LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR-DASAR ILMU TANAH

ACARA I

PENETAPAN KADAR AIR TANAH

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIANAGROTEKNOLOGI

PURWOKERTO2014BAB I

PENDAHULUAN

 

A. Latar Belakang

Tanah dalam bahasa inggris disebut soil, menurut Dokuchnev tanah adalah suatu

benda fisis yang berdimensi tiga terdiri dari panjang, lebar, dan dalam yang merupakan

bagian paling atas dari kulit bumi. Kata “tanah” seperti banyak kata umum lainnya,

mempunyai beberapa pengertian. Dalam pengertian tradisional, tanah adalah medium

alami untuk pertumbuhan tanaman daratan, tanpa memperhitungkan tanah tersebut

mempunyai horizon yang kelihatan atau tidak. Tanah menutupi permukaan bumi sebagai

lapisan yang sambung menyambung, terkecuali pada batuan tandus, pada wilayah yang

terus menerus membeku, atau tertutup air dalam , atau pada lapisan es terbuka suatu

gletser.

Tanah merupakan suatu benda alam yang tersusun dari padatan ( mineral dan

organik ), cairan dan gas yang menempati permukaan daratan, menempati ruang, dan

dicirikan oleh horizon – horizon atau lapisan – lapisan, yang dapat dibedakan dari bahan

asalnya sebagai hasil dari suatu proses penambahan, kehilangan, pemindahan, dan

transformasi energy dan materi, atau berkemampuan mendukung tanaman berakar

didalam suatu lingkungan alami.

Ada 3 ( tiga ) hal penting dari definisi ini :

a.       Tanah itu berbentuk dan berkembang dari proses – proses alami.

b.      Adanya diferensiasi profil tanah membentuk horizon – horizon.

Terdapat perbedaan yang mencolok antara sifat – sifat bahan induk dengan horizon –

horizon tanah yang berbentuk terutama dalam hal morfologi, kimiawi, fisik, dan biologi

(Sutedjo, 1991 ).

Batas atas dari tanah adalah batas antara tanah dan udara, air dangkal, tumbuhan

hidup, atau bahan tumbuhan yang belum mulai terlapuk. Wilayah yang dianggap tidak

mempunyai tanah, apabila permukaan secara permanen tertutup oleh air yang terlalu

dalam ( secara tipikal >2,5 m ) untuk tumbuhan tanaman – tanaman berakar. Batas

horizontal tanah adalah wilayah dimana tanah berangsur beralih kedalam, area tandus,

batuan atau es.

Batas bawah yang memisahkan dari bahan bukan tanah yang terletak dibawahnya

adalah yang paling sulit ditetapkan. Tanah tersussun dari horizon – horizon dekat

permukaan bumi yang berbeda kontras terhadap bahan induk dibawahnya, telah

mengalami perubahan interaksi antara iklim, relief, dan jasad hidup selama waktu

pembentukannya.

Tanah terdiri dari 5 ( lima ) komponen yaitu bahan mineral, bahan organic, udara,

air, dan jasad renik. Bahan penyusun tanah yakni bahan organik, bahan mineral, dan air

merupakan satu kesatuan yang bercampur didalam tanah sehingga sulit dipisahkan satu

sama lainnya

Tanah merupakan hasil dari evolusi yang mempunyai susunan

teratur dan unik yang terdiri dari horizon-horizon (lapisan-lapisan

tanah) yang berkembang secara genetik. Definisi tanah ekspansif

sering digambarkan sebagai suatu kondisi tanah yang mudah

mengembang (swelling) dan menyusut (shrink) menurut kadar air yang

dikandung oleh tanah tersebut. Tanah ekspansif merupakan tanah

lempung yang memiliki plastisitas tinggidam mengandung mineral-

mineral yang bersifat ekspansif, seperti Montmorillonite yang apabila

kadar airnya berubah-ubah akan mudah mengalami perubahan volume

tanah. Proses– proses pembentukan tanah atau perkembangan horizon

dapat dilihat sebagai penambahan, pengurangan, perubahan atau

translokasi. Peningkatan kadar air dalam tanah dapat menyebabkan

pengembangan volume tanah yang nantinya

mengakibatkan penurunan kuat geser tanah dan menimbulkan

tekanan pengembangan (swelling pressure).

