laporan kadar air
TRANSCRIPT
DASAR-DASAR ILMU TANAH
KADAR AIR TANAH
NAMA : I KOMANG TRI WIDYA PUTRA
NIM : G111 09 327
KELOMPOK : X (SEPULUH)
HARI/TANGGAL : SELASA/ 27 OKTOBER 2009
ASISTEN : YULFIRA
JURUSAN AGROTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS HASANUDDINMAKASSAR
2009
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanah berasal dari hasil pelapukan batuan bercampur dengan sisa-sisa
bahan organik dari organisme (vegetasi atau hewan) yang hidup diatasnya atau
didalamnya. Selain itu didalam tanah terdapat pula udara dan air.
Banyak proyek di dunia (rekayasa air, irigasi, pengendalian banjir, drainase,
tenaga air dan lain-lain) dilakukan dengan terlebih dahulu mengadakan survey
kondisi-kondisi hidrologi yang cukup. Tanah mempunyai peranan penting dalam
siklus hidrologi. Kondisi tanah menetukan jumlah air yang masuk kedalam tanah dan
mengalir pada permukaan tanah. Jadi tanah tidak hanya berperan sebagai media
pertumbuhan tanaman tetapi juga sebagai media pengatur tata air.
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 di permukaan
tanah ke bawah. Akan tetapi jumlah ini juga dipengaruhi oleh faktor-faktor luar
seperti jumlah curah hujan tahunan dan sebaran hujan sepanjang tahun.
Kandungan air tanah dapat ditentukan dengan beberapa cara. Sering dipakai
istilah-istilah nisbih, seperti basah dan kering yang merupakan kisaran yang tidak
pasti tentang kadar air. Kondisi tanah menentukan jumlah air yang masuk dalam
tanah dan mengalir pada permukaan tanah. Jadi tanah tidak hanya berperan
sebagai media pertumbuhan tanaman tetapi juga sebagai media pengatur tata air.
Kerusakan yang dialami pada tanah tempat erosi terjadi berupa kehilangan unsure
hara dan bahan organik, menurunnya kapasitas infiltrasi dan kemampuan tanah
menahan air, dan meningkatnya kepadatan tanah serta berkurangnya kemantapan
struktur tanah.
Berdasarkan uraian diatas, maka perlu diadakan praktikum untuk
mengetahui kandungan air pada suatu jenis tanah.
1.2 Tujuan dan Kegunaan
Tujuan diadakannya praktikum kadar air tanah adalah untuk mengetahui
menentukan kandungan kadar air yang terdapat dalam tanah dan persentase
volume air terhadap volume tanah.
Kegunaan dari praktikum kadar air tanah adalah sebagai bahan pertimbangan
selanjutnya dan untuk menambah pengetahuan tentang kadar air dan kaitannya
dengan usaha pengelolaan tanah pertanian.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kadar Air
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).
Kadar air tanah Alfisol merupakan perubahan regim kelembaban manusia
atau bahkan frekuensi yang tidak begitu sering akan mendorong periode jenuh yang
silih berganti mendekati desikasi sedemikian rupa sehingga bahan-bahan yang
dapat larut dalam air bergerak ke daerah jenuh dan mengendap di bagian yang
kering yang tergantung pada tekstur solumnya. Air merupakan unsur utama dalam
proses kimia dalam hubungannya dengan jumlah produk pelapukan fenomena
translokasi. Peranan air dan suhu dalam hidrasi atau dehidrasi karbonasi dan
hidrolisis cukup sulit untuk dimengerti sebagai hasil disolusi mineral, keragaman
produk ion tidak hanya menggambarkan komposisi spesies yang terlarut (Hanafiah,
2005).
Kadar air merupakan komponen utama tanaman yang merupakan 70%-90%
dari berat segar. Kebanyakan spesies tanaman tak berkayu, sebagian besar air
terkandung dalam isi sel (85%-90%) yang merupakan media yang baik untuk banyak
reaksi biokimia. Tetapi air mempunyai peranan lain dalam fisiologi tanaman dan
keadaannya unik yang cocok dengan sifat kimia dan fisikanya yang diperankan
(Foth, 1995).
Cara biasa menyatakan jumlah air yang terdapat dalam tanah adalah dalam
persen tanah kering, bobot tanah lembab tak dipakai karena bergejolak 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 (Nurhayati, 1986).
