Kadar Air TanahMenurut Hanafiah (2005) bahwa air merupakan komponen penting dalam tanah yang dapat menguntungkan dan sering pula merugikan. Beberapa peranan yang menguntungkan dari air dalam tanah adalah:(1) sebagai pelarut dan pembawa ion-ion hara dari rhizosfer ke dalam akar tanaman.(2) sebagai agen pemicu pelapukan bahan induk, perkembangan tanah, dan differensi horison.(3) sebagai pelarut dan pemicu reaksi kimia dalam penyediaan hara, yaitu dari hara tidak tersedia menjadi hara yang tersedia bagi akar tanaman.(4) sebagai penopang aktivitas mikrobia dalam merombak unsur hara yang semula tidak tersedia menjadi tersedia bagi akar tanaman.(5) sebagai pembawa oksigen terlarut ke dalam tanah.(6) sebagai stabilisator temperatur tanah.(7) mempermudah dalam pengolahan tanah.Selain beberapa peranan yang menguntungkan diatas, air tanah juga menyebabkan beberapa hal yang merugikan, yaitu:(1) mempercepat proses pemiskinan hara dalam tanah akibat proses pencucian (perlin-dian/leaching) yang terjadi secara intensif.(2) mempercepat proses perubahan horizon dalam tanah akibat terjadinya eluviasi dari lapisan tanah atas ke lapisan tanah bawah.(3) kondisi jenuh air menjadikan ruang pori secara keseluruhan terisi air sehingga menghambat aliran udara ke dalam tanah, sehingga mengganggu respirasi dan serapan hara oleh akar tanaman, serta menyebabkan perubahan reaksi tanah dari reaksi aerob menjadi reaksi anaerob.

Hubungan tekstur tanah dan kadar airTekstur tanah yang berbeda mempunyai kemampuan menahan air yang berbeda pula. Tanah bertekstur halus, contohnya: tanah bertekstur liat, memiliki ruang pori halus yang lebih banyak, sehingga berkemampuan menahan air lebih banyak. Sedangkan tanah bertekstur kasar, contohnya: tanah bertekstur pasir, memiliki ruang pori halus lebih sedikit, sehingga kemampuan manahan air lebih sedikit pula.Menurut Hardjowigeno (1992) bahwa air terdapat dalam tanah karena ditahan (diserap) oleh massa tanah, tertahan oleh lapisan kedap air, atau karena keadaan drainase yang kurang baik. Air dapat meresap atau ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adhesi, kohesi, dan gravitasi. Karena adanya gaya-gaya tersebut maka air dalam tanah dapat dibedakan menjadi:(1) Air hidroskopik, adalah air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan tanaman, kondisi ini terjadi karena adanya gaya adhesi antara tanah dengan air. Air hidroskopik merupakan selimut air pada permukaan butir-butir tanah.(2) Air kapiler, adalah air dalam tanah dimana daya kohesi (gaya tarik menarik antara sesama butir-butir air) dan daya adhesi (antara air dan tanah) lebih kuat dari gravitasi. Air ini dapat bergerak secara horisontal (ke samping) atau vertikal (ke atas) karena gaya-gaya kapiler. Sebagian besar dari air kapiler merupakan air yang tersedia (dapat diserap) bagi tanaman.Dalam menentukan jumlah air tersedia bagi tanaman beberapa istilah dibawah ini perlu dipahami, yaitu:(1) 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).(2) Titik Layu Permanen: 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.