IV.Kadar Air
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
memiliki peranan penting bagi kehidupan makhluk hidup.Makhluk hidup tidak dapat
berpijak jika tidak ada tanah. Tanah adalah bagian permukaan kulit bumi
yang merupakan tempat kegiatan organisme.Manusia dan hewan darat melakukan
kegiatan seperti hidup, tumbuh dan berkembang, dan kegiatan lainnya di
atas tanah. Tanaman jugamembutuhkan tanah sebagai media tumbuh tanaman.
Tanah
menyediakan air dan unsur hara yang baik bagi tanaman. Tanah juga memiliki
peranan penting dalam siklus hidrologi, air hujan. Dalam siklus hidrologi, air
hujan yang jatuh mencapai tanah tanah akan mengalami infiltrasi. kondisi tanah menentukan jumlahair yang
masuk ke dalam tanah dan mengalir pada permukaan tanah.
Air mempunyai fungsi yang penting dalam tanah seperti
pada proses pelapukan mineral dan bahan organik tanah, yaitu reaksi yang mempersiapkan hara
larut bagi pertumbuhan tanaman. %elain itu, air juga berfungsi sebagai
media gerak hara ke akar-akar
tanaman. Jumlah air yang diperoleh
tanah sebagian besartergantung padakemampuan tanah menyerap air cepat dan
meneruskan air yang diterimake bawah. Berdasarkan gaya yang bekerja pada air
tanah yaitu gayaadhesi, kohesi dan graitasi, maka air tanah dibedakan menjadi
air higroskopis, air kapiler dan air gravitasi.
B.
Tujuan dan Manfaat
Untuk menetapkan kadar air contoh
tanah berdiameter * mm, untuk
menetapkan kapasitas lapang contoh tanah berdiameter * mm.+, untuk menetapkan kadar
air maksimum tanah dengan metode
gravimetri.
Mengetahui
kadar air yang terdapat dalam contoh tanah kering angin, kapasitas lapang dan
kadar air maksimum tanah dengan metode gravimetric (perbandingan massa air
dengan massa padatan tanah) atau disebut berdasarkan % berat.
II.TINJAUAN PUSTAKA
Kadar air dalam tanah
Alfisol dapat dinyatakan dalam persen volume yaitu persen volume air terhadap
volume tanah. Cara ini mempunyai keuntungan karena dapat memberikan gambaran
tentang ketersediaan air pada pertumbuhan pada volume tanah tertentu. Cara
penetapan kadar air tanah dapat digolongkan dengan beberapa cara penetapan
kadar air tanah dengan gravimetrik, tegangan atau hisapan, hambatan listrik dan
pembauran neutron (Adelina Marpaung, Corry.2011).
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
dikeringkan didalam oven pada suhu 100 áµ’C – 110 áµ’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 (Riyal, Gusdi,et all.2014).
Peningkatan
kadar air yang hilang disebabkan karena
suhu pemanasan yang dinaikkan, dimana tingkat penguapan yang terjadi semakin
besar dan juga disebabkan peningkatan lama waktu pemanasan. Jumlah kadar air
yang hilang dinyatakan dalam persen. Kadar air minimum yang hilang terjadi pada
pemanasan 30 áµ’C dengan waktu pemanasan selama 8 jam yaitu sebesar
11,492
% dan kadar air maksimum yang hilang terjadi pada pemanasan dengan suhu 120
áµ’C
dengan waktu pemanasan selama 72 jam yaitu sebesar 125,682 % ( Sukiman,
Nurdin.2011).
Varietas yang memiliki
ketahanan terhadap kadar air tanah yang kurang optimal memungkinkan untuk
berproduksi secara baik pada lahan-lahan kering. Pengaturan kadar air tanah
pada waktu-waktu tertentu yang tidak kritis bagi tanaman memungkinkan untuk
mencukupi kebutuhan air pada lahan yang luas pada musim kemarau secara
produktif. 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(Cut Nur Ichsan1.2010).
