~ ba0-a dengan e v r ~ p o r a a i p3 t rns l . a l yang

t i n g g i , lcehilangan a i r yang i.eb2.h b e s a r t c r j a d i d n l m nl?ak'tu

yang l e b i 3 s ingka t . Untuk mengurangi irehilanean a i r pad3 kea-

d a m t e r s e b u t , p e r l u diciptai ran s u a t u lreaciaan a g a r e ~ r a p o r a s i

a k t u a l cukup rendah sedangkan kundungan a i r tanah mas?.h cu:wp

t i n g g i

KandnnGn A i r r a n a h dan C i fk~s i i r i kas

Siengetahul hulungan s a k t u dongan perubahail kandtingan a i r

d a l m p r o f i l 'tanah sanga t dipes'lukun, to ru ta rm untuk nenduga

JumLah 6s.n vcsktu psabe r i an a i r dj. dalaril s u a t u sis'tem ix-:Lgasj..

S e l m a p r o s e s evapornsi , -kandungan air d i dalam tanah merupa-

kan i 'ungsi d a r i waktu t i iose, 19b7; Richard, ~ ~ a r d n e r dan Ggata,

1956). Besarnga kandungan a i r pada s e t i a p l a p i s a n tanah akan

'herbedo-beda, bergantulle pada i k l i m clan keadaan tnnahnya.

H c h a r d , & &., ( 1956) mengemxkakan bahira lranclungaii air tanah

s e l a n a evaporas i pada tailah terbnlra bergantang pada i:?.lim d m

s i f a t - . s i f a t h i d r o l i k 'tanall. ? e t a p i men~njukd:a3 p c l a yang aama

ballma p r o s e s kahi langan a i r l e b i h dz.hulu t e r j a d i pada psrmuka-

aa dau s e l a n j u t n y a ke l a p i s a n gacg l e b i h dalarn. Sedaug yang

berbeda i ~ a u y a l ~ b e s a r s u d ~ t darj. iiirvanya. Sebogai contoh

gombar yacg diberi!icn H i l l e l (1975.1 S e l m a cvapora r i ber lang-

sung 10 h a r i karena pe!lgari.rh day3 evaporas3 ynng t o t a p dan daya

- -

-2 :

evaporns i gang ' o e r ~ ~ b a h - ~ b d n (Ganbar 2) .

Benoi t d m ECiskJ~azn (1963) nengemubknn bahv~n dengan bar-

t ambdnya waktu, kandungan air- pada l a p i n a n gang l a b i h daLan

pada tanah t anpa lapFsan penutup tad berubah s e c a r a laznbat.

Kecepatan parubahan kanduogan air d a l m l a p i s a n yang Lahih d2-

lam ada lab rnelvpakaa fungs i d a r i kecepatan a l i r a n air ire p e r - nulcaan tanah dan a tnor f i r . Dengan demildan jilsa t e b a l . zone

pe~mukaan "cnah k e r i n g udara yang nerupakan zone p e n y d u r a n

uap a i r ber taubah, kecepatan s v a p o r a s i akan berlmrang dnn d i - cesnickan da lnn peminddnan a i r s e c a r a h o r i z o n t a l Tang l e b i h

Kandungan A i r Vo lumet r i k . $d

G a m b a r 2. D i s t r i b u s i K a n d u n g a n A i r d i d a i a m P r o f i l Tanah selama 10 k a r i Per iode Evaporas i secara Simu!asi dengan Daya E v a p o r a s i y a n u T ~ t a ? dan B e r u b a h - ubah (H i l l e l , 19751

lambat k e zone yang l e b i h d a l m . Tanah yang mempunyai lapllsan

penutup, b a i k s e c a r a " s e l f mulchingv maupun dengan pernberian

unsur-unsur t e r t e n t u akan menunjuldcan baliria lrandungan a i l - diba-

a&. l a p i s a n penutup t e r s e b u t hampir t i d a k bentbzh.

':Lillis dan Bond ( 1971 ) mengemukakan bahma pengurangan kehi lang-

an a i r m e l a l u i evaporas i l iarena pengolahan tanah d i c e m i n k a n

ole11 kand-ungan a i r yang l e b i h b e s a r d i ba!?ah l a p i s a n yang d i - o l a h j i l ra dibandingkan dengan tanah yang t idals diolah.

