Air begitu esensial bagi tanaman. Tak ada air maka semua aktivitas fisiologi tanaman akan berhenti sampai pada kematian.
Tidak semua air yang ada dalam tanah dapat diserap oleh akar karena hanya air tersedia yang dapat diambil. Air tersedia adalah air yang berada diantara kapasitas lapang dengan titik layu permanen.
Air tidak tersedia adalah air yang ditahan oleh tanah pada titik layu permanen. Air berlebihan adalah air yang melebihi kapasitas lapang atau tanah jenuh air.
Satuan pengikatan air oleh tanah
Ukuran yang menyatakan besarnya kekuatan atau tenaga atau energi pengikatan air oleh tanah yaitu atmosfer (atm) atau bar.
1 atm = 760 mmHg
1 bar = 750 mm Hg
1 atm = 1,013 bar
Tingginya kolom air dalam tabung 1 atm = 1033,6 cm air = 1,0336 kg/cm2
pF (potensial of free energy) adalah nilai log 10 dari tinggi kolom air (cm) yang merupakan tegangan air.
Umpamanya 1 atm = 1033,6 cm air, jadi pF = log 1033,6 (log 1033 = 3.00)
Jadi jelasnya harga pF ini adalah logaritma dari tinggi kolom air atau pipa air dalam cm yang dapat ditahan oleh tanah. Nilai pF ini berkisar antara 0 – 7, yaitu nilai 0 pada tanah jenuh air, sedangkan nilai 7 pada tanah dalam kering mutlak (dipanaskan 105 °C).
Klasifikasi air tanah :
Air adhesi
Air adhesi adalah air yang sangat kuat terikat oleh tanah, air membentuk selaput pada partikel tanah. Nilai pF nya hampir 7.
Nilai pF nya antara 4,4 – 7. Air higroskopis juga tidak tersedia bagi tanaman karena terikat dengan kuat oleh agregat tanah. Air membentuk selaput tipis menyelimuti tanah.
Jadi baik air adhesi maupun higroskopis keduanya sama yakni terikat kuat oleh partikel tanah sehingga tidak tersedia bagi tanaman.
Air kapiler
Air kapiler adalah air yang menempati pori mikro dalam tanah. Nilai pf nya antara 2,54 – 4,4
Air kapiler ini terbagi dalam dua keadaan yaitu :
- Titik layu permanen.
Titik layu permanen atau titik kelembaban kritis adalah kondisi dimana air tidak mampu lagi diserap sehingga menyebabkan tanaman layu secara permanen. Pada kondisi ini nilai pF = 4,2.Jika tanaman telah layu permanen maka ia tak bisa pulih kembali meskipun dilakukan penyiraman. Hal ini karena sel tanaman rusak akibat plasmolisis (keluarnya air dari sel).
- Kapasitas lapang,
Adalah keadaan dimana pori mikro semua terisi oleh air dan pori makro terisi udara. Pada kondisi ini tanah paling gampang dibongkar/diolah sehingga menjadi saat yang ekonomis untuk pengolahan tanah. Nilai pf = 2,54Pada kapasitas lapang, kekuatan lengket butir-butir tanah tidak terlalu kuat karena terisi air. Jadi tanah gampang dipisahkan.
Pada kemarau panjang, kemudian turun hujan dalam 1 x 24 jam, maka kapasitas lapang mungkin 2,54. Tanah sudah bisa diolah.
Air gravitasi adalah jumlah maksimal air yang dapat ditampung oleh tanah setelah hujan besar turun atau ketika tanah digenangi. Semua pori-pori tanah, baik mikro maupun makro terisi air, sehingga tanah menjadi jenuh air (nilai pF = 0).
Air gravitasi disebut juga air berlebihan atau air drainase. Disebut demikian karena air ini akan segera turun kebawah tertarik oleh gaya gravitasi. Pada tanah yang porositasnya baik air ini mudah hilang. Air gravitasi ini tidak mampu diserap oleh perakaran
Faktor yang mempengaruhi ketersediaan air tanah
Tekstur tanah
Tanah bertekstur liat akan mengikat air lebih banyak dibandingkan tanah bertekstur pasir. Hal ini dipengaruhi oleh banyaknya pori mikro dan luasnya bidang absorbsi pada tanah liat.
Semakin halus tekstur tanah maka ruang pori dan permukaan absorbsi akan semakin besar pula.
Kandungan bahan organik
Bahan organik mempunyai pori mikro yang jauh lebih banyak. Dengan demikian luas permukaan pengikat air lebih besar, sehingga makin tinggi kadar bahan organik akan semakin tinggi pula kadar dan ketersediaan air dalam tanah.
Kedalaman solum tanah
Semakin dalam solum tanah maka daya simpannya semakin besar, sehingga kadar dan ketersediaan air juga makin banyak. Kedalaman solum tanah sangat penting bagi tanaman berakar dalam dan bagi tanaman tahunan ketika musim kemarau tiba.
Iklim
Faktor iklim yang berpengaruh diantaranya curah hujan, suhu dan kecepatan angin. Semakin tinggi curah hujan tentu ketersediaan air tanah menjadi berlimpah. Suhu dan kecepatan angin berpengaruh pada penguapan air dari dalam tanah.
Senyawa kimia
Semakin tinggi senyawa kimia dalam tanah maka ketersediaan air akan menurun. Hal ini disebabkan senyawa kimia cenderung untuk menarik air.