mengembang mengerut vicha

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mengembang dan mengerut salah satu sifat fisik tanah. Dimana sifat

mengembang ditandai dengan terisinya semua ruang pori-pori tanah baik makro

maupun mikro oleh molekul-molekul air dan gejala ini terjadi ketika tanah dalam

keadaan basah. Sedang sifat mengerut tanah terjadi ketika tanah dalam keadaan

kering setelah basah yang ditandai dengan semakin mengecilnya pori-pori tanah pada

waktu mengerut.

Sifat mengembang pada tanah, selain pori-pori tanah yang terisi oleh air, juga

retakan-retakan yang ada pada tanah. Pengembangan yang menyebabkan tertutupnya

pori-pori tanah makro dan retakan tanah, mengakibatkan tanah kurang mampu

menyerap air sehingga kelebihan air hujan akan menimbulkan aliran permukaan yang

besar dan akibat yang lebih besar adalah terjadinya banjir yang dapat membahayakan

kesuburan tanah dan bahkan kehidupan manusia.

Retakan – retakan tanah yang terjadi akibat adanya pengerutan tanh dapat

memperbaiki aerasi tanah dibagian yang lebih dalam. Namun, retakan-retakan yang

terlalu lebar dapat menyebabkan putusnya akar-akar tanaman. Pengembangan dan

pengerutan tanah yang tidak sama dapat menyebabkan retaknya pondasi gedung-

gedung, sedangkan jalan yang diperkeras menjadi bergelombang. Retakan-retakan

tanah menjadi tertutup bila tanah basah. Tertutupnya retakan tanah ini

mengurangi aerasi tanah. Pengembangan yang menyebabkan tertutupnya celah

retakan dan pori makro menyebabkan tanah kurang mampu menyerap air sehingga

kelebihan air hujan akan menimbulkan aliran permukaan yang besar. Berdasarkan

pemaparan di atas maka praktikum Sifat Mengembang dan Mengerut sangat perlu

dilakukan untuk mengetahui berapa besar persentase pengembangan dan pengerutan

tanah yang terjadi.

1.2 Tujuan dan Kegunaan

Tujuan dilaksanakannya praktikum Sifat Mengembang dan Mengerut adalah

mengetahui tingkat persentase pengembangan dan pengerutan tanah pada tanah

Alfisol dan Inceptisol serta membandingkan besar persentase pengembangan dan

pengerutan pada kedua jenis tanah ini.

Kegunaan dari pelaksanaan praktikum Sifat Mengembang dan Mengerut

adalah sebagai bahan informasi mengenai kemampuan tanah dalam menyerap air

pada tanah jenis Alfisol dan Inceptisol.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Beberapa jenis tanah mempunyai sifat mengembang dan mengerut sehingga

mengalami pecahan-pecahan pada musim kering. Sifat mengembang dan mengerut

tanah disebabkan oleh kandungan mineral dari monmorilonit yang tinggi dan rendah.

Besarnya pengembangan dan pengerutan pada tanah dinyatakan dengan Cole.

Mineral dibedakan menjadi dua yaitu mineral primer dan mineral sekunder. Mineral

primer adalah mineral asli yang terdapat dalam batuan yang melapuk yang terdiri dari

fraksi-fraksi pasir dan debu. Mineral sekunder adalah mineral primer yang

menghasilkan mineral baru yang esensial untuk perkembangan dan penyuburan yang

umunya terdapat dalam fraksi liat yang sering ditemukan dalam tanah antara lain

kaolinit, haloisit, montmorillonit, gibsit (Al Oksida), Fe Oksida dan lain-lain. Mineral

liat sekunder besar pengaruhnya terhadap sifat-sifat fisik tanah seperti kapasitas tukar

kation, daya mengembang dan mengerut tanah dan lain-lain (Hardjowigeno, 2003).

Mengembang dan mengerut merupakan ciri ke tiga dan ke empat dari

lempung silikat. Sifat ini menyebabkan oleh kandungan air relatif, terutama yang

berada diantara satuan-satuan struktur misel. Mengembang dan mengerut, kohesi dan

plastisitas berhubungan erat satu sama lain. Ciri-ciri ini tergantung tidak hanya pada

campuran lempung dalam tanah dan kation diadsorpsi yang menguasai akan tetapi

juga sifat dan jumlah humus yang terdapat bersama koloida anorganik

(Buckman, 1982).