Cara penetapan kadar air tanah dapat digolongkan ke dalam; (1) gravimetrik,
(2) tegangan dan hisapan. (3) hambatan listrik (blok tahanan), dan (4) pembauran
neutron (neutron scattering) (Nurhayati, 1986).
2.2 Kapasitas Lapang
Kapasitas lapang adalah persentase kelembaban yang ditahan oleh tanah
sesudah terjadinya drainase dan kecepatan gerakan air ke bawah menjadi sangat
lambat. Keadaan ini terjadi 2 - 3 hari sesudah hujan jatuh yaitu bila tanah cukup
mudah ditembus oleh air, textur dan struktur tanahnya uniform dan pori-pori tanah
belum semua terisi oleh air dan temperatur yang cukup tinggi. Kelembaban pada
saat ini berada di antara 5 - 40%. Selama air di dalam tanah masih lebih tinggi
daripada kapasitas lapang maka tanah akan tetap lembab, ini disebabkan air kapiler
selalu dapat mengganti kehilangan air karena proses evaporasi. Bila kelembaban
tanah turun sampai di bawah kapasitas lapang maka air menjadi tidak mobile. Akar-
akar akan membentuk cabang-cabang lebih banyak, pemanjangan lebih cepat untuk
mendapatkan suatu air bagi konsumsinya.
Oleh karena itu akar-akar tanaman yang tumbuh pada tanah-tanah yang
kandungan air di bawah kapasitas lapang akan selalu becabang-cabang dengan
hebat sekali. Kapasitas lapang sangat penting pula artinya karena dapat
menunjukkan kandungan maksimum dari tanah dan dapat menentukan jumlah air
pengairan yang diperlukan untuk membasahi tanah sampai lapisan di bawahnya.
Tergantung dari textur lapisan tanahnya maka untuk menaikkan kelembaban 1 feet
tanah kering sampai kapasitas lapang diperlukan air pengairan sebesar 0,5 - 3
inches (Anonim, 2009).
2.3 Titik Layu Permanen
Titik Layu Permanen adalah kandungan air tanah dimana akar-akar tanaman
mulai tidak mampu lagi menyerap air dari tanah, sehingga tanaman menjadi layu.
Tanaman akan tetap layu baik pada siang ataupun malam hari (Dr.Ir.Abdul
Madjid,MS, 2009)
2.4 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kadar Air
Kapasitas tanah untuk menahan air dihubungkan baik dengan luas
permukaan maupun volume ruang pori, kapasitas menahan air karenanya
berhubungan dengan struktur dan tekstur. Tanah-tanah dengan tekstur halus
mempunyai maksimum kapasitas menahan air total maksimum, tetapi air tersedia
yang ditahan maksimum, pada tanah dengan tekstur sedang. Penelitian
menunjukkan bahwa air tersedia pada beberapa tanah berhubungan erat dengan
kandungan debu dan pasir yang sangat halus. Begitu tekstur menjadi lebih halus,
suatu persentase kecil dari air pada kapasitas lapang tersedia, sekitar 40% untuk liat
(Foth, 1995).
Tanah bertekstur halus menahan air lebih banyak pada seluruh selang energi
dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar. Hal ini dimungkinkan karena tanah
bertekstur halus mempunyai bahan koloidal, ruang pori dan permukaan adsortif yang
lebih banyak (Nurhayati,1986). Hardjowigeno (1987) menambahkan bahwa tanah
yang bertekstur kasar mempunyai kemampuan menahan air yang 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.
Selain sifat tanah, faktor tumbuhan dan iklim sangat mempengaruhi jumlah
air yang dapat diabsorsikan tumbuhan tanah, faktor-faktor tumbuhan antara lain,
bentuk perakaran, daya tahan terhadap kekeringan, tingkat dan stadia pertumbuhan.
Faktor iklim antara lain, temperatur, kelembaban dan kecepatan angin. Diantara
sifat-sifat tanah yang berpengaruh terhadap jumlah air yang tersedia adalah daya
hisap (matrik dan osmotik), kedalaman tanah dan pelapisan tanah (Nurhayati, 1986).
