LAPORAN RESMI PRAKTIKUM DASAR-DASAR ILMU TANAH ACARA I KADAR LENGAS TANAH

ACARA I

KADAR LENGAS TANAH

ABSTRAKSI

Praktikum ini dilaksanakan di laboratorium Tanah Umum Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada pada tanggal 18 September 2007. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui kadar lengas tanah. Faktor-faktor yang mempengaruhi kandungan lengas dalam tanah antara lain anasir iklim, kandungan bahan organik dan lempung tanah, relief dan adanya bahan penutup tanah (organik maupun non organik). Pada praktikum ini menggunakan metode gravimetris, yaitu menghitung selisih berat lengas sebelum dan sesudah dikeringkan. Contoh tanah yang digunakan adalah tanah entisol, alfisol, ultisol, rendzina, vertisol yang mempunyai ukuran ö 2 mm, 0,5 mm dan gumpalan. Pada tanah entisol 2 mm 1,713% dan 1,687%; 0,5 mm 2,005% dan 1,995%; bongkah 2,089% dan 8, 7314%. Tanah alfisol 2 mm 11,6% dan 11,62%; 0,5 mm 8% dan 7,9%; bongkah 6% dan 15%. Pada tanah ultizol 2 mm 50,854% dan 26,50%; 0,5 mm 39,799% dan 39,972%; bongkah 44,920% dan 45,682%. Pada tanah Rendzina 0,2 mm 14,46% dan 14,32%; 0,5 mm 12,15% dan 12,13%; bongkah 14,122% dan 12,79%. Pada tanah vertisol 2 mm 12,60% dan 12,75%; 0,5 mm 12,86% dan 12,79%; bongkah 12,58% dan 13,45%. Tanah yang paling sedikit KL nya adalah Entisol dan yang paling banyak KL nya adalah ultisol.

I. PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

          Tanah merupakan kumpulan daru benda-benda alam di permukaan bumi yang tersusun dalam horison-horison, campurannya yaitu mineral, bahan organik, air udara yang merupakan media tumbuh tanaham. Komponen penting dari tanah adalah mineral, yaitu kombinasi unsur-unsur anorganik yang berupa kristal dan amorf merupakan salah satu faktor yang menentukan sifat tanah. Jenis mineral dalam tanah berkaitan erat dengan dekomposisinya dan dapat digunakan sebagai alat pendekatan dalam menentukan tingkat kesuburan tanah. Jenis dan sifat-sifat mineral yang terdapat dalam tanah juga erat kaitannya dengan pertumbuhan tanaman.

B.     Tujuan

          Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui kadar lengas dalam tanah dengan metode gravimetri.

II. TINJAUAN PUSTAKA

            Kebutuhan tanaman akar air ditentukan oleh daya tanaman menghadapi penurunan ketersediaan lengas tanah. Ada tanaman yang tahan kering (draught tolerant) yaitu mampu bertahan hidup dalam keadaan kurang air dalam masa tertentu dengan jalan membatasi kegiatan berbagai proses fisiologi. Setelah persediaan lengas cukup kembali, tanaman tersebut dapat tumbuh kembali. Ada tanaman yang menghindari kekeringan (drought avoidance) yaitu mampu tetap memenuhi kebutuhannya akan air dalam keadaan kekurangan persediaan lengas tanah dengan cara menggiatkan kegiatan penyerapan lengas tanah. Tanaman karet dan jati, misalnya termasuk tanaman yang tahan kering, sedang tanaman semangka dan mentimun termasuk yang bersifat menghindari kekeringan (Notohadiprawiro, et al., 2006).

            Tanah entisol mempunyai sifat fisik dan kimia yang kurang baik bagi pertumbuhan tanaman. Tanah ini umumnya bertekstur pasir sehingga struktur lepas, porositas aerasi besar dan permeabilitas cepat. Selain itu, kadar lempung dan bahan organik rendah menyebabkan kapasitas menahan air dan unsur hara rendah, agregasi lemah, kemantapan agregat rendah. Hal ini menunjukkan bahwa tanah ini mengalami dispersi bila mengalami tumbukan air hujan dan mengakibatkan tanah mudah tererosi dan agregat yang hancur menjadi partikel-partikel yang sangat halus menutupi pori-pori tanah sehingga menurunkan kapasifas infiltrasi tanah (Jamilah, 2003).

