LAPORAN
PRAKTIKUM DASAR-DASAR ILMU TANAH
III.Bulk Density
OLEH:
JERLIANTI MANDA’
M1B1 15 013
UNIT
LABORATORIUM ILMU TANAH
JURUSAN
ILMU LINGKUNGAN
FAKULTAS
KEHUTANAN DAN ILMU LINGKUNGAN
UNIVERSITAS
HALU OLEO
2016
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tanah adalah campuran butir-butir dari
berbagai ukuran dan bahwa ada hubungan yang erat antara penyebaran besar butir
dan sifat tanah. Para ahli menyatakan berat tanah dalam istilah kerapatan
butir-butir yang menyusun tanah. Biasanya ditetapkan sebagai massa atau berat
satuan solum tanah padat dan disebut kerapatan butir. Dalam sistem metrik
kerapatan butir biasanya dinyatakan dengan istilah gram persentimeter kubik.
Jadi, satu sentimeter kubik tanah padat beratnya 2,6 gram kerapatan butir ialah
2,6 gram persentimeter kubik.
Meskipun terdapat kisaran besar dalam
kisaran kerapatan mineral tanah, gambaran untuk kebanyakan tanah mineral
biasanya bervariasi antara batas yang sempit yaitu antara 2,60 sampai 2,75 gram
persentimeter kubik.
Nilai berat suatu
tanah digunakan secara luas. Ini diperlukan untuk konversi prosentase air dalam
berat ke kandungan air volume untuk menghitung porositas jika berat jenis
partikelnya diketahui dan untuk memperkirakan berat dari volume tanah yang
sangat besar.Nilai berat suatu tanah berbeda-beda tergantung kondisi struktur
tanahnya, terutama dikaitkan dengan pemadatan. Oleh karena itu, berat isi
sering digunakan sebagai ukuran struktur tanah.
Berat jenis partikel dari suatu tanah
memperlihatkan kerapatan dari partikel secara keseluruhan. Hal ini menunjukkan
sebagai perbandingan massa total dari partikel padatan dengan total volume dan
tidak termasuk ruang pori diantara partikel (termasuk berat air dan udara).
Besarnya berat jenis partikel bahan organik umumnya berkisar antara 1,3 sampai
1,5 gram persentimeter kubik.
Berat tanah dapat diukur dengan metode
silinder, clod, boring, dan radioaktif(sinar gamma). Metode silinder sangat
mudah dan sederhana seta praktis untuk tanah- tanah yang tidak bersifat
mengembang mengerut. Tetapi sebaliknya pada tanah yang bersifat mengembang
mengerut digunakan metode clod. Sedangkan metode boring dan radioaktif biasanya
digunakan secara langsung dilapangan.
Berdasarkan uraian diatas maka tedapat pula tujuan serta
manfaat yang akan kita peroleh dari praktikum bulk density ini diantaranya:
B. Tujuan dan Manfaat
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui dan dapat
menentukan besarnya berat isi dan berat jenis suatu tanah secara benar dengan
menggunakan teknik penetapan berat isi tanah. Serta membuktikan bahwa banyaknya
pori mempengaruhi berat tanah selain butir-butir partikel tanah.
Manfaat dari pengamatan ini agar Praktikan dapat
memperkirakan berat jenis dan berat isi suatu tanah karena berat jenis dan
partikel tanah penting dalam penentuan laju sedimentasi, pergerakan partikel
tanah oleh air dan angin, serta perhitungan ruang pori dalam tanah bila berat
jenis tanah sudah diketahui.
II. TINJAUAN PUSTAKA
1.
Bulk Density
Bulk density merupakan petunjuk kepadatan
tanah.Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk density, yang berarti makin
sulit meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Tanah yang lebih padat memilki
bulk density yang lebih besar dari tanah yang sama tetapi kurang padat. Tanah
lapisan atas pada tanah mineral mempunyai bulk density yang lebih rendah
dibandingkan dengan tanah dibawahnya. Nilai bulk density tanah mineral berkisar
1-0,7 gr/cm3, sedangkan tanah organik umumnya memiliki bulk density antara
0,1-0,9 gram/cm3 (Tarigan, et.al,2015).
