TEKSTUR TANAHTEKSTUR TANAHTEKSTUR TANAHTEKSTUR TANAH

1.1. DEFINISI, DISTRIBUSI PARTIKEL & SIFAT DEFINISI, DISTRIBUSI PARTIKEL & SIFAT TEKSTURTEKSTUR

2.2. PPERANAN TEKSTUR BAGI SIFAT TANAH ERANAN TEKSTUR BAGI SIFAT TANAH LAINNYA (FISIKA, KIMIA, BIOLOGI)LAINNYA (FISIKA, KIMIA, BIOLOGI)

3.3. PENENTUAN KELAS TEKSTUR TANAHPENENTUAN KELAS TEKSTUR TANAH4.4. LUAS PERMUKAAN SPESIFIK LUAS PERMUKAAN SPESIFIK (SSA)(SSA)

5.5. PENGELOLAANNYAPENGELOLAANNYA

Kuliah 2

Definisi Tekstur TanahDefinisi Tekstur TanahTeksturTekstur Tanah Tanah: Perbandingan relatif (%-tase) pasir, debu, : Perbandingan relatif (%-tase) pasir, debu,

dan liat di dalam tanahdan liat di dalam tanah

Jadi, tekstur tidak memperhitungkan Jadi, tekstur tidak memperhitungkan BOBO dan unsur lain dan unsur lain kecuali bahan kecuali bahan mineralmineral saja. saja.

Tanah : Partikel ≤ 2 mmTanah : Partikel ≤ 2 mm

PartikelPartikel > 2 mm > 2 mm bukan tanah, bukan tanah, tetapitetapi

gravelgravelstones, cobbles, stones, cobbles, boulderboulder

Distribusi Ukuran PartikelDistribusi Ukuran Partikel- Partikel Tanah: ≤ 2 mm,Partikel Tanah: ≤ 2 mm, Klassifikasi Partikel berdasarkanKlassifikasi Partikel berdasarkan

USDA:USDA:- Pasir (2 – 0.05 mm) Pasir (2 – 0.05 mm) min primer eg. min primer eg. Kuarsa, feldspar, Kuarsa, feldspar,

mica, zircon, tourmaline dan hornblendemica, zircon, tourmaline dan hornblende- KasarKasar- SedangSedang- HalusHalus

- Debu (< 0.05 – 0.002 mm) Debu (< 0.05 – 0.002 mm) secara fisik dan mineral = secara fisik dan mineral = pasir, ttp sifat fisiko-kimia mirip liat, akibat pasir, ttp sifat fisiko-kimia mirip liat, akibat tempelan liat di permukaan butirtempelan liat di permukaan butir

- Liat (< 0.002 mm) Liat (< 0.002 mm) fraksi koloid – mineral sekunder : fraksi koloid – mineral sekunder : aluminosilicates, oksida besi, CaCO3, etc.aluminosilicates, oksida besi, CaCO3, etc.

- Klassifikasi PartikelKlassifikasi Partikel : ISSS, USPRA, BSI, MIT, DIN, etc: ISSS, USPRA, BSI, MIT, DIN, etc

Sifat Tekstur TanahSifat Tekstur Tanah

StaStatistisDebu + pasir + liat = matriks tanahDebu + pasir + liat = matriks tanahDebu + pasir = rangka tanah (Debu + pasir = rangka tanah (soil soil

skeletonskeleton))Liat = jaringan lunak (Liat = jaringan lunak (soil fleshsoil flesh)) koloidkoloid

Partikel LIATPartikel LIAT SSASSA paling tinggi paling tinggi Proses Proses fisiko-kimiafisiko-kimia paling aktif paling aktif mengembang dan mengkerut dengan pembasahan –mengembang dan mengkerut dengan pembasahan –

pengeringan (khusus tipe 2:1 eg. pengeringan (khusus tipe 2:1 eg. MontmorilloniteMontmorillonite)) Bermuatan negatif dan membentuk lapisan ganda listrik Bermuatan negatif dan membentuk lapisan ganda listrik

