dasar ilmu tanah

LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR-DASAR ILMU TANAH

ACARA II

ANALISIS KADAR AIR TANAH

Disusun oleh

                                                            Nama              : Ken priambodo

                                                            NIM                : A0B012027

                                                            Kelompok      : II D3 PSL

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO

2012

BAB I

PENDAHULUAN

A.           Latar belakang

Tanah adalah suatu benda alami yang terdapat di permukaan kulit bumi yang tersusun dari bahan mineral sebagai hasil pelapukan bebatuan dan bahan organik sebagai hasil pelapukan sisa-sisa tanaman dan hewan, yang mampu menumbuhkan tanaman, dan memiliki sifat tertentu sebagai akibat pengaruh iklim, jasad hidup yang bertindak terhadap bahan induk. Semua makhluk di bumi ini sangat tergantung pada tanah. Oleh karena itu kita harus menjaga dan melestarikannya. Adapun perlunya menjaga dan meningkatkan produktivitas tanah disebabkan karena faktor-faktor yang dapat menurunkan tingkat produktivitas diantaranya adalah erosi yang terus-menerus dapat mengakibatkan terkikisnya lapisan tanah yang paling atas, bencana alam, sistem ladang berpindah, dan lain-lain. Karena dalam mempertahankan dan menjaga kesuburan serta kelestarian tanah itu tidak mudah, maka mulailah manusia mempelajari dan mengadakan penelitian tentang tanah. Kemudian dikenal adanya ilmu tanah.

Secara umum ilmu tanah adalah ilmu yang mempelajari hal ikhwal atau sifat-sifat tanah secara umum. Ilmu tanah sendiri terbagi dalam dua bagian yaitu pedologi dan edaphologi. Pedologi adalah ilmu tanah yang menekankan hubungan tanah dengan faktor – faktor pembentuknya. Sedangkan edaphologi adalah ilmu tanah yang mempelajari hubungan tanah dengan tanaman atau dengan kata lain ilmu yang mempelajari tanah sebagai alat produksi pertanian.

B.            Tujuan

1.             Mengetahui macam-macam tanah

2.             Mengetahui kadar air kapasitas lapang dan titik layu permanen

BAB II

Tinjauan pustaka

A.           Penetapan Kadar Air Tanah

Sebagian besar air yang diperlukan oleh tumbuhan berasal dari air tanah (air tanah). Menurut Hakim dkk (1986), air diperlukann oleh tumbuhan untuk memenuhi kebutuhan biologisnya seperti :

1.             memenuhi transpirasi dalam proses asimilasi

2.             untuk pembentukan karbohidrat

3.             pelarut unsure hara dalam tanah

4.             untuk mengangkut hasil fotosintesis ke seluruh jaringan tumbuhan

5.             air merupakan bagian penusur tumbuh tumbuhan

6.             pembawa unsure hara kepermukaan akar tumbuhan

7.             pencucian unsure hara

8.             mencuci garam-garam beracun yang berlebihan dalam tanah

9.             reaksi-reaksi kimai dalam tanah hanya dapat berlangsung bila terdapat air

10.         menyangkut unsure-unsur hara yang diserap akar ke seluruh tubuh tumbuhan

Air tanah akan bergerak dari tempat dengan tingkat energi tinggi ke tempat dengan energi rendah. Gaya tarik menarik diantara molekul air dalam tanah disebut juga kohesi. Partikel tanah umumnya bermuatan yang dapat mengikat molekul air secara kuat. Sedangkan gaya tarik menarik diantara molekul air dengan partikel tanah disebut gaya adhesi. Ada juga gaya osmotic yaitu gaya pengikatan air oleh molekul-molekul air yang terlarut (solute).

Atas dasar tingkatan tegangan, air tanah dapat digolongkan menjadi :

1.             Air bebas

Mengisi pori mikro pada tanah dalam keadaan lebih basah dari kapasitas lapang. Air ini di tshsn dengan tegangan < 1/3 atm, mudah bergerak dan cepat hilang.

2.             Air Kapiler

Menempati ruang pori mikro dan dinding-dinding pori-pori mikro yang ditahan pada tegangan 1/3- 31 atm. Berfungsi sebagai larutan tanah dan sebagian tersedia bagi tumbuhan.

3.             Air Higroskopis

Menempati ruang pori mikro dan menyelimuti partikel padat tanah yang ditahan tanah pada tegangan 31-10000 atm. Sebagian besar bersifat non-cairan, bergerak dalam bentuk uap dan tersedia bagi tumbuhan.