Berat jenis adalah perbandingan relative antara massa jenis
sebuah zat dengan massa jenis air murni. Berat jenis suatu benda adalah suatu
gaya yang bekerja pada benda tersebut yang di pengaruhi gaya grafitasi bumi dan
massa benda tersebut. Massa dan berat sebenarnya adalah dua besaran yang
berbeda. Berat suatu benda dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi dimana benda
tersebut berada (Hatimah, 2013).
Berat volume tanah
dipengaruhi oleh bagian rongga pori tanah, struktur tanah, pertumbuhan
akar, aktivitas mikroorganisme dan peningkatan bahan organik. Makin tinggi
pemberian bahan organic ke dalam tanah maka berat volume akan semakin rendah,
berkisar antara 1,0 sampai 1,3 g/cm3 ( putinella, 2011).
Struktur tanah merupakan salah satu
sifat tanah yang sangat penting selain tekstur. Struktur tanah menentukan bulk
density. Porositas suatu tanah , tinggi dan rendahnya suatu bulk density,
partikel density, porositas suatu tanah bergantung pada keadaan strukturnya.
Kadar air tanah untuk tanaman sangat dipengaruhi oleh kelas struktur tanah
tersebut. Tanah dengan struktur yang sangat kasar biasanya tidak cocok untuk
lahan pertanian karena kurang baik dalam hal penyerapan air tanah sebagai
simpanan dalam tanah untuk digunakan oleh pertumbuhan dan perkembangan tanaman
(Apriyanditra, 2014).
Bulk density merupakan berat suatu
massa tanah per satuan volume tertentu. Volume tanah adalah voume kepadatan
tanah termasuk pori-pori tanah. Tanah yang lebih padat mempunyai bulk density
yang lebih besar dari tanah yang sama tetapi kurang padat. Tanah lapisan atas
pada tanah mineral mempunyai nilai bulk density yang lebih rendah dibandingkan
dengan tanah dibawanya (Mas’ud, 2014).
2.
Kadar
air tanah
Tanah gambut mempunyai kandungan
air yang sangat besar sehingga dapat dikatakan salah satu struktur utama
pembentuk tanah gambut adalah air dan kadar air itu bisa mencapai 300 – 400 %.
Kemampuan tanah gambut menampung air dalam jumlah besar dikarenakan bahwa jenis
tanah ini memiliki serat yang membagi ruang pori menjadi makropori dan mikropori
yaitu bagian terkecil yang terdapat di antara pori gambut itu sendiri, jadi
dengan kata lain gambut memiliki dua kali kemampuan untuk menampung air
(Nurdin,2011).
Penentuan kadar air tanah secara
akurat dan tepat, sangat diperlukan dalam menginterpretasi hasil penelitian
yang berhubungan dengan kadar air tanah, seperti penelitian-penelitian irigasi,
drainase, pengawetan air tanah, pengaruh mulsa, dan lain-lain.
Penelitian-penelitian tersebut memerlukan pengamatan kadar air tanah secara
intensif. Metode yang paling umum dan akurat serta merupakan metode langsung (direct
technique) untuk menentukan kadar air tanah adalah metode gravimetrik (Agus
dan Dariah, 2012).
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 (Gusdi,et.al, 2014).
Klasifikasi kadar air tanah meliputi air
tersedia,air tidak tersedia, air higroskopis, air adhesi.air tersedia terdapat
pada kisaran kapasitas dan titik layu permanen (pF 2,54 – 4,17), air tidak
tersedia yaitu air yang berada pada tegangan diatas titik layu permanen ( pF
> 4,17), air higroskopis yaitu air yang diiikat oleh partikel tanah dengan
sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan oleh tanaman, air adhesi juga air
yang terikat kuat antara tanah dan air sehingga tidak dapat digunakan oleh air
dan tanaman (Ichsan,et.al, 2010).
Setiap
tanaman akan mengabsorbsi kadar air secukupnya dari tanah untuk pertumbuhannya. Jika tanah telah menjadi kering dan kadar kelembabannya telah diredusir dibawah suatu limit maka tanaman akan mengalami kelayuan, demikian pula jika kadar air dalam tanah berlebihan maka akan menurunkan kadar oksigen di dalam tanah dan menyebabkan gangguan pernafasan pada akar (root
respiration), mengurangi volume akar yang menaikkan tahanan untuk mengangkut
air dan unsur hara melalui akar serta terbentuknya zat racun (Faridah, et.al, 2014).
3.
Porositas
Hasil perhitungan persentase pori tanah menunjukkan bahwa
porositas total tanah lahan pertanian lebih tinggi dari hutan. Semakin besar nilai
porositas total tanah menunjukkan pula daya simpan air secara maksimum oleh
tanah tersebut semakin besar pula. Kemampuan tanah dalam melewatkan air dan
udara tidak selalu berkorelasi erat dengan nilai pori total (n)-nya, tetapi
lebih dipengaruhi oleh persentase sebaran ukuran pori (Arifin,2011).
Semua agregat adalah Porous, Porositas
agregat adalah besarnya persentase ruang - ruang kosong atau besarnya kadar
pori yang terdapat pada agregat. Akibat dari porositas ini maka air akan
meresap masuk kedalam agregat, Penyerapan air oleh agregat sukar untuk
dihilangkan walaupun melalui proses pengeringan sehingga mempengaruhi daya
lekat aspal dengat agregat, oleh karena itu besarnya absorpsi air
dibatasi 3% untuk agregat yang akan digunakan untuk lapisan permukaan dengan
pengikat aspal (Toruan, 2013).
Analisis porositas tanah dipengaruhi oleh hasil
berat isi (BI) dan massa jenis (MJ). Sehingga pengukuran berat isi dan massa
jenis harus dilakukan dengan teliti agar diperoleh nilai porositas tanah yang
akurat (Latiefuddin dan lutfi, 2013).
Porositas (Void In Mix) merupakan volume pori dalam
campuran yang telah dipadatkan atau banyaknya rongga udara yang berada dalam
campuran beton porus, Semakin besar variasi penggunaan agregrat limbah gerabah
maka semakin besar porositas yang terjadi dari variasi pencampuran agregrat
limbah gerabah yang telah ditentukan (Astutik,et.al, 2014).
Porositas total adalah volume seluruh pori dalam
suatu volume tanah utuh yang dinyatakan dalam persen. Nilai permeabilitas tanah
berbanding lurus dengan nilai porositas tanah, intinya semakin besar nilai
porositas tanah maka semakin tinggi nilai permeabilitas tanah (Hadi, et.al, 2012).
III. METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Tempat
dan Waktu
Praktikum pengamatan
Bulk Density dilaksanakan
di laboratorium
ilmu tanah universitas Halu Oleo, Kota Kendari Provinsi Sulawesi Tenggara pada hari minggu, 15 Mei 2016 pukul 08.00 – selesai.
B.
Alat
dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum bulk density ini
adalah sebagai berikut:
Tabel
1.1 alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut:
|
No
|
Nama Alat
|
Kegunaan
|
|
1
|
Timbangan
|
Untuk menimbang berat basa ring
sampel.
|
|
2
|
Oven
|
Untuk mengeringkan sampel tanah utuh.
|
|
3
|
Cutter
|
Untuk meratakan tanah pada ring
sampel.
|
Bahan yang digunakan pada praktikum bulk density ini
adalah sebagai berikut:
Tabel 1.2 bahan yang digunakan pada
praktikum ini adalah sebagai berikut:
|
No
|
Nama Bahan
|
Kegunaan
|
|
1
|
Sampel tanah utuh
|
Sebagai objek pengamatan.
|
|
2
|
Aluminium foil
|
Untuk menutupi kedua permukaan ring
sampel.
|
|
3
|
Kertas label
|
Untuk memberi label pada setiap ring
sampel tanah.
|
C. Prosedur Pelaksanaan
|
 |
|
|
|
 |
D. Analisis Data
1.
pada sampel AI
KAT = B -
C ×100%
C - A
= 193, 84 – 178, 78 ×100%
178,78 – 62,01
= 15, 06 ×100%
116,77
KAT = 12,897
·
BV
= (X-Y)+100
100 – KAT
Π × r2 × t
(193,84 – 62,01) + 100
= 100 – 12,897
(3,14)
× (2,5)2 × 5,3
= 132,9781
104,0125
BV = 1,279
2.
pada sampel AII
KAT = B - C ×100%
C - A
= 217,49 – 201,31 ×100%
201,31 – 59,67
=
16,18 ×100%
141,
64
KAT = 11,423
·
BV
= (X-Y)+100
100 – KAT
Π ×
r2 × t
217,49
– 59,67) + 100
= 100 – 11,423
(3,14)
. (2,5)2 .5,3
= 158,
949
104,0125
BV = 1,53
3.
pada sampel OI
KAT = B - C ×100%
C -
A
=
266,97 – 241,89 ×100%
241,89 – 58,53
=
25,08, ×100%
138,36
KAT = 18,127
·
BV
= (X-Y) +100
100 – KAT
Π
× r2 × t
(266,97
– 58,53) + 100
= 100 – 18,127
(3,14) × (2,5)2 × 5,3
= 209,6614
104,0125
BV = 2,016
4.
pada sampel OII
KAT = B -
C ×100%
C - A
= 277,11 – 251,85 ×100%
251,85 – 59,10
=
25,26,, ×100%
192,75
KAT = 13,105
·
BV
= (X-Y) +100
100 – KAT
Π × r2
× t
(277,11
– 59,10) + 100
= 100 – 13,105
(3,14) . (2,5)2 .5,3
= 219,161
104,0125
BV = 2,16
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil
Pengamatan
Hasil
pengamatan yang diperoleh dari praktikum ini adalah sebagai berikut:
|
No sampel
|
BB
(b)
|
BK
(c)
|
BR
(a)
|
KAT=b-c / c-a × 100%
|
|
|
A II
|
193,84
|
178,78
|
62,01
|
12,897
|
|
|
A II
|
217,49
|
201,31
|
59,67
|
14,164
|
|
|
O I
|
266,97
|
241,89
|
58,53
|
13,678
|
|
|
O II
|
277,11
|
251,85
|
59,10
|
13,105
|
Ket: a = berat ring kosong
b
= Berat Basah
c
= Berat Kering
B.
Pembahasan
Bulk density merupakan
berat suatu massa tanah per satuan volume tertentu. Volume anah adalah volume
kepadatan tanah termasuk pori-pori
tanah. Tanah yang lebih padat mempunyai bulk density yang lebih besar dari
tanah yang sama tetapi kurang padat. Pada umumnya tanah lapisan atas pada tanah
mineral mempunyai nilai buk density yang lebih rendah dibandingkan dengan tanah
dibawahnya.
Kerapatan isi bulk
density adalah berat persatuan volume atau gr/cmadalah berat persatuan volume
atau gr/cm3. Dalam pengambilan contoh tanah harus dilakukan dengan
hati-hati karena dapat mempengaruhi jumlah pori-pori tanah dan juga kerapatan
isinya. Proses pembentukan struktur di horison-horison bagian atas dari tanah
induk dapat mengakibatkan kerapatan isi lebih rendah, dari bahan induk itu
sendiri tanah organik memiliki nilai kerapatan isi yang sangat rendah dengan
tanah mineral.
Pada pengamatan bulk density dilakukan penimbangan pada tanah
utuh. Berat tanah utuh pada lapisan 1 yakni A1 dan AII yaitu 193,84 gram dan 217,49 gram dan pada
lapisan tanah utuh 2 yakni OI dan OII yaitu 266,97 gram dan 277,11 gram.
Kemudian tanah tersebut ditutup dengan aluminium foil dan dimasukkan kedalam
oven dengan suhu 105˚ C selama 2 × 24 jam.
Setelah tanah
dikeluarkan dari oven, kemudian tanah kembali ditimbang. Berat kering pada
lapisan tanah utuh 1 yakni AI dan AII yaitu 178,78 gram dan 217,49 gram dan
lapisan II yakni OI dan OII yaitu 241,89 gram dan 251,85 gram. Diameter ring
semuanya sama yaitu 5 cm, tinggi ring AI yaitu 2,9 cm dan AII yaitu 4,65
terdapat perbedaan karena adanya kropan tanah dalam silinder pada saat
meratakan tanah sedangkan tinggi ring OI dan OII sama yaitu 5,3 cm dimana tidak
ada kropan pada ring tanah utuh ini. Berat ring lapisan AI dan AII yaitu 62,01
gram dan 59,67 gram serta berat ring
lapisan OI dan OII yaitu 58,53 gram. dan 59, 10 gram.