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.

Besarnya swelling pressure sama dengan besarnya tekanan yang

menghalangi terjadinya perubahan volume dari tanah. Tanah

mempunyai perananan penting didalam siklus hidrologi. Kondisi tanah

menentukan jumlah air yang masuk ke dalam tanah dan mengalir

pada permukaan tanah. Jadi tidak hanya berperan sebagai media

pertumbuhan tanaman tetapi juga sebagai media pengatur air. Air

terdapat didalam tanah karena ditahan atau diserap oleh massa tanah,

tertahan oleh lapisan kedap air, atau karena keadaan drainase yang

kurang baik. Baik kelebihan air ataupun kekurangan air dapat

mengganggu tanaman. Air diperlukan oleh tumbuhan untuk memenuhi

kebutuhan biologisnya, antara lain untuk memenuhi transpirasi, dalam

proses asimilasi untuk pembentukan karbihidrat, serta untuk

pengangkutan hasil-hasil fotosintesisnya ke seluruh jaringan

tumbuhan.

Disamping itu air merupakan bagian penyusun tubuh-tumbuhan.

Air tanah berfungsi sebagai pelarut unsur hara dalam hara. Air

akar tumbuhan.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. Kadar air tanah dinyatakan dalam persen volume yaitu

persentasevolume air terhadap volume tanah.

Cara penetapan kadar air dapat dilakukandengan sejumlah

tanah basah dikering ovenkan dalam oven pada suhu 1000C-1100C

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.

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 105°C 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

yangmenyerap 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.

B. Tujuan

Menetapkan kadar air contoh tanah kering angin, kapasitas

lapangdan kadar air maksimum tanah dengan metode gravimetri

(perbandinganmassa air dengan massa padatan tanah) atau disebut

tanah dan unsur harake permukaan berdasarkan % tanah.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kadar air tanah dinyatakan dalam persen volume yaitu persentase volume air terhadap

volume tanah. Cara ini mempunyai keuntungan karena dapat memberikan gambaran tentang

ketersediaan air bagi tanaman pada volume tanah tertentu. 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 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).

Cara penetapan kadar air dapat dilakukandengan sejumlah tanah

basah dikering ovenkan dalam oven pada suhu 1000C-1100C untuk waktu

tertentu.Air ang hilang karena pengeringan merupakan sejumlah air yang

terkandungdalam 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).

Bila kadar air tanah rendah maka tanah akan keras atau kaku sehingga

sulit untuk dipadatkan. Pada kadar air tanah tinggi kepadatan tanah akan

rendah karena pori-pori tanah menjadi terisi air (Wesley, 1973). Koefisien air

tanah yang merupakan koefisien yang menunjukkan potensi ketersediaan air

tanah untuk mensuplai kebutuhan tanaman, terdiri dari :

1. Jenuh atau retensi maksimum, yaitu kondisi di mana seluruh ruang pori

tanah terisi oleh air.

2. Kapasitas lapang adalah kondisi dimana tebal lapisan air dalam pori-pori

tanah mulai menipis, sehingga tegangan antarair-udara meningkat

hingga lebih besar dari gaya gravitasi.

3. Koefisien layu (titik layu permanen) adalah kondisi air tanah yang

ketersediaannya sudah lebih rendah ketimbang kebutuhan tanaman

untuk aktivitas, dan mempertahankan turgornya.

4. Koefisien Higroskopis adalah kondisi di mana air tanah terikat sangat

kuat oleh gaya matrik tanah (Hanafiah,2007).