H i l l e l \1975) mengadakan p e n e l i t i a n s e c a r a s i m u l a s i mengo-

n a i perubahan kandungan a i r d a l m t anah liarena pengaruh daya

evaporas i yang t e t a p den berubah-ubah. Has i lnya mccunjukkan

bahma dencan daya evaporas i yang t e t a p , zone permukaan tanah

c e p a t menjadi k e r i n g hingga mencapai k e r i n g udara (2.37 %) se-

sudjn h a r i kedua. Pada. keadaan i n i kemudian evaporas i ber lang-

sung d a l m tahap kecepatan menurun. B i l a daya evaporas i b e r - ubah-ubah 1nengiExt2 Ireadaan ling!rungan (alarn) , kandungan a i r

pada perli~ukaan tan& menunjulskan n i l a i yang berubah-ubah pula.

S e l m a evaporas i ber langsung 10 i l a r i , pada oiang h a r i lrandungan

a i r pada zone pel%!>lraan t u m n menjadi 2.37 %3 kemudian pada ma-

l a m h a r i ltarena tanall menyerap a i r kondensaci, maka kandungan

air akan n a i k s m p a i inelljadi 5.54 7;. Pada l a p i s a n yang l s b i h

dalam perbedaannya l o b i h k e c i l clan t i d a k menunjukkan perbedaan

s e t e l a h kedalaman 25 cm.

D i f ' u s iv i t a s d i d e f i n i s i k a n sebngai perbandingan h a n t a r a n h i -

d r o l i k dongan i rapas i tas air s p e s i f i k . J i lsa hanta ran I l i d r o l i k

dan l rapas i tas a i r s p e s i f i k nerapaksn fungs i kand~ngan a i r tanah

d e s i k l a n p u l a ha lnya dongen rii1kai-~-Ltac (XXrkh!lam dan Power,

!972; B i l l e l , 1971 ; Black, & &., 1969; Rose, 1967).

Sirtbungan d i f i s i v i t a s dongan k&mdungen a i r t,m& depat d i l i n a ? ;

pada Oaabar 3 , s a n g menunjukbm bahaa d i f i t s i ' r i t a a ber tanbah be-

sap a p a b i l a kandungan air tanah bertambah b e s a r pula.

D a l a W.saran m a t k e r i n g d i f u s i v i t a s s e r i n g menunjukkan a r a h

ber laaanan , y a l t u s u a t u lrenaikan s e n u m t berlmrangnya kandungan

a i r t an& Tang disebabkan o l eh d u h n g a n gerakan uop (Philip

cialon H i l l e l , 1973). Dalam keadaan sanga t basah, k e t i k a tanah

h a a p i r jenuh d i f u s i v i t a s n e n j a d i t i d & ikenentu dan cenderung

nenu ju no1 (Hi1Xe1, 1971).

Tiap j e n i s t anah dengan kandungan a i r n y a rnernpunyai n i l a i

d i f ' u s i v i t a s yang berbeda, t e t a p i polanya adalah sama, scdang

yeng berbeda h a n y a l a h bc52x-- s u d z t d a r i kdrvanya ( U j n e , 1968).

Garnbar 3. Hub i ingan Difus iv i t a s dengan Kandungan Air T a n a h (Hi l le l . 19711

-

keadaan suhu yang se ra&= nntulr m e n e l i t i penganlh perbedaan

f i n g s i d i f i ~ s i v i t a s te rhadap evaporas i a i r tanah. 'iereka men - dapatltan bahvra perubahan d i f u s i v i t a s pada kandungan a i r yang

kurang 10 ?$ t i d a k menunjuklran perbedaan yazig n g a t a t e rhadap

evaporas i Ia rnula t ip a t au kandungan a i r dengan p ro f iZ Bedalaman

tanah. T e t a p i perbedaan d i f u s i pada kandungan a i r yang l e b i h

b e s a r 10 $6, memberilcan perbedaan yang b e s a r tc rhadap evaporas i

kumul i t i p a t a u kandungan a i r dengan p r o f i l kedalaman tanah ,

sedang pelubahan bentuk p r o f i l kandungan a i r karena perbedaan

d i i f u s i v i t a s t i da l t berbeda nga ta .

