Penetapan Kadar Air,Berat Volume,dan Total Ruang Pori
Penetapan Kadar Air,Berat Volume,dan Total Ruang Pori
Air mempunyai fungsi yang penting dalam tanah. Antara lain pada proses
pelapukan mineral dan bahan organik tanah, yaitu reaksi yang mempersiapkan
hara larut bagi pertumbuhan tanaman. Selain itu, air juga berfungsi sebagai media
gerak hara ke akar-akar tanaman. Akan tetapi, jika air terlalu banyak tersedia,
hara-hara dapat tercuci dari daerah-daerah perakaran atau bila evaporasi tinggi,
garam-garam terlarut mungkin terangkat kelapisan tanah atas. Air yang berlebihan
juga membatasi pergerakan udara dalam tanah, merintangi akar tanaman
memperoleh O2 sehingga dapat mengakibatkan tanaman mati.
Kandungan air tanah dapat ditentukan dengan beberapa cara. Sering dipakai
istilah-istilah nisbih, seperti basah dan kering. Kedua-duanya adalah kisaran yang
tidak pasti tentang kadar air sehingga istilah jenuh dan tidak jenuh dapat diartikan
yang penuh terisi dan yang menunjukkan setiap kandungan air dimana pori-pori
belum terisi penuh. Jadi yang dimaksud dengan kadar air tanah adalah jumlah air
yang bila dipanaskan dengan oven yang bersuhu 105oC hingga diperoleh berat
tanah kering yang tetap.
Dua fungsi yang saling berkaitan dalam penyediaan air bagi tanaman yaitu
memperoleh air dalam tanah dan pengaliran air yang disimpan ke akar-akar
tanaman. Jumlah air yang diperoleh tanah sebagian bergantung pada kemampuan
tanah yang menyerap air cepat dan meneruskan air yang diterima dipermukaan
tanah ke bawah. Akan tetapi jumlah ini juga dipengaruhi oleh faktor-faktor luar
seperti jumlah curah hujan tahunan dan sebaran hujan sepanjang tahun.
Kerapatan isi adalah bobot kering suatu isi tanah dalam keadaan utuh yang
dinyatakan dalam g/cm3. isi tanah terdiri dari isi bahan padatan dan isi ruangan di
antaranya. Bagian isi tanah yang tidak terisi oleh bahan padat, baik bahan mineral
maupun bahan organik disebut ruang pori tanah. Kerapatan jenis zarah adalah
massa (bobot) suatu unit yang hanya terdiri dari bagian padatan dan dinyatakan
dalam gram tiap sentimeter kubik.
Ruang pori total adalah isi seluruh pori-pori dalam suatu isi tanah utuh yang
dinyatakan dalam persen, yang terdiri atas ruang diantaranya partikel pasir, debu,
liat serta ruang diantara agregat agregat tanah.
Untuk mendapatkan kerapatan jenis zarah tidaklah mudah karena peubah ini
merupakan fungsi dari nisbah antara komponen mineral dan bahan organik tanah.
Untuk komponen mineral tanpa memperhatikan banyaknya besi dan mineral-
mineral berat, kerapatan jenis zarah rata-rata adalah 2,65. Sedangkan untuk bahan
organik dari tanah normal (bukan gambut) rata-rata 1,45. Jika bahan organik lebih
dari 1%, kerapatan jenis zarah harus dikurangi dengan 0,02 untuk tiap persen
bahan organik.
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.
Air terdapat di dalam tanah Alfisol ditahan (diserap) oleh massa tanah, tertahan
oleh lapisan kedap air, atau karena keadaan drainase yang kurang baik. Baik
kelebihan air ataupun kekurangan air dapat mengganggu pertumbuhan tanaman.
Fungsi air tanah yaitu sebagai pembawa unsur hara dalam tanah serta keseluruhan
bagian tanaman. Kadar air selalu berubah sebagai respon terhadap faktor-faktor
lingkungan dan gaya gravitasi. Karena itu contoh tanah dengan kadar air harus
disaring, diukur, dan biasanya satu kali contoh tanah akan dianalisis untuk
penerapan suatu sifat (Hakim, dkk., 1986).
Jumlah air yang ditahan oleh tanah dapat dinyatakan atas dasar berat dan isi.
