evaporasi.doc

22
Evaporasi Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan. Rata-rata molekul tidak memiliki energi yang cukup untuk lepas dari cairan. Bila tidak cairan akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika molekul- molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagai derajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup buat menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguap" Ada cairan yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu (contohnya minyak makan pada suhu kamar). Cairan seperti ini memiliki molekul-molekul yang cenderung tidak menghantar energi satu sama lain dalam pola yang cukup buat memberi satu molekul "kecepatan lepas" - energi panas - yang diperlukan untuk berubah menjadi uap. Namun cairan seperti ini sebenarnya menguap, hanya saja prosesnya jauh lebih lambat dan karena itu lebih tak terlihat.

Upload: gani

Post on 24-Dec-2015

33 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Evaporasi.doc

EvaporasiPenguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan. 

Rata-rata molekul tidak memiliki energi yang cukup untuk lepas dari cairan. Bila tidak cairan akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika molekul-molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagai derajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup buat menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguap" 

Ada cairan yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu (contohnya minyak makan pada suhu kamar). Cairan seperti ini memiliki molekul-molekul yang cenderung tidak menghantar energi satu sama lain dalam pola yang cukup buat memberi satu molekul "kecepatan lepas" - energi panas - yang diperlukan untuk berubah menjadi uap. Namun cairan seperti ini sebenarnya menguap, hanya saja prosesnya jauh lebih lambat dan karena itu lebih tak terlihat.

Page 2: Evaporasi.doc

Penguapan adalah bagian esensial dari siklus air. Uap air di udara akan berkumpul menjadi awan. Karena pengaruh suhu, partikel uap air yang berukuran kecil dapat bergabung (berkondensasi) menjadi butiran air dan turun hujan. Siklus air terjadi terus menerus. Energi surya menggerakkan penguapan air dari samudera, danau, embun dan sumber air lainnya. Dalam hidrologi penguapan dan transpirasi (yang melibatkan penguapan di dalam stomata tumbuhan) secara kolektif diistilahkan sebagai evapotranspirasi.

Page 3: Evaporasi.doc

A. Pengertian Transpirasi

Transpirasi merupakan proses keluarnya uap air dari dalam tanaman melalui stomata atau lubang lain seperti lenti sel.

B. Mekanisme Transpirasi

Air diserap ke dalam akar secara osmosis melalui rambut akar, sebagian besar bergerak menurut gradien potensial air melalui xilem. Air dalam pembuluh xilem mengalami tekanan besar karena molekul air polar menyatu dalam kolom berlanjut akibat dari penguapan yang berlangsung di bagian atas. Sebagian besar ion bergerak melalui simplas dari epidermis akar ke xilem, dan kemudian ke atas melalui arus transportasi.

Laju transpirasi dipengaruhi oleh ukuran tumbuhan, kadar CO2, cahaya, suhu, aliran udara, kelembaban, dan tersedianya air tanah. Faktor-faktor ini mempengaruhi perilaku stomata yang membuka dan menutupnya dikontrol oleh perubahan tekanan turgor sel penjaga yang berkorelasi dengan kadar ion kalium (K+) di dalamnya. Selama stomata terbuka, terjadi pertukaran gas antara daun dengan atmosfer dan air akan hilang ke dalam atmosfer. Untuk mengukur laju transpirasi tersebut dapat digunakan potometer.

Transpirasi pada tumbuhan yang sehat sekalipun tidak dapat dihindarkan dan jika berlebihan akan sangat merugikan karena tumbuhan akan menjadi layu bahkan mati.

Sebagian besar transpirasi berlangsung melalui stomata, sedangkan melalui kutikula daun dalam jumlah yang lebih sedikit. Transpirasi terjadi pada saat tumbuhan membuka stomatanya untuk mengambil karbon dioksida dari udara untuk berfotosintesis.

Lebih dari 20 % air yang diambil oleh akar dikeluarkan ke udara sebagai uap air. Sebagian besar uap air yang ditranspirasi oleh tumbuhan tingkat tinggi berasal dari daun selain dari batang, bunga dan buah.