(3) Air Tersedia: adalah banyaknya air yang tersedia bagi tanaman, yaitu selisih antara kadar air pada kapasitas lapang dikurangi dengan kadar air pada titik layu permanen.Kandungan air pada kapasitas lapang ditunjukkan oleh kandungan air pada tegangan 1/3 bar, sedangkan kandungan air pada titik layu permanen adalah pada tegangan 15 bar. Air yang tersedia bagi tanaman adalah air yang terdapat pada tegangan antara 1/3 bar sampai dengan 15 bar.Banyaknya kandungan air dalam tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air (moisture tension) dalam tanah tersebut. Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga yang diperlukan untuk menahan air tersebut di dalam tanah. Tegangan diukur dalam bar atau atmosfir atau cm air atau logaritma dari cm air yang disebut pF. Satuan bar dan atmosfir sering dianggap sama karena 1 atm = 1,0127 bar.Kemampuan tanah menahan air dipengaruhi antara lain oleh tekstur tanah. Tanah-tanah bertekstur kasar mempunyai daya menahan air lebih kecil daripada tanah bertekstur halus. Oleh karena itu, tanaman yang ditanam pada tanah pasir umumnya lebih mudah kekeringan daripada tanah-tanah bertekstur lempung atau liat.Kondisi kelebihan air ataupun kekurangan air dapat mengganggu pertumbuhan tanaman.Beberapa fungsi air bagi pertumbuhan tanaman adalah:(1) sebagai unsur hara tanaman:Tanaman memerlukan air dari tanah bersamaan dengan kebutuhan CO2 dari udara untuk membentuk gula dan karbohidrat dalam proses fotosintesis.(2) sebagai pelarut unsur hara:Unsur-unsur hara yang terlarut dalam air diserap oleh akar-akar tanaman dari larutan tersebut.(3) sebagai bagian dari sel-sel tanaman:Air merupakan bagian dari protoplasma sel tanaman.Ketersediaan air dalam tanah dipengaruhi: (1) banyaknya curah hujan atau air irigasi, (2) kemampuan tanah menahan air, (3) besarnya evapotranspirasi (penguapan langsung melalui tanah dan melalui vegetasi), (4) tingginya muka air tanah, (5) kadar bahan organik tanah, (6) senyawa kimiawi atau kandungan garam-garam, dan (7) kedalaman solum tanah atau lapisan tanah.Bahan Organik Tanah Bahan Organik merupakan salah satu konstituen tanah yang sangat penting untuk menjaga agar fungsi tanah dalam mendukung pertumbuhan tanaman tetap optimal. Hampir semua bentuk kehidupan di dalam tanah, juga sangat tergantung kepada bahan organik baik sebagai sumber energi maupun sebagai sumber nutrisi. Bahan organik di dalam ekosistem terdiri dari bahan organik yang berada di atas permukaan tanah dan yang berada di bawah permukaan tanah. Bahan organik yang berada di atas permukaan tanah biasanya terdapat dalam bentuk seresah (akumulasi residu tanaman/hewan) dan sebagian terdapat dalam bentuk yang sedang terdekomposisi. Bahan organik yang berada di bawah tanah umumnya telah menjadi bentuk sebagai senyawa humus (humic substance) DISTRIBUSI BAHAN ORGANIK TANAH Distribusi bahan organik tanah tergantung padaJENIS TANAHdanLINGKUNGANNYA (EKOSISTEM) Distribusi dapat dibedakan menurutEKOSISTEM HUTANdanPADANG RUMPUT Distribusi dan jumlah bahan organik pada ekosistem hutan dapat dilihat dari tiga bagian, yaitu: 1. Tegakan tanaman (+ 70-80 ton/ha atau 34-40 %), 2. Permukaan tanah (14-17 ton/ha atau 7-8%), dan 3. Tanah (114-120 ton/ha atau 44-47%).