Begitupula pada tanah Alfisol pada umunya, dasar penentuannya adalah
pengukuran kehilangan berat dari suatu contoh tanah yang lebih lembab setelah
dikeringkan pada suhu 105oC selama 24 jam. Kehilangan berat sama dengan berat
air yang terdapat dalam contoh tanah. Kadar air (0) dihitung secara gravimetrik
dengan satuan g / g, yaitu berat air yang terdapat di dalam suatu massa tanah
kering (0 = tanah lembab-berat kering oven). (Pairunan, dkk., 1985)
Kadar air dalam tanah Alfisol dapat dinyatakan dalam persen volume yaitu persen
volume air terhadap volume tanah. Cara ini mempunyai keuntungan karena dapat
memberikan gambaran tentang ketersediaan air pada pertumbuhan pada volume
tanah tertentu. Cara penetapan kadar air tanah dapat digolongkan dengan beberapa
cara penetapan kadar air tanah dengan gravimetrik, tegangan atau hisapan,
hambatan listrik dan pembauran neutron. (Hardjowigeno, S., 1992).
Daya pengikat butir-butir tanah Alfisol terhadap air adalah besar dan dapat
menandingi kekuatan tanaman yang tingkat tinggi dengan baik begitupun pada
tanah Inceptisol dan Vertisol, karena itu tidak semua air tanah dapat diamati dan
ditanami oleh tumbuhan. (Syarief, 1998).
Faktor tumbuhan dan iklim mempunyai pengaruh yang berarti pada jumlah air
yang dapat diabsorpsi dengan efisien tumbuhan dalam tanah. Kelakukan akan
ketahanan pada kekeringan, keadaan dan tingkat pertumbuhan adalah faktor
tumbuhan yang berarti. Temperatur dan perubahan udara merupakan perubahan
iklim dan berpengaruh pada efisiensi penggunaan air tanah dan penentuan air
yang dapat hilang melalui saluran evaporasi permukaan tanah. Diantara sifat khas
tanah yang berpengaruh pada air tanah yang tersedia adalah hubungan tegangan
dan kelembaban, kadar garam, kedalaman tanah, strata dan lapisan tanah.
(Buckman dan Brady, 1982).
Banyaknya kandungan air tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air
(moisture tension) dalam tanah tersebut. Kemampuan tanah dapat menahan air
antara lain dipengaruhi oleh tekstur tanah. Tanah-tanah yang bertekstur kasar
mempunyai daya menahan air yang lebih kecil dari pada tanah yang bertekstur
halus. Pasir umumnya lebih mudah kering dari pada tanah-tanah bertekstur
berlempung atau liat. (Hardjowigeno, S., 1992).
Bulk menyatakan tingkat kepadatan tanah yaitu berat kering suatu volume tanah
dalam keadaan utuh yang biasanya dinyatakan dengan g/cm3. Perkembangan
struktur yang paling besar pada tanah-tanah permukaan dengan tekstur halus
menyebabkan kerapatan massanya lebih rendah dibandingkan tanah berpasir.
Kerapatan massa (Bulk Density) dihitung sebagai berikut : Kerapatan massa =
Berat tanah (g)/Volume tanah (cm3) (Foth, 1988).
Kerapatan massa lapisan yang bertekstur halus biasanya antara 1,0-1,3 g/cm3. Jika
struktur tanah kasar maka kerapatan massa 1,3-1,8 g/cm3. Dimana makin padat
suatu tanah makin tinggi kerapatan massa atau bulk densitynya sehingga makin
sulit meneruskan air atau ditembus oleh akar tanaman. Pemberian bahan organik
pada tanah dapat menurunkan Bulk Density tanah, hal ini disebabkan oleh bahan
organik yang di tambahkan mempunyai kerapatan jenis yang lebih rendah.
Kemantapan agregat yang semakin tinggi dapat menurunkan bulk density tanah
maka persentase ruang pori – pori semakin kasar dan kapasitas mengikat air
semakin tinggi (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1991).
Kepadatan tanah erat hubungannya dengan penetrasi akar dan produksi tanaman.
Jika terjadi pemadatan tanah maka air dan udara sulit disimpan dan
ketersediaannya terbatas dalam tanah menyebabkan terhambatnya pernapasan
akar dan penyerapan air dan memiliki unsur hara yang rendah karena memiliki
aktivitas mikroorganisme yang rendah (Hakim,dkk,1986).