   Menurut Kartasapoetra dan Sujedja (1991), sifat kelembaban tanah yamg penting kaitannya dengan pertumbuhan tanaman yaitu :

1.             Kapasitas Lapang

Yaitu sesudah jenuh air dan kelebihan air didrainasekan yang terjadi pada tekanan 50 milyar.

2.             Titik Layu

Yaitu keadaan kelembaban tanah yang tanahnya tidask mungkin lagi dapat diserap oleh tanaman sehimgga tanaman mengalami kekeringan dan kemudian mati. Titik layu tersebut terjadi pada tekanan 15 bar.

Menurut Hakim dkk (1986), berdasarkan tingkat ketersediaan air bagi tumbuhan terdapat pembagian tentative air tanah sebagai berikut :

1.             Air Berlebihan

Umumnya berupa air bebas berada pada kelembapan tanah lebih dari kapasitas lapang. Air ini tidak berguna bagi tumbuhan karena pengaruh buruk, antara lain mengakibatkan keadaan aerasi yang buruk bagi akar tumbuhan, bakteri – bakteri amonifikasi, nitrifikasi N, serta pencucian unsure hara.

2.             Air Tersedia

Sebagian besar merupakan air kapiler yang ditahan pada kelembapan antara kapasitas lapang dan koefisien lain. Dapat atau tidaknya air ini digunakan oleh tanaman tergantung pada jenis tanaman itu sendiri.

3.             Air Tidak Tersedia

Ditahan pada kelembapan lebih kering daripada titik layu. Air ini meliputi sebagian besar dari air kapiler dan seluruh air higroskopik. Sebagian air kapiler tersebut sebenarnya masih dapat diambil oleh tumbuhan tetapi jumlahnya terlalu sedikit untuk menghindarkan kelajuan, kecuali untuk tumbuhan daerah kering. Kegunaan air ini untuk bakteri dari jamur mungkin penting tetepi pertumbuhannya tidak baik sebaik bila keadaan airnya lebih baik.

B.            Derajat Kerut Tanah

Menurut Soepardi (1983), secara fisik tanah merupakan campuran jarang dari zarah anorganik, bahan organic yang terus menerus melapuk, udara dan air. Pecahan mineral besar biasanya diselimuti oleh bahan-bahan berukuran koloidal. Bila zarah mineral berukuran besar dominan, kita akan memperoleh tanah liat. Bahan organic dapat berfungsi sebagai bahan perekat sehingga zarah atau agregat bersatu menjadi bongkahan-bongkahan yang lebih besar yang kemudian dikenal tiga kelas dasr, yaitu :

1.             Pasir

Golongan pasir meliputi tanah yang mengandung sama atau lebih dari 705 pisahan pasir (atas dasar bobot). Sifat tanah ini adalah lepas dan tidak lekat. Dikenal dua kelas pasir yaitu pasir dan pasir berlempung.

2.             Debu

Zarah berukuran debu cenderung mempunyai ukuran berbeda dan jarang mempunyai permukaan halus dan rata. Sebenarnya mereka itu merupakan pasir mikro dan sebagian besar adalah kuarsa. Pisahan debu memiliki sedikit sifat plastisitas, kohesi dan serapan.

3.             Liat

Agar tanah dapat digolongkan menjadi liat, maka harus mengandung paling sedikit 35% pisahan liat dan biasanya lebih dari 40%. Selama persentase liat lebih dari 40%, sifat tanah ditentukan oleh liat tersebut dan dibedakan atas dasar liat berpasir, liat berdebu atau secara singkat disebut liat.

BAB III

METODE PRAKTIKUM

A.           Alat dan bahan

1.             Alat

a.             Botol timbang

b.             Keranjang kuningan

c.             Timbangan analitik

d.            Bejana seng

e.             Pipet ukur 2 mm

f.              Oven

g.             Eksikator

h.             Tang penjepit

i.               Alat tulis

2.             Bahan

a.             Tanah jenis Entisol

b.             Akuades

B.            Prosedur kerja

1.             Botol timbang dibersikan dengan tangan,dibri label pada bagian luar,lalu timbang dengan menggunakan timbangan analitik dan catat hasil beratnya.

2.             Botol timbang diisi tanah kering udara( tanah jenis entisol) berdiameter 2 mm kurang lebih setengahnya lalu ditimbang kembali dengan timbangan analitik dan catat hasil beratnya.

3.             Botol timbang yang berisi tanah dimasukkan ke dalam oven, kemudian panaskan pada suhu 100⁰ sampai 105⁰C selama 4 jam atau sampai baotolnya konstan.