Tanah Alfisol memiliki horizon argilik dan terletak di kawasan yang tanahnya

paling dari 35% di dalam horizon argilik. Alfisol berarti bahwa basa-basa dilepaskan

ke dalam tanah oleh pengikisan hampir secepat basa-basa yang terlepas karena tercuci

dengan demikian Alfisol menempati peringkat yang hanya sedikit lebih rendah dari

pada Millisol untuk pertanian. Pada tanah Alfisol yang bertekstur liat akan

mengandung pori mikro yang lebih banyak sehingga tanah tersebut mampu

memegang air lebih banyak yang akan mempengaruhi tingkat pengerutan tanah.

Tanah yang mengandung mineral liat mempunyai sifat mengembang dan mengerut.

Tanah Alfisol mempunyai sifat mengembang bila basah dan mengerut bila kering.

Akibatnya pada musim karena tanah mengerut akan terjadi pecah-pecah, sifat

mengembang dan mengerutnya tanah disebabkan oleh kandungan mineral liat dan

montmorilonit yang sangat tinggi (Foth, 1988).

Mineral liat dibagi menjadi dua golongan besar yaitu liat silikat dan liat

oksida. Tanah yang mengandung mineral liat mempunyai sifat mengembang bila

basah dan mengerut bila kering. Akibatnya pada kering karena tanah mengerut akan

menjadi pecah-pecah, sifat mengembang dan mengerut tanah disebabkan oleh

kandungan mineral liat dan montmorilonit. Mineral liat juga dapat dikelompokkan ke

dalam empat jenis tipe yaitu : 1 : 1 adalah struktur mineral liat yang tersusun atas

silikat tetrahedral dan satu lempeng oktahedral seperti Kaolinit dan Haloisit.

Tipe 2 : 1 yaitu struktur mineralnya tersusun atas dua lapisan Silikat tetrahedral dan

satu alumina, Oktahedron, seperti montmorilonit, mika dan illit. Tipe campuran yang

teratur dimana struktur liatnya tersusun atas lapisan-lapisan yang berlainan secara

bergantian. Dan tipe yang terakhir yaitu dengan struktur rantai yang tersusun atas

Silika tetrahedron dan aluminium oktahedron tiga buah (Hakim, 1986).

Mengembang dan mengerut merupakan ciri ke tiga dan ke empat dari

lempung silikat. Sifat ini menyebabkan oleh kandungan air relatif, terutama yang

berada diantara satuan-satuan struktur misel. Mengembang dan mengerut, kohesi dan

plastisitas berhubungan erat satu sama lain. Ciri-ciri ini tergantung tidak hanya pada

campuran lempung dalam tanah dan kation diadsorpsi yang menguasai akan tetapi

juga sifat dan jumlah humus yang terdapat bersama koloida anorganik

(Buckman, 1982).

Montmorilonit terdiri dari dua lapis silika dengan lapisan alumina terikat erat

oleh atom oksigen yang dimana struktur terikat begitu lepas oleh penghubung oksigen

yang sangat lemah, sehingga kisi hablur seperti puputan mengembang sangat mudah.

Akibat hablur montmorilonit dapat mudah pecah menjadi butir-butir yang besarnya

mendekati satuan struktur tunggal. Montmorilonit akan berkerut jika dikeringkan,

butir-butirnya berkeping halus dan mudah didispersikan (Foth, 1988).

Montmorilonit mengakibatkan tanah Inceptisol mempunyai sifat mengembang

dan mengerut dengan penjenuhan dan pengeringan. Potensi pengembangan dan

pengerutan tanah berkaitan erat dengan tipe dan jumlah liat dalam tanah. Tanah

Inceptisol yang banyak mengandung mineral liat akan memperlihatkan sifat

mengembang pada waktu basah karena kation-kation dan molekul air mudah masuk

pada rongga antara kristal mineral. Tanah yang mengembang selalu banyak liat,

dimana mungkin saja mempunyai kemampuan yang tinggi menyimpan air, akan

tetapi peredaran udara dalam tanah atau aerase tidak baik, penambahan bahan organik

akan mengurangi masalah kekurangan air pada tanah berpasir. Bahan organik

membantu mengikat butiran liat dan membentuk ikatan yang lebih besar sehingga

memperbesar ruang-ruang udara diantara ikatan butiran (Pairunan, dkk, 1997).

Di daerah tropika dimana proses pembentukan terganggu atau diperlambat

oleh musim kering dan terjadi pengerutan yang ditemukan pada daerah debu Alopan.

