MINGGU 3MINGGU 3

KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN : KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN :

AIR, UDARA DAN AIR, UDARA DAN

MANAJEMEN TANAH BERLANJUTMANAJEMEN TANAH BERLANJUT

((Sustainable Soil ManagementSustainable Soil Management))

AIR, UDARA DAN AIR, UDARA DAN TUNJANGAN MEKANIKTUNJANGAN MEKANIK

oleh : Widianto, 2011

TUJUAN PEMBELAJARANTUJUAN PEMBELAJARAN

1. Memahami sifatsifat--sifat sifat tanah tanah yang menentukan

penyediaan air, udara dan tunjangan mekanik

2. Mampu menilai dan mengevaluasi kebutuhan menilai dan mengevaluasi kebutuhan

tanamantanaman terhadap kemampuan tanah tanamantanaman terhadap kemampuan tanah

menyediakan air, udara dan tunjangan mekanik

3. Mampu mengidentifikasi solusi potensial mengidentifikasi solusi potensial untuk

memecahkan masalah penyediaan air, udara

dan tunjangan mekanik

KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN

AIR DAN UDARAAIR DAN UDARA

oo Sumber : Hujan, Air Tanah, SungaiSumber : Hujan, Air Tanah, Sungai

oo Tempat : Ruangan Pori, KapasitasTempat : Ruangan Pori, Kapasitasoo Tempat : Ruangan Pori, KapasitasTempat : Ruangan Pori, Kapasitas

oo Dinamika air dan udaraDinamika air dan udara

oo Faktor yang mempengaruhi : sumber, Faktor yang mempengaruhi : sumber, tempat dan dinamikatempat dan dinamika

SUMBER AIR : SUMBER AIR : HUJANHUJAN

oo Intensitas dan Durasi Curah HujanIntensitas dan Durasi Curah Hujan

oo Pola Distribusi Hujan (tahunan)Pola Distribusi Hujan (tahunan)oo Pola Distribusi Hujan (tahunan)Pola Distribusi Hujan (tahunan)

oo Hambatan : intersepsi (tajuk, batang, Hambatan : intersepsi (tajuk, batang, seresah)seresah)

oo Interface : Kapasitas InfiltrasiInterface : Kapasitas Infiltrasi

SUMBER AIR : SUMBER AIR : AIR TANAHAIR TANAH

oo Kedalaman Air TanahKedalaman Air Tanah

oo KapilaritasKapilaritasoo KapilaritasKapilaritas

SUMBER AIR : SUMBER AIR : SUNGAISUNGAI

oo Fluktuasi Debit SungaiFluktuasi Debit Sungai

oo Pengangkutan : Gravitasi atau PompaPengangkutan : Gravitasi atau Pompaoo Pengangkutan : Gravitasi atau PompaPengangkutan : Gravitasi atau Pompa

oo Interface : Kapasitas InfiltrasiInterface : Kapasitas Infiltrasi

SUMBER UDARA : SUMBER UDARA : ATMOSFERATMOSFER

oo Interface : Kapasitas DifusiInterface : Kapasitas Difusi

Ruangan Pori Tanah :Ruangan Pori Tanah :Kunci Penyediaan Air dan Udara

akar

partikel tanah

udaraair

Diagram yang menunjukkan komposisi fraksi partikel tanah secara rataDiagram yang menunjukkan komposisi fraksi partikel tanah secara rata--rata dan kandungan rata dan kandungan air serta udara dalam keadaan kapasitas lapangan pada berbagai kelas tekstur tanah mineral air serta udara dalam keadaan kapasitas lapangan pada berbagai kelas tekstur tanah mineral

(diolah dari Biddle, 1998).(diolah dari Biddle, 1998).

Kapasitas Infiltrasi

Air Hujan

Air Sungai

Atmosfer

Profil Tanah Profil Tanah : : Kapasitas Menyimpan Air dan Udara

Lapisan Perakaran

Kapilaritas

Air Tanah Lapisan bahan induk

Lapisan olah

Lapisan olah dalam

Lapisan tanah bawah

DINAMIKA AIR TANAHDINAMIKA AIR TANAH

oo Ekuilibrium : potensial airEkuilibrium : potensial air

oo PenguapanPenguapan

1

oo PenguapanPenguapan

oo Perkolasi/DrainasiPerkolasi/Drainasi

oo Penyerapan oleh akar tumbuhanPenyerapan oleh akar tumbuhanKapasitas =• Tekstur

• Kedalaman

DINAMIKA UDARA TANAHDINAMIKA UDARA TANAHoo Ekuilibrium : tekanan udaraEkuilibrium : tekanan udara

oo Kontinyuitas dan isolasi PoriKontinyuitas dan isolasi Pori

oo Produksi gas (biokimia) Produksi gas (biokimia) �������� tekanan tekanan gas parsialgas parsial

