Mempelajari Pengaruh Lapisan Kedapan Buatan (Artificial Impervios Layer) terhadap Perlokasi Tanah Sawah Baru

MEMPELAJ.4RI PENGARLIH LAPISAN KEDAP BUATAN (ARTIFICUL IMPERVIOUS LAYER) TERHADAP PERKOLASI

TANAH S.-I\I'AH BARU

ZOO0

FAICULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN IhlSTITUT PERTANL4N BOGOR

D~viana Icusuma Andriani. F 31.0638. Meqelajari Lapisan Kedap Buatau (Artificial livpe~viozis L 9 . e ~ ) terhadap Perkolasi Tanah Sawah Baiu. Di Bawah

Uutuk memenuhi kebutuhan bahau paugau padi di Indonesia, salah satu cara yaug diiahkau adalah usaha intensifikasi dan eksteusifkasi lahan pertanaman padi. EksteusiGkasi lahau pertanaman padi autara laiu dilakukan deugan cara pencetakau

sawah balu di luar pulau Jawa.

Pada lahall sawah barn laju perkolasi tiuggi, yaitu mencapai 3-5 kali lebih besar dari normal. Hal iui disebabkau belum terbeutukuya lapisan kedap yaug dapat meughambat perkolasi. Salah satu cara untuk meughambat perkolasi adalah deugan pemadatan lapisan bawah tanah.

Tujuan dari peuelitian iui adalah mempelajari p e n g a ~ h lapisan kedap buatau terhadap perkolasi tanah sawah. Penelitiau iui dilakukau pada tanah Latosol kebuu percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor. Pengukuran sifat fisik dau meltauik dilahwkan di laboratoriu~n Fisika dan Mekallika-FATETA dan laboratorium Fisika Tauah-FAPERTA, IPB.

Tekstur tauah Latosol pada lahau percobaau adalah liat deugau komposisi 12.53% pasir, 26.77% debu dau 60.70% bat. Particle delisip yang diperoleh sebesar 2.7 g/cm3. Sifat kousisteusi yang diperoleh be~upa batas cair sebesar 65.96%, batas plastis sebesar 51.14% dau iudeks plastisitas sebesar 11.52%.

pemadatal~ stibsoil lallgsurlg (Al, A2, A3) dau pemadatau deugau peuggemburau (cr.r~ski~zg alld conzpacti~~g) (BAI, BA2, BA3), dau koutrol (AO). Uji yaug dilakukau

uutuk melibat peugaiuh pemadatan lneliputi iudeks kerucut, berat isi kering dan

permeabilitas.

Pemadatau di lapaug dilakukau berdasarkau pada kadar air optimum yang

diperoleh melalui uji pemadatau di laboratorium Dari uji tersebut diperoleh kadar air

optimum sebesar 34.45% deugau berat isi keriug maksimum sebesar 1.28 g/cm3 dan

koefisieu permeabilitas lniuimum sebesar 3.98 d h a r i pada suhu standar.

Nilai iudeks ke~ucut yaug diperoleh dapat meuunjukau ketebalan lapisau kedap

buatau, yaitu berkisar 25-35 cm uutuk semua perlakuau pemadatau. Nilai indeks

kelucut pada kedalamaua 30 cm uutuk A l ,

A2,

A3, BAl, BA2 dau BA3 berturut-

tulut sebesar 18.42, 18.68, 18.78, 18.94, 18.89 dau 19.45 kglcm2, dan uutuk A0

sebesar 6.28 kg/cm2.

Peugaruh perlahuan pemadatau terhadap berat isi keriug dan permeabilitas

terlihat jelas pada kedalamau 31.25 cm Nilai berat isi kering be~turut-turut uutuk

A I ,

A2,

A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah 1.23, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26 dau 1.27 g/cm3.

Nilai permeabilitas belturut-turut uutuk A l , A2, A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah

18.78, 18.69, 11.41, 3.82, 3.16 dau 2.18 uun/bari pada suhu staudar, dau A0 sebesar

185.95 illlllf~ari pada suhu staudar.