Adapun pengaruhnya bahan organik terhadap sifat-sifat tanah dan akibatnya
juga bagi pertumbuhan tanaman adalah sebagai emulgator (memperbaiki struktur
tanah), sumber hara N, P, S, menambah kemampuan tanah untuk menahan air,
menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara dan sumber energi
bagi mikroorganisme (Hardjowigeno, 2003).
Bila semua faktor sama, tanah bersolum dalam mempunyai air tersedia lebih
banyak dibandingkan dengan tanah dangkal. Hal ini penting untuk tumbuhan
berakar dalam. Pelapisan tanah berpengaruh terhadap jumlah air tersedia dan
pergerakannya dalam tanah. Lapisan keras tidak tembus air memperlambat
pergerakan air dan mempengaruhi daya tembus dan perkembangan akar, yang
secara erfektif mengecilkan kedalaman tanah dari mana air diperoleh. Lapisan
berpasir juga menghalangi pergerakan air dari lapisan yang bertekstur halus
(Nurhayati, 1986).
Hardjowigeno (1987) menyimpulkan bahwa kadar air dalam tanah tergantung
pada banyaknya curah hujan, kemampuan tanah menahan air, besarnya
evapotranspirasi, kandungan bahan organik dan tingginya muka air tanah.
METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum tekstur tanah dilaksanakan di Laboratorium Fisika Tanah, Jurusan
Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin, Makassar pada hari
Jumat 23 Oktober 2009 Pukul 14.00 WITA sampai selesai.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah timbangan, cawan petridish,
oven, desikator, dan pot
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah tanah kering udara, air,
plastic, dan tali pengikat.
3.3 Prosedur Kerja
Ada dua metode penetapan kadar air tanah yang digolongkan kedalam Metode
Gravimetrik dan Metode Kapasitas Pot. Berikut prosedur kerja kedua metode
tersebut
Metode Gravimetrik
1. Timbang 20 gram tanah kering udara, taruh pada cawan petridish
2. Keringkan di dalam oven suhu 1050 C selama 2 x 24 jam
3. Keluarkan cawan petridish dan tanah dari oven, keringkan dalam
desikator, kemudian timbang tanah yang telah kering oven tersebut
4. Hitunglah dengan rumus :
Kandungan air tanah =
(berat basah)−(berat ker ing)(berat ker ing)
x100%
Metode Kapasitas Pot
1. Siapkan 1 buah pot yang berukuran sedang, kemudian isi dengan tanah
sampai penuh
2. Siapkan air ± 1 L dan tumpahkan pada tanah sampai tanah tersebut
jenuh air
3. Tutup pot dengan menggunakan plastic. Pastikan bahwa seluruh pot
tertutup rapat, kemudian siamkan selama 1 x 24 jam
4. Setelah didiamkan 1 x 24 jam, nuka plastic yang menutupi pot kemudian
cungkil tanahnya
5. Timbang tanah yang telah dicungkil (nilai tersebut sbagai berat basah)
kemudian ovenkan selama 1 x 24 jam
6. Setelah diovenkan, timbang tanahnya (nilai tersebut sebagai berat
kering)
7. Hitung kadar air kapasitas lapang dengan menggunakan rumus :
Kadar air kapasitas lapang = berat tanah basah – berat tanah kering
oven berat tanah kering oven
8. Lakukan analisis ukuran partikel untuk mengetahui persen liat pada tanah
lalu hitung kadar air pada titik layu permanent dengan menggunakan
rumus :
Kadar air TLP = (0,649 + 0,3538 x % liat)
100
9. Hitung air tersedia dengan menggunakan rumus :
Air tersedia = kadar air kapasitas lapang – kadar air TLP
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil
Berdasarkan hasil perhitungan nilai Kadar air dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel : Data Perhitungan Nilai Kadar air pada Tanah Alfisol pada Profil Dalam
Jenis Tanah Kadar Air Tanah (%)
Alfisol 6,5
Inceptisol 1,99
Molisol 1,28
Vertisol 2,7
Laterik 2,33
Oxisol 8,70
Sumber : Data Primer Setelah Diolah, 2009
4.2. Pembahasan
Berdasarkan hasil yang telah diperoleh, tanah Inceptisol memiliki nilai
kadar air sebesar 1,99 %. Hasil tersebut menunjukkan bahwa nilai kadar air tanah
adalah rendah. Hal ini disebabkan karena tekstur yang dimiliki oleh Inceptisol adalah
tekstur kasar / pasir sehingga kemampuan mengikat air rendah. Karena tanah-tanah
bertekstur pasir, butir-butirnya berukuran lebih besar, maka setiap satuan berat
(misalnya setiap gram) mempunyai luas permukaan yang lebih kecil sehingga sulit
menyerap (menahan) air. Hal ini sesuai dengan pendapat Hardjowigeno (2003),
yang menyatakan bahwa tanah-tanah bertekstur kasar mempunyai daya menahan
air lebih kecil daripada tanah bertekstur halus. Hal tersebut juga sependapat dengan
Pairunan, dkk. (1985), yang menyatakan bahwa tanah bertekstur kasar mempunyai
kemampuan menyimpan air yang sangat rendah.
