Minggu, 29 Januari 2012

laporan dasar-dasar ilmu tanah


PRAKTIKUM I
PENGAMBILAN CONTOH TANAH (BIASA)

Tujuan :
Tujuan dilakukannya praktikum ini adalah pengambilan contoh tanah biasa atau tanah terganggu untuk analisa kimia dan kestabilan agregat tanah (agregat stability).

Teori Dasar
Tanah tidaklah merupakan tumpukan bahan yang padat dan bahan organik sebagai suatu sistem yang mati atau statis, tetapi lebih merupakan suatu sistem yang hidup dan dinamis dimana tanah memiliki produktivitas tanah yang diartikan sebagai kemampuan tanah untuk menghasilkan produksi tanaman yang optimum dengan tidak mengurangi kesuburan tanah yang sangat dipengaruhi oleh ketebalan solum tanah tersebut. Bahan organic tersusun dari bahan-bahan sisa tumbuhan dan hewan, jasad-jasad hidup mikro maupun makro organisme dan humus. Pori-pori tanah yang berupa ruangan berisi udara  dan air tanah sangat penting perananya bagi tanaman.
Tanah dengan nilai produktivitas tanah yang tinggi, tidak hanya terdiri dari komponen-komponen padat, cair, dan udara (gas) saja, akan tetapi harus mengandung jasad hidup tanah yang cukup banyak. Dengan adanya jasad hidup tanah ini maka tingkat kesuburan tanah akan dipengaruhinya, karena jasad hidup memegang peranan penting dalam proses-proses pelapukan bahan oerganik dalam tanah sehingga nsur hara menjadi lebih tersedia bagi tanaman.
Tanah adalah suatu benda alami yang terdapat dipermukaan kulit bumi, yang tersusun dari bahan-bahan mineral sebagai hasil pelapukan batuan dan bahan organik sebagai hasil pelapukan sisa tumbuhan dan hewan, yang merupakan medium pertumbuha tanaman dengan sifat-sifat tertentu , baik itu sifat fisik, kimiawi juga sifat biologis. Dilihat dari sudut pertanian, tanah adalah alat atau faktor produksi yang dapat menghasilkan berbagai produk pertanian. Peranan tanah sebagi alat produks pertanian adalah sebagai berikut :
§  Tanah sebagai tempat berdirinya tanaman.
§  Tanah sebagai gudang tempat unsur-unsur hara yang diperlukan tanaman.
§  Tanah sebagai tempat persediaan air bagi tanaman.
§  Tanah dengan tata udara yang baik merupakan lingkungan yang baik bagi pertumbuhan tanaman.
Pengambilan contoh tanah biasa atau tanah terganggu (disturbed soil) dilakukan di atas permukaan tanah atau horizon/lapisan lainnya, tempat pengambilan berdekatan atau sama dengan pengambilan contoh tanah utuh dan pelaksanaannya mudah sekali. Contoh tanah ini untuk kepentingan analisa kimia dan kestabilan agregat (agregat stability) dan untuk keperluan membuat contoh tanah utuh secara simulasi atau cara tiruan (buatan) dimana bobot isinya disesuaikan dengan keadaan lalmi tanah utuh dilapangan.
Tanah yang berada di atas permukaan bumi ini merupakan suatu benda alam yang bersifat kompleks atau memiliki sistem yang heterogen karena tersusun dari tiga fase, yaitu fase padat yang terdiri dari bahan-bahan organik dan organik, fase gas yang terdiri dari udara tanah, fase yang terakhir yaitu fase cairan yang merupakan air tanah yang mengandung bahan-bahan terlarut di dalamnya. Bahan organik terdiri dari sisa-sisa tanaman dan hewan dan jasad-jasad hidup lainnya yang bersifat makro atau mikro, yang hidup dalam tanah. Tanah merupakan media yang baik bagi perakaran tanaman sebagai gudang unsur hara, dan sanggup menyediakan air serta udara bagi keperluan tanaman. Jumlah dan macamnya bahan penyususun tanah tadi bisa bervariasi dari satu tempat ke tempat lain di permukaan bumi sehingga dibedakan satu jenis tanah dengan jenis tanah lainya

Alat-alat
1        Cangkul atau skop dan pisau
2        Kantong plastik
3        Label, spidol dan karet gelang


Cara Kerja
1        Pertama-tama permukaan tanah dibersihkan dulu dan rerumputan dan sampah-sampah lainnya.
2        Kemudian tanah dicangkul sampai kedalaman 20 cm dari permukaan.
3        Tanah dimasukkan ke dalam plastik kantong sebanyak ± 1,0 kg (diusahakan agar agregat-agregat tanah jangan rusak atau hancur)
4        Contoh tanah diberi label dibagian luar dan dalam dari kantong plastik tersebut.