  Air dapat meresap atau ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya

adhesi, kohesi dan gravitasi. Dengan adanya gaya-gaya tersebut, maka air

dalam tanah dapat dibedakan menjadi :

1. Air Higroskopik Yaitu air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak

dapat digunakan tanaman (adhesi antara tanah dengan air). Air ini

terikat kuat pada matriks tanah, ditahan dengan tegangan 31 - 10.000

atm (pF 4,0 -4,7) (Hanafiah, 2005).

2. Air Kapiler Yaitu air dalam tanah dimana daya kohesi (tarik menarik

antara butir-butir air ) dan daya adhesi (antara air dan tanah) lebih kuat

dari gravitasi. Air ini dapat bergerak ke samping atau keatas karena

gaya-gaya kapiler. Sebagian besar air dari air kapiler merupakan air

yang tersedia (dapat diserap) bagi tanaman. Air kapiler ini menempati

pori mikro dan dinding pori makro, ditahan antara tegangan 1/3 - 15

atm (pF 2,54 - 4,20). Air Kapiler dibedakan menjadi :

a. Kapasitas lapang, yaitu air yang dapat ditahan oleh tanah setelah air

gravitasi turun semua. Kondisi kapasitas lapang terjadi jika tanah

dijenuhi air atau setelah hujan lebat tanah dibiarkan selama 48 jam

sehingga air gravitasi sudah turun semua. Pada kondisi kapasitas

lapang, tanah mengandung air yang optimum bagi tanaman, karena

pori makro berisi udara, sedangkan pori mikro seluruhnya berisi air.

Kandungan air pada kapasitas lapang ditahan dengan tegangan

1/3atm atau pada pF 2,54.

b. Titik layu permanent, yaitu kandungan air tanah paling sedikit dan

menyebabkan tanaman tidak mampu menyerap air sehingga

tanaman mulai layu dan jika hal ini dibiarkan tanaman akan mati.

Pada titik layu permanen,air ditahan pada tegangan 15 atm atau

pada pF 4,2. Titik layu permanent disebut juga sebagai Koefisien

layu tanaman (Hanafiah, 2005).

3. Air GravitasiAir gravitasi merupakan air yang tidak dapat ditahan oleh

tanah, karena mudah meresap ke bawah akibat adanya gravitasi. Air

gravitasi mudah hilang dari tanah dengan membawa unsur hara seperti

N,K,Ca sehingga tanah menjadi masam dan miskin hara (Hanafiah,

2005).

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan air tanah antara lain

1. Tekstur tanah

2. Kadar bahan organik tanah

3. Senyawa kimia

4. Kedalaman solum (Hanafiah, 2005).

Selain faktor diatas ketersediaan air tanah juga dipengaruhi oleh iklim

dan tanaman, faktor iklim yang berpengaruh meliputi curah

hujan,temperatur,dan kecepatan angin, yang pada prinsipnya terkait dengan

suplai air dan evapotranspirasi. Faktor tanaman yang berpengaruh

meliputi bentuk dan kedalaman perakaran, toleransi terhadap kekeringan,

serta tingkat dan stadia pertumbuhan,yang pada prinsipnya terkait dengan

kebutuhan air tanaman (Hanafiah, 2005).

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 tanahdan melalui vegetasi), tingginya muka air tanah,

kadar bahan organik tanah, senyawa kimiawi atau kandungan garam-garam,

dan kedalaman solum tanahatau lapisan tanah (Madjid, 2010).

Air tersedia biasanya dinyatakan sebagai air yang terikat

antarakapasitas 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).