2

gas parsialgas parsial

CO2

CO2 CO2

PERMASALAHANPERMASALAHAN

�� PengisianPengisian--ulang : ulang : terkait dengan kontinyuitas terkait dengan kontinyuitas

penyediaan dari sumbernya (nonpenyediaan dari sumbernya (non--tanah)tanah)

�� Pintu masuk (interface) : Pintu masuk (interface) : porositas lapisan porositas lapisan �� Pintu masuk (interface) : Pintu masuk (interface) : porositas lapisan porositas lapisan

permukaan, kekasaran permukaanpermukaan, kekasaran permukaan

�� Kapasitas menyimpan : Kapasitas menyimpan : jumlah dan ukuran ruangan jumlah dan ukuran ruangan

pori serta ketebalan tanah pori serta ketebalan tanah

�� Stabilitas ruangan dan saluran : Stabilitas ruangan dan saluran : kemantapan kemantapan

ruangan pori untuk menghindari penyumbatan atau ruangan pori untuk menghindari penyumbatan atau pengurangan kapasitaspengurangan kapasitas

KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN

TUNJANGAN MEKANIKTUNJANGAN MEKANIK

oo Ketahanan Tanah : ditembus akar dan Ketahanan Tanah : ditembus akar dan menahan beban (momen)menahan beban (momen)

3

menahan beban (momen)menahan beban (momen)

oo Faktor yang mempengaruhi : kekuatan Faktor yang mempengaruhi : kekuatan tanah, kedalaman tanahtanah, kedalaman tanah

KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN KEMAMPUAN TANAH MENYEDIAKAN

TUNJANGAN TUNJANGAN MEKANIKMEKANIK

Profil Tanah : Profil Tanah : Tunjangan Mekanik

TANAH sebagai penunjang mekanik ................. atau ...............................

AKAR sebagai penahan tanah

PERTANYAAN :PERTANYAAN :

Apakah UpayaApakah Upaya22 Pengelolaan Tanah untuk :Pengelolaan Tanah untuk :

oo Meningkatkan ketersediaan air bagi Meningkatkan ketersediaan air bagi oo Meningkatkan ketersediaan air bagi Meningkatkan ketersediaan air bagi tanamantanaman

oo Meningkatkan ketersediaan oksigen Meningkatkan ketersediaan oksigen bagi tanamanbagi tanaman

oo Meningkatkan kapasitas menunjang Meningkatkan kapasitas menunjang tanaman secara mekaniktanaman secara mekanik

1. Meningkatkan Penutupan Tanah

2. Meningkatkan Kandungan Bahan Organik

3. Meningkatkan Infiltrasi dan Daya Menahan Air

4. Mengurangi Limpasan Permukaan

RINGKASAN RINGKASAN :: 9 Prinsip Pengelolaan Tanah (FAO)9 Prinsip Pengelolaan Tanah (FAO)

PRINSIPPRINSIP--PRINSIP PRINSIP PENGELOLAAN PENGELOLAAN TANAH UNTUK PERTANIANTANAH UNTUK PERTANIAN

4. Mengurangi Limpasan Permukaan

5. Perbaikan Kondisi Perakaran

6. Meningkatkan Kesuburan dan Produktivitas

7. Mengurangi Biaya Produksi

8. Melindungi Lahan

9. Mengurangi Pencemaran

PRINSIP

MeningkatkanKapasitas Infiltrasidan Kemampuandan KemampuanMenahan Air

Manfaat Meningkatkan KapasitasInfiltrasi dan Kemampuan Menahan Air :

1. Mengurangi kemungkinan tanaman kekurangan air

2. Mengurang terjadinya limpasan permukaan

CONTOH .............................1. Menjaga permukaan tanah dengan membiarkan adanya sisa tanaman

dan mencegah terbentuknya “crust”

2. Mengurangi penguapan tanah, dengan “tanaman penghalang” angin

3. Membuat permukaan tanah tidak rata, khususnya antar barisan tanaman

Mekanisme untuk meningkatkan KapasitasInfiltrasi dan Kemampuan Menahan Air

3. Membuat permukaan tanah tidak rata, khususnya antar barisan tanaman

4. Dilakukan pencangkulan tanah (ringan) setiap kali sesudah ada hujan,

5. Adakan masa istirahat (bero) agar ada kesempatan terjadi infiltrasi

6. Halangi aliran permukaan dengan penghambat, seperti barisan konturtanaman, rorak, dsb

7. Tingkatkan permeabilitas bila ada lapisan yang mampat (impermeabel)

8. Tambahkan bahan organik untuk meningkatkan kapasitas menahan air

9. Patahkan lereng agar air tidak segera mengalir ke luar lahan

Mekanisme untuk memperbaikiKondisi Perakaran

CONTOH ............................

1. Melakukan pengolahan tanah dalam jika ada lapisankeras dalam profil tanahkeras dalam profil tanah

2. Membangun sistem drainasi, jika drainasi tanah sangatterhambat atau air tanah dangkal

3. Lakukan koreksi unsur hara jika ada lapisan yang kekurangan, ketidak-seimbangan hara, atau adanyaunsur beracun