BAB 1
PENDAHULUAN
A. LATAR
BELAKANG
Dalam pertanian,
tanah diartikan lebih khusus
yaitu sebagai media tumbuhnya tanaman darat. Tanah berasal dari
hasil pelapukan batuan bercampur dengan
sisa-sisa bahan orgaik dan organisme (vegatasi atau hewan) yang hidup diatasnya atau di dalamnya. Selain itu di dalam tanah terdapat pula
udara dan air. Semua unsur-unsur
tersebut merupakan komponen utama tanah.
Tanah merupakan
suatu bagian yang sangat menentukkan dalam perencanaan suatu konstruksi, karena
menentukkan kestabilan konstruksi tersebut. Kekuatan tanah tersebut tidak sama
untuk tempat-tempat yang berbeda, sehingga hal ini mengharuskan para perencana
untuk memperhatikan kondisi tanah sebagai suatu elemen kestabilan konstruksi
yang sangat menentukkan keadaan konstruksi pada masa penggunaannya.
Ilmu yang
mempelajari proses-proses pembentukan tanah, beserta faktor-faktor
pembentuknya, klasifikasi tanah, survey tanah, dan cara-cara pengamatan tanah di lapang disebut pedologi. Apabila tanah
dipelajari dan hubunganya
dengan pertumbuhan tanaman
disebut edapologi.
Kadar
air tanah dinyatakan dalam persen volume yaitu persentase volume air terhadap
volume tanah. Cara penetapan kadar air dapat dilakukan dengan sejumlah tanah
basah dikering ovenkan dalam oven pada suhu 1000 C – 1100 C
untuk waktu tertentu. Air yang hilang karena pengeringan merupakan sejumlah air
yang terkandung dalam tanah tersebut. Air irigasi yang memasuki tanah mula-mula
menggantikan udara yang terdapat dalam pori makro dan kemudian pori mikro.
Jumlah air yang bergerak melalui tanah berkaitan dengan ukuran pori-pori pada
tanah.
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. Jumlah
air yang diperoleh tanah sebagian bergantung pada kemampuan tanah yang menyerap
air cepat dan meneruskan air yang diterima dipermukaan tanah ke bawah.
Berdasarkan gaya yang bekerja pada air tanah yaitu gaya adhesi, kohesi dan
gravitasi, maka air tanah dibedakan menjadi: air higroskopis,air kapiler dan
air gravitasi.
B. TUJUAN
Menetapkan
kadar air contoh tanah kering angin, kapasitas lapang, dan kadar air maksimim
tanah dengan metode gravimetri (perbandingan air dengan masa padatan tanah)
atau disebut berdasarkan % berat.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Menurut
Herlambang (1996) air tanah adalah air yang bergerak di dalam tanah yang
terdapat di dalam ruang antar butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan
bergabung membentuk lapisan tanah yang disebut akifer. Lapisan yang mudah
dilalui oleh air tanah disebut lapisan permeable, seperti lapisan yang terdapat
pada pasir atau kerikil, sedangkan lapisan yang sulit dilalui oleh air tanah
disebut lapisan impermeable, seperti lapisan lempung atu geluh. Lapisan yang
dapat menangkap dan meloloskan air disebut akuifer (Herlambang,1996).
Banyaknya
kandungan air tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air tanah
tersebut. Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga yang diperlukan
untuk menahan air tersebut dalam tanah. Air dapat menyerap atau ditahan oleh
tanah karena adanya gaya-gaya adhesi, kohesi, dan gravitasi, karena air
higroskopik dan air kapiler (Hardjowigeno, 1987).
Air
yang hilang karena pengeringan merupakan sejumlah air yang terkandung dalam
tanah tersebut. Air irigasi yang memasuki tanah mula-mula menggantikan udara
yang terdapat dalam pori makro dan kemudian pori mikro.
Jumlah air yang bergerak melalui tanah berkaitan dengan ukuran pori-pori pada
tanah. Air tambahan berikutnya akan bergerak ke bawah melalui proses
penggerakan air jenuh. Penggerakan air tidak hanya terjadi secara vertikal
tetapi juga horizontal. Gaya gravitasi tidak berpengaruh terhadap
penggerakan horizontal (Hakim, dkk, 1986).
Kehilangan
air oleh transpirasi menimbulkan kekuatan utama yang mendorong untuk penyerapan
air oleh akar tanaman yang bertranspirasi. Tegangan yang terjadi pada daun oleh
hilangnya air transpirasi di transmisikan ke xylem batang dan akhirnya ke akar.