Ruang pori tanah ialah bagian yang diduduki udara dan air. Jumlah ruang pori
sebagian ditentukan oleh susunan butir-butir padat, apabila letak keduannya
cenderung erat, seperti pada pasir atau subsoil yang padat, total porositasnya
rendah.Sedangkan tersusun dalam agregat yang bergumpal seperti yang kerap kali
terjadi pada tanah-tanah yang bertekstur sedang yang besar kandungan bahan
organiknya, ruang pori persatuan volume akan tinggi (Buckman and Brady,
1984).
Total ruang pori dapat dihitung dengan menggunakan data bobot jenis partikel –
partikel dan bobot isi tanah sebagai berikut: TRP = 1 - X 100% Dimana: TRP =
Total Ruang Pori BD = Bulk Density (g/cm3) PD = Partikel Density (Sutanto,
2005).
Tanah bertekstur halus akan mempunyai persentase pori total lebih tinggi dari
pada bertekstur kasar, walaupun ukuran pori dari tanah bertekstur halus
kebanyakan sangat kecil dan porositas sama sekali tidak menunjukkan distribusi
ukuran pori dalam tanah yang merupakan suatu sifat yang penting (Sarief,
1986).PDBD).
Pori tanah adalah ruang-ruang yang terletak antara padatan bahan tanah. Pori
tanah diklasifikasikan berdasar pada ukuran yang setara ruang antar bahan padat
tanah. Pengklasifikasian pori tanah dapat dilaksanakan dengan menganggap pori
tanah ini sebagai badan tunggal di dalam tubuh tanah. Antar poribesar berukuran
setara akan dihubungkan oleh sekumpulan pori-pori berukuran sangat kecil. Pada
susunan padat sederhana butiran pasir, dengan pori yang berbentuk dan berukuran
serupa, saling berhubungan, maka bidang kerut-tegas yang terlihat dianggap
sabagai batas dari suatu pori. Pori dengan O < 30 mikron berperan penting bagi
jasad renik tanah dan tanaman, pori dengan O 30-100 mikron penting pada
fenomena pergantian udara tanah dan cadangan untuk transpot dan pengagihan air
tanah, dan pori dengan O > 100 mikron berperan besar dalam mempercepat laju
penetrasi udara ke bagian tubuh tanah sebelah dalam, serta mempercepat pelaluan
air. Pori tanah dapat dikelompokkan menjadi delapan kategori, yaitu packing void
yang terdiri dari simple packing dan compoud packing, vugh, vesicle, channel dan
chamber, plane yang terdiri dari joint, craze dan skew (Poerwowidodo, 1990).
Sifat-sifat fisika tanah berhubungan erat dengan kelayakan pada banyak
penggunaan (yang diharapkan dari) tanah. Kekokohan dan kekuatan pendukung,
drainase dan kapasitas penyimpanan air, plastisitas, kemudian kemudahan
ditembus akar, aerasi, dan penyimpanan hara tanaman semuanya secara erat
berkaitan dengan kondisi fisika tanah. Oleh karena tiu, erat kaitannya bahwa jika
seseorang berhadapan dengan tanah dia harus mengetahui sampai berapa jauh dan
dengan cara apa sifat-sifat tersebut dapat diubah. Hal ini berlaku apakah tanah itu
akan digunakan sebagai medium untuk pertumbuhan tanaman atau sebagai bahan
struktural dalam pembangunan.
Bobot merupakan kerapatan tanah per satuan volume yang dinyatakan dalam dua
batasan yaitu :
1. Kerapatan partikel (bobot partikel, BP) adalah bobot massa partikel padat
per satuan volume tanah, biasanya tanah mempunyai kerapatan partikel 2,6 g/cm3.
2. Kerapatan massa (bobot isi, BI) adalah bobot massa tanah kondisi lapangan
yang dikering-ovenkan per satuan volume. Nilai kerapatan massa tanah
berbanding lurus dengan tingkat kekasaran partikel-partikel tanah, makin besar
akan makin berat (Henry D. Foth, 1994).
KADAR AIR TANAH, BULK DENSITY, DAN RUANG PORI TOTAL
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air mempunyai fungsi yang penting dalam tanah. Antara lain pada proses
pelapukan mineral dan bahan organik tanah, yaitu reaksi yang mempersiapkan
hara larut bagi pertumbuhan tanaman. Selain itu, air juga berfungsi sebagai media
gerak hara ke akar-akar tanaman. Akan tetapi, jika air terlalu banyak tersedia,
hara-hara dapat tercuci dari daerah-daerah perakaran atau bila evaporasi tinggi,
garam-garam terlarut mungkin terangkat kelapisan tanah atas. Air yang berlebihan
juga membatasi pergerakan udara dalam tanah, merintangi akar tanaman
memperoleh O2sehingga dapat mengakibatkan tanaman mati.