Adauya pemadatau tauah meugakibatkau teljadinya peuuruuau laju per.kolasi

sebesar 3.909 m~u/hari (72.51%), yaug semula 5.391 m d h a r i pada A0 melljadi 1.482

mmdliari pada BA3. Uutuk Al, A2, A3, BAl dan BA2 be~turut-turut sebesar 2.497,

RlEMPEL.4JARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN (ARTIFICBL IMPERVIOUS LAYER) TERaADAP PERKOLASI

TANAH SAW.QH BARU

Oleh :

Dwiana Kusuma Andriani F 31.0638

SICRLPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANJAN Pada Julusau Teknii Peltanian

Fakultas Teknologi Pertauian

Institut Pertauiau Bogor

2000

FAKULTAS TEKh'OLOGl PERTANUN IR'STITUT PERTANUN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

MEMPELAJARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN (ARTIFICIAL IMPERVIOUS LAYER) TERBADAP PERICOLASI

TANAH SAWAH BARU

SKRlPSI

Sebagai salah satu syarat uutuk me~nperoleh gelas

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Julusan Teknik Peitaniail

Fakultas Teknologi Peltanian

Institut Pertmian Bogor

Oleh :

K A T A PENGANTAR

Puji syukur pada Allah SWT. yang telah melimpahkan r a h a t dan karuuia-Nya pada penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Pada kesempatau ini penulis iugin meugucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :

1. Dr.

Ir.

_{Asep Sapei, MS sebagai dosen pembimbing atas bimbingan, waktu dau} uasihat yang diberikan pada penulis selama penelitian dan penyelesaian skripsi. 2. Dr.

Ir.

_{Frans J. Daywin, MSc dan}

Ir.

_{Dedi Kusnadi K., Rl.Eng. Dip. HE}

sebagai dosen penguji atas saran-saran yaug diberikan untuk perbaikan skripsi ini.

3. Ayah, Ibu, Kakak, Adik dan LC' Sa'odah atas dukungan, semangat, doa dan kasih sayang yang tak habis-habisnya.

4. Soleh, Rlusolini, Amri, Mita, Adep dan teman-teman TEP-31 atas bantuan dau dukuugau yaug diberikan selama penelitiau dan penynsunan skripsi ini, selta persahabatan yang diberikan selama kuliah.

5. Xovi, mbak Dara, Erika, Winy, Rina dan warga UGM-8 yang lain atas bantuan, semaugat dan kesabaran yaug diberikan selama h i .

6. Zoom Crews yang telah sabar membantu peugetikan skriysi ini.

7 . Semua pihak yang telah membantu dan memberikan masukan selama peuelitian salupai penynsunau slcripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Mi kata, penulis berharap skripsi iui dapat menjadi bahan bagi pembaca uutuk lueuemukan hal-ha1 baru yang dapat inemberi maufaat bagi umat manusia. Amin.

Halaman

IWTA PENGANTAR i

. .

DAFTAR IS1 ... .. ....

....

... .. . ... . . . .... . ...

. ...

. . . . . . .

. . .

. . . . . . . .

.

.

.

.

_n

DAFTAR TABEL ...

...

.... .. . .. ... . .... ... _iv

DAFTAR GAMBAR

.

... _v

DAFTAR L M I R A N ... _vii

I. PENDAHULUAN 1

A. Latar Belakang

..

... ₁

. .

B. Tujuan Peneht~an ... ₂

11. TINJAUAN PUSTAKA ... ₃

A. Tanah Sawah 3

B. Perkolasi 4

C. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah 6

D. Pemadatan Tanah ... ₁₁

111. METODOLOGI PEhTELITIAN .. ... .... .. ... ... .... ...

...

. . . . . . . . . . . ₁₇

A. Tempat dan Waktu Penelitian 17

B. Bahan dan Alat . . . ₁₇

C. P1-osedur Penelitian

...

18

1V. HASIL D m ' PEMBAHASAN 25

.

.

A. Sifat Flslli Tanah ... . ... . .. . ... ... .... . . . .... ..

...

. . . .

.