Hubungan tanaman dengan air tanah yaitu berhubungan dengan

adsorbsi air dan titik layu, kapasitas lapang relatif dapat diletakkan

potensimetriknya tinggi. Pada kapasitas lapang akar-akar dapat dengan

mudah mengadsorbsi air dan osmosis air yang dekat dengan akar-akarnya

akan bergerak perlahan-lahan searah dengan akar. apabila tanah kering,

konduktivitas cepat berkurang dan pergerakan serta pengambilan air

menjadi lebih lambat.Kemungkinan jika tidak ada air ditambahkan ke

tanaman akan mengadsorbsi air lebih cepat daripada air yan hilang karena

transpirlasi. Defisit air berkembang kebagian dalam tanah dan jika tidak

terjadi kelayuan untuk menentukan titik layu, tekanan seperti bunga

matahari atau gandum ditmbuhkan ditanah sampai tanaman layu dan tidak

mampu mendapatkan turgornya bila diletakkan diatmosfir jenuh

(Kartasaputra,1991).

Tujuan dan manfaat menganalisis kadar air tanah :

a. Menurut M. M. Sutedjo (2002), mempelajari kadar air sangat penting karena air sangat

diperlukan untuk menjalankan proses-proses morfogenesa dalam tanah dan untuk

menggerakan kegiatan jasad renik, maka dengan ketiadaan air aliran permukaan, air

rembesan samping dan air perkolasi akan menyebabkan tanah itu mati dan tanaman pun

tidak mungkin tumbuh karena tidak tersedianya air dalam tanah.

b. Menurut  Henry D. Foth (1988), pengawetan air penting dimana kekurangan air yang besar

terjadi dalam tanah-tanah yang mempunyai regim kelembaban tanah aridic, ustic dan xeric.

c. Menurut A. N. Strahler (1976), air merupakan bagian terbesar di dunia, dan diperlukan

untuk semua kehidupan. Penambahan air dalam waktu lama ke bagian dasar sama dengan

presipitasi tahunan rata-rata 66 cm pada permukaan tanah.

d. Menurut Dr. L. S. Robertson, kulit permukaan tanah terdiri dari lapisan permukaan yang

dapat menghambat munculnya perkecambahan, apabila kering dan sangat mengurangi

infiltrasi dan menaikkan aliran permukaan pada lahan berlereng bila basah

Penetapan kadar air merupakan acara 2 bagian pertama, perhitungan

untuk kadar air yaitu:

Keterangan : (b – c ) = massa air , (c – a ) = massa tanah kering mutlak (massa padatan). Massa

tanah mutlak/ massa padatan, Sedangkan untuk bagian kedua, yaitu

penetapan kapasitas lapang. Kapasitas lapang yaitu air yang dapat ditahan

oleh tanah setelah air gravitasi turun semua. Kapasitas lapang dapat

dihitung secara matematik dengan rumus:

Kapasitas Lapang

Sub bagian yang ketiga yaitu penentuan kadar air masimum. Kadar

air maksimum dapat dihitung dengan rumus :

Kadar air maksimum

(Hakim, dkk, 1986).

BAB III

METODE PRAKTIKUM

 

A. Alat dan Bahan

1. Alat

Alat yang dipergunakan pada percobaan penetapan kadar air

tanah adalah botol timbang, timbangan analitis, keranjang

kuningan, cawan tembaga porus, bejana seng, kertas label, spidol,

pipet ukur 2 mm, bak  perendam, serbet/tisue, kertas saring, oven,

tang penjepit dan eksikator.

2. Bahan

Bahan yang digunakan antara lain contoh tanah kering dan

akuades.

B. Prosedur Kerja

 

1. Kadar air tanah kering angin (udara)

a. Botol timbang dan penutupnya dibersihkan, label

diberikan,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 dimasukkan ke dalam oven

dengan keadaan tutup terbuka. Pengovenan dilakukan pada

suhu105– 110ºC selam minimal 4 jam.

d. Setelah wakyu 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).

g. Perhitungan :

Keterangan : (b – c ) = massa air , (c – a ) = massa tanah kering mutlak (massa

padatan).