            Tanah-tanah sawah di Indonesia sebagian besar merupakan tanah-tanah aluvial, regosol, glumosol dan latosol, sebagian lagi merupakan tanah-tanah andosol dan mediteran. Sebagian besar tanah-tanah tersebut di atas berada pada ketinggian kurang dari 500 meter di atas permukaan laut (Hakim, et al., 1986).

            Pengolahan tanah pada kandungan air yang tepat dapat meningkatkan pori total air tanah atau dapat mendorong proses strukturisasi tanah yang lebih baik. Untuk itu sangatlah penting bagi kita untuk mengetahui arti penting dari tanah, yang mana arti penting itu sendiri dapat dilihat dari dua gatra (Hardjowigeno, 1993) :

1.      Gatra Ekologi      :  Air diperlukan untuk pertumbuhan tanaman dan mengangkut unsur hara dalam bentuk larutan.

2.      Gatra Pedologi    :  Faktor penting semua proses genesa tanah, pelapukan, mobilitas unsur, pelindian, translokasi, perpindahan, dan lain-lain.

            Perlu diketahui dua pengertian pokok tentang air tanah untuk mendapatkan ide yang wajar mengenai arti komponen tanah. Pengertian tersebut ialah : (1) Air yang diikat dalam ruang pori dengan kekuatan yang berbeda tergantung pada jumlahnya; (2) Air dengan garam yang larut di dalamnya yang disebut larutan tanah yang begitu penting sebagai perantara (medium) untuk memberikan insur-unsur hara tumbuhan yang sedang tumbuh. Batas banyaknya air yang tersedia tentu saja ditentukan oleh macamnya tanah dan tambahan air hujan atau air irigasi (Brady and Buckman, 1969).

Dalam kaitannya dengan daya menyimpan air, tanah pasiran mempunyai daya peningkatan terhadap lengas tanah yang relatif rendah, karena permukaan kontak antara tanah pasiran ini didominasi oleh pori-pori mikro I. Oleh karena itu, air yang jatuh ke tanah pasiran akan segera mengalami perkolasi dan air kapiler akan mudah lepas karena evaporasi (Mukhid, 2005).

            Lingkup lengas tanah adalah petunjuk tentang keadaan lengas tanah. IA secara kasar menunjukkan massa tanah yang berada dalam keadaan kering atau lembab berdasarkan keadaannya dalam penggal batu tanah, yaitu mintakat antara jeluk 10 atau 30 cm dalam tanah lempungan atau antara 30-90 cm dalam tanah pasiran (Soil Survai Staff, 1975).

Kadar lengas dapat dibagi 3, yaitu : (Manik, 1997).

1.       Lengas higroskopis adalah kadar lengas yang dipengaruhi oleh gaya higroskopis.

2.       Lengas kapiler adalah kadar lengas yang terikat oleh tegangan permukaan berupa selaput berkesinambungan dikelilingi zarah dan di dalam pori kapiler.