ICegunaan mengetahui d i f u s i v i t a s , a n t a r a l a i n un tuk menduga

besarnya kandungan air da lan p r o f i l tanah a t a u besarnya eyrapo - rasi pada waktu t e r t e n t u . D i dalam p e n e l i t i a n n y a p a r a p e n e l i t i

s e p e r t i : Gardner ( 1973) Black, & A,, ( 1969), Jackson ( 1963),

Bruce dan Klu te (1956) menggunakan persamaan-persamaan d i f u s i - v i t a s yang berlaku pada keadaan-keadaan t e r t e n t u .

Gardner dan Kayhugh ( 1958) nemberikan persamaal d i i fus iv l tas :

dimana a dan b ada lah kctapan (kons t an ta ) yang d ic i r l .kan oloh

tanahnya. D i dalam penalraiannyn, persamaan /1 / hanya dapa t d i -

pergunakan d a l m s k a l a yang t e r b a t a s , y a i t u pada tan&\ yang ti-

dak mempunyai ?randungail a i r terlampau hasah.

Black, & &. , ( 1969) dan Jackson ( 1963) membuktilran bah\ya da - lam pemakaian persamaan / I / apabi1.a ksndungan a i r tanah mende-

k a t i jenmh, d i f u s i v i t a s nenyimpang sanga t j a ~ h d a r i apa yang

diharapkan .

ICeniudian Ahuja d m Smartzendrd'uer (1972) membeA!ran s u a t u per-

samaan dj . fusivi ' tas yang dapat dipergunakan dalan! s k a l a yang l e -

b ih l u a s dan fungs i d i f u s i v i t a s n e n j a d i t i d a k terba'cas (pa r sa -

maan 2 ) .

N O ) = ~ . O " / ( O ~ - I")) il

/ 2 /

dimann a, !n dan n merupnkan 'te'tapan yang d i c i r i k a n 01-eb tan&-

nya, Qc addc+ kandungan a i r v o l u n e t r i k h a n p i r jenuh sedang I")

kandungan a i r vo1unetsi.k yang besarnya d a r i a01 hingga CIc,

Menurn-t perkamaan /2/ d i a t a s n l l a i 3 (Q) dapat d ipe ro l eh darj.

no1 h ingga kidair teouhingga.

Murali , 14urt-i dan S inha (1979) t e l a h nenbuktikan bahvra dengail

kandang,an air yang h m p i r jsnuh, persarclaan /2/ l e b i h se s t i a i un-

t u k menorangken hubungan d i f u s l v f t a s dengan kandunga:i a i r tanah

dibandingkan dengan persamaan / I / .

Hubungan d i f u s i v i t a s derigan b e r a t i s i t e l a h d l t e l i t i o l e h

E j n e (1968) dan nenunjuMcan bahwa d i f u s i v i t a s akan berkurang

dengan be r tm~bahnya b e r a t i s i . E a l m p e n e l i t i a n n y a perbedaaii

b e r a t i s i d ipe ro l eh dcngan ~enmb-ahkan beberapa 1;ahan s i n t e t i s

( k i n i a ) kedalan s u a t u contoh tanall b e r t e k s t u r lempung b e r i a s i r .

Ijerbedaan 'berat i s i dapa t juga d i ~ e b a b h n o l ch u l n ~ r a n p a s t f k e l

tanah yang berbeda, Tanah gang d i o l a h mempunyai b e r a t is i l e -

bill l rec i l b i l a dibandingkan dengan tanah yaiig t i d a k d l o l a h

(Holnes, .- e t - 0 9 a 1 1950).

Dengan pengolahan tanah b e r a r t i mematahlran 1rontin;ruitas a l l r an

lcap i le r dan impl lkas inya m e n e r a n g i d i fus iv i ' t as . Dengan demi-

lrian pengaruh b e r a t i s i terhadap difufusivitas ahan be rgan tu i~g

pada keadam tanah dan p e r l a l a a n gang diberi!can ' terhadap taeah

t e r s e b u t .