Transpirasi menimbulkan arus transpirasi yaitu translokasi air dan ion organik terlarut dari akar ke daun melalui xilem.

C. Faktor - Faktor yang Mempengaruhi Transpirasi

Kegiatan transpirasi dipengaruhi oleh banyak faktor, baik faktor-faktor dalam maupun faktor-faktor luar,

Page 4: Evaporasi.doc

1. Faktor Dalam

• Besar kecilnya daun.

• Tebal tipisnya daun.

• Berlapiskan lilin atau tidaknya permukaan daun.

• Banyak sedikitnya bulu di permukaan daun.

• Banyak sedikitnya stomata.

• Bentuk dan lokasi stomata.

Selain itu, adapun hal-hal yang mempengaruhi kegiatan transpirasi, yaitu :

a. Bentuk serta distribusi stomata

Lubang stomata yang tidak bundar melainkan oval itu ada sangkut paut dengan intensitas pengeluaran air. Juga yang letaknya satu sama lain di perantaian oleh suatu juga jarak yang tertentu itu pun mempengaruhi intensitas penguapan. Jika lubang-lubang itu terlalu berdekatan maka penguapan dari lubang yang satu malah menghambat penguapan dari lubang yang berdekatan.

b. Membuka dan menutupnya stomata

Mekanisme membuka dan menutupnya stomata berdasarkan suatu perubahan turgor itu adalah akibat dari perubahan nilai osmosis dari isi sel-sel penutup.

c. Banyaknya stomata

Pada tanaman darat, umumnya stomata itu terdapat pada permukaan daun bagian bawah. Pada beberapa tanaman, permukaan atas dari daun pun mempunyai stomata juga. Temperatur berpengaruh pada membuka dan menutupnya stomata. Pada banyak tanaman stoma tidak berserdia membuka jika temperatur ada disekitar 0 derajat Celcius.

2. Faktor Luar

• Sinar matahari

Page 5: Evaporasi.doc

Sinar matahari menyebabkan membukanya stomata dan gelap menyebabkan menutupnya stomata. Jadi banyakny sinar matahari dapat mempercepat proses transpirasi.

• Temperatur

Pengaruh temperatur terhadap transpirasi daun dapat pula ditinjau dari sudut lain, yaitu didalam hubungannya dengan tekanan uap air didalam daun dan tekanan uap air diluar daun. Kenaikan temperatur akan menambah tekanan uap didalam daun dan sebaliknya penurunan temperatur akan mengurangi tekanan uap diluar daun.

• Kelembaban udara

• Angin

• Keadaan air didalam tanah

Walaupun beberapa jenis tumbuhan dapat hidup tanpa melakukan transpirasi, tetapi jika transpirasi berlangsung pada tumbuhan agaknya dapat memberikan beberapa keuntungan bagi tumbuhan tersebut misalnya dalam :

• Mempercepat laju pengangkutan unsur hara melalui pembuluh xilem

• Menjaga turgiditas sel tumbuhan agar tetap pada kondisi optimal

• Sebagian salah satu cara untuk menjaga stabilitas suhu.

D. Hubungan dengan Mulut Daun

Semakin lebar daun, maka jumlah stomata semakin banyak sehingga traspirasi semakin besar

E. Hubungan Transpirasi dengan Pertumbuhan dan Kematian Tanaman

Pengaruh traspirasi terhadap pertumbuhan tanaman adalah :

Page 6: Evaporasi.doc

• Pengangkutan air ke daun dan difusi air antar sel.

• Penyerapan dan pengangkutan air dan unsur hara.

• Pengangkutan asimilat.

• Membuang kelebihan air.

• Pengaturan bukaan stomata.

• Mempertahankan suhu daun.