Pada Laterik memiliki nilai kadar air sebesar 2,33 %. Kadar air pada
Laterik lebih tinggi dari Inceptisol . Hal ini disebabkan karena tekstur Inceptisol
berupa tekstur liat / halus. Tanah-tanah bertekstur liat, karena lebih halus maka
setiap satuan berat mempunyai luas permukaan yang lebih besar sehingga
kemampuan menahan air tinggi. Hal ini sesuai dengan pendapat Pairunan, dkk.
(1985), yang menyatakan bahwa liat dapat menyimpan air lebih banyak dari pasir,
karena liat mempunyai luas permukaan yang luas yang dapat diseliputi air.
Pada tanah Molisol memiliki nilai kadar air sebesar 1,28 %. Hal tersebut
menunjukkan bahwa nilai kadar air Molisol lebih tinggi dibandingkan dengan
Inceptisol tetapi lebih rendah bila dibandingkan dengan Laterik. Hal ini terjadi karena
luas permukaan tanah pada Molisol kecil sehingga kemampuan menyimpan air kecil
sehingga air akan lambat terlewatkan. Jadi, hal ini menunjukkan bahwa Molisol
memiliki tekstur kasar. Hal ini sesuai dengan pendapat Pairunan, dkk. (1985), yang
menyatakan bahwa butiran pasir memiliki permukaan yang kecil. Pori-pori antara
butiran pasir berukuran besar sehingga gerak air dan udara lancar. Lintas air melalui
tanah sangat cepat tetapi kemampuan menyimpan air sangat rendah.
Pada profil tanah Oxisol memiliki nilai kadar air sebesar 8,70 % dan pada
Alfisol memiliki nilai kadar air sebesar 6,5 %. Nilai-nilai kadar air yang dimiliki oleh
setiap tanah ini adalah tinggi, karena tanah tersebut memiliki tekstur yang halus,
dimana tekstur tanah halus akan banyak menampung air atau daya menahan airnya
tinggi. Hal ini sesuai dengan pendapat Hakim, dkk. (1986), yang menyatakan bahwa
tanah bertekstur halus menahan air lebih banyak dibandingkan dengan bertekstur
kasar. Hal tersebut juga sependapat dengan Hardjowigeno (2003), yang
menyatakan bahwa tanah-tanah bertekstur kasar mempunyai daya menahan air
lebih kecil daripada tanah bertekstur halus.
Sedangkan pada profil tanah Vertisol memiki kandungan air sebesar 2,7% .Hal ini
menunjukkan bahwa kandungan kadar airnya lebih rendah apabila dibanding tanah
Oxisol ,hal ini disebabkan karena tanah Vertisol memiliki tekstur tanah berpasir hal
ini sesuai pendapat Hakim (1986) yang menyatakan apabila bertekstur pasir maka
kemampuan untuk mengikat air itu rendah itu disebabkan susunan partikel pasir itu
padat ,berbedah halnya dengan tekstur tanah liat yang kandungan kadar airnya
tinggi dikarenakan susunan partikelnya lebih renggang dari pa
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan kadar air tanah maka diperoleh kesimpulan
sebagai berikut :
Pada tanah Alfisol memiliki kadar air 6,5 % dengan menggunakan
metode gravimetrik.
Pada tanah Inceptisol memiliki kadar air 1,99% dengan menggunakan
metode gravimetrik.
Pada tanah Vertisol memiliki kadar air 2,7% dengan menggunakan
metode gravimetrik.
Pada tanah Laterik memiliki kadar air 2,33% dengan menggunakan
metode gravimetrik.