Pada daerah tropika yang lebih basah Inceptisol dijumpai secara lokal berasosiasi

dengan ordo tanah lainnya yang lebih berkembang dan terdapat pada posisi

geomorfik khusus yang berhubungan dengan kegiatan erosi aktif dan sedimentasi

(Lopulisa, 2004).

Pada musim kering tanah inceptisol terbentuk baik pada permukaan erosi dan

lereng curam dan pada endapan baru. Kebanyakan bahan induk tanah Inceptisol kaya

akan mineral liat sehingga mudah mengalami pengembangan dan pengerutan tanah.

Kesuburan tanah amat bergantung dengan bahan induk dan iklim. Suatu

kecenderungan bahwa di daerah yang beriklim basah P dan K relatif rendah dan pH

lebih rendah dari 6,5. Daerah-daerah yang curah hujan rendah didapati kandungan P

dan K lebih tinggi dan netral (Foth, 1988).

III. METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum Sifat Mengembang Dan Mengerut dilaksanakan pada hari

Jumat, 3 April 2009, pukul 11.00 – 14.00 WITA, di Laboratorium Fisika Tanah,

Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin, Makassar.

3.2 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam pelaksanaan praktikum Sifat Mengembang

dan Mengerut pada tanah jenis Alfisol dan Inceptisol adalah tabung reaksi, gelas

ukur, wadah, spatula dan oven.

Bahan yang digunakan dalam pelaksanaan praktikum Sifat Mengembang dan

Mengerut pada tanah jenis Alfisol dan Inceptisol adalah sampel tanah Inseptisol dan

Alfisol, serta air aquades.

3.3 Prosedur

Langkah-langkah yang dilakukan dalam pelaksanaan praktikum Sifat

Mengembang dan Mengerut adalah sebagai berikut:

Pengerutan Tanah

1. Mengayak tanah kering udara dengan ayakan berukuran 2 mm.

2. Menaruh tanah dalam sebuah wadah kemudian tambahkan air

secukupnya sehingga membentuk pasta (tidak terlalu encer atau kental).

3. Menuangkan pasta tanah ke dalam cawan yang sebelumnya telah

diolesi dengan gemuk atau jeli. Padatkan pasta tanah dengan jalan

menghentak-hentakkan cawan ke meja dan menekan pasta dengan spatula,

agar sedikit mungkin udara yang terperangkat di dalam pasta tanah. Ratakan

permukaan pasta tanah dengan permukaan cawan.

4. Membiarkan tanah mengering udara. Bila cukup kering, masukkan ke

dalam oven untuk dikeringkan lebih lanjut pada suhu 105oC selama

24 jam.

5. Menghitung nilai pengerutan tanah.

Pengembangan Tanah

1. Memasukkan tanah kering udara ke dalam gelas ukur 25 ml hingga

volume tanah 15,0 mm. Gelas ukur ini dihentak-hentakkan beberapa kali

untuk memadatkan tanah.

2. Mengeluarkan tanah dari gelas ukur kemudian pindahkan ke wadah

lain.

3. Memasukkan air ke dalam gelas ukur sebanyak 25 ml, kemudian

masukkan lagi tanah sedikit demi sedikit hingga semua masuk ke dalam air.

Air di dalam gelas ditambah bila ada bagian tanah yang belum basah.

4. Membiarkan tanah membasah selama sekitar 30 menit, kemudian

gelas ukur dihentak-hentakkan supaya tanah lebih padat.

5. Membaca volume tanah yang telah basah. Menghitung besar

persentase pertambahan volume tanah yang telah basah dibandingkan dengan

tanah yang kering.

3.4 Rumus yang Digunakan

% Pengerutan Tanah =

% Pengembangan Tanah =

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Berdasarkan hasil perhitungan dan pengamatan cole pada tanah Alfisol

dan Inceptisol pada lapisan I, II dan III maka diperoleh data sebagai berikut:

Tabel 4.1. Hasil Perhitungan Cole Pada Tiap Lapisan Tanah Alfisol

LapisanPengembangan

(%)Pengerutan

(%)I 33.3 1.5II 30 2.1III 26.7 1.4

Sumber: Data Primer Setelah Diolah, 2006.

Tabel 4.1. Hasil Perhitungan Cole Pada Tiap Lapisan Tanah Inceptisol

LapisanPengembangan

(%)Pengerutan

(%)I 73.3 3.4II 146.7 2.7III 66.7 9.4

Sumber: Data Primer Setelah Diolah, 2006.