Hasil Pengamatan
Hasil dari praktikum ke lapangan yaitu diadakannya pencangkulan pada tanah di lapang dengan kedalaman sekitar 20 cm, dimana pencangkulan ini di usahakan agar agregat-agregat tanah yang memiliki kemantapan bisa terambil dan hasilnya sekitar 1,0 kg baik dari tanah biasa maupun dari tanah terganggu. Agregat yang diambil diusahakan yang berukuran besar atau bongkahan yang besar. Agregat tanah yang diperoleh dari agregat tanah top soil dan agregat tanah sub soil.

Pembahasan
Agregat tanah yang terambil berupa bongkahan-bongkahan tanah yang berukuran besar terhitung sekitar 1.0 kg. yang sebelumnya dilakukan pembersihan terhadap permukaan tanah dari rumput-rumputan atau bahan lainnya sebelum dilakuakan pencangkualan untuk memperoleh agregat tanah Hal ini dilakukan agar tanah yang diperoleh benar-benar tanah (biasa) tanpa tercampur dengan yang lainnya. Selain itu juga untuk memperoleh keakuratan dalam percobaan selanjutnya. Pengambilan tanah (biasa) dilapangan ini membutuhkan ketelitian dan kehati-hatian agar tanah atau agregat-agregat tanah tidak rusak atau hancur. Hal ini karena yang diambil adalah agregat-agregat tanah bukan partikel-partikel tanahnya. Yang untuk percobaan selanjutnya digunakan untuk menentukan kestabilan agregat tanah. Agregat tanah antara tanah top soil dan sub soil berbeda mulai dari warnanya, kandungannya, serta sifat fisiknya. Agegat tanah pada tanah top soil umumnya mempunyai warna yang lebih gelap dan lebih berat apabila ditimbang. Sedangkan pada tanah sub soil warnanya lebih terang dan umumnya lebih ringan daripada tanah top soil.

Kesimpulan :
            Tanah yang diambil merupakan tanah yang terganggu, karena kestabilan agregat-agregat tanah tersebut sudah berkurang. Kestabilan agregat terganggu antara lain akibat pencangkulan atau pengambilannya yang menyebabkan tanah sebagian pecah menjadi serpihan-serpihan kecil. Sehingga proses pengambilan harus dilakukan sehati-hati mungkin agar diperoleh agregat-agregat tanah yang utuh.




















PRAKTIKUM II
PENGAMBILAN CONTOH TANAH UTUH (UNDISTURBED SOIL SAMPLE)
 DI LAPANGAN

Tujuan :
Tujuan dilakukannya praktikum ini adalah pengambilan contoh tanah utuh dilapangan untuk analisa sifat fisik tanah, seperti penentuan bobot isi tanah (bulk density), total porositas tanah, permeabilitas, penentuan pF, penentuan distribusi pori, kandungan/kadar air yang tersedia bagi tanaman.

Teori Dasar
Pengertian mengenai apa yang dimaksud dengan tanah dapat berbeda-beda, tergantung dari segi mana tanah itu dilihat. Batasan atau definisi tanah yang dilihat dari segi ahli bangunan sudah tentu akan berbeda dengan definisi yang dilihat dari segi ahli pertanian, dan sebagainya. Berhubung kenyataannya bahwa bagian terbesar dari tanah di atas kulit bumi ini digunakan bagi usaha pertanian secara luas, maka sebaiknya pengertian tanah ini dibatasi dari segi pertanian.  Mempelajari tanah, baik sebagai suatu alat produksi maupun sebagai suatu benda alamiah yang bermanfaat bagi manusia, dapat ditujukan ke arah pemanfaatan dalam bidang pertanian ( agronomi, holtikultura, perkebunan, dan kehutanan ) dan bidang civil engineering ( bangunan jalan raya, gedung, irigasi, dll ).
Tanah di lapangan diambil untuk dilakukan uji analisa kimia dan kestabilan agregat tanah. Pengambilan contoh tanah utuh (undisturbed soil sample) adalah penting sekali, oleh karena banyak dipakai/diperlukan untuk berbagai analisa sifat fisik tanah, seperti penentuan bobot isi tanah (bulk density), total porositas tanah, permeabilitas, penentuan pF, penentuan distribusi pori, kandungan/kadar air yang tersedia bagi tanaman dll.
Tanah utuh atau tanah tidak terganggu di lapangan adalah tanah yang benar-benar utuh tidak terganggu oleh faktor luar seperti tumbukan air hujan,  sehingga dalam pengambilannya benar-benar diperlukan kehati-hatian agar tanah yang diperoleh benar-benar utuh atau tidak terganggu.