Apabila tegangan air dalam akar lebih besar dari tegangan yang mengikat air
dalam tanah, air bergerak ke dalam akar (Foth, 1994).
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. Ketersediaan air dalam tanah dipengaruhi: banyaknya curah hujan atau
air irigasi, kemampuan tanah menahan air, besarnya evapotranspirasi (penguapan
langsung melalui tanah dan melalui vegetasi), tingginya muka air tanah, kadar
bahan organik tanah, senyawa kimiawi atau kandungan garam-garam, dan kedalaman
solum tanah atau lapisan tanah (Madjid, 2010).
Air
tersedia biasanya dinyatakan sebagai air yang terikat antara kapasitas lapangan
dan koefisien layu. Kadar air yang diperlukan untuk tanaman juga
bergantung pada pertumbuhan tanaman dan beberapa bagian profil tanah yang dapat
digunakan oleh akar tanaman. Tetapi untuk kebanyakan mendekati titik layunya,
absorpsi air oleh tanaman kurang begitu cepat, dapat mempertahankan pertumbuhan
tanaman. Penyesuaian untuk menjaga kehilangan air di atas titik layunya telah
ditunjukkan dengan baik (Buckman and Brady, 1982).
BAB 3
METODE PRAKTIKUM
A. ALAT DAN BAHAN
Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum
ini adalah contoh tanah kering angin, botol timbang, timbangan analitis,
keranjang kuningan, cawan tembaga porus, bejana seng, kertas label, spidol,
pipet ukur 2mm, bak perendam, serbet, kertas saring, oven, tang penjepit dan
eksikator.
B. PROSEDUR KERJA
1. Kadar Air
Tanah Kering Angin (Udara)
a) Botol timbang dan penutupnya dibersihkan,
diberi label, lalu ditimbang (= a gram).
b) Botol timbang diisi dengan contoh tanah kering
angin yang berdiameter 2 mm, kurang lebih setengahnya, ditutup, lalu ditimbang
kembali (= b gram).
c) Botol timbang yang berisi tanah dimasukan ke
dalam oven dengan keadaan tutup terbuka. Pengovenan dilakukanpada suhu
105-1100C selaqma minimal 4 jam.
d) Setelah waktu pengovenan selesai, botol timbang
ditutup kembali dengan menggunakan tang penjepit.
e)
Botol
timbang yang telah ditutup dikeluarkan dari oven dengan menggunakan tang
penjepit, lalu dimasukkan ke dalam eksikator selama 15 menit.
f) Setelah itu, botol timbang diambil satu persatu
dengan menggunakan tang penjepit untuk ditimbang dengan timbangan yang sama (=
c gram).
Perhitungan :
Kadar
Air 
2. Kadar Air
Kapasitas Lapang
a) Keranjang kuningan dibersihkan, diberi label
kemudian ditimbang (= a gram)
b) Keranjang kuningan yang telah ditimbang
diletakkan ke dalam bejana seng.
c) Contoh tanah kering angin 2mm dimasukkan ke
dalam keranjang kuningan setinggi 25 cm (sampai tanda batas) secara merata
tanpa di tekan.
d) Diteteskan air sebanyak 2 ml dengan pipet ukur
secara perlahan-lahan pada 3 titik tanpa bersinggungan (1
titik =0,67 ml), kemudian bejana seng ditutup, diletakkan ditempat yang
teduh dan dibiarkan selama 15 menit.
e) Keranjang kuningan dikeluarkan dari bejana
seng, diayak dengan hati-hati hingga tertinggal 3 gumpalan tanah lembab, lalu
ditimbang (= b gram)
Perhitungan :
Kapasitas Lapang : 
3. Kadar Air
Maksimum Tanah
a) Cawan tembaga porus dan Petridis
dibersihkan dan diberi label secukupnya.
b) Pada dasar cawan tembaga porus diberi kertas
saring, dijenuhi air dengan menggunakan botol semprot. Kelebihan air dibersihkan
dengan serbet (lap), dimasukkan ke dalam Petridis kemudian ditimbang (= a
gram).
c) Cawan tembaga porus dikeluarkan dari Petridis,
isi dengan contoh tanah halus ( 0,5 mm) kurang lebih 1/3-nya, Cawan
diketuk-ketuk perlahan sampai permukaan tanahnya rata, Contoh tanah halus
ditambahkan lagi 1/3-nya dengan jalan yang sama sampai cawan tembaga
porus penuh dengan tanah . Kelebihan tanah diatas cawan diratakan dengan
colet.
d) Cawan tembaga porus direndam dalam bak perendam
dengan ditumpu batu dibawahnya agar air bebas masuk kedalam cawan tembaga porus
Perendaman dilakukan selama 12 -16 jam.