4.2 Pembahasan

4.2.1 Tanah Alfisol

Persentase pengembangan tanah Alfisol pada lapisan I sebesar 33,3 %

dan persentase pengerutan sebesar 1,5 %. Berdasarkan data yang terlihat maka

dapat dikatakan bahwa tanah pada lapisan I ini mengalami pengembangan dan

pengerutan. Pengembangan terjadi karena tertutupnya pori-pori tanah oleh air

setelah mengalami keretakan sedangkan pengerutan terjadi karena adanya

pengeringan pada tanah yang telah mengembang dan akan retak apabila

persentase pengerutannya besar. Hal ini sesuai dengan pendapat Hardjowigeno

(1995) yang menyatakan bahwa beberapa jenis tanah mempunyai sifat

mengembang dan mengerut dan mengalami pecah-pecah pada musim kering.

Persentase pengembangan tanah pada lapisan II tanah Alfisol adalah

sebesar 30 % dan pengerutan sebesar 2,1 %. Persentase pengembangan pada

lapisan II mengalami penurunan bila dibandingkan dengan lapisan I, akan tetapi

persentase pengerutan pada lapisan II mengalami peningkatan dari lapisan I

maupun lapisan III. Pengerutan seharusnya lebih tinggi pada lapisan I karena

lapisan I mendapat penyinaran yang lebih banyak daripada lapisan II. Akan

tetapi pada percobaan ini justru lapisan II yang memiliki persentase pengerutan

yang lebih tinggi dari kedua lapisan. Hal ini tidak sesuai dengan pendapat Foth

(1994) yang menurutnya persentase pengerutan tertinggi berada pada lapisan I

sebagai silikat dari proses penguapan air tanah yang tinggi pada lapisan.

Persentase pengembangan tanah pada lapisan III tanah Alfisol yaitu

sebesar 26,7 % dan persentase pengerutan sebesar 1,4 %. Persentase

pengembangan dan pengerutan pada lapisan III ini lebih kecil bila

dibandingkan dengan persentase pengembangan dan pengerutan pada II lapisan

di atasnya. Ini terjadi karena kandungan bahan organik pada lapisan III sangat

rendah yang bisa menyebabkan mengecilnya ruang pori tanah pada lapisan III.

Hal ini sesuai dengan pendapat Buckman (1982) yang menyatakan bahwa sifat

mengembang dan mengerut tidak hanya disebabkan oleh campuran lempung

dalam tanah dan kation diadsorpsi yang menguasai akan tetapi juga sifat dan

jumlah humus yang terdapat bersama koloida anorganik.

4.2.2 Tanah Inceptisol

Berdasarkan tabel pengamatan diperoleh data bahwa persentase

pengembangan pada lapisan I tanah Inceptisol yaitu sebesar 73,3 % dan

persentase pengerutan sebesar 3,4 %. Hal ini terjadi karena pada lapisan I

biasanya memiliki tekstur liat berpasir sehingga pada lapisan ini menunjukkan

persentase pengembangan yang sedikit lebih rendah dari lapisan II. Ini terjadi

karena tanah yang bertekstur pasir walaupun sedikit akan mempengaruhi

pengembangan karena kurang menyerap air. Hal ini sesuai dengan pendapat

Foth (1994) yang menyatakan bahwa sifat mengembang dan mengerut tidak

hanya disebabkan oleh sifat dan jumlah humus yang terdapat bersama koloida

anorganik tetapi juga dipengaruhi oleh tekstur tanah.

Pada lapisan II tanah Inceptisol, persentase pengembangan sebesar

146,7 % dan pengerutan sebesar 2,7 %. Angka persentase pengembangan pada

lapisan II tanah Inceptisol menunjukkan suatu data yang tidak mungkin terjadi.

Hal ini terjadi mungkin disebabkan oleh kesalahan dalam prosedur kerja yaitu

tanah pada lapisan II kurang dipadatkan sehingga masih banyak udara yang

tertangkap menyebabkan volume tanah masih besar sehingga dalam

mempersetasekannya didapatkan data yang melebihi angka persen yang

sebenarnya. Hal ini sesuai dengan pendapat Anonim (2006) yang menyatakan

bahwa pengembangan terjadi karena beberapa sebab, salah satu diantaranya

adalah karena udara yang terperangkat di dalam pori mikro ketika memasuki

pori tanah.