Suhls Tan&

Tengeringan tanan dasarnya adalah n a s a l a h a l i r n n panas de-

ngan beberapa parameter yang menpengaruhinya gang c'iilrendalikan

olel; penindshan a i r t anah s e c a r a s i m u ~ t a n . Kehilangan a i r t a -

nah bergzntucg pzda grad ien suhu dan subu t anah* S e l a i n

s u h u tanah bergantung pada tekanan uap u d a r a c l ia tas pexmukaan

tanah maupun pe r tuka ran e n e r s i pada tantih dan a t m o s f i r (Cary,

1967)

Suhu dalam p r o f i l tanah s e c a r a kont inyu berubah teru. tma

a k i b a t pengarnth r a d i a s i matahai-i, perbcdaannya &an n y a t a sax-

p a l kedalnman & 30 cra dibawah permukzan tanah (Rose, 1963).

14enurut Cary t 1967) perubahan t e r s e b u t sarnp3.i pada zone p e r - akaran .

Panas pada permuicaan tanah akan merambat ke lap inan baivah

dalam bentuk gelombang dan akan menurun a rp l l t udonya menurut

1seda.lavanr.ya ( J e n Iiu Ciiang, 1968).

Kecepatarr t e r j a d i n y a suhu yang sanla (mera'tn) dalam tanah, t i i ten-

' tuka. o l e h apa yang d i s e b u t d i f u s i v i t a s panas. D i fus iv i . t a s pa - nas d l d e f i n i s i k a n sebaga i han ta ran panas d i b a g i dengan k a p a s i t a s

panasnya !Rcrudj i to , 1979; Baver, Gardner dan Gardner, 1972;

J e n Nu Chang, 1968). Yantaran panas dalam tanah, t emtama seka-

li d i t en tukan o l eh p o s o s i t a s panas, kandungan a i r taneh dan kan-

dungan bahan o r g a n i h g n (Baver, 2% a., 1972; Jan Ru. Chang, 1968).

S e l a i n f a k t o r Beadaan tanahnya, besnrnya suhu dan perubn;iannya

d i d a l m pro f i l t a n d l d i t en tukan p u l a o l e h keadaan ikJim.

Hanks, & &., ( i967) rnengemukakan bahma pengammrh angin dan ra-

d i a s i menunjulrlsan perbedaan gang n y a t a 'cerhadap pembahan suhu

d i dalam p ro f11 tanah. Perlalcuan dengan r a d i a e i rnenyebablcan

suhu pada pern~ukaan tanah l e b i n t i n g g i d a r i suhu d a s a r kolom

tanah sedanglcan per lakuan dengan angin hanya me~rberikan perbe - daan yang l rec i l . Po la yang sama dikemlcakan o l e h F r i t t o n ,

Hrkham d m Shaw ( 1967) bcahi.ia per lakuan dengan r a d i a s i rnenyebab-

Ban suhu t an& bertambah pada sernua lredalaman. Pertambahan i n i

r j e l a .1~ l e b i h besap dekat per~nukaan tanah. S m p a i kedalanan 0.50

cn dan l e b i h dalam 0.50 cm d a r i perm'lknan %anah perbedaan suhu - 0 nya b e i - t u n ~ t - t u r u t adalah 5 ' ~ dan 1 C sedangkan per la iman dongan

0 angin perbedaan suhunya pada s e t i a p kedalaman 0.20 C.

Se l im dim Mrkharn (19'70) n e n b a ~ d i n g k a n suhu tan& gang ber-

ce l ah 10.64 cm d m 1.91 cm) dan t i d a k bercelah karena pengaruh

r a d i a s i dan angin. Peogaruh r a d i a s i t o r i~adnp suhu tanah sampai

kedalaman 2 cm d l bai'iail permukaan tanah maeih sama, t e t a p i pada

kedalaman l e b i h d a r i 2 cm, suhu tanah yaag be rce l ah l e b i h panas

5 ' ~ - IO'C d a r i tanail yang "Liak berce lah . Perbedilan i n i ke - nungkinan karena disebabkan tanah l e b i h lcering dan l e b i h banyak

e n e r s i yang d i s e r a p tanall berce lah . Per lakuan dengan angin me-

nunjuklcan bahwa pada awal e v a ~ o r a s l , suhu pemulman tanah l e b i h

rendah d a r i suhu karoar b a i k un tuk tanah yang berce lah naupun

t idalr berce lah . Pada a k h i r evaporas i (clengan tahap lsecepatcn

menurun) suhu tanah t i d a k be rce l ah h a n p i r sama dengan suhu k a -

mar ( 2 5 ' ~ ) sedangkau suhu tanah yang berce lah l e b i h rendah da-

ri suhu kana?.