Dengan danya transpirasi, maka air dari kapiler dari dalam tanah mengalir ke atas sampai ke daun hanya sedikit saja yang digunakan sebagai pertumbuhan, sisanya dalam jumlah yang sangat besar diuapkan melalui traspirasi. Walaupun begitu, transpirasi sangat penting bagi tumbuhan dengan catatan jika kadar air kapiler tanah mencukupi.

Unsur hara yang terdapat dalam tanah masuk ke dalam dan antar sel akibat berikatan atau terbawa oleh air karena transpirasi, air yang di fotolisis berperan dalam fotosintesis sehingga tumbuhan dapat tumbuh.

Page 7: Evaporasi.doc

PERKOLASI

Perkolasi adalah proses mengalirnya air ke bawah secara gravitasi dari suatu lapisan tanah ke lapisan di bawahnya, sehingga mencapai permukaan air tanah pada lapisan jenuh air. Tes perkolasi ini bertujuan untuk menentukan besarnya luas medan peresapan yang diperlukan untuk suatu jenis tanah dari tempat percobaan. Semakin besar daya resap tanah, maka semakin kecil luas daerah peresapan yang diperlukan untuk sejumlah air tertentu. Mengingat setiap daerah memiliki jenis tanah yang berbeda maka daya resap tanahnya juga akan berbeda pula.

Sampai saat ini sering terjadi perbedaan pendapat antara pakar Speleologi dengan Geologi dalam hal penyebutan air pada Kawasan Karst, ada yang mengatakan air tanah dan ada yang sepakat bila disebut sebagai Air Karst. Grund (1903) berpendapat bahwa air tanah pada Batu Gamping mempunyai permukaan yang teratur yang berarti didalam lapisan Batu Gamping terdapat adanya pipa–pipa yang saling berhubungan.

Pada fenomena bawah tanah sering kali kita jumpai adanya Aliran Sungai Bawah Tanah yang mengalir seperti halnya sungai-sungai yang ada dipermukaan bumi. Aliran sungai tersebut bisa berasal dari luar gua, yang dimana air permukaan yang berada di luar gua masuk kedalam Swallow Hole (Mulut Telan) dan muncul lagi ditempat yang lain bahkan biasanya sangat jauh dari lokasi Swallow Hole. Tempat keluarnya aliran sungai bawah tanah dikawasan Karst disebut Resurgence atau Karst Spring, jika kita interpretasi melalui Peta Topographi terlihat aliran sungai yang mengalir lalu menghilang/terputus. Aliran tersebut biasa disebut Vadose Stream/ Arus Vadose/ Sungai Vadose atau disebut juga aliran Allochthonous. Aliran pada sungai bawah tanah juga bisa berasal dari gua itu sendiri, dimana air yang berada di permukaan Kawasan Karst meresap masuk kedalam Kawasan Karst dan ketika didalam gua menjadi ribuan tetesan yang kemudian tertampung lalu mengalir dan membentuk sebuah aliran sungai. Aliran tersebut biasa disebut Percolation Water atau disebut juga aliran Autochtonous.

Pada umumnya air yang mengalir didalam gua terdiri dari campuran Air Vadose dan Perkolasi. Air Perkolasi dan Air Vadose memiliki perbedaan dari segi kuantitas maupun kwalitas. Air Perkolasi pada umumnya banyak mengandung CaCO3, karena Air Perkolasi meresap dan merembes secara perlahan kedalam gua sehingga mineral pada batu gamping yang didominasi oleh Calsite (CaCO3) lebih banyak terbawa. Sedangkan Aliran Vadose sangat sedikit mengandung Calsite karena bentuk aliran yang hanya numpang lewat pada sungai bawah tanah sehingga sangat singkat bersinggungan dengan mineral Batu Gamping. Air Perkolasi juga dapat dilihat dari fluktuasi suhu yang konstan sepanjang hari bahkan sepanjang tahun, sedangkan Air Vadose berfluktuasi dengan suhu diluar gua. Air vadose juga pada umumnya keruh karena material yang berasal dari luar gua ikut hanyut kedalam alirannya seperti