Kandungan air tanah dapat ditentukan dengan beberapa cara. Sering dipakai
istilah-istilah nisbih, seperti basah dan kering. Kedua-duanya adalah kisaran yang
tidak pasti tentang kadar air sehingga istilah jenuh dan tidak jenuh dapat diartikan
yang penuh terisi dan yang menunjukkan setiap kandungan air dimana pori-pori
belum terisi penuh. Jadi yang dimaksud dengan kadar air tanah adalah jumlah air
yang bila dipanaskan dengan oven yang bersuhu 105oC hingga diperoleh berat
tanah kering yang tetap.
Dua fungsi yang saling berkaitan dalam penyediaan air bagi tanaman yaitu
memperoleh air dalam tanah dan pengaliran air yang disimpan ke akar-akar
tanaman. Jumlah air yang diperoleh tanah sebagian bergantung pada kemampuan
tanah yang menyerap air cepat dan meneruskan air yang diterima dipermukaan
tanah ke bawah. Akan tetapi jumlah ini juga dipengaruhi oleh faktor-faktor luar
seperti jumlah curah hujan tahunan dan sebaran hujan sepanjang tahun.
Kerapatan isi adalah bobot kering suatu isi tanah dalam keadaan utuh yang
dinyatakan dalam g/cm3. isi tanah terdiri dari isi bahan padatan dan isi ruangan di
antaranya. Bagian isi tanah yang tidak terisi oleh bahan padat, baik bahan mineral
maupun bahan organik disebut ruang pori tanah. Kerapatan jenis zarah adalah
massa (bobot) suatu unit yang hanya terdiri dari bagian padatan dan dinyatakan
dalam gram tiap sentimeter kubik.
Ruang pori total adalah isi seluruh pori-pori dalam suatu isi tanah utuh yang
dinyatakan dalam persen, yang terdiri atas ruang diantaranya partikel pasir, debu,
liat serta ruang diantara agregat agregat tanah.
Untuk mendapatkan kerapatan jenis zarah tidaklah mudah karena peubah ini
merupakan fungsi dari nisbah antara komponen mineral dan bahan organik tanah.
Untuk komponen mineral tanpa memperhatikan banyaknya besi dan mineral-
mineral berat, kerapatan jenis zarah rata-rata adalah 2,65. Sedangkan untuk bahan
organik dari tanah normal (bukan gambut) rata-rata 1,45. Jika bahan organik lebih
dari 1%, kerapatan jenis zarah harus dikurangi dengan 0,02 untuk tiap persen
bahan organik.
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
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
adalahg/cm3. Kepadatan partilel tanah-tanah mineral banyak diteliti dan hasilnya
hampir sama yaitu berkisar antara 2.6 – 2.7g/cm3. Kepadatan partikel tanah yang
tidak atau sedikit kandungan bahan organiknya mendekati atau sama dengan
2.7g/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).
Porositas tanah erat hubungannya dengan bulk density serta permeabilitas.
Apabila total ruang pori tinggi maka memiliki tekstur tanah yang halus yang dapat
menyimpan air dan udara dalam tanah sehingga menyebabkan kerapatan massa
(bulk density) yang rendah.
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 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. Dibedakan
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
1.2 Tujuan
Untuk menetukan kadar air contoh tanah yang dinyatakan terhadap bobot
kering mutlak (kering oven 105oC).
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Air terdapat di dalam tanah Alfisol ditahan (diserap) oleh massa tanah, tertahan
oleh lapisan kedap air, atau karena keadaan drainase yang kurang baik. Baik
kelebihan air ataupun kekurangan air dapat mengganggu pertumbuhan tanaman.
Fungsi air tanah yaitu sebagai pembawa unsur hara dalam tanah serta keseluruhan
bagian tanaman. Kadar air selalu berubah sebagai respon terhadap faktor-faktor
lingkungan dan gaya gravitasi. Karena itu contoh tanah dengan kadar air harus
disaring, diukur, dan biasanya satu kali contoh tanah akan dianalisis untuk
penerapan suatu sifat (Hakim, dkk., 1986).