Pemberian air pada tanaman secara
tepat adalah salah satu prasyarat dalam pengelolaan sistem irigasi yang baik
dan efisien untuk budidaya tanaman. Tingkat pemberian jumlah air irigasi yang
cukup, sangat mempengaruhi hasil produksi dan prduktivitas tanaman. Pemanfaatan
irigasi sprinkler yang disertai sistem kontrol secara otomatis dengan sensor
kadar air tanah, sangat tepat dalam penunjang pemberian air yang sesuai dengan
kebutuhan air tanaman. Penelitian ini menggunakan metode pendekatan fungsional
untuk desain sistem jaringan irigasi dan sistem kontrol, serta pendekatan
struktul untuk menentukan dimensi jaringan dan jarak antar nozel (Sitti Nur
Faridah, et all.2014).
Kadar air tanah aktual dari
lapangan diukur menggunakan metode gravimetri. Penentuan kadar air pada kondisi
kapasitaslapang dilakukan dengan menyiram satu pot tanah (dengan berat sekitar
1700 g) dengan sejumlah air sampai tergenang, air dibiarkan menetes melewati
lubang-lubangpot sampai tidak terjadi tetesan. Peningkatan kadar airtanah 40
hingga 80 % dari kondisi kapasitas lapang terus meningkatkan dengantajam
kelimpahan nematoda parasit tumbuhan, dan mulai berkurang ketika tanah menjadi
lembab dengan kadar air mencapai 100 % kapasitas lapang kemudian ditimbang
beratnya. Kadar air tanah perlakukan yaitu relatif terhadap kondisi kapasitas
lapang diketahui dari bobotnya. Untukmengontrol agar kadar air sesuai dengan
perlakuan yang ditetapkan (I Gede
Swibawa, et all.2010).
Selain itu, dalam konteks
perubahan iklim dapat disebutkan bahwa aktivitas mikrob dan respirasi tanah
yang menghasilkan emisi CO2 sangat dipengaruhi oleh tingkat kekeringan tanah
pada lapisan atas (Seneviratne et al. 2010). Meskipun sangat bermanfaat,
aplikasi DI di Indonesia akan memiliki banyak kendala mengingat
pemantauan data kadar air tanah pada kawasan hutan tidak sebanyak pemantauan
iklim dan cuaca (Muh Taufik,et
all.2012).
Pengujian kadar air tanah
yang paling sering dipakai dalam bidang teknik sipil adalah metode gravimetric.
Namun dengan berkembangnya ilmu pengetahuan maka kini dikembangkan sebuah alat
sensor uji kadar air tanah yang disebut gypsum block, di mana alat
tersebut dapat ditanam langsung di tempat yang akan diukur kadar airnya.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan persamaan kalibrasi gypsum block dan
koefisien korelasi gysum block. Sampel tanah yang dipakai pada
penelitian ini berasal dari Desa Oebelo, Kecamatan Kupang Tengah Provinsi NTT
dan variasi kadar air yang dipakai adalah sebesar 15%, 20%, 30,7% dan 40%
dengan jumlah sampel sebanyak 20 sampel (Tri M.W. Sir, et all.2012).
Nilai
RMS error pada iterasi ke 3 untuk masing-masing kadar air adalah sebesar
5,1% untuk kadar air 22%; 5,7% untuk kadar air 27%; dan 3,5% untuk kadar air
32% dengan rentang nilai resistivitas antara 13,5 - 468 Ωm.. Nilai resistivitas
akan terpengaruh oleh jumlah kadar air. Semakin besar kadar air yang terkandung
dalam tanah maka nilai resistivitasnya akan semakin menurun kecuali pada
lapisan vertikal nilai resistivitasnya tidak konstan (Heni Dewi, Saidah.et
all.2014).
Kadar air berpengaruh pada
perubahan stabilitas lereng dimana semakin besar kadar airnya maka angka
keamananya semakin rendah. Sehingga untuk menjadi aman sudut lereng kritisnya harus
lebih kecil (lereng lebih landai) Pengaruh beban dinamis ditunjukkan dengan
semakin tidak amannya lereng dengan kemiringan yang sama tanpa beban dinamis angka
keamanan semakin menurun seiring dengan bertambahnya sudut kemiringan lereng,
selain itu angka keamanan menjadi semakin turun akibat adanya beban dinamis
pada lereng. Kadar air juga berpengaruh terhadap angka keamanan. Pada keadaan
kadar air optimum, angka keamanan lebih besar daripada keadaankadar air pada
kondisi plastis (Yulvi Zaika,et
all.2011).
III. METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Tempat dan Waktu
Praktikum
kadar air tanah, tersebut dilakukan pada hari minggu tanggal 22 Mei 2016
sekitar pukul 09.00 – selesai dan bertempat di Lab Ilmu Tanah Universitas
Halu Oleo Kota Kendari Provinsi Sulawesi Tenggara.
B. Alat dan Bahan
Tabel
1.1 alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut:
|
No
|
Nama Alat
|
Kegunaan
|
|
1
|
Kaleng Timbang
|
Untuk menyimpan
sampel tanah.
|
|
2
|
Timbangan
|
Untuk menimbang sampel
tanah
|
|
3
|
Oven
|
Untuk mengeringkan
sampel tanah
|
Tabel 1.2 bahan yang digunakan
pada praktikum ini adalah sebagai berikut:
|
No
|
Nama Bahan
|
Kegunaan
|
|
1
|
Sampel tanah utuh
|
Sebagai objek
pengamatan.
|
|
2
|
Tissue
|
Untuk
mengeringkan gelas ukur
|
C. Prosedur Kerja
Prosedur
kerja pada praktikum kadar air tanah yitu sebagai berikut:
1.
Menimbang cawan petridish kosong (a
gram), kemudian dimasukkan tanah kering udara sebanyak 5 gram (b gram).
2.
Dikeringkan dalam oven dengan suhu 105
˚C
selama 24 jam.
3.
Menimbang sampel tanah yang dikeluarkan
dar dalam oven (c gram).
4.
Menghitung kadar airnya dengan rumus:
Kadar Air = berat
tanah kering udara – berat tanah kering oven
Berat tanah kering udara
D.
Analisis
Data
Analisis data
kadar air dapat diuraikan sebagai berikut :
·
Horison O
Kadar
Air = berat
tanah kering udara – berat tanah kering oven × 100 %
Berat tanah kering udara
= 8,29g - 8,17g ×100 %
8,29g
= 1,45 %
·
Horison A
Kadar
Air = berat tanah
kering udara – berat tanah kering oven × 100 %
Berat
tanah kering udara
= 8,32g
– 7,99g × 100 %
8,32g
=
4 %
·
Horison E
Kadar
Air = berat
tanah kering udara – berat tanah kering oven × 100%
Berat
tanah kering udara
= 8,39g –
8,21g × 100%
8,39g
=
2,1 %
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil
|
No.
|
Horizon
|
Berat
cawan
|
Berat
tanah
|
Berat
cawan + tanah (basah)
|
Berat
cawan + tanah (kering)
|
|
1.
|
O
|
3,29
|
5
|
8,29
|
8,17
|
|
2.
|
A
|
3,32
|
5
|
8, 32
|
7,99
|
|
3.
|
E
|
3,29
|
5
|
8,39
|
8,21
|
B.
Pembahasan
Kandungan
air dalam tanah dapat ditentukan dengan beberapa cara. Walaupun penentuan
kandungan air tanah didsarkan pada pengukuran gravimetrik, tetapi jumlah air
lebih mudah dinyatakan dalam hitungan volumetrik seperti nisbah air (water
ratio). Konsistensi tanah dan kesesuaian tanah untuk diolah sangat dipengaruhi oleh
kandungan air tanah. Demikian pula daya dukung tanah sangat dipengaruhi oleh
kandungan air dalam tanah.
Pada percobaan kadar air digunakan
berat tanah pada masing-masing horison sebesar 5 gram. Untuk horison O berat cawan
yang digunakan yaitu 3,29 gram dengan berat cawan+ tanah (basa) sebesar 8,29
gram dan berat cawan + tanah (kering) sebesar 8,17 gram. Selanjutnya untuk
horison A berat cawan yang digunakan
sebesar 3,32 gram dengan berat cawan+ tanah (basa) sebesar 8,32 gram dan berat
cawan + tanah (kering) sebesar 7,99 gram. Dan pada horison yang terakhir yakni
horison O, berat cawan yang digunakan sebesar 3,29 gram dengan berat cawan+
tanah (basa) sebesar 8,39 gram dan berat cawan + tanah (kering) sebesar 8,21
gram.