2. Kadar air Kapasitas Lapang (metode pendekatan).

a. Keranjang kuningan dibersihkan, diberi label kemudian ditimbang

(= a gram).

b. Keranjang kuningan yang telah ditimbang diletakkan

didalam bejana seng.

c. Tanah ultisol Ø 2mm dimasukkan ke dalam keranjang kuningan

setinggi 2,5 cm (sampai tanda batas) secara merata tanpa ditekan.

d. Tanah dalam keranjang kuningan diteteskan air sebanyak 2 ml

dengan pipet ukur secara perlahan-lahan pada 3 titik tanpa

bersinggungan (1 titik = 0,67ml), kemudian bejana seng ditutup,

ditempatkan 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).

f. 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 (= agram).

c. Cawan tembaga porus dikeluarkan dari petridis, di isi dengan tanah

ultisol (Ø 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 dibawahn ayaakar air bebas masuk ke dalam 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

pertama, laluditimbang (= 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 kemudian 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 ditimbang beratnya (= d gram).

i. Perhitungan 

Kadar air maksimum=

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Contoh Tanah yang digunakan adalah tanah Inceptisol

1. Tanah kering udara

Ulangan Botol timbang

kosong (a) gram

a + Contoh

tanah (b) gram

b Setelah Dioven

(c) gram

Kadar air (%)

K1 23,0390 33,5413 32,6038 9,8016%

K2

K3

22,2424

23,8435

31,9980

33,6453

29,2331

32,7418

39,5511 %

10,1536%

Rata-rata 19,8354%

2. Penetapan kadar air pada kapasitas lapanng

Ulangan Keranjang kuning kosong

(a) gram

a + Gumpalan tanah basah (b)

gram

Kadar air (%)

KL1 72,6710 82,6205 44,9942%

KL2 73,0751 82,6527 46,2289 %

Rata-rata 45,6115 %

3. Penetapan kadar air maksimum

Ulang

an

Cawan + kertas

saring jenuh +

petridish (a) gram

(a) + tanah

basah jenuh

air (b) gram

(b) setelah

dioven 24 jam

(c) gram

Petridish + cawan +

kertas saring setelah

dioven (d) gram

Kadar air

maksimu

m (%)

KAM1 90,7675 163,2725 130,9390 90,1243 77,6443

KAM2 92,6699  164,2313     132,6336 92,5140 78,3701

Rata – rata 78,0072

PERHITUNGAN

1. Tanah kering udara

            

Keterangan :

a = Botol Timbang Kosong per gram

b = a + Contoh Tanah per gram

c = b Setelah Dioven per gram

Kadar air tanah

KA1 =33,5413-32,6038x100% 32,6038-23,0390

=0,9375x100% 9,5648

=9,8016%

KA2 =31,9980-29,2331x100% 29,2331-22,2424

=2,7649x100% 6,9907

=39,5511%

KA3 =33,6453-32,7418x100% 32,7418-23,8435

=0,9035x100% 8,8983

=10,1536%

KAr=9,8016%+39,5511%+10,1536%3

=59,5063 3

=19,8354%

2. Kapasitas lapang

Kapasitas Lapang

Keterangan :

a = Keranjang kuning kosong per gram

b = a + Gumpalan tanah basah

KL 1= 2 x100%+19,8354=44,9942%82,6205-(72,6710+2)

KL 2= 2 x100%+19,8354=46,2289%82,6527-(73,0751+2)

KLr=44,9942%+46,2289%=45,6115% 2

3. Kadar air maksimum

KAM=

Keterangan :

a = Cawan + kertas saring jenuh + petridish

b = a + Tanah basah jenuh air

c = b + Setelah dioven 24 jam

d = Petridish + cawan + kertas saring setelah dioven

KAM1=(163,2725-90,7675)-(130,9390-90,1243)x100%=77,6443%

(130,9390-90,1243)

KAM1=(164,2313-92,6699)-(132,6336-92,5140)x100%=78,3710%

(132,6336-92,5140)