Page 8: Evaporasi.doc

Lumpur, pasir dan kerikil. Sedangkan pada aliran Perkolasi cukup jernih karena proses perembesan tadi sehingga air tersebut tersaring pada pori–pori Batu Gamping (Lime Stone). Pada saat turun hujan, gua yang dialiri oleh Air Vadose akan lebih cepat bertambah debitnya dan ketika hujan berenti serentak debit airnya juga menurun sampai level air sebelum hujan. Berbeda dengan Air Perkolasi, ketika diluar gua terjadi hujan lebat, debit air bertambah secara perlahan–lahan tidak secepat aliran Vadose dan ketika hujan berehenti debit air juga akan turun secara perlahan–lahan. Kita dapat menentukan jenis lorong pada gua dari segi Hidrologi. Lorong tersebut dibagi dalam 3 jenis, yaitu : Lorong Fhareatik dimana pada Lorong Fhareatik ini kondisi lorong masih sepenuhnya ditutupi oleh air dan pada umumnya memiliki dinding gua yang relative halus. Pada kondisi lorong seperti ini hanya bisa ditelusuri dengan teknik Cave Diving. Lorong Vadose, yaitu Lorong yang sebagian dari lorong tersebut dialiri air, pada lorong ini pembentukan ornament biasanya baru terbentuk pada bagian atap gua. Lorong Fosile yaitu Lorong yang kering atau sudah tidak dialiri air lagi, kemungkinan adanya perubahan pola aliran air bawah tanah, pada lorong ini pembentukan ornament sudah mencapai nol.

Pada umumnya air yang mengalir didalam gua terdiri dari campuran Air Vadose dan Perkolasi. Air Perkolasi dan Air Vadose memiliki perbedaan dari segi kuantitas maupun kwalitas. Air Perkolasi pada umumnya banyak mengandung CaCO3, karena Air Perkolasi meresap dan merembes secara perlahan kedalam gua sehingga mineral pada batu gamping yang didominasi oleh Calsite (CaCO3) lebih banyak terbawa. Sedangkan Aliran Vadose sangat sedikit mengandung Calsite karena bentuk aliran yang hanya numpang lewat pada sungai bawah tanah sehingga sangat singkat bersinggungan dengan mineral Batu Gamping. Air Perkolasi juga dapat dilihat dari fluktuasi suhu yang konstan sepanjang hari bahkan sepanjang tahun, sedangkan Air Vadose berfluktuasi dengan suhu diluar gua. Air vadose juga pada umumnya keruh karena material yang berasal dari luar gua ikut hanyut kedalam alirannya seperti Lumpur, pasir dan kerikil. Sedangkan pada aliran Perkolasi cukup jernih karena proses perembesan tadi sehingga air tersebut tersaring pada pori–pori Batu Gamping (Lime Stone). Pada saat turun hujan, gua yang dialiri oleh Air Vadose akan lebih cepat bertambah debitnya dan ketika hujan berenti serentak debit airnya juga menurun sampai level air sebelum hujan. Berbeda dengan Air Perkolasi, ketika diluar gua terjadi hujan lebat, debit air bertambah secara perlahan–lahan tidak secepat aliran Vadose dan ketika hujan berehenti debit air juga akan turun secara perlahan–lahan. Kita dapat menentukan jenis lorong pada gua dari segi Hidrologi. Lorong tersebut dibagi dalam 3 jenis, yaitu : Lorong Fhareatik dimana pada Lorong Fhareatik ini kondisi lorong masih sepenuhnya ditutupi oleh air dan pada umumnya memiliki dinding gua yang relative halus. Pada kondisi lorong seperti ini hanya bisa ditelusuri dengan teknik Cave Diving. Lorong Vadose, yaitu Lorong yang sebagian dari lorong tersebut dialiri air, pada lorong ini pembentukan ornament biasanya baru terbentuk pada bagian atap gua. Lorong Fosile yaitu Lorong yang kering atau sudah tidak dialiri air lagi, kemungkinan adanya perubahan pola aliran air bawah tanah, pada lorong ini pembentukan ornament sudah mencapai nol.