Alat-alat
1        Ring sample (Core sampler) terbuat dari baja atau besi
2        Tangkai penekan ring sample, terbuat drai besi
3        Cangkul atau skop
4        Pisau yang tipis dan tajam atau benang nilon halus
5        Palu drai kayu atau papan

Cara Kerja
1        Pertama-tama permukaan tanah dibersihkan dulu dari rerumputan dan sampah-sampah.
2        Ring sample diletakkan pada tanah dengan bagian yang runcingnya di bawah, kemudian buat lingkaran dengan pusat yang sama dengan ring sample dengan garis tengah 2 kali lebih besar. Terlebih dahlu ring dan tutupnya ditimbang beratnya dan dicatat.
3        Lingkaran diluar ring sample ini kemudian digali sehingga terbentuk lubang lingkaran sedalam ± 30 cm, hal ini dimaksudkan agar ring sample dapat dengan mudah ditekan dan masuk ke dalam tanah.
4        Dengan menggunakan tangkai penekan ring sample yang terbuat dari besi, maka ring sample ini ditekan dengan hati-hati secara vertikal, kalau ternyata sudah keras sedangkan ring masih harus dimasukkan terus maka bisa dipukul-pukul dengan palu kayu perlahan-;ahan.
5        Setelah tanah yang berada di dalam ring sample kira-kira sudah muncul di atas bibir ring bagian atas maka penekanan dihentikan, kemudian bawahnya dipotong dengan pisau atau dengan skop atau dengan benang nilon halus.
6        Ring yang sudah berisi tanah tersebut kemudian diratakan dengan pisau tajam dan tipis sehingga kedua permukaan betul-betul rata dengan kedua bibir ring sample tadi dan setelah itu kedua bagian muka tanah tersebut ditutup dengan tutup ring yang terbuat dari plastik.
7        Ring sample yang sudah berisi tanah utuh ini kemudian dimasukkan ke dalam kotak agar aman dal;am pengangkutan dan sedapat mungkin segera dianalisa.
8        Pengambilan contoh tanah pada kedalaman 0 –25 cm(2x) dan 25-50 cm (2x).
Data Pengamatan
Tabel 1. Pengambilan tanah utuh
RING
JARI-JARI
TINGGI
VOLUME
BERAT RING + KAP
BERAT RING + KAP +TANAH
1
3.75 cm
3.95 cm
174.58 cm3
177.8 gr
470.0 gr
2
3.75 cm
3.9 cm
172.37 cm3
186.1 gr
471.5 gr
3
3.75 cm
4.1 cm
181.21 cm3
155.4 gr
462.9 gr
4
3.75 cm
3.9 cm
172.37 cm3
182.1 gr
475.0 gr
Dimana volume ring V = πr2.t
Diketahui : Berat ring + tutupnya
*           Ring 1:   W =177.8 g                             
                                    D = 7.5 cm
                                    T = 3.95 cm
                        V = pr2t
                            = 22   x (3.75)2 x 3.95
       7
   = 1222.03125 = 174.5759 cm3
                7
*           Ring 2 : W = 186.1 g
                        D = 7.5 cm
                        T = 3.9 cm

            V = 22 x (3.75)2 x 3.9
                    7
                = 172.3661 cm3
*           Ring 3 : W = 155.4 g (Top Soil)
                        D = 7.5 cm
                        T = 4.1 cm
            V = 22 x (3.75)2 x 4.1
                    7
                = 1268.4375 = 181.2054 cm3
                           7
*           Ring 4 : W = 182.1 g (Sub Soil)
                        D = 7.5 cm
                        T = 3.9 cm
            V = 22 x (3.75)2 x 3.9
                    7
                = 1206.5625 = 172.3661 cm3
                           7

Pembahasan
Sebelum pengambilan contoh tanah dilakukan, ring dan tutupnya harus ditimbang terlebih dahulu, sehingga kita dapat mengetahui berat tanah yang kita ambil sebagai sampel. Ring yang telah diratakan bagian atasnya kemudian ditutup dengan penutup ring sehingga tanah yang terdapat di dalam ring merupakan contoh tanah yang benar-benar utuh tidak terganggu sifat-sifat fisiknya. Pada ring tersebut tanah yang diambil merupakan tanah bagian atas (top soil) yang ditempatkan di dua ring dan untuk ring yang lain diisi dengan tanah pada bagian tengah tanah (sub soil) yang ada pada kedalaman sekitar 30 cm dari permukaan tanah, sehingga tanah benar-benar tanah utuh. Setelah ditutup kemudian masing-masing ring diberi label. Ini bertujuan agar ring tersebut tidak tertukar antara tanah top soil dengan tanah sub soil. Ring sampel yang sudah berisi tahah tersebut sebaiknya juga diletakkan di dalam sebuah kotak agar aman dalam pengangkutan dan sedapat mungkin untuk segera dianalisis.

Kesimpulan :
            Pengambilan tanah dengan menggunakan ring merupakan tanah utuh atau tanah tidak terganggu (Undisturbed soil) dimana dalam pengambilannya diperlukan ketelitian dan kehati-hatian sehingga tanah yang diambil merupakan tanah yang benar-benar utuh. Dengan contoh tanah ini kita bisa mengetahui bobot isi, porositas, permeabilitas, pH, distribusi pori, kandungan air tanah yang tersedia bagi tanaman pada lahan yang kita amati atau kita analisis.





