e) Setelah waktu perendaman selesai, cawan tembaga
porus diambil dari bak perendam. Permukaan tanah yang mengembang diratakan
dengan colet, dibersihkan dengan serbet (lap), dimasukkan ke dalam cawan
Petridis yang digunakan pada waktu penimbangan paertama, lalu ditimbang
(= b gram).
f) Cawan tembaga porus dimasukkan ke dalam oven
selama 24 jam dengan suhu 105-110ºC.
g) Setelah waktu pengovenan selesai, cawan
diangkat dengan tang penjepit dan dimasukkan ke dalam eksikator selama 15
menit. Setelah itu diambil dengan tang penjepit kemudian ditimbang beratnya (=
c gram).
h)
Tanah yang
ada di dalam cawan tembaga porus dibuang, cawan tembaga porus dibersihkan
dengan kuas, dialasi dengan Petridis yang sama lalu ditimbangberatnya (= d
gram)
Perhitungan :
Kadar
Air Maksimum 
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. HASIL
(Jenis Tanah : Entisol)
1.
Tanah Kering Udara
Tabel hasil pengamatan
Ulangan
|
Botol timbang kosong (a) gram
|
(a) + Contoh tanah (b) gram
|
(b) Setelah Dioven
(c) gram
|
Kadar air Tanah Kering Udara (%)
|
Ka 1
|
23,78 gr
|
35,72 gr
|
34,52 gr
|
11,17 %
|
Ka 2
|
23,22 gr
|
35,05 gr
|
34,25 gr
|
7,25 %
|
Ka 3
|
22,4 gr
|
34,01 gr
|
37,14 gr
|
8,10 %
|
Rata-rata
|
8,84 %
|
|||
Perhitungan :
Tanah kering udara
a.
Ka-1 = (b – c)
x 100%
(c – a)
= (35,72- 34,52 ) x 100%
(34,52 – 23,78)
= 11,17 %
b.
Ka-2 = (b – c) x
100%
(c – a)
= (35,05 – 34,25) x 100%
(34,25
– 23,22)
= 7,25 %
c. Ka-3 = (b – c) x 100%
(c – a)
= (34,01 – 33,14) x 100%
( 33,14 – 22,40)
=
8,10 %
Rata-rata =
11,17 % + 7,25 % + 8,10 %
x 100%
3
= 8,84 %
2.
Kapasitas Lapang
Tabel hasil
pengamatan
Ulangan
|
Keranjang kuning kosong (a) gram
|
(a) + Gumpalan tanah basah (b)
gram
|
Kadar air kapasitas lapang (%)
|
KL-1
|
70,6054 gr
|
87,2538 gr
|
22,49 %
|
KL-2
|
70,3929 gr
|
86,5003 gr
|
23,02 %
|
Rata-rata
|
22,75 %
|
||
Perhitungan :
Kapasitas lapang
a. KL-1 = 
x 100% + Ka
x 100% + Ka
= 
x
100% + 8,84 %
x
100% + 8,84 %
= 22,49 %
b. KL-2 = x 100% + Ka
x 100% + Ka
= 
x
100% + 8,84 %
x
100% + 8,84 %
= 23,02 %
KA
rata-rata = 22,49 % + 23,02 %
2
= 22,75 %
3.
Kadar air
maksimum
Ulangan
|
Cawan + kertas saring jenuh + petridish
(a g)
|
(a) + tanah basah jenuh air (b g)
|
(b) setelah dioven 24 jam (c g)
|
Petridish + kertas saring setelah dioven (d g)
|
Kadar air maksimum (%)
|
KAM-1
|
81,72 gr
|
151,02 gr
|
120,85 gr
|
81,26 gr
|
75,04 %
|
KAM-2
|
92,41 gr
|
142,00 gr
|
110,88 gr
|
91,56 gr
|
156,67 %
|
Rata-rata
|
115,86 %
|
||||
Perhitungan :
Kadar air maksimum
a.
KAM-1 = 
X 100%
X 100%
= 
x
100%
x
100%
= 75,0442 %
b. KAM-2 = X 100%
X 100%
= 
x
100%
x
100%
= 156,67 %
KAM total = 75,04 % + 156,67 %
2
= 115,86 %
B. PEMBAHASAN
Kadar air tanah
adalah jumlah air tanah yang terkandung dalam pori-pori tanah dalam suatu tanah
tertentu. Faktor-faktor yang
mempengaruhi kadar air tanah adalah tekstur tanah, iklim, topografi, adanya
gaya kohesi, adhesi, dan gravitasi. Tanah-tanah yang bertekstur pasir,
karena butiran-butirannya berukuran lebih, maka setiap satuan berat (gram) mempunyai luas
permukaan yang lebih kecil sehingga sulit menyerap air dan unsur hara. Tanah-tanah
bertekstur liat, karena lebih halus maka setiap satuan berat mempunyai luas
permukaan yang lebih besar sehingga kemampuan menahan air dan menyediakan unsur
hara lebih tinggi. Tanah bertekstur halus lebih aktif dalam reaksi kimia
disbanding tanah bertekstur kasar.