Air Perkolasi juga membantu dalam proses pembentukan Ornamen Gua, karena mineral yang dibawa oleh tetesan atau rembesan Air Perkolasi tidak semuanya ikut larut didalam air akan tetapi sebagian mampir dan mengendap pada atap, dinding atau lantai gua sehingga lama kelamaan akan terjadi sedimentasi mineral, maka terbentuklah ornament–ornament yang terdapat pada atap gua seperti : Soda Straw, Stalagtite, Helektite, Deflected Stalagtite dan berbagai ornament yang menggantung diatap gua. Didinding gua terbentuk Drapery, Canopy dan dilantai terbentuk Gourdam, Kalsit Floor, Rim Stone,

Page 9: Evaporasi.doc

Stalagmite dan masih banyak lagi ornament lainnya yang terbentuk di plafon, dinding dan lantai gua yang sangat indah yang merupakan fenomena lingkungan gua yang tak dapat ditemukan dunia diluar.

Perkolasi adalah gerakan air ke bawah dari daerah tak jenuh (antara permukaan tanah sampai ke permukaan air tanah) ke dalam daerah jenuh (daerah di bawah permukaan air tanah). Sedangkan Daya Perkolasi adalah laju perkolasi (Pp) yaitu laju perkolasi maksimum yang dimungkinkan dengan besar yang dipengaruhi oleh kondisi tanah dalam daerah tak jenuh. Perkolasi tidak mungkin terjadi sebelum daerah tak jenuh mencapai daerah medan.

Istilah daya perkolasi tidak mempunyai arti penting pada kondisi alam karena adanya stagnasi dalam perkolasi sebagai akibat adanya lapisan-lapisan semi kedap air yang menyebabkan tambahan tampungan sementara di daerah tak jenuh.

Setelah beberapa waktu, air yang diinfiltrasi setelah dikurangi dengan sejumlah air untuk mengisi rongga-rongga tanah, akan mengalami perkolasi. Dimana adanya perkolasi kecil, akan timbul muka air tanah yang terbentuk oleh adanya lapisan semi kedap air. Tetapi dalam rechaarge buatan, perkolasi mempunyai arti penting karena dibutuhkan pada infiltrasi secara terus-menerus.

Untuk mempermudah uraian selanjutnya perlu dijelaskan pengertian beberapa istilah yang digunakan, antara lain :

• Kapasitas lapang (field capacity) adalah jumlah kandungan air maksimum yang dapat ditahan oleh tanah terhadap pengaruh gaya gravitasi.

• Soil moisture deficiency (smd) adalah jumlah kandungan yang masih diperlukan untuk membawa tanah pada “field capacity”.

• Abstraksi awal (initial abstraction) adalah jumlah intersepsi dan tampungan permukaan (depression storage) yang harus dipenuhi sebelum terjadi limpasan (overland flow).

• Intersepsi adalah air hujan yang langsung diserap oleh tanaman

• Kapasitas infiltrasi (fp) adalah laju infiltrasi maksimum yang bisa terjadi jika ada cukup air. Kapasitas ini tergantung dari kondisi permukaan, termasuk lapisan tanah yang paling atas. Satuan yang biasa digunakan adalah mm/jam.

• Laju infiltrasi (fa) adalah laju infiltrasi yang sesungguhnya terjadi yang dipengaruhi oleh intensitas hujan dan kapasitas infiltrasi.

• Kapasitas perkolasi (Pp) adalah laju perkolasi maksimum. Kapasitas perkolasi dipengaruhi oleh kondisi tanah di bawah permukaan pada daerah tak jenuh.