((EDLEDL) dengan ) dengan kation-ddkation-dd BentukBentuk kristalkristal (aluminosilicate:Si-tetrahedral & Al- (aluminosilicate:Si-tetrahedral & Al-

oktahedral oktahedral 2 tipe utama : 1:1 dan 2:1) 2 tipe utama : 1:1 dan 2:1) & & amorfusamorfus

Menentukan KTKMenentukan KTK Kerapatan Muatan Permukaan (SCD)Kerapatan Muatan Permukaan (SCD) dan SSA dan SSA

berbeda-bedaberbeda-beda

Peranan Tekstur TanahPeranan Tekstur Tanah

TTekstur tanah merupakan faktor utama yang ekstur tanah merupakan faktor utama yang menentukan sifat/kesuburan tanah, karena menentukan sifat/kesuburan tanah, karena tekstur akan mempengaruhi:tekstur akan mempengaruhi:

1.1. Sifat fisika tanah lainnya (Sifat fisika tanah lainnya (BV, TRP, transmissi BV, TRP, transmissi & retensi air, aerase & drainase, etc& retensi air, aerase & drainase, etc.).)

2.2. Sifat kimia tanah (Sifat kimia tanah (KTK, kelarutan & KTK, kelarutan & ketersediaan hara, etc.ketersediaan hara, etc.))

3.3. sifat biologi tanah (secara tidak lansung) – sifat biologi tanah (secara tidak lansung) – ketersediaan air & udara tanah, etc.ketersediaan air & udara tanah, etc.

Hubungan Tekstur dengan Sifat Fisika Hubungan Tekstur dengan Sifat Fisika Tanah LainnyaTanah Lainnya

1.1. BV & TRPBV & TRPTanah dengan tekstur kasar akan mempunyai nilai Tanah dengan tekstur kasar akan mempunyai nilai BV lebih tinggi dari tanah bertekstur halus jika faktor BV lebih tinggi dari tanah bertekstur halus jika faktor lain samalain sama

Oleh sebab itu, TRP tanah bertekstur kasar < tanah Oleh sebab itu, TRP tanah bertekstur kasar < tanah bertekstur halus, karena BV dan TRP berkorelasi bertekstur halus, karena BV dan TRP berkorelasi negatifnegatif

TRP vs keporosan tanahTRP vs keporosan tanahDistribusi pori Distribusi pori Air Tersedia bagi tanaman Air Tersedia bagi tanaman

BV akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman BV akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman kemampuan akar menembus tanah dan berkembangkemampuan akar menembus tanah dan berkembang

……………………………………………………………………..…...….sambungansambungan

2.2. Retensi dan transmissi airRetensi dan transmissi air

Sangat berhibungan dengan distribusi pori Sangat berhibungan dengan distribusi pori dan koloid tanahdan koloid tanah

Tanah dengan pori makro yang banyak Tanah dengan pori makro yang banyak sukar meretensi air tapi mudah sukar meretensi air tapi mudah meloloskan (transmit) airmeloloskan (transmit) air

Air Air kebutuhan vital makhluk hidup kebutuhan vital makhluk hidup

Tanah bertekstur kasar mempunyai air Tanah bertekstur kasar mempunyai air tersedia bagi pertumbuhan tanaman yang tersedia bagi pertumbuhan tanaman yang rendah rendah

3. Aerase & Drainase3. Aerase & Drainase

Aerase tanah sangat ditentukan oleh Aerase tanah sangat ditentukan oleh distribusi pori tanahdistribusi pori tanah

Tanah dengan tekstur kasar yang Tanah dengan tekstur kasar yang didominasi oleh pori makro didominasi oleh pori makro lebih poros, lebih poros, punya aerase yang lebih baikpunya aerase yang lebih baik