PRAKTIKUM III
PENENTUAN KANDUNGAN AIR TANAH

Tujuan :
             Tujuan dilakukannya praktikum  ini adalah untuk menentukan kelembaban (kadar air ) tanah dengan cara gravimetric water content dan volumetric water content.

Teori Dasar
Air di dalam tanah menurut jumlahnya dan keadaannya dibagi ke dalam tiga keadaan air tanah, yaitu :
§  Air adhesi
§  Air higroskopis
§  Air kapiler
Air tanah seperti fase cairan mengisi sebagian atau seluruh rongga pori-pori yang terdapat di antara butir-butir tanah atau dalam agregat tanah, yaitu merupakan larutan dari berbagai senyawa-senyawa dan garam yang biasa larut dalam air. Air tanah penting bagi pertumbuhan tanaman, karena sebagian terbesar dari tanaman adalah air yaitu sekitar 90 %. Dalam air tanah terlarut unsure hara yang masuk (terhisap) bersama-sama air melalui akar ke tanaman. Kadar air tanah dapat diketahui berapa jumlah air tersedia bagi tanaman.
Air dalam tanah berasal seluruhnya dari udara atau atmosfer. Terutama di daerah trofis air hujan merupakan sumber yang terbanyak yang jatuh di permukaan bumi. Penentuan kadar air tanah dapat dilakukan dengan berbagai cara:
(1) Cara “gravimetric water content” yaitu perbandingan berat air tanah terhadap berat tanah kering udara (lembab), atau perbandingan berat air tanah terhadap berat tanah kering mutlak (U)
(U) =
Nilai U ini pada umumnya disebut persentase kandungan air berdasarkan berat tanah kering. Nilai U pada tanah mineral pada keadaan jenuh air biasanya berkisar antara 0,25- 0,60 atau 25 %- 60%, bergantung pada bobot isinya. Pada tanah- tanah organik seperti tanah gambut, kadar airnya bisa mencapai lebih dari 100 %. Yang disebut tanah kering di atas dapat diartikan sebagai tanah yang telah dipanaskan dengan jalan disimpan ke dalam oven pada suhu 1050 C pada tekanan atmosfer sampai mencapai berat tetap. Tanah yang kandungan liatnya tinggi sekali pada keadaan tersebut masih mengandung air.   
(2) Cara “volumetric water content”, yaitu perbandingan volume air tanah terhadap volume tanah. Dirumuskan sebagai berikut:
Kandungan air tanah (% isi) =

Kelembaban (kadar air) tanah dinyatakan dengan persen (%) dan bisa mencapai lebih dari 100 %. Untuk masing-masing cara penentuan kadar iar tanah dapat diuraikan sebagai berikut :
Perbandingan berat air terhadap berat tanah basah(X)
    Ba
X   =   (                            )  X 100 %
                   Ba + Bp

             Nilai x ini merupakan perbandingan antara berat air terhadap berat tanah keseluruhan yaitu Bp + Ba + Bu, disini berat udara dianggap hampir sama dengan 0 oleh sebab itu dapat diabaikan.

Alat-alat
1        Alat pengukur kelembaban tanah Brabender atau lainnya (oven)
2        Timbangan analitik dan pemanas oven
3        Alat eksikator
4        Tangkai capitan
5        Botol timbang 20 ml

Cara Kerja
Untuk menentukan kadar air tanah dipergunakan alat yang disebut Brabender, kelembaban tanah dapat langsung diketahui setelah 24 jam sebelumnya tanah seberat ± 10 g dimasukkan kedalamnya. Akan tetapi, apabila alat brabender tidak ada, maka dipergunakan oven dengan prosedur sebagai berikut :
1        Timbangan berat cawan (g), masukkan tanah seberat 10 g kedalamnya, kemudian masukkan ke dalam oven dengan pemanasan 105° C (sebaiknya dua kali/duplo) namun dalam praktikum kali ini hanya dilakukan satu kali.
2        Setelah > 24 jam tanah dalam cawan dikeluarkan dari oven kemudian disimpan di eksikator, setelah beberapa saat dan cawan dingin kemudian ditimbang, angka dicatat.
3        Keesokan harinya ditimbang lagi dengan cara yang sama, angka dicatat, penimbangan ini dilakukan beberapa kali sekurang-kurangnya 3 kali penimbangan terakhir diperoleh berat contoh tanah tetap atau konstan. Berat tanah terakhir ini disebut berat tanah kering mutlak dan dianggap airnya sudah menguap semua.

Hasil Pengamatan
Dari praktikum penentuan kadar air tanah sebelum dioven diperoleh bahwa :
§  Berat cawan : - Top soil = 4.5901 g
                             - Sub soil = 4.2571 g
§  Berat tanah : - Top soil = 10 g
                           - Sub soil = 10 g
§  Berat ring + tutup + tanah : Ring 1 = 470.0
                                                  Ring 2 = 471.5
                                                  Ring 3 = 462.9
                                                  Ring 4 = 450.0


Data pengamatan :
Table 2. berat kering tanah
PERLAKUAN
TOP SOIL
SUB SOIL
Sebelum dioven
10.0000 gr
10.0000 gr
Setelah dioven
8.2489 gr
7.2987 gr

Dari table diatas dapat diuraikan sebagai berikut :
A.    Hasil penimbangan tanah + cawan (sebelum dioven) :
      Berat cawan 1 = 4.5901 gram
      Berat cawan 2 = 4.2571 gram
      Berat cawan 1 + tanah (top soil 1 ) = 14.5901 gram
      Berat cawan 2 + tanh (sub soil 1) = 14.2571 gram
B.     Berat cawan + tanah (setelah dioven) =
·         Berat cawan 1 + tanah (top soil 1 ) = 12.8390 gram
·         Berat cawan 2 + tanh (sub soil 1) = 11.5558 gram
C.     Berat tanah setelah pengovenan :
·      (Berat cawan 1 + tanah (top soil 1 )) – cawan
= 12.8390 gram - 4.5901gram
            = 8.2489 gram
·      (Berat cawan 2 + tanah (sub soil 1)) – cawan
            = 11.5558 gram – 4.2571 gram
            = 7.2987 gram
  1. Berat kandungan air tanah
1. Top soil
= (berat tanah + cawan sebelum dioven – berat tanah + cawan setelah   dioven)
= 14.5901 – 12.8390
= 1.7511 gr



            2.  Sub soil
= (berat tanah + cawan sebelum dioven – berat tanah + cawan setelah dioven)
= 14.2571 – 11.5558
= 2.7013 gr
Pembahasan
            Dari hasil praktikum yang telah dilakukan diketahui bahwa kandungan air tanah untuk tanah top soil lebih kecil dari tanah sub soil. Hal ini disebabkan karena pada lapisan tanah top soil lebih banyak mengandung bahan organik. Sedangkan pada lapisan tanah sub soil pori-pori tanah baik makro maupun mikro dalam keadaan terisi oleh air sehingga tanah jenuh air. Jika terjadi penambahan air lebih lanjut, akan terjadi penurunan air gravitasi yang bergerak terus ke bawah. Pada keadaan ini air ditahan oleh tanah dengan kekuatan pF = 0 atau 0 atm.  

Kesimpulan :
1.      Kandungan air sub soil lebih besar dibandingkan top soil
2.      Pori-pori makro lebih banyak terdapat di top soil
3.      Pori-pori makro yang telah ditinggalkan air akan di isi oleh udara













PRAKTIKUM IV
PENENTUAN BOBOT ISI TANAH (BULK DENSITY)

Tujuan :
             Praktikum ini bertujuan untuk menentukan bobot isi tanah (Bulk density).

Teori Dasar
            Bobot isi (B.I) tanah yang biasa juga disebut sebagai “apparent density”, adalah perbandingan antara berat suatu masa tanah dengan keadaan kering mutlak dengan volumenya. Tanah tersebut harus dalam keadaan tidak terganggu (utuh). Satuan bobot isi tanah dinyatakan dalam g/cm3. Tanah-tanah mineral nilainya berkisar antara 0,7 – 1,5 g/cm3.
            Metode penentuan bulk density yang paling sering dilakukan adalah dengan ring sample atau dengan metode clod. Pada metode clod, gumpalan tanah dicelupkan ke dalam cairan plastic kemudian ditimbang biasa (di udara) dan di dalam air untuk mengetahui berat dan volume dari clod tersebut.
            Gunanya menentukan bulk density adalah untuk :
1.      Deteksi adanya lapisan padas dan tingkat perkembanganya. Makin berkembang makin tinggi bulk densitynya
2.      Menentukan adanya kandungan abu volkan dan batu apung yang cukup tinggi
3.      Menunjukkan tingkat pelapukan batuan
4.      Evaluasi terhadap kemungkinan akar menembus tanah
5.      Evaluasi perubahan volume tanah karena proses pembentukan tanah, akibat penambahan pencucian dari horisan-horisan tertentu
Contoh tanah yang dikirim ke laboratorium harus dalam keadaan alami dan struktur tanah tidak terganggu. Contoh tanah yang diambil dengan Core Sampler akan memudahkan perhitungan volume dan bobot isi tanah tersebut. Bila contoh tanah hanya merupakan bongkahan (clod) yang bentuknya tidak beraturan, maka penentuan volumenya dilakukan dengan cara menimbang berat bongkah tanah tersebut di dalam air, yang sebelumnya dilapisi tanah dulu dengan lilin/paraffin untuk menghindarkan penyerapan.
Bobot isi kering (dry bulk density) : ρ b,
                         Bp                     Bp
Yaitu : ρ b =                =                             ………………… g/cm3
                                            It                Ip + Iu + Ia
             Untuk tanah-tanah yang isi ruang porinya sama dengan setengah isi total tanah, maka ρ b sama dengan setengah p, yaitu sekitar 1,3 – 1,35 g/cm3. Tanah berpasir ρ b-nya dapat mencapai nilai 1,6, sedangkan tanah lampung dan liat nilainya dapat mencapai 1,1 g/cm3. Struktur tanah mempunyai pengaruh penting terhadap bobot isi ini.
             Bobot isi basah (wet bulk density) ; ρ t
            Bt              Bp + Ba
             Yaitu : ρ t =              =                             ………………… g/cm3
                                    It               Ip + Iu + Ia
            