• Laju perkolasi (Pa) adalah laju perkolasi yang sesungguhnya terjadi. Laju perkolasi tergantung pada kondisi tanah baik, di permukaan maupun di bawah permukaan pada daerah tak jenuh. Nilainya sangat dipengaruhi oleh laju infiltrasi dan kapasitas perkolasi.

d. Infiltrasi dan Perkolasi

Page 10: Evaporasi.doc

Proses berlangsungnya air masuk ke permukaan tanah kita kenal dengan infiltrasi, sedang perkolasi adalah proses bergeraknya air melalui profil tanah karena tenaga gravitasi. Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan. Laju infiltrasi dipengaruhi tekstur dan struktur, kelengasan tanah, kadar materi tersuspensi dalam air juga waktu. Daya Perkolasi adalah laju perkolasi yaitu laju perkolasi maksimum yang dimungkinkan dengan besar yang dipengaruhi oleh kondisi tanah dalam daerah tak jenuh. Perkolasi tidak mungkin terjadi sebelum daerah tak jenuh mencapai daerah medan. Istilah daya perkolasi tidak mempunyai arti penting pada kondisi alam karena adanya stagnasi dalam perkolasi sebagai akibat adanya lapisan-lapisan semi kedap air yang menyebabkan tambahan tampungan sementara di daerah tak jenuh.

Perkolasi, disebut juga peresapan air ke dalam tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain tekstur tanah dan permeabilitasnya. Untuk daerah irigasi waduk Gondang termasuk tekstur berat, jadi perkolasinya berkisar 1 sampai dengan 3 mm/hari. Dengan perhitungan ini nilai perkolasi diambil sesuai eksisting sebesar 2 mm/hari.

Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat-sifat tanah. Data-data mengenai perkolasi akan diperoleh dari penelitian kemampuan tanah maka diperlukan penyelidikan kelulusan tanah.. Pada tanah lempung berat dengan karakteristik pengolahan (puddling) yang baik, laju perkolasi dapat mencapai 1-3 mm/hari. Pada tanah-tanah yang lebih ringan, laju perkolasi bisa lebih tinggi. Untuk menentukan Iaju perkolasi, perlu diperhitungkan tinggi muka air tanahnya. Sedangkan rembesan terjadi akibat meresapnya air melalui tanggul sawah.

Perkolasi juga dapat disimpulkan sebagai gerakan air kebawah dan zone yang jenuh kedalam daerah jenuh (antara permukaan tanah sampai kepermukaan air tanah).

Kelengasan tanah menyatakan jumlah air yang tersimpan di antara pori-pori tanah. Kelengasan tanah sangat dinamis, hal ini disebabkan oleh penguapan melalui permukaan tanah, transpirasi, dan perkolasi. Pada saat kelengasan tanah dalam keadaan kondisi tinggi, infiltrasi air hujan lebih kecil daripada saat kelengasan tanah rendah. Kemampuan tanah menyimpan air tergantung dari porositas tanah.

Simpanan permukaan ini terjadi pada depresi-depresi pada permukaan tanah, pada perakaran pepohonan atau di belakang pohon-pohon yang tumbang. Simpanan permukaan menghambat atau menunda bagian hujan ini mencapai limpasan permukaan dan memberi kesempatan bagi air untuk melakukan infiltrasi dan evaporasi.

Page 11: Evaporasi.doc

Aliran bawah permukaan merupakan bagian dari presipitasi yang mengalami infiltrasi dalam tanah yang kemudian mengalir di bawah permukaan tanah dan menuju alur sungai sebagai rembesan maupun mata air.

Page 12: Evaporasi.doc

Kapasitas Lapang dan Air Rembesan

Ø Kapasitas Lapang adalah keadaan tanah yang cukup lembab yang menunjukkan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan oleh tanah terhadap gaya tarik gravitasi. Air yang dapat ditahan oleh tanah tersebut terus menerus diserap oleh akar-akar tanaman atau menguap sehingga tanah makin lama semakin kering. Pada suatu saat akar tanaman tidak mampu lagi menyerap air tersebut sehingga tanaman menjadi layu (titik layu permanen). Selain itu terdapat juga pengertian bahwa Kapasitas lapang merupakan keadaan kadar air tanah di mana tanah cukup lembab tetapi tidak dalam keadaan jenuh dan tidak pula mendekati titik layu permanen.