3.       Lengas gravitasi adalah kadar lengas yang tidak terikat oleh tanah, melainkan teratur terbatas oleh gaya berat.

III. METODOLOGI

            Praktikum kadar lengas tanah ini dilaksanakan pada hari Selasa, 18 September 2007 di Laboratorium Tanah Umum, Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian UGM. Bahan dan alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain beberapa jenis tanah dengan ukuran tanah φ 2 mm (tanah halus), tanah φ 0,5 mm, tanah gumpalan / bongkah, 6 buah botol timbang, timbangan, desikator dan oven. Cara kerja yang dilakukan dalam praktikum Kadar Lengas Tanah ini adalah sebagai berikut. Pertama-tama botol timbangan diberi label kemudian ditimbang dalam keadaan kosong tertutup. Nilainya dihitung misal sebagai a gram. Kemudian botol diisi dengan contoh tanah 2 mm; 0,5 mm dan bongkahan hingga setengah volumenya. Masing-masing dibuat. Botol yang telah diisi tanah kemudian ditimbang (bersama tutupnya), nilainya dihitung sebagai b gram. Setelah ditimbang botol timbang di oven dengan tutup yang sedikit dibuka pada suhu 105-110ºC, selama minimum 4 jam. Lalu setelah di oven, botol dikeluarkan, ditutup serapat mungkin dan dibiarkan dingin di dalam desikator selama 15 menit. Kemudian ditimbang (botol dalam keadaan tertutup), nilainya dihitung sebagai c gram. Nilai kadar lengas tanah diperoleh dari :

            KL =  x 100%.

b-c adalah berat lengas tanah, sedangkan c-a adalah berat tanah kering mutlak.

IV. HASIL PENGAMATAN

Jenis Tanah	Ukuran	Ulangan I	Ulangan II
Entisol	2 mm 0,5 mm bongkah	1,713 % 2,005 % 2,089 %	1,687 % 1,995 % 2,314 %
Alfisol	2 mm 0,5 mm bongkah	11,6 % 8 % 6 %	11,62 % 7,9 % 15 %
Ultisol	2 mm 0,5 mm bongkah	50,854 % 39,799 % 44,920 %	26,50 % 39,972 % 45,682 %
Rendzina	2 mm 0,5 mm bongkah	14,46 % 12,15 % 14,12 %	14,32 % 12,13 % 13,92 %
Vertisol	2 mm 0,5 mm bongkah	12,60 % 12,86 % 12,58 %	12,75 % 12,79 % 13,45 %

Contoh Perhitungan KL (Tanah Entisol)

KL =  x 100%.

Ulangan I :

2 mm KL      =          =    1,713 %

0,5 mm KL   =         =    2,005 %

bongkah KL  =         =    2,089 %

Ulangan II :

2 mm KL      =         =    1,687 %

0,5 mm KL   =         =    1,995 %

bongkah KL  =         =    2,314 %

V. PEMBAHASAN

            Kadar lengas merupakan kemmapuan tanah untuk menyimpan uap air di dalam pori-porinya. Kandungan lengas di dalam tanah dipengaruhi oleh anasir iklim, relief, kandungan bahan organik dan lempung tanah, dan adanya bahan penurup tanah.

            Pada acara 1 praktikum kadar lengas ini, dibandingkan kadar lengas berdasarkan jenis tanah dan ukuran diameter butirannya (pori). Jenis tanah yang dibandingkan adalah tanah vertisol, tanah alfisol, tanah rendzina, tanah ultisol, dan tanah entisol. Masing-masing tanah ada yang φ 0,5 mm, φ 2 mm dan gumpalan. Untuk mengukur kadar lengas masing-masing tanah ini digunakan metode gravimetris, yaitu dengan menghitung selisih berat lengas antara sebelum dan sesudah dikeringkan. Metode ini digunakan karena murah dan cepat. Hanya saja, penimbangan harus dilakukan seteliti mungkin, agar hasilnya akurat. Jika kurang teliti dalam menimbang berat tanah, hasil percobaan bisa menyimpang dari teori.

            Dari hasil percobaan, diperoleh hasil kadar lengas pada tanah entisol pasling kecil dibandingkan tanah lainnya. Kadar lengas tanah φ 0,5 mm adalah 2%, kadar lengas φ 2 mm adalah 1,7% dan kadar lengas bongkahan adalah 2,20%. Ini dapat disebabkan bahan induk terbesarnya adalah pasir endapan marin sehingga tanah entisol memiliki tekstur pasir. Butiran pasir lebih kasar dan besar daripada butiran liat dan lempung, sehingga pori-pori tanah entisol lebih besar (luas permukaan pori lebih kecil). Oleh karena pori-pori tanah yang lebih besar inilah, tanah entisol memiliki kemampuan mengikat dan menahan air lebih rendah dan permiabilitasnya sangat cepat karena pori-pori yang besar dapat langsung melewatkan air tanpa menyerapnya sehingga air yang diserap hanya sedikit.