4.             Setelah waktu pemanasan selesai, botol timbang dikeluarkan dari oven dengan menggunakan penjepit, lalu masukan ke dalam eksikator/desikator dan dibiarkan selama 15 menit.

5.             Botol timbang diambil satu persatu dengan menggunakan tang penjepit untuk ditimbang kembali dengan timbangan analitik dan catat berat hasil timbangan.

6.             Perhitungan/rumus

Kadar air (KA) =  x 100% 

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.           Hasil

Tanah Entisol

1.             K.A Berat Kering Udara

a.             Berat botol timbang awal (a)

C₁    : 22,0871

C₂    : 22,4071

C₃    : 22,2091

b.             Berat botol setelah ditambahkan tanah Entisol (b)

C₁    : 33,9737

C₂    : 33,6600

C₃    : 34,1558

c.             Berat botol timbang setelah dioven 4 jam (c)

C₁    : 33,0229

C₂    : 32,7588

C₃    : 33,1902

2.             K.A Kering Udara

NO	A	B	C	K.A (%)
1	22,0871	33,9737	33,0229	8,69 (%)
2	22,4071	33,6600	32,7588	8,70 (%)
3	22,2091	34,1558	33,1902	878 (%)
	Rata-rata			8,72 (%)

KA₁ = x100%                                                        KA₃ = x100%

  = x100%                                                  = x100%    

  = x100%                                                              = x100%

  = 8,69%                                                                        = 8,78%

KA₂  = x100%

= x100%

=

= 8,70%

3.             K.A. Kapasitas Lapang

NO	A	b	c
1	32,1979	40,3250	41,36%
2	31,8772	39,8725	41,07%
	Rata-rata		41,71

K.A.₁ = x 100% + KA

          = x 100% + 8,72%

          = x 100% + 8,72%

          = 32,04% + 8,72% = 41,36%

K.A.₂ = x 100% + KA

          = x 100% + 8,72%

          = x 100% + 8,72%

          = 33,35% + 8,72%

          = 42,07%

B.            Pembahasan

Kadar air tanah adalah daya tahan/serapan oleh masa tanah. Tertahan oleh lapisan kedap air atau keadan draenase yang kurang baik

Baik kelebihan atau kekurangan air dapat menganggu pertumbuhan tanaman

kadar air bagi tumbuhan :

1.             Sebagai unsur hara tanaman

2.             Sebagai pelarut unsur hara

3.             Sebagai bagian dari sel-sel tanaman

Kapasitas lapang adalah keadaan tanah yang cukup lembab yang menunjukan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan oleh tanaman terhadap gaya tarik gravitasi.air yang dapat ditahan oleh tanah tersebut terus-menerus diserap oloeh akar-akar tanaman atau menguap sehingga tanah makin lama semakin kering pada suatu saat akar akar tanaman tidak mampu lagi menyerap air tersebut sehingga tanaman menjadi layu ( titik layu permanen)

Titik layu permanen adalah kandungn air tanah dimana akar tanaman mulai tidak mampu lagi menyerap air dari tanah ,sehingga layu. Tanaman akan cepat layu baik pada siang hari atau malam hari.

Cara biasa menyatakan jumlah air yang terdapat dalam tanah adalah dalam persen terhadap tanah kering. Misalnya 100 gram tanah lembab bila dikeringkan akan kehilangan air sebanyak 20 gram air. Bobot tanah keringnya sama dengan 80 gram dipakai sebagai dasar perhitungan kadar air ; sehingga kadar air tanah tersebut 20/80 x 100 % = 25 %. Bobot tanah lembab tidak dipakai karena berlonjak dengan kadar airnya. Kadar air juga dapat dinyatakan dalam persen volume, yaitu persentase volume air terhadap volume tanah. Cara ini mempunyai keuntungan karena dapat memberikan gambaran tentang ketersediaan air bagi tumbuhan pada volume tanah tertentu.

     Dalam praktikum ini digunakan cara gravimetrik yang merupakan cara yang paling umum dipakai dalam penetapan kadar air tanah. Dengan cara sejumlah tanah kering angin yang berdiameter 2 mm dimasukkan ke dalam botol timbang kosong (a g), kemudian botol timbang yang berisi tanah (b g) dimasukkan dalam oven pada suhu 100-110 °C selama minimal 4 jam, kemudian ditimbang kembali (c g). Air yang hilang dalam pengeringan tersebut merupakan sejumlah air yang terdapat dalam tanah tersebut. Misalnya perhitungan kadar air tanah kering angin ulangan I pada tanah entisol:

Kadar air =

Dengan menggunakan rumus yang sama, dicari kadar air tanah kering angin ulangan kedua tanah Entisol, yaitu sebesar 10,501%. Kadar air tanah kering angin pada ulangan pertama dijumlah dengan ulangan kedua kemudian dibagi dua, maka diperoleh rata-rata kadar air tanah kering angin tanah entisol sebesar 10,455%.