Tanah bertekstur kasar juga mampu Tanah bertekstur kasar juga mampu membuang air lebih cepat dari tanah membuang air lebih cepat dari tanah drainase baikdrainase baik

Ketersediaan udara pada tanah bertekstur Ketersediaan udara pada tanah bertekstur kasar > tekstur halus kasar > tekstur halus

halushalus

……………………………………………………………………..…...….sambungansambungan

Hubungan Tekstur dengan Sifat Kimia TanahHubungan Tekstur dengan Sifat Kimia Tanah

1.1. KTK tanah :KTK tanah :1.1. OrganikOrganik2.2. Mineral Mineral liat ≤ 1 µm liat ≤ 1 µm

Tanah bertekstur kasar Tanah bertekstur kasar liat ↓ liat ↓ KTK↓ KTK↓EPP ↓, kelarutan & ketersediaan & EPP ↓, kelarutan & ketersediaan &

transportasi hara ↓transportasi hara ↓

Hubungan Tekstur dengan Sifat Biologi TanahHubungan Tekstur dengan Sifat Biologi Tanah

1.1. Secara tidak lansung, Tekstur tanah akan Secara tidak lansung, Tekstur tanah akan mempengaruhi sifat biologi tanah, karena mempengaruhi sifat biologi tanah, karena berperan dalam penyediaan:berperan dalam penyediaan:

1.1. AirAir2.2. UdaraUdara

Aktifitas biologi tanah sangat ditentukan Aktifitas biologi tanah sangat ditentukan oleh keseimbangan air dan udara tanaholeh keseimbangan air dan udara tanah

Pada kondisi air terlalu banyak atau terlalu Pada kondisi air terlalu banyak atau terlalu sedikit, aktifitas biologi tanah akan sedikit, aktifitas biologi tanah akan terbatas terbatas

Hubungan Tekstur dengan Hubungan Tekstur dengan Aktifitas Aktifitas LainnyaLainnya

Dekomposisi Bahan OrganiDekomposisi Bahan Organikk

Aerase baik Aerase baik dekomposisi cepat dekomposisi cepateg. Tanah pasir vs tanah liateg. Tanah pasir vs tanah liat

Drainase terhambat Drainase terhambat dekomposisi lambat dekomposisi lambat eg. Tanah gambuteg. Tanah gambut

KA terlalu tinggi KA terlalu tinggi dekomposisi lambat dekomposisi lambat

KA terlalu rendah KA terlalu rendah dekomposisi lambat dekomposisi lambat

Analisis Analisis Tekstur tanah secara Tekstur tanah secara Mekanis Mekanis (Mechanical analysis)(Mechanical analysis)

untuk menentukan Distribusi ukuran partikeluntuk menentukan Distribusi ukuran partikel Metoda: Metoda:

Kualitatif di lapanganKualitatif di lapangan Hydrometer BouyoucousHydrometer Bouyoucous Pipet dan AyakanPipet dan Ayakan::

Tanah lolos ayakan 2 mm → 3 tahap :Tanah lolos ayakan 2 mm → 3 tahap : OksidasiOksidasi zat pengikat butir, zat pengikat butir, egeg BO → H2O2, CaCO3 BO → H2O2, CaCO3

HClHCl DispersiDispersi aggregat aggregat butir tunggal → Na-butir tunggal → Na-

Hexametaphosphat + Hexametaphosphat + pengocokanpengocokan SedimentasiSedimentasi mengendapkan butir berdasarkan mengendapkan butir berdasarkan Hk. Hk.

StokesStokes %%PasirPasir%%DebuDebu ............. Tekstur?............. Tekstur?%%LiatLiat

Hk. StokesHk. StokesHk. StokesHk. Stokes : Kecepatan (V) jatuhnya (pengendapan) : Kecepatan (V) jatuhnya (pengendapan)

butir tanah berbanding lurus dengan kuadrat jari-butir tanah berbanding lurus dengan kuadrat jari-jari partikel, dan berbanding terbalik dengan jari partikel, dan berbanding terbalik dengan fiskositas larutan.fiskositas larutan.