Pada tanah Oxisol memiliki kadar air 8,70% dengan menggunakan
metode gravimetrik.
Pada tanah Mollisol memiliki kadar air 1,28% dengan menggunakan
metode gravimetrik.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar air tanah adalah tekstur tanah,
struktur tanah, kandungan bahan organik, tingginya muka air tanah dan
kemampuan tumbuhan menyerap air dalam tanah.
5.2 Saran
Sebaiknya dalam memilih tanah pertanian, perlu diperhatikan kandungan air
tanah untuk suatu jenis tanah. Karena kadar air tanah cukup berperan setelah bahan
organik tanah yang turut mempengaruhi kandungan unsur hara yang diperlukan
tanaman dalam pertumbuhan dan perkembangannya. Selain itu juga air merupakan
faktor yang sangat penting dalam pertumbuhan tanaman, oleh karena itu untuk
pertumbuhan tanaman yang optimum diperlukan persediaan air yang optimum pula.
Untuk persediaan air yang optimum maka diperlukan tanah yang bertekstur sedang
(lempung) dengan kandungan bahan organik yang tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2009 www.suplirahim.multiply.com diakses pada tanggal 3 Oktober 2009
Hakim, 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung: Lampung.
Hardjowigeno, S. 1993. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo. Jakarta.
Purbayanti, Lukiwati, Trimulatsih, 1995. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada University Press:Yogyakarta.
Poerwowidodo. 1991.Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Perguruan Tinggi Negeri Indonesia Timur : Makassar.
LAMPIRAN
Perhitungan Kadar Air pada Profil Tanah Alfisol
Diketahui : Berat cawan petridish = 2 gram
Berat basah = 132,2 gram
Berat kering oven = 79,5 gram
Berat cawan petridish + Berat tanah kering oven = 79,5 gram
Kadar air =
Berat Tanah Kering Udara− Berat Tanah Kering OvenBerat Tanah Kering Oven x 100 %
=
134 ,5−81 ,581 ,5 x 100 %
= 65 %
Perhitungan Kadar Air pada Profil Tanah Vertisol
Diketahui : Berat cawan petridish = 94 gram
Berat basah = 20 gram
Berat kering oven = 17 gram
Berat cawan petridish + Berat tanah kering oven = 111 gram
Kadar air =
Berat Tanah Kering Udara− Berat Tanah Kering OvenBerat Tanah Kering Oven x 100 %
=
114−111109 ,5 x 100 %
= 2,7 %
Perhitungan Kadar Air pada Profil Tanah Inceptisol
Diketahui : Berat cawan petridish = 92,8 gram
Berat basah = 20 gram
Berat tanah kering oven = 17,8 gram
Berat cawan + berat kering oven = 110,6 gram
Kadar air =
Berat Tanah Kering Udara− Berat Tanah Kering OvenBerat Tanah Kering Oven x 100 %
=
112 ,8−110 ,6110 ,6 x 100 %
= 1,99 %
Perhitungan Kadar Air pada tanah Laterik
Diketahui : Berat cawan petridish = 2 gram
Berat basah = 20 gram
Berat kering oven = 19,5 gram
Berat cawan petridish + Berat tanah kering oven = 21,5 gram
Kadar air =
Berat Tanah Kering Udara− Berat Tanah Kering OvenBerat Tanah Kering Oven x 100 %
=
22−21 ,523 ,5 x 100 %
= 2,13 %
Perhitungan Kadar Air pada Profil Tanah Oxisol
Diketahui : Berat cawan petridish = 20 gram
Berat basah = 5 gram
Berat kering oven = 19,5 gram
Berat cawan petridish + Berat tanah kering oven = 21,5 gram
Kadar air =
Berat Tanah Kering Udara− Berat Tanah Kering OvenBerat Tanah Kering Oven x 100 %
=
25−2323 x 100 %
= 8,70 %
Perhitungan Kadar Air pada Profil Tanah Mollisol
Diketahui : Berat cawan petridish = 59 gram
Berat basah = 20 gram
Berat kering oven = 19 gram
Berat cawan petridish + Berat tanah kering oven = 28 gram
Kadar air =
Berat Tanah Kering Udara− Berat Tanah Kering OvenBerat Tanah Kering Oven x 100 %
=
79−7878 x 100 %
= 1,28 %