Sebagai alternatif, volume air yang
ada pada satu unit volume dapat dijadikan ukuran kandungan air tanah yang biasa
digunakan dalam studi-studi tanah adalah
perbandingan tanpa dimensi atau presentasi, sehingga membuat defenisi
gravimetrik dan volumetrik menjadi tidak sama. Dengan demikian, penting untuk
menyatakan kandungan air tanah secara spesifik, apakah berdasarkan perbandingan
dua massa (gravimetrik) atau dua volume ( Volumetrik).
Dari hasil yang diperoleh,
kandungan air di dalam tanah dapat dipengaruhi oleh kandungan bahan organik tanah
dan kedalaman solum. hal ini sesuai dengan pendapat hanafiah (2007) yang
menyatakan bahwa kadar air tanah dipengaruhi oleh kadar bahan organik tanah dan
kedalaman solum, makin tinggi kadar bahan organic tanah akan makin tinggi kadar
air, serta makin dalam kedalaman solum tanah maka kadar air juga air juga
semakin tinggi.
V.
PENUTUP
a.
Kesimpulan
Berdasarkan
hasil pengamatan pada praktikum kadar air dapat disimpulkan bahwa faktor-
faktor lain yang penting dalam proses
transpirasi ini adalah jumlah air yang tersedia. Jika jumlah air selalu
tersedia secara berlebihan dari yang diperlukan oleh tanaman selama proses
transpirasi ini, maka jumlah air yang ditranspirasikan akan lebih besar
dibandingkan apabila tersedianya air dibawah keperluan. Kadar air tanah
merupakan perbandingan berat air yang terkandung dalam tanah dengan berat
kering tanah tersebut.
b. Saran
Sebaiknya
untuk praktikum selanjutnya alat dan bahan praktikum harus tersedia lengkap,
demi mempermudah dan membantu para praktikan dalam melakukan percobaan serta
menjamin kelacaran praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Dewi, saidah heni. 2014. Pengaruh kadar air tanah lempung terhadap
nilai reaktivitas/
tahanan jenis fisik dengan metode
ERT (Elektrical Resistivity Tomography). Universitas Brawijaya. Malang.
Gusdi, riyal. 2014. Teknologi pemberian air pada bedengan berdasarkan kadar air kapasitas lapang tanah. Politeknik
pertanian negeri payukumbuh. Tanjung patih.
M.W sir, tri. 2012. Penggunaan gypsum block untuk mengukur kadar
air pada tanah lempung.
Universitas nusa cendana.
Nurdin, sukirman. 2011. Analisis perubahan kadar air dan kut geser
tanah gambut lalombi akibat
pengaruh temperature dan waktu pemanasan. Universitas tadulako. Palu.
Nur, faridah siti. 2014. kinerja system kontrol kadar air tanah
pada operasi system irigasi sprinkler. Universitas
hasanuddin. Makasar.
Nur, ichsan cut. 2010. Respon kedelai kultivar kipas putih dan
wilis pada kadar air tanah yang berada terhadap pertumbuhan dan hasil.
Unsyiah. Banda Aceh.
Swibawa, I gede. 2010. Pengaruh kadar air tanah control terhadap
kelimpahan nematode parasit tumbuhan. Universitas
lampung. Bandar lamapung
Taufik, Muh. 2012. Interpretasi kandungan air tanah untuk
indeks kekeringan: implikasi untuk
pengelolan ebakaran hutan. IPB. Bogor.
Zeika, yulvi. 2011. Pengaruh beban dinamis dan kadar air tanah
terhadap reabilitas lereng pada tanah lempung berpasir. Universitas
brawijaya malang. Malang.
Zurhalena. 2010. Distribusi pori dan permeabilitas ultsol pada
beberapa umur pertanaman. Universitas
Jambi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar