Anak Pohon: PENETAPAN BULK DENSITY (BD), PARTIKEL DENSITY (PD), PERSEN PORI DAN FIELD CAPASITY

I. PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Pada mulanya tanah di pandang sebagai lapisan permukaan bumi(Natural Body) yang berasal dari bebatuan(natural material) yang telah mengalami serangkaian pelapukkan oleh gaya-gaya alam (natural force) sehingga membentuk regolith (lapisan berpartikel halus).

Tanah terbentuk dari bahan asalnya yang disebut sebagai bahan induk. Bahan induk tanah berasal dari batuan melalui proses pelapukan berubah membentuk lapisan atau horizon-horizon tanah dan akhirnya membentuk suatu tubuh tanah yang utuh.

Batuan induk adalah semua bahan yang keras, maupun lunak seperti abu vulkanik, batu liat, batu kapur, endapan sungai dan laut, gambut serta bahan-bahan lainnya yang merupakan asal pembentukan tanah. Karena tanah berasal dari suatu bahan induk yang telah mengalami pelapukan, maka sifat-sifat tanah baik fisik, kimia, dan minerologi tanahnya tidak berbeda jauh dari sifat bahan induknya, terkecuali telah mengalami pelapukan lanjut.

Tanah merupakan bangunan alami yang tersusun atas horizon-horizon yang terdiri atas bahan mineral dan organik, kemudian manusia sangat tergantung pada tanah dan sampai batas-batas tertentu tanah yang baik tergantung pada manusia dan pengelolahnya. Tanah merupakan tumbuhan alam tumbuhan dapat hidup, dan manusia menikmati dan menggunakan tumbuhan karena keindahannya dan kaena manfaatnya dimakan oleh mahluk lainnya. Juga tingkat hidup kerap kali ditentukan oleh kualitas tanah da oleh jenis kualitas tumbuh-tumbuhan dan juga hewan-hewan yang hidup di atasnya.

Bulk density atau biasa disingkat dengan (BD) merupakan petunjuk kepadatan tanah, makin padat suatu tanah makin tinggi tingkat bulk density, maka penting untuk mengetahui tingkat kepadatan suatu tanah karena makin padat suatu tanah, maka makin sulit air untuk meneruskan atau menembus akar tanaman. BD juga berbeda dengan partikel density (PD) (kerapatan jenis zarah), tanah kering persatuan volume partikel-partikel (padat ) tanah (jadi tidak termasuk pori-pori tanah, tanah mineral mempunyai partikel density = 2,65 g/cm³ dengan mengetahui besarnya bulk density dan partikel density maka dapat dihitung banyaknua persen (%) pori-pori total tanah.

Pori-pori tanah bagian dari tanah yang tidak terisi oleh bahan padat (terisi udara dan air). Pori terdiri atas kasar berisi udara atau air gravitasi dan halus berisi udara atau air kapiler tetapi tidak dapat menyimpan atau menahan air. Peredaran air ini disebut aerase sehingga pori makro dinamakan juga pori aerase. Pori-pori berukuran kecil (pori mikro), memiliki gaya kapiler yang dapat menahan air dan menaikkan air dari permukaan air tanah ke zona perakaran tanaman. Sehingga berdasarkan fungsinya pori-pori ini dinamakan pori kapiler. Porositas adalah jumlah pori aersi dan pori kapiler.

Maka sangat penting untuk mengetahui suatu porositas tanah yang diusahakan bisa dapat diantisipasi, begitu juga pada penetapan bulk density (BD) dan partikel density (PD).

1. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum ini antara lain :

1. Mengatahui cara penetapan BD dan PD tanah

2. Mengatahui perbedaan nilai BD dan PD pada setiap horizon

3. Mengatahui persen (%) pori tanah

4. Mengatahui field capacity (FC)

II. TINJAUAN PUSTAKA

1. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Bulk Density (BD) Dan Partikel Density (PD) Tanah

Kerapatan partikel (Bulk Density) merupakan berat partikel persatuan volume tanah beserta porinya. Kisaran kerapatan limbat tanah berfariasi cukup lebar tergantung ruang pori dan tekstur tanahnya. Bahan organik mineral juga mempengaruhi kerapatan limbat. Bahan organik ini berperan dalam pengembangan struktur. Semakin tinggi kandungan bahan organiknya semakin berkembang struktur tanah yang dapat mengakibatkan bongkah semakin kecil (Hartati, 2001).