Jumlah air yang ditahan oleh tanah dapat dinyatakan atas dasar berat dan isi.
Begitupula pada tanah Alfisol pada umunya, dasar penentuannya adalah
pengukuran kehilangan berat dari suatu contoh tanah yang lebih lembab setelah
dikeringkan pada suhu 105oC selama 24 jam. Kehilangan berat sama dengan berat
air yang terdapat dalam contoh tanah. Kadar air (0) dihitung secara gravimetrik
dengan satuan g / g, yaitu berat air yang terdapat di dalam suatu massa tanah
kering (0 = tanah lembab-berat kering oven). (Pairunan, dkk., 1985)
Kadar air dalam tanah Alfisol dapat dinyatakan dalam persen volume yaitu persen
volume air terhadap volume tanah. Cara ini mempunyai keuntungan karena dapat
memberikan gambaran tentang ketersediaan air pada pertumbuhan pada volume
tanah tertentu. Cara penetapan kadar air tanah dapat digolongkan dengan beberapa
cara penetapan kadar air tanah dengan gravimetrik, tegangan atau hisapan,
hambatan listrik dan pembauran neutron. (Hardjowigeno, S., 1992).
Daya pengikat butir-butir tanah Alfisol terhadap air adalah besar dan dapat
menandingi kekuatan tanaman yang tingkat tinggi dengan baik begitupun pada
tanah Inceptisol dan Vertisol, karena itu tidak semua air tanah dapat diamati dan
ditanami oleh tumbuhan. (Syarief, 1998).
Faktor tumbuhan dan iklim mempunyai pengaruh yang berarti pada jumlah air
yang dapat diabsorpsi dengan efisien tumbuhan dalam tanah. Kelakukan akan
ketahanan pada kekeringan, keadaan dan tingkat pertumbuhan adalah faktor
tumbuhan yang berarti. Temperatur dan perubahan udara merupakan perubahan
iklim dan berpengaruh pada efisiensi penggunaan air tanah dan penentuan air
yang dapat hilang melalui saluran evaporasi permukaan tanah. Diantara sifat khas
tanah yang berpengaruh pada air tanah yang tersedia adalah hubungan tegangan
dan kelembaban, kadar garam, kedalaman tanah, strata dan lapisan tanah.
(Buckman dan Brady, 1982).
Banyaknya kandungan air tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air
(moisture tension) dalam tanah tersebut. Kemampuan tanah dapat menahan air
antara lain dipengaruhi oleh tekstur tanah. Tanah-tanah yang bertekstur kasar
mempunyai daya menahan air yang lebih kecil dari pada tanah yang bertekstur
halus. Pasir umumnya lebih mudah kering dari pada tanah-tanah bertekstur
berlempung atau liat. (Hardjowigeno, S., 1992).
Bulk menyatakan tingkat kepadatan tanah yaitu berat kering suatu volume tanah
dalam keadaan utuh yang biasanya dinyatakan dengan g/cm3. Perkembangan
struktur yang paling besar pada tanah-tanah permukaan dengan tekstur halus
menyebabkan kerapatan massanya lebih rendah dibandingkan tanah berpasir.
Kerapatan massa (Bulk Density) dihitung sebagai berikut : Kerapatan massa =
Berat tanah (g)/Volume tanah (cm3) (Foth, 1988).
Kerapatan massa lapisan yang bertekstur halus biasanya antara 1,0-1,3 g/cm3. Jika
struktur tanah kasar maka kerapatan massa 1,3-1,8 g/cm3. Dimana makin padat
suatu tanah makin tinggi kerapatan massa atau bulk densitynya sehingga makin
sulit meneruskan air atau ditembus oleh akar tanaman. Pemberian bahan organik
pada tanah dapat menurunkan Bulk Density tanah, hal ini disebabkan oleh bahan
organik yang di tambahkan mempunyai kerapatan jenis yang lebih rendah.
Kemantapan agregat yang semakin tinggi dapat menurunkan bulk density tanah
maka persentase ruang pori – pori semakin kasar dan kapasitas mengikat air
semakin tinggi (Kartasapoetra dan Sutedjo, 1991).
Kepadatan tanah erat hubungannya dengan penetrasi akar dan produksi tanaman.
Jika terjadi pemadatan tanah maka air dan udara sulit disimpan dan
ketersediaannya terbatas dalam tanah menyebabkan terhambatnya pernapasan
akar dan penyerapan air dan memiliki unsur hara yang rendah karena memiliki
aktivitas mikroorganisme yang rendah (Hakim,dkk,1986).