Ø Air Perkolasi / Rembesan adalah proses bergeraknya air melalui profil tanah karena tenaga gravitasi.Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan. Daya Perkolasi adalah laju perkolasi yaitu laju perkolasi maksimum yang dimungkinkan dengan besar yang dipengaruhi oleh kondisi tanah dalam daerah tak jenuh. Perkolasi tidak mungkin terjadi sebelum daerah tak jenuh mencapai daerah medan. Istilah daya perkolasi tidak mempunyai arti penting pada kondisi alam karena adanya stagnasi dalam perkolasi sebagai akibat adanya lapisan-lapisan semi kedap air yang menyebabkan tambahan tampungan sementara di daerah tak jenuh.

Air gravitasi

Page 13: Evaporasi.doc

Air gravitasi merupakan air yang tidak dapat ditahan oleh tanah, karena mudah meresap ke bawah akibat adanya gaya gravitasi. Air gravitasi mudah hilang dari tanah dengan membawa unsur hara seperti N, K, Ca sehingga tanah menjadi masam dan miskin unsur hara.

TUGAS MATAKULIAH EKOLOGI

1. Kapasita Lapang (field capacity)

Kapasitas lapang adalah persentase kelembaban yang ditahan oleh tanah sesudah terjadinya drainase dan kecepatan gerakan air ke bawah menjadi sangat lambat. Keadaan ini terjadi 2 – 3 hari sesudah hujan jatuh yaitu bila tanah cukup mudah ditembus oleh air, textur dan struktur tanahnya uniform dan pori-pori tanah belum semua terisi oleh air dan temperatur yang cukup tinggi. Kelembaban pada saat ini berada di antara 5 – 40%. Selama air di dalam tanah masih lebih tinggi daripada kapasitas lapang maka tanah akan tetap lembab, ini disebabkan air kapiler selalu dapat mengganti kehilangan air karena proses evaporasi. Bila kelembaban tanah turun sampai di bawah kapasitas lapang maka air menjadi tidak mobile. Akar-akar akan membentuk cabang-cabang lebih banyak, pemanjangan lebih cepat untuk mendapatkan suatu air bagi konsumsinya.

Oleh karena itu akar-akar tanaman yang tumbuh pada tanah-tanah yang kandungan air di bawah kapasitas lapang akan selalu becabang-cabang dengan hebat sekali. Kapasitas lapang sangat penting pula artinya karena dapat menunjukkan kandungan maksimum dari tanah dan dapat menentukan jumlah air pengairan yang diperlukan untuk membasahi tanah sampai lapisan di bawahnya. Tergantung dari textur lapisan tanahnya maka untuk menaikkan kelembaban 1 feet tanah kering sampai kapasitas lapang diperlukan air pengairan sebesar 0,5 – 3 inches.

2.Titik Layu Sementara

adalah kandungan air tanah dimana akar-akar tanaman untuk saat tertentu tidak menyerap air,sehingga tanaman mengalami kelayuan sementara.

Page 14: Evaporasi.doc

Pada tumbuhan yang mengalami layu sementara, ditandai dengan layu pada siang dan malam hari tampak segar kembali.

3. Titik Layu Permanen /Tepi(Permanent Wilting Point)

adalah kandungan air tanah dimana akar-akar tanaman mulai tidak mampu lagi menyerap air dari tanah, sehingga tanaman menjadi layu. Tanaman akan tetap layu baik pada siang ataupun malam hari. meskipun ke dalam tanah ditambah lengasnya/ tidak bisa segar kembali meskipun tanaman ditempatkan ke dalah ruangan yang jenuh uap air.Hal ini terjadi karena peristiwa plasmolisis.Plasmolisis yang terjadi pada sel tanaman sudah lanjut dan sel terlanjur mati, meskipun tanaman disiram deplasmolisis tidak akan terjadi, tanaman mati