             Besaran ini menyatakan bobot total tanah, yaitu padat dan air per satuan isi. Yang paling sering dipakai adalah bobot isi kering yang umumnya disebut bobot isi saja. Nilai bobot isi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya pengolahan tanah, bahan organic, pemadatan oleh alat-alat pertanian, tekstur, struktur, dan kandungan air tanah. Nilai ini banyak dipergunakan dalam perhitungan-perhitungan seperti dalam penentuan kebutuhan air irigasi, pemupukan, pengolahan tanah, dan lain-lain.
           
Jenis tanah
Bobot isi (gr/cm3)
Podsolik merah kuning (ultisol)
1.10 – 1.35
Regosol (entisol)
1.07 – 1.48
Aluvial (entisol/inseptisol)
1.02 – 1.42
Grumusol (vertisol)
0.98 – 1.37
Mediteran (alfisol/inseptisol)
0.97 – 1.48
Latosol (inseptisol)
0.93 – 1.11
Gley humus rendah (gleisol)
0.90 – 0.22
Andosil (inseptisol)
0.68 - 0.86
Organosol (histosol)
0.14 - 0.21

Alat-alat
1        Timbangan listrik dengan ketelitian dua desimal.
2        Core sampler atau ring sampler.
3        Cangkul/skop.
4        Pisau tipis tajam dan Moistur tin.
5        Oven pengering sampai 105oC.
6        Dessicator.

Cara Kerja
1        Contoh tanah utuh yang diambil dilapangan dengan cara praktikum no.2 di atas kemudian ditimbang keseluruhan (tanah+ring+tutup) dengan timbangan duduk, kemudian dikurangi oleh berat ring dan tutup maka akan diperoleh berat tanah kering udara.
2        Dengan mengetahui kandungan air tanah (% berat) maka dapat dihitung berat tanah kering mutlak.
      Contoh:
            Berat tanah kering udara = 250 gram; kandungan air tanah = 33 %, maka berat tanah kering mutlak adalah sebagai berikut:

      =
Garis tengah ring sampler 7,4 cm, tinggi ring = 3,8 cm.
                 
Jadi isi ring =   
  
      Jadi B.I       =



Data Pengamatan dan perhitungan
Tabel 5. Berat tanah dan Ukuran Ring
Tanah
Diameter (cm)
Tinggi (cm)
Berat ring + kap (gr)
Berat ring + kap + tanah (gr)
Volume Ring (cm3)
Top soil
7.5
4.1
155.4
462.9
181.2
Sub soil
7.5
3.9
182.1
450.0
172.4

Perhitungan
*            TOP SOIL
         Diketahui    : Berat cawan                                              = 4.5901 gram
                                Berat tanah setelah di oven + cawan       = 12.8390 gram
                               Berat tanah sebelum di oven                     = 14.5901 gram
         Ditanyakan  : Berat Bobot Isi ?
§    Isi/Volume Ring           
             V         = pr2t
             = 22 x (3.75)2 x 4.1
                 7
             = 1268.4375 = 181.2054 cm3
                           7
§    Berat kering udara (BKU) = Berat ring total – berat ring
                                                    = 462.9 – 155.4
                                                    = 307.5 gram
§    Berat air = Berat tanah – Berat tanah setelah di oven
                        = 14.5901 – 12.8390
                        = 1.7511 g
§    Kadar air Top soil
         =  1.7511 x 100% = 21.23 %
               8.2489


§    Berat tanah kering mutlak (BKM)) :
=            100%        x  307.5 = 253.65 g
                100% + 21.23%                  
§    Jadi Bobot Isi tanah tersebut = Berat tanah kering mutlak
                                                                         Volume
                                                       = 253,65 = 1.40 g/cm3
                                                          181.21

*            SUB SOIL
Diketahui           : Berat cawan                          = 4.2571 gram
                             Berat tanah setelah di oven   = 11.5558 gram
                             Berat tanah sebelum di oven = 14.2571 gram
Ditanyakan        : Bobot isi tanah ?
Jawab:
§    Isi/Volume ring
             V         = pr2t
V         = 22 x (3.75)2 x 3.9
                 7
             = 1206.5625 = 172.3661 cm3
                        7
§    Berat air = 14.2571 – 11.5558 = 2.7013 g
§    Kadar air Sub soil :
         = 2.7013 x 100 % = 37.01 %
            7.2987
§    Berat tanah kering mutlak (BKM) :
=       100%           x  267.9 = 195. 53 g
             100% + 37.01%
§    Jadi Bobot Isi Tanah tersebut = 195.53  =  1.13 g/cm3
                                                            172.37