            Kadar lengas tanah vertisol berdasarkan hasil percobaan menunjukkan kadar lengas φ 0,5 mm adalah 12,82%, kadar lengas φ 2 mm adalah 12,67% dan kadar lengas bongkahan adalah 13,01%. Tanah vertisol memiliki tekstur halus yaitu berupa lempung dengan kandungan lempung > 50% sehingga permukaan porinya lebih luas. Permeabilitasnya rendah dan agregasinya juga lemah. Hal inilah yang menyebabkan tanah vertisol memiliki kemampuan mengikat air yang tinggi. Kandungan lempung yang cukup besar menyebabkan tanah vertisol memiliki daya simpan tanah terhadap air tinggi, begitu juga bahan induk tanah vertisol adalah gamping sehingga daya rambat airnya tinggi. Oleh karena kadar lengas yang tinggi ini, tanah vertisol memiliki potensi pertanian yang cukup baik.

            Sedangkan pada tanah alfisol, hasil percobaan menunjukkan bahwa kadar lengas φ 0,5 mm adalah 7,95%, kadar lengas φ  2 mm adalah 11,61%, dan kadar lengas bingkahan adalah 10,5%. Tanah alfisol memiliki kadar lengas tanah yang lebih rendah dibanding tanah vertisol. Hal ini dapat disebabkan tanah alfizol memiliki tekstur yang lebih kasar dari tanah vertisol dan mengakibatkan kemampuan mengikat airnya juga lebih rendah. Bahan induk tanah alfisol adalah lempung dan tingkat permeabilitas cukup lambat sehingga cukup mampu menahan air. Tanah alfisol ditinjau dari kadar lengasnya, baik dijadikan bahan pertanian, namun dapat ditingkatkan dengan cara mengurangi penguapan, sehingga lengas tanah alfisol dapat dipertahankan.

            Dari hasil percobaan pada tanah rendzina diperoleh kadar lengas φ 0,5 mm adalah 12,14%, kadar lengas φ 2 mm adalah 14,39%, dan kadar lengas bongkahan adalah 14,02%. Kadar lengas rendzina ini hampir mirip / lebih besar dari kadar lengas vertisol karena bahan induknya juga seperti tanah vertisol, sehingga juga memiliki kandungan lempung. Tingkat permeabilitasnya cukup lambat sehingga cukup mampu menahan air. Tanah ini baik untuk digunakan sebagai lahan pertanian.

            Kadar lengas tanah berdasarkan percobaan pada tanah ultisol menunjukkan kadar lengas tanah φ 0,5 mm adalah 39,89%, kadar lengas φ 2 mm adalah 38,68% dan kadar lengas bongkahan 45,30%. Kadar lengas ultisol ini merupakan yang paling besar diantara jenis tanah lain yang diamati. Bahan induk tanah ultisol berupa liat dan tingkat permeabilitasnya cukup lambat sehingga cukup mampu menahan air. Padahal kadar lengas tanah ultisol dipercobaan ini lebih besar, ini menunjukkan bahwa kadar lengas tanah ultisol bertolak belakang dengan teori.

            Pada percobaan ini, terjadi beberapa penyimpangan. Secara teori seharusnya semakin ebsar pori-pori tanah (makin kecil luas permukaan) maka semakin sedikit kandungan lengasnya. Sehingga seharusnya kadar lengas bongkahan lebih kecil dibandingkan φ 2 mm maupun φ 0,5 mm. Selain itu, tanah φ 0,5 mm memiliki kadar lengas tanah paling tinggi. Kedua hal tersebut karena bongkahan memiliki pori-pori yang sangat besar sehingga luas permukaan porinya lebih kecil dibandingkan tanah φ 2 mm maupun tanah φ 0,5 mm. Hal ini menyebabkan tanah bongkahan memiliki kemampuan mengikat air yang lebih sedikit. Pada tanah φ 2 mm, yang memiliki butiran lebih kecil dari tanah φ 0,5 mm memiliki luas permukaan pori yang lebih besar dari bongkahan. Sehingga kadar lengas yang paling besar adalah kumpalan. Secara teori, kadar lengas dari yang paling besar yaitu = φ 0,5 mm > φ 2 mm > bongkahan. Namun dari hasil percobaan terjadi ketidaksesuaian teori. Kadar lengas entisol, ultisol dan vertisol = bongkahan > φ 0,5 mm, > φ 2 mm. Kadar lengas alfisol = φ 2 mm > bongkahan > φ 0,5 mm, kadar lengas rendzina = φ 2 mm > bongkahan > φ 0,5 mm.

IV. KESIMPULAN

1. Kadar lengas merupakan kemampuan tanah untuk menyimpan uap air di dalam pori-porinya.
2. Kadar lengas tanah dari yang paling tinggi = ultisol > rendzina > vertisol > alfisol > entisol
3. Perbedaan kadar lengas dipengaruhi oleh kandungan bahan induk, tekstur dan strukturnya.
4. Semakin besar pori-pori tanah, maka semakin sedikit kandungan lengasnya.
5. Tanah rendzina, tanah alfisol, dan tanah vertisol memiliki potensi sebagai lahan pertanian yang cukup baik.

DAFTAR PUSTAKA

Brady, NC, and H.O Buckman. 1969. The Nature and Properties of Soils. The MacMillah Company, New York.

Hakim N., M. Yusuf., Nyakpa., A.M Lubis., Sutopo GH., M. Amin., D. Gobh, HH. Bailey. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung.

Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Akademika Ressindo, Jakarta.

Jamilah. 2003. Pengaruh Pemberian Pupuk Kandang dan Kelengasan terhadap Perubahan Bahan Organik dan Nitrogen Total Entisol. (http://library.usu.ac.id). Di akses tanggal 24 September 2007.

Manik, K.E. 1997. Studi Kasus Pembuatan Batu Bata di Sekitar Lampung. Jurnal Ilmu Tanah Tropika, 11(4) : 95-100p.

Mukhid, S. 2005. Pengaruh Pemberian Lapisan Lempung terhadap Pemungksan Lengas Tanah pada Lahan Berpasir. Info Perpustakaan = Jurnal Sains dan Teknologi (http://www.IPTEK.net.id). Diakses tanggal 24 September 2007.

Notohadiprawiro, T., S. Soekarmodjo., S. Wisnubroto., E. Sukana., M. Dradjat. 2006. Pelaksanaan Irigasi sebagai Salah Satu unsur hidromeliorasi Lahan (http://www.Soil.Faperta.UGM.ac.id). Di akses tanggal 24 September 2007.

Soil Survai Staff. 1975. Soil Taxonomy : A basic System of Soil Classification for Making and Interpretting Soil Surveys. Soil Cons.serv.U.S. Dept. Agriculture, Washington, D.C.

LAMPIRAN

1.  ENTISOL

Diameter Tanah	(a)	(b)	(c)	(b-c)	(c-a)	KL (%)	Rerata (%)
2 mm	38.158	49.875	48.891	0.184	10.733	1.714	1.7
	27.967	43.578	43.318	0.259	15.351	1.687
0.5 mm	32.312	45.891	45.624	0.267	13.312	2.005	2
	29.239	46.721	46.379	0.342	17.14	1.995
CT	36.153	53.250	52.913	0.337	16.126	2.089	2.201
	36.153	47.158	46.909	0.249	10.756	2.314

                                                                                             

KL = x 100%

*) 2 mm 1) KL = X 100% = 1.714 %

               2) KL = X 100% = 1,687%

Rerata = = 1.7 %

*) 0.5 mm 1) KL = X 100% = 2.005 %

         2) KL = X 100% = 1.995  %

Rerata = = 2 %

*) CT  1) KL = X 100% = 2.089  %

   2) KL = X 100% = 2.314 %

Rerata = = 2. 201 %

2.  ALFISOL

Diameter Tanah	(a)	(b)	(c)	(b-c)	(c-a)	KL (%)	Rerata (%)
2 mm	27.54	43.76	42.87	1.69	14.53	11.63	11.625
	27.48	45.44	43.57	1.87	16.09	11.62
0.5 mm	29.48	49.99	43.84	1.15	14.36	8.01	7.99
	27.27	45.97	44.59	1.38	17.32	7.97
CT	26.74	44.78	43.74	1.04	17.00	6.12	10.655
	25.65	33.23	32.23	1	6.58	15.19

KL = x 100%

*) 2 mm 1) KL = X 100% = 11.63 %

               2) KL = X 100% = 11. 62 %

Rerata = = 11.625 %

*) 0.5 mm 1) KL = X 100% = 8.01  %

         2) KL = X 100% = 7.97  %

Rerata = = 7.99  %

*) CT  1) KL = X 100% = 6.12  %

   2) KL = X 100% = 15.19 %

Rerata = = 10.655 %

3. ULTISOL

Diameter Tanah	(a)	(b)	(c)	(b-c)	(c-a)	KL (%)	Rerata (%)
2 mm	23.799	38.061	36.34	1.721	12.515	13.48	13.26
	22.089	36.545	34.879	1.666	12.79	13.03
0.5 mm	22.319	35.713	34.238	1.475	11.919	12.3	12.44
	28.46	42.165	40.641	1.524	12.179	12.51
CT	32.670	42.560	41.574	0.986	8.904	11.07	10.94
	27.385	42.759	41.259	1.5	13.874	10.81

KL = x 100%

*) 2 mm 1) KL = X 100% = 13.48 %

               2) KL = X 100% =  13.03%

Rerata = =  13.26%

*) 0.5 mm 1) KL = X 100% = 12.3  %

         2) KL = X 100% =  12.51 %

Rerata = =  12.44%

*) CT  1) KL = X 100% = 11.07  %

   2) KL = X 100% = 10.81 %

Rerata = =  10.94%

4. RENDZINA

Diameter Tanah	(a)	(b)	(c)	(b-c)	(c-a)	KL (%)	Rerata (%)
2 mm	23.954	38.411	36.583	1.828	12.638	14.46	14.39
	34.732	48.599	46.862	1.736	12.131	14.32
0.5 mm	27.971	40.830	39.433	1.397	11.462	12.15	12.14
	20.460	32.727	31.400	1.327	10.76	12.13
CT	35.351	49.420	47.679	1.741	12.328	14.122	14.02
	25.244	39.739	37.968	1.771	12.724	13.92

KL = x 100%

*) 2 mm 1) KL = X 100% =  14.46%

               2) KL = X 100% =  14.32%

Rerata = = 14.39 %

*) 0.5 mm 1) KL = X 100% =  12.15 %

         2) KL = X 100% = 12.13  %

Rerata = =  12.14%

*) CT  1) KL = X 100% =  14.122 %

   2) KL = X 100% =  13.92%

Rerata = = 14.02%

5. VERTISOL

Diameter Tanah	a gram	b gram	c gram	(b-c)	(c-a)	KL (%)	Rerata (%)
2 mm	26,69	43,49	41,61	1,88	14,92	12,60	12,675
	28,88	44,36	42,61	1,75	13,73	12,75
0,5 mm	34,33	45,30	44,05	1,25	9,72	12,86	12,825
	27,60	41,53	39,95	1,58	12,35	12,79
Bongkah	23,28	37,24	35,68	1,56	12,3	12,58	13,015
	29,65	43,48	41,84	1,64	12,19	13,45

KL =

Diameter 2 mm

I.                   KL =  = 12,60%

II.                KL =  = 12,75%

Rerata = = 12,675 %

Diameter 0,5 mm

I.                   KL =  = 12,86%

II.                KL =  = 12,79%

Rerata = = 12,825 %

Bongkah

I.                   KL =  = 12,58%

II.                KL =  = 13,45%

Rerata = = 13,015 %