Karakter Titik Layu Permanen :

Air yang ada berupa air higroskopis

Batas bawah air tersedia

Ditentukan dengan mengukur kandungan lengas pada saat tanaman indikator

layu, dan tidak dapat segar kembali setelah dibiarkan semalam di udara basah

Cara lain: dengan mengukur kandungan lengas dari tanah jenuh setelah diberi

tekanan 1.5 Mpa di alat piring tekan

Titik layu tetap bukan merupakan tetapan tanah, lebih merupakan tetapan

tanaman

Page 15: Evaporasi.doc

Titik layu tetap lebih tergantung pada tekanan turgor sel-sel tanaman. Tekanan

turgor dipengaruhi oleh komponen osmotik daun, cuaca yang mempengaruhi

transpirasi dan komponen yang mempengaruhi ketersediaan air tanah

Tidak ada batas bawah ketersediaan air yang tegas untuk berbagai tanaman

4. Air Higroskopis

Air Higroskopis adalah air yang terikat oleh tanah saat berada dalam kesetimbangan dengan atmosfer pada kelembaban yang relatif tertentu pada suhu tertentu, jika dia berikatan terlalu kuat maka akan semakin susah untuk dilepas. air higroskopi memilikiii kaitan dengan air kapiler. Air kapiler , Bila air permukaan tanah mengalir ke bawah akan terlihat pori-pori yang mengandung air. Air didalamnya disebut air kapiler.

Air ini tidak terpengaruh oleh gaya gravitasi dan tidak turut masuk ke dalam larutan tanah yang lebih dalam. Air ini yang pertama-tama dikonsumsi oleh tanaman karena tidak mobile dan terdapat di daerah perakaran.

Oleh sebab penguapan air ke udara maka air kapiler akan selalu berkurang jumlahnya di dalam tanah. Bila pengurangan air karena peristiwa penguapan ini berjalan terus menerus maka kekuatan tarik menarik antara partikel tanah dan air akan menjadi naik. Sehingga akan terdapat/tinggal air yang tidak dalam keadaan cair sehingga air yang demikian ini baik ditinjau dari segi khemis maupun biologis tidak begitu berguna bagi tanaman dan disebut air higroskopis dan punya manfaat yang sedikit.

Page 16: Evaporasi.doc

5.Air Gravitasi

Air dalam tanah yang bergeraknya ke bawah dipengaruhi gravitasi bumi. Sehabis hujan tanah akan dijenuhi air karena gaya gravitasi, air akan turun ke bawah pada lapisan-lapisan dibawahnya.Bila air dalam jumlah yang cukup maka lapisan yang basah ini kejenuhan permanen yang disebut permukaan air tanah.

Definisi Irigasi Dan Drainase

Page 17: Evaporasi.doc

Definisi Irigasi

Irigasi adalah proses penambahan air untuk memenuhi kebutuhan lengas tanah bagi pertumbuhan tanaman.

Irigasi merupakan usaha penyediaan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi air permukaan, irigasi air bawahtanah, irigasi pompa dan irigasi rawa.

Irigasi adalah usaha penyediaan, pengaturan, pemanfaatan, dan pembuangan air irigasi untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi permukaan, irigasi rawa, irigasi air bawah tanah, irigasi pompa dan irigasi tambak.

Definisi Drainase

Drainase adalah istilah untuk tindakan teknis penanganan air kelebihan yang disebabkan oleh hujan, rembesan, kelebihan air irigasi, maupun air buangan rumah tangga, dengan cara mengalirkan, menguras, membuang, meresapkan, serta usaha-usaha lainnya, dengan tujuan akhir untuk mengembalikan ataupun meningkatkan fungsi kawasan.

Drainase merupakan sebagai prasarana yang dibangun berfungsi untuk melakukan pengeringan genangan air di permukaan yang diakibatkan oleh hujan deras sehingga air dapat berjalan.

Drainase merupakan serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi dan atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan ke badan air (sungai dan danau) atau tempat peresapan buatan.