Ruang pori tanah ialah bagian yang diduduki udara dan air. Jumlah ruang pori
sebagian ditentukan oleh susunan butir-butir padat, apabila letak keduannya
cenderung erat, seperti pada pasir atau subsoil yang padat, total porositasnya
rendah.Sedangkan tersusun dalam agregat yang bergumpal seperti yang kerap kali
terjadi pada tanah-tanah yang bertekstur sedang yang besar kandungan bahan
organiknya, ruang pori persatuan volume akan tinggi (Buckman and Brady,
1984).
Total ruang pori dapat dihitung dengan menggunakan data bobot jenis partikel –
partikel dan bobot isi tanah sebagai berikut: TRP = 1 - X 100% Dimana: TRP =
Total Ruang Pori BD = Bulk Density (g/cm3) PD = Partikel Density (Sutanto,
2005).
Tanah bertekstur halus akan mempunyai persentase pori total lebih tinggi dari
pada bertekstur kasar, walaupun ukuran pori dari tanah bertekstur halus
kebanyakan sangat kecil dan porositas sama sekali tidak menunjukkan distribusi
ukuran pori dalam tanah yang merupakan suatu sifat yang penting (Sarief,
1986). PDBD).
Pori tanah adalah ruang-ruang yang terletak antara padatan bahan tanah. Pori
tanah diklasifikasikan berdasar pada ukuran yang setara ruang antar bahan padat
tanah. Pengklasifikasian pori tanah dapat dilaksanakan dengan menganggap pori
tanah ini sebagai badan tunggal di dalam tubuh tanah. Antar poribesar berukuran
setara akan dihubungkan oleh sekumpulan pori-pori berukuran sangat kecil. Pada
susunan padat sederhana butiran pasir, dengan pori yang berbentuk dan berukuran
serupa, saling berhubungan, maka bidang kerut-tegas yang terlihat dianggap
sabagai batas dari suatu pori. Pori dengan O < 30 mikron berperan penting bagi
jasad renik tanah dan tanaman, pori dengan O 30-100 mikron penting pada
fenomena pergantian udara tanah dan cadangan untuk transpot dan pengagihan air
tanah, dan pori dengan O > 100 mikron berperan besar dalam mempercepat laju
penetrasi udara ke bagian tubuh tanah sebelah dalam, serta mempercepat pelaluan
air. Pori tanah dapat dikelompokkan menjadi delapan kategori, yaitu packing void
yang terdiri dari simple packing dan compoud packing, vugh, vesicle, channel dan
chamber, plane yang terdiri dari joint, craze dan skew (Poerwowidodo, 1990).
Sifat-sifat fisika tanah berhubungan erat dengan kelayakan pada banyak
penggunaan (yang diharapkan dari) tanah. Kekokohan dan kekuatan pendukung,
drainase dan kapasitas penyimpanan air, plastisitas, kemudian kemudahan
ditembus akar, aerasi, dan penyimpanan hara tanaman semuanya secara erat
berkaitan dengan kondisi fisika tanah. Oleh karena tiu, erat kaitannya bahwa jika
seseorang berhadapan dengan tanah dia harus mengetahui sampai berapa jauh dan
dengan cara apa sifat-sifat tersebut dapat diubah. Hal ini berlaku apakah tanah itu
akan digunakan sebagai medium untuk pertumbuhan tanaman atau sebagai bahan
struktural dalam pembangunan.
Bobot merupakan kerapatan tanah per satuan volume yang dinyatakan dalam dua
batasan yaitu :
1. Kerapatan partikel (bobot partikel, BP) adalah bobot massa partikel padat
per satuan volume tanah, biasanya tanah mempunyai kerapatan partikel 2,6
g/cm3.
2. Kerapatan massa (bobot isi, BI) adalah bobot massa tanah kondisi
lapangan yang dikering-ovenkan per satuan volume. Nilai kerapatan massa
tanah berbanding lurus dengan tingkat kekasaran partikel-partikel tanah,
makin besar akan makin berat (Henry D. Foth, 1994).
BAB III
PEMBAHASAN
Di dalam tanah terdapat sejumlah ruang pori – pori. Ruang pori tersebut sangat
penting sebagai media alir air dan udara. Berat dan ruang pori – pori tanah
bervariasi dari setiap horizon, sama halnya dengan sifat – sifat tanah lainnya
kedua sifat ini dipengaruhi oleh tekstur dan struktur tanah.
Kerapatan isi atau bulk density adalah berat persatuan volume atau gr/cm3. Dalam
pengambilan contoh tanah harus dilakukan dengan hati – hati karena dapat
mempengaruhi jumlah pori – pori tanah dan juga kerapatan isinya. Proses
pembentukan struktur di horizon – horizon bagian atas dari tanah induk dapat
mengakibatkan kerapatan isi lebih rendah, dari bahan induk itu sendiri tanah tanah
organic memiliki nilai kerapatan isi yang sangat rendah dengan tanah mineral.
Ruang pori dalam tanah dapat dihitung dari kerapatan isi dan kerapatan partikel.
Tanah yang berpasir biasanya mempunyai kerapatan isi yang lebih besar
dibandingkan dengan tanah – tanah yang berliat. Sehingga dapat diartikan bahwa
dalam kondisi kering, tanah berpasir memiliki volume yang diisi ruang pori lebih
rendah. Ruang pori total pada tanah berpasir semakin rendah tetapi sebagian besar
dari pori – pori itu terdiri dari pori – pori yang besar yang sangat efisien dalam
lalu lintas air maupun udara.
Persentase volume yang ditempati oleh pori – pori kesil, dalam tanah – tanah
berpasir adalah rendah, yang menunjukkan kapasitas memegang air yang rendah.
Sebaliknya, pada topsoil bertekstur halus, memiliki lebih banyak ruang pori total
yang sebagian besar terdiri dari pori – pori kecil, sehingga tanah dapat memegang
air dengan kapasitas besar.
Untuk melakukan perhitungan tanah yang sebelumnya mengambil contoh tanah
dilapangan, tabung-tabung(ring) tersebut dihitung diameter dan tingginya dengan
jangka sorong. Selain itu, tabung-tabung juga ditimbang bobotnya agar setelah
mengambil contoh tanah, bobot tanah basah dapat dihitung. Setelah tabung terisi
penuh dengan tanah, maka kembali ditimbang dan ditutup dengan plastik dari
aluminium. Selanjutnya dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 1050C selama 24
jam. Lalu setelah 24 jam tanah tersebut dimasukkan ke dalam desikator. Hal ini
bertujuan unutk menyamakan suhu contoh tanah dengan suhu ruangan. Contoh
tanah yang dimasukkan ke dalam desikator ditunggu (dibiarkan) selama 1 jam.
Setalah 1 jam, plastik dibuka dan ditimbang kembali dan dicatat bobot keringnya.
Setelah itu tanah dibersihkan.
Contoh perhitungan :
Diket :
Pada sample tanah L1T1 : BTB : 318,19 gr
BTK : 315,73 gr
BC : 40,25 gr
BR : 24,63 gr
Vring : 98,125 cm3
Sehingga dapat dihitung :
BTBM = BTB – (BR + BC)
= 318,19 gr – (24,63 gr + 40,25 gr)
= 253,31 gr
BTKM = BTK – (BR + BC)
= 315,73 gr – (24,63 gr + 40,25 gr)
= 250,91 gr
KA =
KESIMPULAN
1. Kadar air adalah air yang terdapat pada suatu tanah yang dinyatakan dalam
persen.
2. Ruang pori total adalah isi seluruh pori – pori dalam suatu tanah yang
dinyatakan dalam persen. Ruang pori total sebagai lalu lintas air dan udara dalam
tanah.
3. Ruang pori total dipengaruhi oleh struktur dan tekstur tanah. Tanah bertekstur
halus memiliki lebih banyak ruang pori dan daya jerap air semakin besar.
4. Bulk density atau kerapatan isi merupakan bobot tanah dalam keadaan utuh.
Bulk density sangat mempengaruhi ruang pori total, semakin besar BD, maka
RPT semakin besar pula. Bobot kering suatu isi tanah dalam keadaan utuh yaitu
bagian padatan dan bagian ruang pori tanah diperhitungkan yang dinyatakan
dalam g/cm3.
5. Ruang pori total adalah isi seluruh pori-pori dalam suatu isi tanah utuh yang
dinyatakan dalam persen, yang terdiri atas ruang di antara partikel pasir, debu,
liat, serta ruang diantara agregat-agregat tanah.