 Pengamatan Kadar Air Kapasitas Lapang dilakukan dalam beberapa tahapan. Untuk perhitungan kapasitas lapang, harus ditambah rata-rata kadar air tanah kering udara. Tanah dikatakan dalam kondisi kapasitas lapang jika pemberian air pada permukaan tanah dihentikan. Dalam praktikum ini menggunakan tanah kering angin berdiameter 2 mm yang dimasukkan dalam keranjang kuningan yang telah ditimbang     (a g), kemudian dimasukkan ke dalam bejana seng dan ditetesi air pada tiga titik tidak bersinggungan yang didiamkan selama 15 menit. Kemudian diayak dan tersisa tiga gumpalan tanah lembab yang kemudian ditimbang (b g) dan dilakukan perhitungan.

Misalnya perhitungan kadar air kapasitas lapang ulangan I pada tanah Entisol:

Kapasitas Lapang

Dengan menggunakan rumus yang sama, dicari kapasitas lapang ulangan kedua tanah Entisol, yaitu sebesar 28,153%. Kapasitas lapang pada ulangan pertama dijumlah dengan ulangan kedua kemudian dibagi dua, maka diperoleh rata-rata kapasitas lapang tanah entisol sebesr 25,82%.

     Jenis tanah Entisol (tabel 2), memiliki rata-rata persentase kapasitas lapang sebesar 25,82%. Rata-rata ini tidak terlalu baik dan produktivitas pertanaman bervariasi tergantung pada tempat dan sifat kandungan air yang ditahan tidak terlalu tinggi. Ciri khas Entisol ialah belum menunjukkan perkembangan horison yang jelas atau baru mulai ada perkembangan tersebut.

Macam-macam tanah

1.             Andisol : tanah-tanah yang mempunyai lapisan < 36 cm dengan sifat andik, pada kedalaman > 60 cm tanah ini dulu disebut andosol.

2.             Entisol : tanah yang masih muda yaitu baru tingkat permulaan dalam perkembangan. Tidak ada horison penciri lain kecuali epipendon ochrik, atau histik bila tanah sangat lembek ( ENT-Recent = baru). Tanah ini dulu disebut tanah Aluvial atau regosol.

3.             Inceptisol : merupakan tanah muda, tetapi lebih berkembang daripada entisol (inceptum = permulaan).umumnya mempunyai horison kambik. Karena tanah belum berkembang lanjut kebanyakan tanah ini cukup subur. Tanah ini dulu termasuk tanah Aluvial, Gleihumus, latosol dan lain-lain

4.             Ultisol : tanah-tanah dimana terjadi penimbunan liat di horison bawah (horison argilik), bersifat masam,kjenuhan basa (jumlah kation) pada kedalaman180 cm dari permukaan tanah kurangdari 35% . tanah ini dulu disebut tanah podzolik.

5.             Vertisol : tanah dengan kandungan liat tinggi (lebih dari 30%) diseluruh horison ,mempunyai sifat mengembang dan mengkerut (sifatvertik). Kalau kering tanah mengkerut sehingga tanah pecah-pecah dan keras,kalau basah mengembang dan lengket. Ditentukan bidang kilir (slicken slide)da struktur bentuk biji. Tanah ini dulu disebut tanah grumusol.

BAB V

PENUTUP

A.           Kesimpulan

Dari praktikum dasar-dasar ilmu tanah :

Mengerti jenis tanah dan sejarah tanah dalam kehidupan sehari-hari.

Dapat mengukur kapasitas air dalam tanah dengan detail, setiap tanah memiliki tingkat kadar air tanah oleh karena itu prsktikum ini sangat bermanfaat.

Saran

Untuk menyusun laporan praktikum dasar-dasar ilmu tanah dengan menggunakan banyak literatur untuk lebih mendetail

BAB VI

DAFTAR PUSTAKA

Hakim, Nurhajati. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Lampung: Universitas Lampung.

Hadjowigeno, Sarwono. 1986. Ilmu Tanah. Medyatama Sarana Perkasa: Jakarta.

Rafi’i, Suryatna. 1982. Ilmu Tanah. Bandung: Angkasa.

Soepardi, Goeswono. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Bogor.

Sutejo, Karatsapoetra. 2002. Pengantar Ilmu Tanah. Rineka Cipta: Jakarta.