Tabel 6. Data kelas (bobot isi)
Kelompok
Top soil (gr/cm3)
Sub soil (gr/cm3)
1
1.38
1.18
2


3


4
1.40
1.13
5


6


7


8


9


Rata – rata



Pembahasan :
            Perbandingan antara bobot isi lapisan tanah top soil dan lapisan tanah sub soil menunjukan bahwa lapisan top soil memiliki bobot isi lebih besar dibandingkan dengan lapisan sub soil. Nilai bobot isi biasanya dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya pengolahan tanah, bahan organik, tekstur, struktur, dan kandungasn air tanah. Bobot isi yang dimaksud disini adalah nilai bobot isi kering (Dry bulk density). Bobot isi tanah dapt dihitung bila diketahui berat kering mutlak dan volume ring yang digunakan. Dimana untuk mengetahui berat kering mutlak harus diketahui nilai kandungan air tanah (spesifik gravity) terlebih dahulu. Perhitungan kandungan air tanah ini telah dilakukan pada percobaan sebelumnya. Pada pengamatan, tanah yang diambil harus dalam keadaan utuh/tidak terganggu agar hasil pengamatan yang diperoleh tidak menyimpang dari nilai bobot isi yang berkisar antara 0.7 – 1.5 gr/cm3 ( sebagai nilai perbandingan).




Kesimpulan :
            Nilai bobot isi yang diperoleh, 1.40 gr/cm3 untuk top soil dan 1.13 gr/cm3 untuk sub soil. Dari hasil perbandingan dengan kelompok lain dapat disimpulkan bahwa nilai bobot isi berada pada nilai 0.72 – 1.19 gr/cm3 (top soil) dan 0.95 – 1.46 gr/cm3 (sub soil).   


























PRAKTIKUM V
PENENTUAN TOTAL POROSITAS DAN PENYEBARAN PORI TANAH

Tujuan :
Menentukan total porositas dan distribusi dari pori tanah
Teori Dasar
         Dalam pemantauan total porositas tanah ini sebaiknya ditentukan dahulu nilai kepadatan partikel tanah (particle density). Kepadatan partikel tanah ini adalah masa tanah kering persatuan volume tanah bebas udara, satuannya adalah g/cm3. Kepadatan partilel tanah-tanah mineral banyak diteliti dan hasilnya hampir sama yaitu berkisar antara 2.6 – 2.7 g/cm3. Kepadatan partikel tanah yang tidak atau sedikit kandungan bahan organiknya mendekati atau sama dengan 2.7 g/cm3, tanah dengan kandungan bahan organiknya sedang 2.65 g/cm3, dan untuk tanah dengan kandungan bahan organiknya tinggi nilai ini akan lebih rendah lagi yaitu 2.6 g/cm3.
         Total porositas tanah (soil porosity) daalm keadaan alami dinyatakan sebagi persentase volume total pori (rongga) yang diisi oleh udara dan air diantara partikel tanh berdasarkan nilai bobot isi dan kepadatan partikel (particle density).
            Pori-pori tanah adalah bagian tanah yang tidak terisi bahan padat tanah (terisi oleh udara dan air). Pori-pori tanah dapat dibedakan menjadi pori-pori kasar dan pori-pori halus. Pori-pori kasar berisi udara atau air gravitasi, sedang pori-pori halus berisi air kapiler atau udara. Tanah-tanah pasir mempunyai pori-pori kasar lebih banyak daripada tanah liat. Tanah dengan banyak pori-pori kasar kulit menahan air sehingga tanaman mudsah kekeringan. Tanah-tanah liat mempunyai pori total, lebih tinggi dari pada pasir.
      Porositas tanah dipengaruhi oleh :
·         Kandungan bahan organic
·         Struktur tanah
·         Tekstur tanah
Porositas tanah tinggi kalau bahan organic tinggi. Tanah-tanah dengan struktur granuler atau remah, mempunyai porisitas yang lebih tinggi dari pada tanah-tanah dengan struktur massive. Tanah dengan tekstur pasir banyak mempunyai pori-pori makro sehingga sulit menahan air.
Dalam mengamati pori-pori tanah ada beberapa hal yang harus dicatat yaitu : ukuran, jumlah, kesinambungan, bentuk, orientasi, dan letak.
            Ukuran dibedakan menjadi beberapa kelas yaitu :
·         Sangat halus 0.1-0.5 mm
·         Halus 0.5-2.0 mm
·         Sedang 2.0-5.0 mm
·         Kasar > 5.0 mm
Pori-pori kasar yang ukuranya lebih dari 10 mm harus disebut kisaran ukuranya. Rongga-rongga yang terbentuk karena tanah yang retak bila tanah kering harus disebutkan pula ukuranya. Jumlah pori taanh dibedakan sesuai dengan ukuran dan jumlah pori-pori per dm2. Klasifikasinya dalah sebagai berikut :
Tabel 7. Ukuran pori tanah