SIFAT-SIFAT BAHAN ORGANIK TANAH Bahan organik merupakan salah satu dari konstituen tanah, sehingga sangat penting untuk menjaga fungsi tanah. Sifat-sifat bahan organik, antara lain : Mempunyai bobot isi (bulk density) yang rendah (0,1-0,5 g cm-1)) Mempunyai luas permukaan spesifik tinggi Mempunyai kemampuan menyerap air yang tinggi (sampai 3 kali lipat dari bobot keringnya) Bersifat agak plastis tetapi tidak lekat. Mempunyai kapasitas tukar kation (KTK) tinggi hingga 150-200 me/100 g karena memiliki gugus-gugus fungsional yang banyak : Hidroksil (-OH) Karboksil (-COOH) Fenolik ( ---OH ), dll. Bersifat amfotir (bertindak sebagai basa pada kondisi asam dan bertindak sebagai asam pada kondisi alkalis) Bersifat hesteriosis jika terjadi pembasahan dan pengeringan. Memiliki titik muatan nol (pHo) sangat rendah. Bermuatan variabel FAKTOR KANDUNGAN ORGANIK TANAH Di dalam tanah, jumlah kandungan C-organik sangat tergantung pada jenis tanah dan kadar ini juga tergantung dari faktor-faktor pembentukan tanah, yaituOM = (c, v, r, p, t, m) dimana : OM = bahan organik (organic matter) c = iklim (climate) v = vegatasi (vegetation) r = timbulan/topografi (relief) p = bahan induk tanah (parent material) t = waktu (time), dan m = manusia (pengelolaan tanah) Perbandingan relatif kandungan bahan organik padabeberapa tanah adalah Sangat tinggi (mis : gambut /HISTOSOL, GELLISOL) Tinggi (misalnya : MOLLISOL) Sedang (mis. : ANDISOL, VERTISOL, INCEPTISOL) Rendah (misalnya: SPODOSOL, INCEPTISOL, ALFISOL, ENTISOL) Sangat Rendah (mis.: OXISOL, ULTISOL, ARIDISOL) SUSUNAN BAHAN ORGANIK TANAH Kualitas bahan organik di dalam sangat tergantung dari susunan kimianya Bahan organik Tanah secara garis besar dibagi atas : Fraksi organik kasar (serasah dan residu tanaman) ------ C/N tinggi Komponen mikroorganisme (jamur, bakteri, actinomicetes, dll,) Fraksi humus (senyawa humat) : Asam Fulvat (fulvic acid) Berbobot molekul agak rendah Bersifat agak asam Banyak mengandung gugus karboksilat Larut dalam asam Berwarna agak cerah Asam Humat (humic acid) Berbobot molekul tinggi Bersifat agak alkalis Banyak mengandung gugus metoksi Tidak Larut dalam asam Berwarna coklat kehitaman (gelap) Humin (Tidak larut) KOMPOSISI SENYAWA ORGANIK TANAH Secara kimia, susunan bahan organik terdiri atas berbagai macam senyawa, antara lain : Polisakarida (selulosa, hemiselulosa) Poliuronida Lignin Enzim, Protein, asam-asam amino, dan vitamin Lemak, waks, dan sejenisnya. Asam-asam organik sederhana (karboksilat, stearat, malonat, tartrat, dll.) Asam-asam organik kompleks (humat, fulfat, humin, dll.) Organik larut Unsur mineral (element) PERANAN BAHAN ORGANIK TANAH Memperbaiki sifat-sifat biologi tanah sumber energi bagi jasad hidup tanah meningkatkan jumlah dan aktivitas mikroorganisme meningkatkan aktivitas beberapa reaksi enzimatik menjaga kesehatan tanah menambah kandungan humus tanah sebagai bahan remediasi dan ameliorasi tanah Memperbaiki sifat-sifat fisika tanah membentuk agregat tanah membuat tanah lebih lunak memperbaiki kompaksi dan aerasi tanah mampu menyerap air lebih tinggi menjaga suhu tanah dan kerusakan partikel akibat erosi (dalam bentuk mulsa) Memperbaiki sifat-sifat kimia tanah sumber unsur hara meningkatkan ketersediaan unsur hara menetralisir keasaman dan kebasaan tanah menurunkan pH tanah memacu pertumbuhan tumbuhan karena mengandung auksin dan hormon pertmbuhan mencegah keracunan dari logam-logam berat SUMBER BAHAN ORGANIK TANAH Sisa-sisa Tanaman (plant residues) Pupuk kandang (manures) Pupuk Hijau (green manure) Lamtoro Cover crops (mis. Crotalaria, Mimosa sp.Colopogonium,.) Gamal (Glyricidia) Kekacangan (legumes) Rerumputan (graminae), dll. Pendauran bahan organik (alley cropping,relay cropping, intercropping, dll.) Limbah organik (limbah pertanian, limbah pabrik, sludge, stelling) dll. Pemanfaatan gambut, dll. Mikroorganisme