Persentase pengembangan pada lapisan III tanah Inceptisol sebesar 66,7

% dan pengerutan sebesar 9,4 %. Persentase pengembangan pada lapisan III

lebih rendah dari kedua lapisan yang ada di atasnya, sedangkan persentase

pengerutan lebih tinggi dari kedua lapisan yang lain. Ini terjadi karena

pengaruh kandungan air pada lapisan III. Hal ini sesuai dengan pendapat

Pairunan (1985) yang menyatakan bahwa penambahan bahan organik akan

mengurangi masalah kekurangan air pada tanah. Bahan organik membantu

mengikat butiran liat dan membentuk ikatan yang lebih besar sehingga

memperbesar ruang-ruang udara diantara ikatan butiran. Oleh karena itu terjadi

pengembangan yang tinggi pada saat basah dan pengerutan yang tinggi pula

ketika kering.

Persentase pengembangan dan pengerutan pada tanah Alfisol lebih

rendah bila dibandingkan dengan persentase pengembangan dan pengerutan

pada tanah jenis Inceptisol. Perbedaan persentase pengembangan dan

pengerutan ini disebabkan oleh kandungan liat pada kedua jenis tanah, dimana

tanah Inceptisol lebih banyak mengandung liat daripada tanah Alfisol sehingga

lebih banyak mengikat air. Kemampuan tanah mengikat air merupakan salah

satu penyebab terjadinya pengembangan dan pengerutan pada tanah. Hal di

atas sesuai dengan pendapat Pairunan (1997) yang menyatakan bahwa tanah

yang mengembang selalu banyak liatnya, dimana mempunyai kemampuan

tinggi untuk menyimpan air.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dan data yang diperoleh dari pelaksanaan

percobaan sifat mengembang dan mengerut maka dapat disimpulkan bahwa:

1. Persentase pengembangan dan pengerutan jenis tanah Inceptisol lebih tinggi

dibandingkan dengan persentase pengembangan dan pengerutan pada jenis

tanah Alfisol.

2. Sifat mengembang dan mengerut dipengaruhi oleh tekstur tanah, kandungan

air tanah dan banyaknya udara yang terpeerangkat dalam pori mikro tanah

ketika memasuki pori tanah.

3. Persentase pengembangan tertinggi pada tanah Inceptisol yaitu sekitar 146,7%

dan pengerutan sekitar 9,4%

4. Persentase pengembangan tertinggi pada tanah Alfisol yaitu sekitar 33,3 %

dan pengerutan sebesar 2,1%.

5.2 Saran

Dalam pelaksanaan praktikum selanjutnya harus betul-betul sesuai dengan

prosedur agar tidak terjadi kesalahan data, sehingga hasil yang didapatkan pun

tidak akurat.

DAFTAR PUSTAKA

Buckman, H., 1982. Ilmu Tanah. Bhratara Karya Aksara, Jakarta.

Foth, H.D., 1988. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Gajah Mada University Press, Yogyakarta.

Hakim, N.M., 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Lampung.

Hardjowigeno, S., 2003. Ilmu Tanah. Akapres, Jakarta.

Lopulisa, Christianto., 2004. Tanah-Tanah Utama Dunia. Lhepas, Makassar.

Pairunan, A.K,. 1997. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. BKPTN – IT, Makassar.

Lampiran 1. Tabel Pengamatan Sifat Mengembang dan Mengerut Pada Tanah Alfisol

Lapisan PTB(cm)

PTK(cm)

VTB(ml)

VTK(ml)

I 13.5 13.3 20 15II 14.3 14 19.5 15III 14.7 14.5 19 15

Sumber: Data Primer Sebelum Diolah, 2006.

Lampiran 2. Pengolahan Data Pengamatan Sifat Mengembang dan Mengerut Pada Tanah Alfisol

Lapisan I


=

= 1.5 %


=

= 33.3 %

Lapisan II


=

= 2.1 %


=

= 30 %

Lapisan III


=

= 1.4 %


=

= 26.7 %

Lampiran 3. Tabel Pengamatan Sifat Mengembang dan Mengerut Pada Tanah Inceptisol

Lapisan PTB(cm)

PTK(cm)

VTB(ml)

VTK(ml)

I 6.1 5.9 26 15II 7.5 7.3 37 15III 5.8 5.3 25 15

Sumber: Data Primer Sebelum Diolah, 2006.

Lampiran 4. Pengolahan Data Pengamatan Sifat Mengembang dan Mengerut Pada Tanah Inceptisol

Lapisan I


=

= 3.4 %


=

= 73.3 %

Lapisan II


=

= 2.7 %


=

= 146.7 %

Lapisan III


=

= 9.4 %


=

= 66.7 %

mengembang mengerut vicha

Documents