Vt = 2/9 rVt = 2/9 r22g/g/ηη ( (ρρss- - ρρff))

Asumsi:Asumsi:1.1. Partikel cukup besar untuk tidak dipengaruhi Partikel cukup besar untuk tidak dipengaruhi

gerakan panas Brownian molekul larutangerakan panas Brownian molekul larutan2.2. Partikel kaku, bundar, dan licinPartikel kaku, bundar, dan licin3.3. Density sama semua partikelDensity sama semua partikel4.4. Suspensi cukup cair agar partikel tidak saling Suspensi cukup cair agar partikel tidak saling

berbenturan dan jatuh bebasberbenturan dan jatuh bebas5.5. Aliran larutan sekitar partikel bersifat laminarAliran larutan sekitar partikel bersifat laminar

Contoh penentuan Klas Tekstur TanahContoh penentuan Klas Tekstur Tanah

1. Jika dari suatu analisis laboratorium diperoleh :a. Pasir = 20%, b. Debu = 35%c. Liat = 45%

Tekstur : Liat (Clay)

2. analisis laboratorium Pasir = 20%,

Debu = 55%Liat = 25%

Tekstur?

3. analisis laboratorium Pasir = 34%,

Debu = 55%Liat = 9%

Tekstur?

Ciri Tekstur ProfilCiri Tekstur Profil Tekstur dalam profil tanah Tekstur dalam profil tanah

sering tidak sama setiap sering tidak sama setiap horizonhorizon..

UUmumnya hor mumnya hor kandungan kandungan liat A < Bliat A < B hor. Bt (t=ton, hor. Bt (t=ton, German artinya liatGerman artinya liat) atau ) atau hor.hor. IlluviasiIlluviasi

UUmumnya hor B tinggi mumnya hor B tinggi liatnya, disebut juga hor. Bt liatnya, disebut juga hor. Bt (t=ton, German artinya liat(t=ton, German artinya liat) ) atau atau hor.hor. IlluviasiIlluviasi

Bila kandungan liatBila kandungan liat hor B hor B > > 20% itu termasuk 20% itu termasuk hor.argillikhor.argillik (penciri tanah (penciri tanah Ultisol)Ultisol)

Kepentingan Tekstur Kepentingan Tekstur TanahTanah

Tekstur berhubung erat Tekstur berhubung erat dengan:dengan: PlastisitasPlastisitas PermeabilitasPermeabilitas KekerasanKekerasan Kemudahan olahKemudahan olah KesuburanKesuburan PProduktifitas tanahroduktifitas tanah

Tapi belum ada ketentuan Tapi belum ada ketentuan yang berlaku umum, yang berlaku umum, karena juga karena juga dipengaruhi oleh jenis dipengaruhi oleh jenis mineral liatnya: eg mineral liatnya: eg plastisitas 25% plastisitas 25% vermiculit > 70% vermiculit > 70% kaolinitkaolinit

Distribusi Pori Distribusi Pori VsVs. Tekstur Tanah. Tekstur Tanah

LUAS PERMUKAAN SPESIFIK (SSA)LUAS PERMUKAAN SPESIFIK (SSA)

SSA : SSA : luas permukaan total luas permukaan total

partikel per unit masa atau per partikel per unit masa atau per

unit volumeunit volume

Am = As/MsAm = As/Ms

Av = As/VsAv = As/Vs

Ab = As/VtAb = As/Vt

Unit : Unit : mm22 g g-1-1

SSA berbanding terbalik SSA berbanding terbalik dengan kekasaran dengan kekasaran partikel tanahpartikel tanah