. . . . . . . 25

B. Kun:a Pemadatan dan Pel-~neabilitas 26

1 . _{Ketebalau Lapisall liedap Buatau}

2 . _{Berat Isi Keriug dan Koefisieu Per~neabilitas} ...

D . _{Laju Perkolasi} ...

IV . I(ESIMPULAN DAN SARAN ... ...

A . _Kesilnyulan ...

B

.

Saran

DAFTAR PUSTAKA ...

.

.

...

DAFTAR TABEL

Halalnau

Tabel 1 . Harkat augka-augka Atterberg ...

.

.

... S

Tabel 2. Hasil aualisa sifat fisik tanah ... ₂₅

... ...

[image:10.536.71.479.68.695.2]

Halaman

Gambar 1. P1-ofil tanah sawah 3

Gambar 2. Petakan sawah yang luas menunjukan perkolasi veltikal (P)

dan seepage (S)

.

.

...

4

Gambar 3. Diagram segitiga t e k s t u ~ menurut USDA

...

.

.

.

... ₇

Gambar 4. Batas-batas anerbe1.g ...

.

.

.

... ₇

Gambar 5. Hubungau suhu deugau viskositas air

Gambar 6. Penetrometer kemcut standar

Gambar 7. Kurva pemadatan

...

₁₂

Gambar 6 . Bermacam-macam h-urva pemadatan ... ₁₃

. .

Gambar 9. T~plkal k w a k-w 14

Gambar 10. Perpiudahan kurva pemadatau oleh perubaban jumlah tumbukau

pemadatan ... ₁₄

Gambar 11. Hubungan autara b e ~ a t isi kering dengan jumlah tumbukan

pelnadatan

...

.

.

... ... ... 15

Gambar 12. Ilubuugan antara keh-uatau tanah dan berat isi kering ... ₁₆

Gambar 13. Rofil tanah sawah dalam siliuder besi 23

Gambar 14. Kulva hubuugan berat isi keriug dan koefisien permeabilitas

dengan kadar air setelah pemadatan 26

Gambar 15. Rofil iudeks kelucut pada berbagai perlakuan pemadatau ... ₂₅

MEMPELAJ.4RI PENGARLIH LAPISAN KEDAP BUATAN (ARTIFICUL IMPERVIOUS LAYER) TERHADAP PERKOLASI

TANAH S.-I\I'AH BARU

ZOO0

FAICULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN IhlSTITUT PERTANL4N BOGOR

D~viana Icusuma Andriani. F 31.0638. Meqelajari Lapisan Kedap Buatau (Artificial livpe~viozis L 9 . e ~ ) terhadap Perkolasi Tanah Sawah Baiu. Di Bawah

Uutuk memenuhi kebutuhan bahau paugau padi di Indonesia, salah satu cara yaug diiahkau adalah usaha intensifikasi dan eksteusifkasi lahan pertanaman padi. EksteusiGkasi lahau pertanaman padi autara laiu dilakukan deugan cara pencetakau

sawah balu di luar pulau Jawa.

Pada lahall sawah barn laju perkolasi tiuggi, yaitu mencapai 3-5 kali lebih besar dari normal. Hal iui disebabkau belum terbeutukuya lapisan kedap yaug dapat meughambat perkolasi. Salah satu cara untuk meughambat perkolasi adalah deugan pemadatan lapisan bawah tanah.

Tujuan dari peuelitian iui adalah mempelajari p e n g a ~ h lapisan kedap buatau terhadap perkolasi tanah sawah. Penelitiau iui dilakukau pada tanah Latosol kebuu percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor. Pengukuran sifat fisik dau meltauik dilahwkan di laboratoriu~n Fisika dan Mekallika-FATETA dan laboratorium Fisika Tauah-FAPERTA, IPB.