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
Menurut
Hardjowigeno (1987) 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.
Menurut indranada 1994, factor factor
yang mempengaruhi kadar air tanah terdiri dari:
1.
Kadar Bahan Organik
Kadar bahan organic tanah mempunyai pori pori yang jauh lebih banyak
dari pada partikel mineral tanah yang berarti luas permukaan penyerapan juga
lebih banyak sehingga makin tinggi kadar bahan organic tanah makin tinggi kadar
dan ketersediaan air tanah.
2.
Kedalaman Solum
Kedalaman solum atau lapisan tanah menentukan volume simpan air tanah,
semakin dalam maka ketersediaan kadar air juga akan semakin banyak.
3.
Iklim dan Tumbuhan
Iklim dan tumbuhan pempunyai pengaruh
yang penting bagi ketersediaan air yang dapat yang dapat diabsorbsi dengan
efisiensi tumbuhan dalam tanah. Temperature dan perubahan udara merupakan
perubahan iklim dan berpengaruh pada efisiensi
penggunaan air tanah dan penentuan air yang dapat hilang melalui saluran
evaporasi permukaan tanah. Kelakuan akan ketahanan pada kekeringan keadaan dan
tingkat pertumbuhan adalah factor pertumbuhan yang berarti.
4.
Senyawa Kimiawi
Senyawa kimiawi garam garam dan senyawa
pupuk baik alamiah maupun non alamiah mempunyai gaya asmotic yang dapat menarik
dan menghidrolisis air sehingga koefisien laju meningkat.
5.
Tekstur Tanah
Tekstur tanah berpengaruh bahwa dengan
adanya perbedaan jenis tekstur tanah dapat menggambarkan tingkat kemampuan
tanah untuk mengikat air.
6.
Strukrur Tanah, Permeabilitas, Serta Pori Ttanah
Strukrur Tanah, permeabilitas tanah serta
pori tanah merupakan hal yang penting bagi factor factor yang mempengaruhi
kadar air didalam tanah. Tanah yang mempunyai ruang pori yang lebih banyak akan
mampu menyimpan air lebih banyak. Tanah yang lebih baik untuk proses
pertumbuhan tanaman adalah jenis tanah jenis inseptisol, karena jenis tanah
inseptisol cukup subur karena mempunyai bahan organic yang cukup tinggi.
Kadar air kering udara berguna untuk mengetahui
kadar air yang terkandung pada sampel tanah atau tanaman yang sudah dikering
udarakan. Berfungsi sebagai faktor kadar air pada setiap perhitungan analisa. Di
dalam tanah terdapat sejumlah ruang pori-pori. Ruang pori-pori ini penting oleh
karena ruang pori-pori ini diisi oleh air dan udara (Hakim, 1986). Tanah
dengan. Berat tanah juga berhubungan dengan jumlah ruang pori-pori. Semakin
besar diameternya maka berat tanahnya semakin kecil sehingga kemampuan menahan
air juga kecil. Berat dan ruang pori-pori tanah bervariasi dari satu horizon ke
horizon yang lain, sama halnya dengan sifat-sifat tanah lainnya dan dua
variabel ini dipengaruhi oleh struktur dan tekstur tanah (Hakim, 1986).
Kapasitas lapang adalah kandungan lengas
maksimum yang terseia untuk pertumbuhan tanaman. Pengukuran dapat dilaksanakan
dengan membasahi tanah sampai lewat jenuh kemudian dibiarkan air mengatur bebas
karena gravitasi selama 48 jam. Pada kondisi ini tanah mengandung lengas
maksimum yang tersedia untuk tanaman. Pori makro terisi udara, sedangkan pori
mikro sebagian terisi air yang tersedia. Pada umumnya harkat kandungan lengas
kapasitas lapang meningkat berdasarkan urutan-urutan : pasir < debuan <
geluhan < lempung < gambut. Air tersedia merupakan selisih antara
kapasitas lapang dan titik layu yang besarnya dipengaruhi tekstur, tetapi
berbeda dengan kapasitas lapang. Sedangkan titik layu permanen merupakan pada
titik terbawah daerah kelembaban yang tersedia. Suatu tanaman akan layu bila
tidak bisa memperoleh air yang dibutuhkan. Kelayakan sementara akan terjadi
pada banyak tanaman pada suatu hari yang panas dan angin bertiup, tetapi
tanaman pulih kembali. Pada saat hari yang lebih sejuk kelayuan permanen begitu
pula kelayuan sementara tergantung pada besarnya pemakaian air oleh tanaman
(Sambroek, 1969).