KAMr=77,6443+78,3710=78,0072

2

B. pembahasan

Tanah yaitu kumpulan dari benda alam dipermukaan

bumi yang tersusundalam horizon-horizon, terdiri dari

campuran bahan organik, air dan udara dan merupakan

media untuk tumbuhnya tanaman. 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. Air higroskopis

adalah air yang diabsorbsi oleh tanah dengan sangat kuat,

sehingga tidak tersedia bagitanaman (adhesi antara tanah

dengan air). Air kapiler merupakan air dalam tanahdimana

daya kohesi (tarik-menarik antara butir-butir air) dan gaya

adhesi (antaraair dan tanah) lebih kuat dari gravitasi. Air

ini dapat bergerak kesamping atau keatas karena gaya-

gaya kapiler. Sebagian besar dari air kapiler merupakan

air yang tersedia (dapat diserap) bagi tanaman. Air kapiler

dibedakan menjadi; Kapasitas lapang dan titik layu

permanen. Kapasitas lapang merupakan air yangada

didalam tanah yang manfaatnya sangat berguna bagi

tanaman. Titik layu permanen adalah kandungan air tanah

paling sedikit dan menyebabkan tanaman tidak mampu

menyerap air sehingga tanaman layu. Air gravitasi

merupakan air yang tidak dapat ditahan oleh tanah, karena

mudah meresap ke bawah akibatadanya gaya gravitasi.

Unsur hara yang dibawa N, K, Ca sehingga tanah

menjadimasam dan miskin hara (Hardjowigeno, 2010).

Air juga berpengaruh penting pada sifat fisik tanah.

Kandungan air dalam tanah sangat berpengaruh pada

konsistensi tanah, dan kesesuaian tanah untuk diolah.

Begitu pula variasi kandungan air mempengaruhi daya

dukung tanahFaktor-faktor yang mempengaruhi kadar air

tanah adalah bahan organik, porositas, struktur, tekstur,

dan keadaan tanah. Tanah-tanah yang bertekstur

pasir,karena butiran-butirannya berukuran lebih besar ,

maka setiap satuan berat (misalnya setiap gram)

mempunyai luas permukaan yang lebih kecil sehingga sulit

menyerap (menahan) 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 daripda tanah bertekstur kasar

(Hardjowigeno, 2010).

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. Karena adanya gaya-

gaya tersebut maka air dalam tanahdapat dibedakan

menjadi:

1. Air hidroskopik, adalah air yang diserap tanah sangat

kuat sehingga tidak dapat digunakan tanaman, kondisi

ini terjadi karena adanya gaya adhesi antaratanah

dengan air. Air hidroskopik merupakan selimut air pada

permukaan butir-butir tanah.

2. Air kapiler, adalah air dalam tanah dimana daya kohesi

(gaya tarik menarik antara sesama butir-butir air) dan

daya adhesi (antara air dan tanah) lebih kuatdari

gravitasi. Air ini dapat bergerak secara horisontal (ke

samping) atauvertikal (ke atas) karena gaya-gaya

kapiler. Sebagian besar dari air kapiler merupakan air

yang tersedia (dapat diserap) bagi tanaman.

3. Air gravitasi Air yang tidak dapat diserap tanah karena

adanya pengaruh gayagravitasi.(Majid, 2011).

Salah satu faktor yang menunjang tanaman untuk

tumbuh dan berproduksi secara optimal adalah

ketersediaan unsur hara dalam jumlah yang cukup di

dalam tanah. Jika tanah tidak dapat menyediakan unsur

hara yang cukup bagi tanaman, maka pemberian pupuk

perlu dilakukan untuk memenuhi kekurangan tersebut.

Setiap jenis unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman,

tentunya memiliki fungsi, kelebihan dan kekurangannya

masing-masing. Dalam memberikan unsur hara pada

tanaman tentunya sangat penting dijaga keseimbangan

dan pengaturan kadar  pemberian unsur hara tersebut,

sebab jika kelebihan dalam pemberiannya akan tidak baik

dampaknya, demikian pula halnya jika yang diberikan

tersebut kurang dari takaran yang semestinya diberikan

(Hardjowigeno, 2010).

Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar air di dalam tanah adalah :

1. Kadar Bahan Organik Tanah. Bahan organic tanah mempunyai pori-

pori yang jauh lebih banyak daripada 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 atau Lapisan Tanah. Kedalaman solum atau lapisan

tanah menentukan volume simpan air tanah, semakin dalam maka

ketersediaan dan kadar air tanah juga semakin banyak.

3. Iklim dan Tumbuhan. Faktor iklim dan tumbuhan mempunyai

pengaruh yang berarti pada jumlah air yang dapat diabsorbsi dengan

efisiensi tumbuah dalam tanah. Temperatur dan perubahan udara

merupakan perubahan iklim dan berpengaruh pada efisiensi

pengguanaan air tanah dan penentuan air yang dapat hilang melalui

saluran evaporasi permukaan tanah. Kelakuan akan ketahanan pada

kekeringan keadaan dan tingkat pertumbuhan adalah fakto

pertumbuhan yang berarti (Hardjowigeno, 2010).

Senyawa Kimiawi Garam-garam dan senyawa pupuk atau

ameliorant baik alamaiah maupun non alamiah mempunyai gaya osmotic

yang dapat menarik dan menghidrolisis air sehingga koefisien laju

meningkat. Faktor lainnya yang mempengaruhi kadar air tanah adalah

tekstur tanah, dengan adanya perbedaan jenis tekstur tanah dapat

menggambarkan tingkat kemampuan tanah untuk mengikat air, contohnya

tanah yang bertekstur liat lebih mampu mengikat air dalam jumlah banyak

dibandingkan tanah yang bertekstur pasir, sedangkan tanah bertekstur pasir

lebih mampu mengikat air daripada tanah bertekstur debu. Faktor lain

yang mempengaruhi kadar air tanah adalah struktur tanah, pori tanah, dan

peremeabilitas tanah. Tanah yang mempunyai ruang pori lebih banyak

akan mampu menyimpan air dalam jumlah lebih banyak. Karena ruang-

ruang pori tanah akan terisi oleh air (Hardjowigeno, 2010).

Efisiensi pemupukan dan pemupukan yang

berimbang dapat diiakukan apabila memperhatikan status

dan dinamika hara dalam tanah serta kebutuhan hara bagi

tanaman untuk mencapai produksi optimum. Dengan

pendekatan ini, maka dapat dihitung kebutuhan pupuk

suatu tanaman pada berbagai kondisi tanah (status hara

rendah, sedang dan tinggi) dan pada tanah-tanah lainnya

pada tingkat famili yang sama (Wijanarko, A dan Taufiq, A.,

2008).

Batas kritis suatu tanaman terhadap unsur hara

tertentu sangat penting untuk diketahui dan dipahami,

tujuannya adalah untuk mengetahui pemberian dosis

pupuk yang tepat sehingga pertumbuhan tanaman

optimum. Pertumbuhan tanaman yang optimum akan

menghasilkan produksi yang tinggi dengan kualitasyang

baik. Batas kritis merupakan acuan atau petunjuk yang

digunakan untuk aplikasi pupuk yang tepat dan efesien,

untuk menentukan batas kritis bisadilakukan dengan

percobaan dalam pot dengan berbagai kadar pupuk

(gram).Hasil yang menunjukkan pertumbuhan paling

optimum bisa dijadikan sebagai acuan pemberian nutrisi

seperti nutrsi N pada suatu tanamn, jika diaplikasikan pada

lahan atau media yang lebih luas maka digunakan rasio

atau perbandingan sehingga komposisi yang diberikan

sama. Batas kritis suatu tanaman bterhadap pemberian

unsur hara tertentu dipengaruhi oleh umur tanaman, umur

fisiologis jaringan tanaman, macam jaringan, interaksi

antar unsur, dan iklim (Hanafiah, 2007).