Tekstur tauah Latosol pada lahau percobaau adalah liat deugau komposisi 12.53% pasir, 26.77% debu dau 60.70% bat. Particle delisip yang diperoleh sebesar 2.7 g/cm3. Sifat kousisteusi yang diperoleh be~upa batas cair sebesar 65.96%, batas plastis sebesar 51.14% dau iudeks plastisitas sebesar 11.52%.

pemadatal~ stibsoil lallgsurlg (Al, A2, A3) dau pemadatau deugau peuggemburau (cr.r~ski~zg alld conzpacti~~g) (BAI, BA2, BA3), dau koutrol (AO). Uji yaug dilakukau

uutuk melibat peugaiuh pemadatan lneliputi iudeks kerucut, berat isi kering dan

permeabilitas.

Pemadatau di lapaug dilakukau berdasarkau pada kadar air optimum yang

diperoleh melalui uji pemadatau di laboratorium Dari uji tersebut diperoleh kadar air

optimum sebesar 34.45% deugau berat isi keriug maksimum sebesar 1.28 g/cm3 dan

koefisieu permeabilitas lniuimum sebesar 3.98 d h a r i pada suhu standar.

Nilai iudeks ke~ucut yaug diperoleh dapat meuunjukau ketebalan lapisau kedap

buatau, yaitu berkisar 25-35 cm uutuk semua perlakuau pemadatau. Nilai indeks

kelucut pada kedalamaua 30 cm uutuk A l ,

A2,

A3, BAl, BA2 dau BA3 berturut-

tulut sebesar 18.42, 18.68, 18.78, 18.94, 18.89 dau 19.45 kglcm2, dan uutuk A0

sebesar 6.28 kg/cm2.

Peugaruh perlahuan pemadatau terhadap berat isi keriug dan permeabilitas

terlihat jelas pada kedalamau 31.25 cm Nilai berat isi kering be~turut-turut uutuk

A I ,

A2,

A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah 1.23, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26 dau 1.27 g/cm3.

Nilai permeabilitas belturut-turut uutuk A l , A2, A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah

18.78, 18.69, 11.41, 3.82, 3.16 dau 2.18 uun/bari pada suhu staudar, dau A0 sebesar

185.95 illlllf~ari pada suhu staudar.

Adauya pemadatau tauah meugakibatkau teljadinya peuuruuau laju per.kolasi

sebesar 3.909 m~u/hari (72.51%), yaug semula 5.391 m d h a r i pada A0 melljadi 1.482

mmdliari pada BA3. Uutuk Al, A2, A3, BAl dan BA2 be~turut-turut sebesar 2.497,

RlEMPEL.4JARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN (ARTIFICBL IMPERVIOUS LAYER) TERaADAP PERKOLASI

TANAH SAW.QH BARU

Oleh :

Dwiana Kusuma Andriani F 31.0638

SICRLPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANJAN Pada Julusau Teknii Peltanian

Fakultas Teknologi Pertauian

Institut Pertauiau Bogor

2000

FAKULTAS TEKh'OLOGl PERTANUN IR'STITUT PERTANUN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

MEMPELAJARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN (ARTIFICIAL IMPERVIOUS LAYER) TERBADAP PERICOLASI

TANAH SAWAH BARU

SKRlPSI

Sebagai salah satu syarat uutuk me~nperoleh gelas

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Julusan Teknik Peitaniail

Fakultas Teknologi Peltanian

Institut Pertmian Bogor

Oleh :

K A T A PENGANTAR

Puji syukur pada Allah SWT. yang telah melimpahkan r a h a t dan karuuia-Nya pada penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Pada kesempatau ini penulis iugin meugucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :

1. Dr.

Ir.

_{Asep Sapei, MS sebagai dosen pembimbing atas bimbingan, waktu dau} uasihat yang diberikan pada penulis selama penelitian dan penyelesaian skripsi. 2. Dr.

Ir.

_{Frans J. Daywin, MSc dan}

Ir.

_{Dedi Kusnadi K., Rl.Eng. Dip. HE}

sebagai dosen penguji atas saran-saran yaug diberikan untuk perbaikan skripsi ini.

3. Ayah, Ibu, Kakak, Adik dan LC' Sa'odah atas dukungan, semangat, doa dan kasih sayang yang tak habis-habisnya.

4. Soleh, Rlusolini, Amri, Mita, Adep dan teman-teman TEP-31 atas bantuan dau dukuugau yaug diberikan selama penelitiau dan penynsunan skripsi ini, selta persahabatan yang diberikan selama kuliah.