AASS bisa dihitung berdasarkan bisa dihitung berdasarkan

bentuk bentuk dan dan ukuran ukuran partikel: partikel:

bulat, kubus, bulat, kubus, dsbdsb

Luas permukaan liat Luas permukaan liat 0.002 um > pasir 2 mm0.002 um > pasir 2 mm

Distribusi Ukuran Partikel - SSADistribusi Ukuran Partikel - SSAPisahan Pisahan

tanahtanahDiameter Diameter

(mm) (mm) USDAUSDADiameter Diameter (mm)(mm) SISI

Jlh partikel/gJlh partikel/g SSASSA

(cm(cm22/g)/g)

Pasir sangat Pasir sangat kasarkasar

2-12-1 9090 1111

Pasir kasarPasir kasar 1-0.51-0.5 2-0.22-0.2 720720 2323

Pasir Pasir sedangsedang

0.5-0.250.5-0.25 57005700 4545

Pasir halusPasir halus 0.25-0.100.25-0.10 0.2-0.020.2-0.02 4600046000 9191

Pasir sangat Pasir sangat halushalus

0.1-0.050.1-0.05 722000722000 327327

DebuDebu 0.05-0.0020.05-0.002 0.02-0.0020.02-0.002 57760005776000 454454

LiatLiat <0.002<0.002 <0.002<0.002 9026085300902608530000

80000008000000

Peranan SSAPeranan SSA

Menentukan sifat Menentukan sifat fisiko-kimiafisiko-kimia tanah: tanah: KTK, KTK,

retensi air, retensi air, flokulasi & flokulasi & dispersi, dispersi,

retensi dan retensi dan pembebasan hara & garampembebasan hara & garam

Pengelolaan Tekstur TanahPengelolaan Tekstur Tanah

1.1. Tekstur bersifat statis Tekstur bersifat statis tidak berubah tidak berubah dalam waktu yang sangat lama, kecuali:dalam waktu yang sangat lama, kecuali:

1.1. Pengaruh erosiPengaruh erosi2.2. Pencampuran dengan tanah lainPencampuran dengan tanah lain3.3. Etc.Etc.

2.2. Pengaruh tekstur bisa dimodifikasi dengan Pengaruh tekstur bisa dimodifikasi dengan struktur tanah struktur tanah

1.1. BV-TRPBV-TRP2.2. Distribusi pori Distribusi pori 3.3. Retensi air, etcRetensi air, etc

TUGAS II-1

Tentukan kelas tekstur 8 contohTanah dengan data seperti dalam tabel berikut!

Sampel Pasir Debu Liat

A 47.36 50.48 2.46

B 44.08 53.18 2.74

C 24.09 72.09 3.82

D 47.86 50.97 1.17

E 11.01 35.32 53.67

F 14.19 37.73 48.08

G 14.74 42.75 42.51

H 12.30 37.56 50.14

TUGAS ITUGAS II-2I-2 Hitung waktu yang dibutuhkan semua partikel debu Hitung waktu yang dibutuhkan semua partikel debu

(0.02-50 um) untuk mengendap pada suhu 30(0.02-50 um) untuk mengendap pada suhu 30ooC. G = C. G = 981 cm/sec2, BJ = 2.65 g/cm3, BJ air = 1 981 cm/sec2, BJ = 2.65 g/cm3, BJ air = 1 g/cm3viskositas = 0.008 g/cm!g/cm3viskositas = 0.008 g/cm!

Hitung SSA pasir dengan ukuran: 1 mm (40%), 0.5 Hitung SSA pasir dengan ukuran: 1 mm (40%), 0.5 mm (30%), 0.2 mm (20%), 0.1 mm (10%)!mm (30%), 0.2 mm (20%), 0.1 mm (10%)!

Hitung SSA tanah berukuran 0.002 um jika jumlah 1 Hitung SSA tanah berukuran 0.002 um jika jumlah 1 g pasir berukuran 2 mm adalah 100 butir!g pasir berukuran 2 mm adalah 100 butir!