Hal tersebut
dipengaruhi oleh bagian rongga pori tanah, struktur tanah, pertumbuhan akar
aktivitas mikroorganisme dan peningkatan bahan organik kedalam tanah maka berat
volume akan semakin rendah.
V. PENUTUP
a.
Kesimpulan
Bulk
density dipengaruhi oleh tekstur, struktur dan kandungan bahan organik. Bulk density
dapat cepat berubah karena pengolahan tanah dan praktek budidaya. Teknik
pendapata berisi tanah pada prinsipntya adalah perbandingan berat tanah kering
dan volume tanah. Nilai berat isi tanah yang diperoleh melalui metode ring.
Pendapatan berat isi tanah dilakukan asalkan tersedianya peralatan yang
dilakukan seperti timbangan dan oven.
b.
Saran
Sebaiknya
tanah yang memiliki bulk density rendah dapat dijadikan sebagai lahan pertanian
kareana mengandung bahan organic yang tinggi, sehingga aerasi dalam tanah
menjadi lebih baik.
DAFTAR
PUSTAKA
Agus,Fahmuddin,
Al Dariah.2012. Penetapan Kadar Air Tanah
Dengan Time Domain Reflectometry
TDR..
Apriyanditra,
W. 2014. Laporan Tetap Praktikum
Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas
Mataram. Yogyakarta.
Arifin,
zaenal. 2011. Analisis Indeks
Kualitas Tanahentisol Pada Penggunaan Lahan Yang
Berbeda. Jurnal Agroteksos Vol. 21.
Astutik,et
al.2014. Kuat Tekan, Porositas Dan
Permeabilitas Pervious Concrete Dengan Campuran
Agregrat Limbah Gerabah. Universitas sebelas Maret. Surakarta.
Faridah,et
al.2014. Kinerja System Control Kadar Air
Tanah Pada Operasi System Irigasi
Sprinkler. Universitas Hasanuddin.
Makassar.
Gusdi,et
al.2014. Teknologi Pemberian Air Pada
Bedengan Berdasarkan Kadar Air Kapasitas
Lapang Tanah.Politeknik Pertanian Negeri Payakumbuh. Tanjung Pati.
Hadi,Budi
Al, et al.2012.Analisis Sifat Fisika
Tanah Akibat Lintasan Dan Bajak Traktor
Roda Empat.UNSYIAH. Banda
aceh
Hatimah,
H. 2013. Laporan Praktikum Dasar 1 Berat
Jenis Zat Padat Dan Zat Cair. Jurusan
fisika fakultas mipa universitas udayan. Bali.
Ichsan,
et.al. 2015. Respon Kedelai Kultivar
Kipas Putih Dan Wilis Pada Kadar Air Tanah
Yang Berbeda Terhadap Pertumbuhan Dan Hasil. UNISYAH. Banda Aceh.
Latiefuddin,et
al.2013. Uji Kinerja Berbagai Tipe Bajak
Singkal Dan Kecepatan Gerak Maju Traktor Tangan Terhadap Hasil Olah Pada
Tanah Mediteran.
Universitas Brawijaya. Malang.
Mas’ud,
F. 2013 Penentuan bulk density.
Jurusan ilmu tanah fakultas pertanian universitas
hasanuddin. Makassar.
Nurdin.2011.Analisis Perubahan Kadar Air Dan Kuat Geser
Tanah Gambut Lalombi Akibata
Pengaruh Temperature Dan Waktu Pemanasan.Universitas Tadulako. Palu.
Putinella,
J,A, 2011. Jurnal Budidaya Pertanian.
Vol. 7. Hlm. 35-40.
Tarigan,et
al.2015. Evaluasi Status Bahan Organik
Dan Sifat Fisik Tanah (Bulk Density,
Tekstur, Suhu Tanah) Pada Lahan Tanaman Kopi (Coffee Sp.) di beberapa kecamatan kabupaten dairi. USU. Medan.
Toruan,Armin
L.2013.Pengaruh Porositas Agregat
Terhadap Berat Jenis Maksimum Campuran.
Universitas Samratulangi. Manado.