Kadar air
maksimum suatu jenis tanah ditentukan oleh daya hisap matriks atau partikel
tanah, kedalaman tanah dan pelapisan tanah (Hakim, 1986). Tektur tanah yang halus
menyebabkan menyebabkan porositasnya rendah sehingga mampu menahan air. Tinggi
rendahnya kadar air maksimum tergantung juga pada jenis tanah, sebab tanah juga
mempunyai tekstur yang berbeda pula.
Berdasarkan data
yang kami peroleh pada percobaan kadar air tanah pada tanah Vertisol mempunyai
kadar air tanah berturut-turut pada ulangan I, dan II dan III adalah 11,17 %,
7,25 % dan 8,1 % dengan rata-rata 8,84
%. Hal tersebut sesuai dengan literature bahwa kadar air tanah dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah dan kedalaman
solum, makin tinggi kadar bahan organik tanah akan makin tinggi kadar air,
serta makin dalam kedalaman solum tanah maka kadar air juga semakin tinggi
(Hanafiah, 2007).
Berdasarkan
percobaan yang kedua yaitu kadar air kapasitas lapang pada tanah Vertisol pada
ulangan pertama adalah 22,49 % dan pada ulangan kedua sebesar 23,02 %
dengan rata-rata adalah 22,75 %. pada ulangan kedua kapasitas air lapang lebih
besar karena dipengaruhi oleh besar kecilnya pemberian air pada permukaan
tanah. Hal ini sesuai dengan pendapat Bukman and Brady (1982) yang menyatakan
bahwa jika pemberian air pada permukaan tanah dihentikan, air akan turun ke
bawah lebih cepat.
Berdasarkan
percobaan yang ketiga yaitu kadar air maksimum pada tanah Vertisol dapat diperoleh
data yaitu pada KAM-1 sebesar 75,04 % dan KAM-2 sebesar 156,67 % dengan
rata-rata 115,86 %. Kandungan air antara kapasitas lapang dan titik kritis
disebut RAW (Readily Available Water). Perbandingan antara RAW
dengan total air tanah yang tersedia dipengaruhi oleh iklim, evapotranspirasi,
tanah, jenis tanaman dan tingkat pertumbuhan tanaman.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
A.
KESIMPULAN
Rata-rata kadar dan komposisi
udara tanah sebagian besar ditentukan oleh hubungan air dan tanah.
·
Rata-rata
kadar air tanah kering udara jenis Vertisol adalah 8,84%.
·
Rata-rata
kapasitas lapang tanah Vertisol
yang telah diamati adalah 22,75%.
·
Rata-rata
kadar air maksimum tanah Vertisol
yang telah diamati adalah 115,86 %.
B.
SARAN
Praktikan diharapkan bisa lebih
teliti dalam menganalisis data dan dalam penimbangan dalam kadar kering udara,
kapasitas lapang dan kadar air maksimum tanah.
DAFTAR PUSTAKA
Brady, N.C. 1974. The Nature and Prpoerties of Soils. 8th
edition. MacMillan
Publishing
Co. Inc :New York Pertama; Jakarta
Foth, Henry D. 1994. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada
University
Press : Yogyakarta
Hakim, Nurhajati dkk. 1986. Dasar-Dasar
Ilmu Tanah. UNILA. Lampung
Hanafiah, K., A. 2007. Dasar-Dasar
ILmu Tanah. Rajawali Press. Jakarta.
Hardjowigeno, S, 1987, Ilmu Tanah, Jakarta: Penerbit
Akademika Pressindo
Indranada, Henry . 1994 . Pengelolaan
Kesuburan Tanah . Bumi Aksara.
Semarang.
Madjid,
Abdul. Fisika Tanah (Bagian 6:
Air Tanah daan Kadar Air Tanah).
http://dasar2ilmutanah.blogspot.com/2009/04/fisika-tanah-bagian-6-air- tanah
dan.html. diakes 3 April 2014
Sambroek . 1967 . Amazon Soils . Centre for Agricultural
Publivatins and Documentation Kapasitas
No comments:
Post a Comment