Ada beberapa factor yang mempengaruhi BD dan PD Tanah,, menurut (Hanafiah, 2005) sebagai berikut:

a. Tekstur

Tekstur tanah dapat diartikan sebagai penampilan visual suatu tanah berdasarkan komposisi kualitatif dari ukuran butiran tanah dalam suatu massa tanah tertentu. Tekstur tanah menunjukan komposisi partikel penyusun tanah.

b. Bahan Organik

Bahan organik biasanya berasal dari proses pelapukan batuan. Bahan organik komposisinya didalam taha memang sedikit yaitu berkisar 3-5% tapi pengaruhnya sangat besar terhadap perubahan sifat-sifat tanah. Bahan organik dalam tanah terdiri atas bahan organik kasar dan bahan organik halus .

c. Struktur

Struktur tanah merupakan gumpalan-gumpalan kecil alami dari tanah, akibat melekatnya butir-butir primer tanah satu sama lain. Satu unit struktur disebut ped (terbentuk karena prose salami ). Clod juga merupakan unit gumpalan tanah teatpi terbentuknya bukan karena proses alami (misanya karena pencangkulan tusukan pisau dan sebagainya) .

2. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Persen (%) Pori

Ruang pori merupakan bagian volume tanah yang ditempati oleh air dan udara, keseimbangan antara udara dan air yang menempati ruang pori ditentukan oleh ukuran pori dan ada beberapa factor yang mempengaruhi % pori yang seperti yang di paparkan oleh, (Arsyad S, 2000) antara lain.

a. Kandunan bahan organic

b. Struktur tanah

c. Tekstur tanah

Porositas tanah tinggi kalau bahan organik tinggi tanah-tanh dengan struktur granuler atau remah,mempunyai porositas yang lebih tinggi dari pada tanah-tanah dengan struktur massive (pejal).tanah denag tkstur pasir banyak mempunyai pori-pori makro sehingga sulit menahan air, (Hardjowigeno,1987).

3. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Persen (%) Field Capacity (FC)

Kapasitas lapang (field capacity) menunjukkan keadaan tanah yang cukup lembab yang menunjukkan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan oleh tanah terhadap gaya gravitasi. Kapsitas lapang ini sangat dipengaruhi tingkat kelembaban tanah yang sangat penting bagi pertumbuhhan tanaman, (Hanafiah, 2005).

4. Komponen Penyusun Tanah

Tanah terbentuk dari percampuran komponen penyusun tanah yang bersifat heterogen dan beraneka. Ada empat komponen tanah penyusun tanah mineral yang tidak dapat dipisahkan dengan pengamatan mata telanjang. Komponen tanah tersebut di pilahkan menjadi tiga fase penyusun tanah, yakni (Sutanto, 2005) :

a. Fase padat : bahan mineral dan bahan organik

b. Fase cair : legas tanah dan air tanah

c. Fase gas : udara tanah

kompenen utama penyusun tanah terbagi atas empat yaitu :

1. Komponen mineral

2. Komponen organic

3. Komponen air tanah

4. Komponen udara

1. Komponen Mineral

Kecuali tanah gambut, bahan mineral mendominasi tubuh tanah mineral sebagai hasil pelapukan batuan, media tempat tumbuh perakan, tanaman, dan penyedia unsur hara, mineral sebagai salah satu komponen penyusun tanah perlu di pelajari karena beberapa hal, yakni (Sutanto, 2005):

a. memahami asal usul tanah :

b. mengadakan evaluasi tingat pelapukan dan potensi kesuburan tanah:

c. mempelajari homogenitas bahan padat tanah :

d. mempelajari sifat fisik dan mekanika tanah : dan

e. sebagai kiriteria pembada kategori femili dalam kasifikasi tanah.

Mineral tanah berasal dari hasil pelapukan bahan induk tanah (berupa batuan baik yang terkonsolidasi maupun yang tidak terkonsolidasi setelah mengalami proses pelapukan). Berdasarkan sifatnya, mineral (proses kejadiannya) dapat di pilahkan atas (Sutanto, 2005) :

a. mineral primer :

b. mineral sekunder (hasil pembentukan baru).

2. Komponen Organik

Kerangka penyusun tanah tidak hanta terdiri atas bahan mineral saja (tubuh tanah mineral). Bahan organik juga mempunyai kontribusi (tubuh tanah organik). Kontribusi bahan organik terhadap tanah sebagai tubuh alam adalah sunbur N tanah dan insur hara lainnya, terrutama S dan P : berperan penting dalam bembentukan stuktur tanah : mempengaruhi keadaan air, udara, dan tempertur tanah : serta mempengaruhi tingkat kesuburan tanah, (Pairuman, dkk, 1985).