Sedikit
Sedang
Banyak
Sangat halus
(0.1-0.5 mm)
<25
25-200
>200
Halus
(0.5-2.0)
<10
10-50
>50
Sedang
(2.0-5.0)
<1
1-5
>5
Kasar
(5.0-10.0)
<1
1-2.5
>2.5

            Kesinambungan pori-pori tanah sangat penting karena menentukan apakah air atau udara dapat bergerak dengan baik di dalam tanah atau tidak. Dibdakan menjadi beberapa kelas yaitu :
·         Tidak menyambung
Masing-masing pori tanah tidak dihubungkan satu sama lain oleh rongga yang berukuran lebih dari 0.1 mm
·         Agak menyambung
Masing-masing pori tanah dihubungkan oleh rongga yang berukuran lebih dari 0.1 mm, tetapi ukuran rongga penghubung tersebut paling besar dua tingkat lebih kecil dari ukuran pori-porinya sendiri. Karena itu istilah ini hanya berlaku untuk pori-pori sedang dan kasar.
·         Menyambung
Masing-masing pori tanah
            Bentuk pori-pori tanah dibedakan sebagai berikut :
·         Vesikular
·         Tidak teratur
·         Tubular

Alat-alat
1        Ring Sampler atau
2        Cangkul/skop.
3        Oven pengering, 105oC
4        Dessicator
5        pF meter
6        Timbangan analitik
7        Pisau tipis tajam

Cara Kerja
1        Tentukan bobot isi tanah (bulk density) dengan cara seperti pada praktikum No. VI di atas.
2        Untuk nilai kepadatan patikel (particle density) dipakai angka 2.65 (nilai real density).
3        Untuk perhitungan dipakai rumus di bawah ini :
Total porositas tanah (f) =    
Penentuan Penyebaran Pori Tanah :
               Pembagian ukuran pori tanah yang terpenting adalah < 0.2 mikron = pori tidak berguna.
Pori air berguna bagi tanaman :
0.2 s/d 8.5 mikron          = pori air tersedia bagi tanaman
8.5 s/d 29.6 mikron        = pori drainase terlambat
³ 29.6 mikron                 = pori drainase cepat.
               Total porositas berarti sama dengan jumlah air yang dapat mengisi pori-pori tanah apabila tanah dalam keadaan jenuh air. Jumlah pori dari 0 s/d 8.6 mikron menunjukkan jumlah air dalam keadaan kapasitas lapang.
Jumlah pori dari 0.2 s/d 8.6 mikron menunjukkan jumlah air tersedia bagi tanaman.
Contoh perhitungan :
Umpama total porositas tanah 55% isi, berarti jumlah kandungan air dalam keadaan jenuh air = 55% isi.
               Umpama kandungan air pada kapasitas lapang (pF 2.54) = 45% isi (berarti 45% pori antara 0 s/d 8.6 mikron), pada titik layu permanen 25% vol (berarti 25% pori antara 0.2 mikron). Jadi jumlah air tersedia 45% - 25% =20% isi (berarti 20 % pori antara 0.2 s/d 8.6 mikron), sedang kandungan air drainase seluruhnya = 55% -45% = 10% isi (berarti 10 % pori di atas 8.6 mikron).
               Secara rinci, kandungan air dihubungkan dengan perbandingan pori (BI = 0.8 g/m3).






No
Jenis pori tanah
Ukuran pori
(mikron)
Kadar air
(% isi)
Perbandingan penyebaran pori (% Isi)
1

2

3
4
5
6
7
8
Kandungan air maksimal (jenuh) atau ruang pori total
Pori drainase cepat (pori aerasi)
Kandungan air (pF 2.0)
Pori drainase lambat (pF 2.0)
Kapasitas lapang (pF 2.54)
Pori air tersedia
Titik layu permanen (pF 4.2)
Pori air tidak tersedia
Seluruh pori
> 29.7

0 – 29.7
8.7– 29.7
0 -8.7
0.2 – 8.7
0 – 0.2
< 0.2
69.8



50.0

42.0

24.0


69.8–50.0=19.8 tinggi)


50.0 – 42.0 = 8.0

42.0–24.0=18.0 tinggi)

24.0 – 0 = 24.0
   
Hasil Pengamatan
Menghitung porositas tanah
TOP SOIL
f =  
 = [1,0  -  BI/BJP]  x 100 %          
          = [1,0 – 1,35/2.65] x 100 %
          = [1,0 – 0,51] x 100 %
          = [0,49] x 100 %
          = 49 %

SUB SOIL
f = 
 = [1,0  -  BI/BJP]  x 100 %          
          = [1,0 – 1,26/2.65] x 100 %
          = [1,0 – 0,47] x 100 %
          = [0,53] x 100 %

Tidak ada komentar:

Posting Komentar