Eksikator berfungsi untuk mendinginkan tanah yang telah selesai

dioven. Tanah direndam dalam bak perendam agar tanah bersifat basah

dan mengembang. Sedang penimbangan bobot kering dan bobot basah

dilakukan untuk membandingkan serta menentukan kadar air dalam tanah.

Kadar air tanah kering udara pada tanah ultisol

sebesar 9,8016% pada ulangan pertama, 39,5511% pada

ulangan kedua dan 10,1536% pada ulangan ke tiga,

sehingga diperoleh rata-ratanya adalah 19,8354%.

Keadaan tersebut dapat dipengaruhi oleh kandungan

bahan organik tanah dan kedalaman solum di dalam ring

sampel. Hal ini sesuai dengan pendapat Hanafiah (2007)

yang menyatakan 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.

Kadar air kapasitas lapang pada tanah ultisol ulangan

1 adalah 44,9943%sedangkan pada ulangan 46,2289%.

Jadi, didapatkan rata-ratanya 45,6115%. Hasil 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.

Kadar air maksimum tanah ultisol pada ulangan

pertama adalah 77,6443% dan78,3701% pada ulangan

kedua, sehingga rata-ratanya adalah 78,0072%. Dari data

atau hasil yang terdapat atau didapat, dapat dilihat bahwa

masing-masing tanah mempunyai kadar air tanah kering

udara,kadar air kapasitas lapang, dan kadar air maksimum

yang berbeda-beda. Hal itu disebabkan oleh beberapa

faktor yang telah disebutkan di atas.

BAB V

KESIMPULAN

 

A. Kesimpulan

1. Rata-rata kadar air tanah kering angin pada tanah

ultisol adalah 19,8354%.

2. Rata-rata kapasitas lapang ultisol adalah 45,6115%.

3. Rata-rat kadar air maksimum ultisol adalah 78,0072%.

B. Saran

Pada praktikum yang dilakukan diperlukan ketelitian dari praktikan

dalam melakukan pengisian tanah pada cawan porus dan petridis,

penimbangan serta saat pencoletan setelah perendaman agar mendapatkan

data yang tidak melenceng dari literatur.

DAFTAR PUSTAKA

Foth, Henry, 1998, Dasar-dasar ilmu tanah, UGM

Press,Yoyakarta.

Hakim, Nurhajati dkk, 1986, Dasar-Dasar Ilmu Tanah, UNILA,

Lampung.

Hanafiah, K., A, 2007, Dasar-Dasar ILmu Tanah, Rajawali Press,

Jakarta

Handayani, S, 2009, Panduan Praktikum dan Bahan Asistensi

Dasar-dasar IlmuTanah, Yogyakarta, Universitas Gadjah

Mada.

Hardjowigeno, Sarwono, 2010, Ilmu Tanah, Akademika Pressindo, Jakarta.

Kartasaputra,dkk,1991, Teknologi konservasi tanah dan air ,

Rineka cipta, Jakarta

Madjid, Abdul, Fisika Tanah (Bagian 6: Air Tanah daan Kadar

Air Tanah),

  http://dasar2ilmutanah.blogspot.com/2009/04/fisika-tanah-

bagian- 6-air-tanah.html  

Ruhnayat, Agus, 2007, Penentuan Kebutuhan Pokok Unsur Hara

N, P, K untuk  Pertumbuhan Tanaman Panili, Jurnal pertanian

Soetjipto , 1992 , Dasar-Dasar Irigasi, Erlangga, Jakarta.

 Winarso, S, 2003, Kesuburan Tanah Dasar Kesehatan Dan

Kualitas Tanah, Gava Media, Jember.

Yusmandhany, Endang Suparma.2004. Kemampuan Potensial tanah Menahan Air

Hujan dan Aliran Permukaan Berdasarkan type Penggunaan Lahan di daerah

Bogor Bagian tengah. Buletin Teknik Pertanian. Vol 9 Nomor 1 tahun 2004

halaman 26-29.