5. Xovi, mbak Dara, Erika, Winy, Rina dan warga UGM-8 yang lain atas bantuan, semaugat dan kesabaran yaug diberikan selama h i .

6. Zoom Crews yang telah sabar membantu peugetikan skriysi ini.

7 . Semua pihak yang telah membantu dan memberikan masukan selama peuelitian salupai penynsunau slcripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Mi kata, penulis berharap skripsi iui dapat menjadi bahan bagi pembaca uutuk lueuemukan hal-ha1 baru yang dapat inemberi maufaat bagi umat manusia. Amin.

Halaman

IWTA PENGANTAR i

. .

DAFTAR IS1 ... .. ....

....

... .. . ... . . . .... . ...

. ...

. . . . . . .

. . .

. . . . . . . .

.

.

.

.

_n

DAFTAR TABEL ...

...

.... .. . .. ... . .... ... _iv

DAFTAR GAMBAR

.

... _v

DAFTAR L M I R A N ... _vii

I. PENDAHULUAN 1

A. Latar Belakang

..

... ₁

. .

B. Tujuan Peneht~an ... ₂

11. TINJAUAN PUSTAKA ... ₃

A. Tanah Sawah 3

B. Perkolasi 4

C. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah 6

D. Pemadatan Tanah ... ₁₁

111. METODOLOGI PEhTELITIAN .. ... .... .. ... ... .... ...

...

. . . . . . . . . . . ₁₇

A. Tempat dan Waktu Penelitian 17

B. Bahan dan Alat . . . ₁₇

C. P1-osedur Penelitian

...

18

1V. HASIL D m ' PEMBAHASAN 25

.

.

A. Sifat Flslli Tanah ... . ... . .. . ... ... .... . . . .... ..

...

. . . .

.

. . . . . . . 25

B. Kun:a Pemadatan dan Pel-~neabilitas 26

1 . _{Ketebalau Lapisall liedap Buatau}

2 . _{Berat Isi Keriug dan Koefisieu Per~neabilitas} ...

D . _{Laju Perkolasi} ...

IV . I(ESIMPULAN DAN SARAN ... ...

A . _Kesilnyulan ...

B

.

Saran

DAFTAR PUSTAKA ...

.

.

...

DAFTAR TABEL

Halalnau

Tabel 1 . Harkat augka-augka Atterberg ...

.

.

... S

Tabel 2. Hasil aualisa sifat fisik tanah ... ₂₅

... ...

[image:81.536.71.479.68.695.2]

Halaman

Gambar 1. P1-ofil tanah sawah 3

Gambar 2. Petakan sawah yang luas menunjukan perkolasi veltikal (P)

dan seepage (S)

.

.

...

4

Gambar 3. Diagram segitiga t e k s t u ~ menurut USDA

...

.

.

.

... ₇

Gambar 4. Batas-batas anerbe1.g ...

.

.

.

... ₇

Gambar 5. Hubungau suhu deugau viskositas air

Gambar 6. Penetrometer kemcut standar

Gambar 7. Kurva pemadatan

...

₁₂

Gambar 6 . Bermacam-macam h-urva pemadatan ... ₁₃

. .

Gambar 9. T~plkal k w a k-w 14

Gambar 10. Perpiudahan kurva pemadatau oleh perubaban jumlah tumbukau

pemadatan ... ₁₄

Gambar 11. Hubungan autara b e ~ a t isi kering dengan jumlah tumbukan

pelnadatan

...

.

.

... ... ... 15

Gambar 12. Ilubuugan antara keh-uatau tanah dan berat isi kering ... ₁₆

Gambar 13. Rofil tanah sawah dalam siliuder besi 23

Gambar 14. Kulva hubuugan berat isi keriug dan koefisien permeabilitas

dengan kadar air setelah pemadatan 26

Gambar 15. Rofil iudeks kelucut pada berbagai perlakuan pemadatau ... ₂₅