3. Komponen Air Tanah

Air mempunyai arti yang sangat penting berdasarkan dua gatra utama, yakni sebagai berikut

a. Gatra Ekologi : Air diperlukan dalam pertumbuhan tanaman dan pengangkutan unsure hara dalam bentuk larutan.

b. Gatra Pedologi : Air merupakan factor penting dalam semua proses pedogenesis: pelapukan, pengayaan humus, mobilitas unsure, pelindian, translokasi, perpindahan dan lain-lain: (Sutedjo, 2005):

4. Komponen Udara

Udara tanah seperti halnya air tanah mempuyai peranan penting di tinjau dari aspek ekologi (respirasi perakaran tanaman dan mikroorganisme) dan pedogenesis (proses oksidasi dan reduksi). Kandungan air dan udara dalam pori tanah saling tergantung, apabila tanah di jenuhi air maka kandungan udara nol kecuali udara yang larut dalam larutan tanah: pada kondisi tanah kering seluruh ruang pori terisi udara. Kandungan udara pada kapasitas lapangan di sebut kapasitas udara, dan ini sesuai dengan bagian pori tanah yang tidak terisi air (pori > 10 µm). kapasitas udara bervariasi tergantung pada volume pori dan kandungan air pada kapasitas lapangan dengan nilai rerata kurang lebih 40% untuk pasir, 20% untuk geluh dan debu, dan 10% untuk lempung, (Buckman dan Brady 1982 ).

III. BAHAN DAN METODE

1. Tempat Dan Waktu

Praktikum ini dilaksanakan dilaboratorium Fakultas Pertanian Universitas Khairun Ternate, dengan waktu pelaksanaannya mulai dari tanggal 21 -23, November 2011.

2. Alat Dan Bahan

Adapun alat dan Bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain, oven mammert, ring sample, Timbangan, ember, mistar, alat tulis menulis, kamera (untuk dokumentasi), Kain lap (untuk memudahkan mengangkat ring sampel tanah yang suda di panaskan) tanah dan air.

3. Metode Praktikum

Metode yang dipakai dalam praktikum ini dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 1. Metode pengamatan praktikum

No	Jenis Pengamatan	Metode
1. 2. 3. 4.	Bulk Density (BD) Particle Density (PD) Persen (%) Pori Field Capacity	Ring Sampel Ring Sampel Hitung Ring Sampel

4. Pelaksanaan Praktikum

a. Penyiapan alat dan bahan

b. Ring sampel yang berisi tanah utuh lapisan I dan lapisan II di timbang sebelum dijenuhkan untuk mengetahui berat tanah dan berat ring sebelum di jenuhkan.

c. Ring sampel yang berisi tanah utuh lapisan I dan lapisan II dijenuhkan kedalam air sampai udara yang terdapat pada pori tanah terdesak keluar,kemudian pori tanah tersebut terisi penuh oleh air.

d. Ring sampel yang berisi tanah utuh lapisan I dan lapisan II ditimbang setelah dijenuhkan untuk mengatahui nilai berat tanah utuh.

e. Ring sampel yang berisi tanah utuh lapisan I dan lapisan II ditimbang setelah dijenuhkan untuk mengatahui nilai berat tanah utuh.

f. Setelah ditimbang tanah yang berada di ring sampel kemudian ring sampel yang beris tanah lapisan I dan lapisan II di masukkan ke dalam oven memmet dengan suhu 105⁰ C selama 24 jam.

g. Setelah pengeringan selesai selanjutnya ring sampel yang berisi tanah dikeluarkan dari oven kemudian ring sampel yang berisi tanah ditimbang berat kering ovennya.

h. Kemudian tanah yang terdapat diring sampel dilepaskan keluar untuk di timbang berat tanah tanpa ring sampel.

i. Setelah proses pelepasan selesai di timbang berat ring, tinggi ring dan diameter ring

j. Setelah itu proses penghitungan nilai dari BD, PD, % pori dan Field capacity.

5. Teknik Analisa Data

Teknik analisa data dalam praktikum ini menggunakan beberapa persamaan sebagai berikut :

a. Persamaan partikel density (PD)

PD =

b. Persamaan Bulk Density

c. Persamaan Porositas (% pori)

% Pori = 1 – (BD/PD) 100 %

d. Persamaan Field Capacity

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Hasil

Dari hasil praktikum dilaboratorium untuk penetapan bulk density (BD), partikel density (BD), persen (%) kadar air, dan field capacity tanah maka di dapat hasil sebagai berikut :

Tabel 2. Nilai BD, PD, persen (%) pori dan FC dilokasi praktek

No	Sampel	BD (gr/cm³)	PD (gr/cm³)	FC (%)	Porositas %
1. 2.	I II	1,245 1,143	1,494 1,378	27,27 32.14	16.66 17,05

Sumber : data primer diolah 2011

2. Pembahasan

Sesuai dengan data di atas pada tabel 2, menunjukan bahwa adanya perbedaan nilai antara Bulk Density (BD), Partikel Density (PD), Field Capasity (FC), dan Persen Pori pada tanah lapisan I dan tanah lapisan II. Untuk nilai Bulk Density (BD) pada tanah lapisan I lebih tinggi dibandingkan dengan nilai Bulk Density (BD) pada tanah lapisan II. Hal ini di sebabkan karena adanya penyebab pengolahan tanah yang sering di lakukan agar partikel liat mempunyai ruang pori akibat BD Tanah lapisan I jadi tinggi. Nilai dari Partikel Density (PD) juga berbeda-beda pada tiap lapisannya yaitu pada tanah lapisan I dengan pada tanah lapisan II, Partikel Density (PD) pada tanah lapisan I yaitu 1,494 gr/cm³ sedangkan pada tanah lapisan II nilai Partikel Density (PD) nya 1,378 gr/cm³. Terlihat bahwa nilai Partikel Density ( PD) pada tanah lapisan II lebih rendah dibandingkan pada tanah lapisan I

Nilai Field Capasity (FC) yang diperoleh untuk tanah lapisan I sebesar 27,27% sedangkan pada tanah lapisan II diperoleh nilai 32,14%. Hal ini menunjukan pada tanah lapisan I Field Capasity (FC) lebih rendah dibandingkan pada tanah lapisan II. Hal ini dipengaruhi adanya tekstur yang sedang pada tanah lapisan I sehingga nilai Fiel Capasity (FC) nya lebih rendah. Semakin halus tekstur suatu tanah maka Field Capasity (FC) tanah tersebut akan semakin besar.

Pada tanah lapisan I Porositas tanahnya sebesar 16,66% dan lapisan tanah II sebesar 17,05 %. Nilai Porositas pada lapisan tanah I jelas lebih tinggi dibandingkan nilai Porositas pada tanah lapisan II. Hal ini karena tidak terisi oleh bahan padat ( terisi 0leh udara dan air) pada lapisan tanah I yang mempunyai Porositas yang lebih tinggi, dimana ini menunjukan kemantapan agregat tanah pada lapisan tanah I lebih baik dibandingkan dengan agregat tanah pada lapisan tanah II. Pada umumnya dalam tanah ada dua macam pori, pori makro dan pori mikro, meskipun ada garis batas yang jelas. Jumlah persen (%) pori yang terdapat pada tanah yang terdapat di Desa Akekolano merupakan pori makro untuk tanah lapisan I karena pada hasil percobaan yang dilakukan dilaboratorium ternyata didapat hasil 16,66 %, namun untuk tanah lapisan II merupakan pori mikro karena nilai dari pori mikro untuk lapisan II 17,05 %.

Menurut Sutanto (2005) tanah yang ideal mempunyai porositas total 50% (padat : pori 1 : 1) ; pori besar (kapasitas udara) : pori sedang ditambah pori kecil (kapasitas air) 2:3 tanah geluh pasiran menunjukkan agihan yang lebih baik dilapisan permukaan.

Makin tinggi prositas maka tinggi pula % FC , atau makin tinggi % pori kemampuan menyimpan air ( % FC) juga tinggi.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

1. Kesimpulan

Sesuai dengan hasil di atas maka dapat di simpulkan:

a. BD Lapisan I lebih tinggi dari pada BD lapisan II

b. PD lapisan I Lebih tinggi dari pada PD lapisan II

c. % FC Lapisan I Lebih Rendah dari pada % FC lapisan II

d. % Pori lapisan I Lebih tinggi dari pada % pori lapisan II

2. Saran

Untuk Praktikum dasar-dasar ilmu tanah sebaiknya juga di lakukan di beberapa titik yang mempunyai perbedaan ketinggian tempat yang bebeda-beda, hal ini bertujuan agar kita dapat mengetahui lebih banyak lagi tentang bulk density (BD), partikel density (PD), field capasity (FC), dan persen pori, di masing-masing titik ketinggian tempatnya.

DAFTAR PUSTAKA

Arsyad, S. 2000. Konservasi Tanah Dan Air. Institut Pertanian Bogor Press. Bogor.

Buckman dan Brady. 1982. Ilmu Tanah. Bhratara Karya Aksara. Jakarta.

Hanafiah, KA. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Rajawali Press. Jakarta.

Hardjowigeno. 1987. Ilmu Tanah. PT. Mediatama Sarana. Jakarta.

Hartati, TT.2001. Perbaikan Sifat Psament Melalui Pemberian Bahan Andisol Dan Limbah Olahan Sagu. Program Pasca Sarjana Fakultas Pertanian. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta. (Thesis).

Pairun dkk. 1985. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Perguruan Tinggi Indonesia Bagian Timur. Makasar.

Rachman S, 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Kanisius

Sutedjo, MM. 2005. Pengantar Ilmu Tanah Terbentuknya Tanah Dan Tanah Pertanian. Rineka Cipta. Jakarta.