VARIABILITAS DATA SIFAT FISIK TANAH SEBAGAI
AKIBAT PENGGUNAAN DUA UKURAN
RING SAMPLER
BERBEDA PADA LATOSOL DRAMAGA
ROYEKA PRATAMA
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Variabilitas Data Sifat Fisik Tanah Sebagai Akibat Penggunaan Dua Ukuran RingSampler Berbeda Pada Latosol Dramaga adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
ROYEKA PRATAMA. Variabilitas Data Sifat Fisik Tanah Sebagai Akibat Penggunaan Dua Ukuran Ring Sampler Berbeda Pada Latosol Dramaga. Dibimbing oleh WAHYU PURWAKUSUMA dan ENNI DWI WAHJUNIE.
Perbedaan ukuran diameter ring sampler dapat mempengaruhi tingkat gangguan pada contoh tanah utuh. Adanya gangguan pada contoh tanah dapat memberikan sumbangan variasi terhadap data sifat fisik tanah yang dihasilkan yang pada gilirannya dapat mempengaruhi validitas data. Penelitian bertujuan menganalisis variabilitas data sifat fisik tanah akibat penggunaan dua ukuran ring sampler berbeda dan faktor yang mempengaruhinya. Penelitian dilakukan pada Latosol Dramaga, di kebun percobaan IPB, Cikabayan Dramaga, Bogor. Contoh tanah utuh diambil secara systemic sampling pada kedalaman 0-20 cm pada petakan tanah seluas 50m2 menggunakan ring sampler berdiameter 4.8cm dan
7.4cm. Hasil analisis menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan signifikan data sifat fisik tanah akibat penggunaan ring sampler berbeda dimensi. Penggunaan ring sampler kecil menghasilkan variasi data sifat fisik tanah yang lebih rendah dibandingkan dengan penggunaan ring sampler besar. Secara umum bentuk distribusi data sifat fisik tanah pada ring sampler kecil dan ring sampler besar tidak simetris. Dominasi distribusi data tidak berada pada nilai rataannya. Kata kunci : Ring sampler, latosol, sifat fisik tanah, variabilitas
ABSTRACT
ROYEKA PRATAMA. Variability Data of Physical Soil Properties as The Effect of Using Two Different Size of Ring Sampler on Latosol Dramaga. Supervised by WAHYU PURWAKUSUMA and ENNI DWI WAHJUNIE.
Different ring sampler diameter may affect level of disturbance on undisturbed soil sample. The disturbance on soil sample could contribute to the variation of soil physical properties data. Therefore may influence the validity of data. The aims of this research is to analyze the variability of soil physical data resulted by two different size of ring sampler and factors that influence it. Research was done on Latosol Dramaga, Cikabayan research field, Dramaga, Bogor. Undisturbed soil sample was taken sistemically of 0-20 cm depth on 50m2 land plot using 4,8 cm and 7,4 cm ring sampler diameter. The result of analysis shows that generally the use of different size of ring sampler does not indicate significant difference in physical soil properties data. Generally, smaller ring sampler has smaller data variation than the bigger one. Smaller ring sampler tend to produce lower bulk density and water content at various pF than than the bigger one. Whereas, it has higher total pore space and soil permeability. Generally, soil physical properties data distribution on smaller and bigger ring sampler are not symetric. Domination of data distribution is not on the average value.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
VARIABILITAS DATA SIFAT FISIK TANAH SEBAGAI
AKIBAT PENGGUNAAN DUA UKURAN
RING SAMPLER
BERBEDA PADA LATOSOL DRAMAGA
ROYEKA PRATAMA
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Oktober 2013 hingga Juni 2014 ini ialah Variabilitas Data Sifat Fisik Tanah Sebagai Akibat Penggunaan Dua Ukuran Ring Sampler Berbeda Pada Latosol Dramaga
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu, Ayah, dan Nenek tercinta atas do’a, kasih sayang, dukungan, dan semangat yang tiada henti-hentinya kepada penulis. Ucapan terima kasih diucapkan kepada Ir. Wahyu Purwakusuma, M.Sc dan Dr. Ir. Enni Dwi Wahjunie, M.Si selaku pembimbing dan Dr. Ir. Yayat Hidayat, M.Si yang telah banyak memberi saran. Ucapan terima kasih juga diucapkan kepada rekan-rekan MSL serta seluruh staf Laboratorium dan Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, April 2015
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 1
METODE 2
Waktu dan Tempat Penelitian 2
Alat dan Bahan 2
Tahapan Penelitian 3
HASIL DAN PEMBAHASAN 7
Bobot Isi 7
Kurva pF 9
Ruang Pori Total dan Distribusi Pori Tanah 10
Permeabilitas 12
KESIMPULAN 14
Kesimpulan 14
DAFTAR PUSTAKA 14
DAFTAR TABEL
1 Metode analisis sifat fisik tanah 4
2 Variabilitas data bobot isi 7
3 Variabilitas data kadar air pada tekanan pF 1, pF 2, pF 2.54 dan pF 4.2 9 4 Variabilitas data ruang pori total (RPT), pori drainase (PD), pori air
tersedia (PAT) dan pori air tidak tersedia (PATT) tanah 11
5 Variabilitas data permeabilitas 13
DAFTAR GAMBAR
1 Lokasi pengambilan sampel tanah: Lahan kebun percobaan Cikabayan 2 2 Ring sampler yang digunakan dalam penelitian a) diameter 7.4 cm dan
b) diameter 4.8 cm 2
3 Peralatan pengukuran sifat fisik tanah: A) pressure plate, B) oven, C) timbangan digital, D) gelas ukur, dan E) alat ukur permeabilitas tanah 3 4 Systemic sampling dalam bentuk segi empat dengan luas 1m2 pada
masing-masing cluster 4
5 Boxplot data bobot isi 8
6 Boxplot data pF 1, pF 2, pF 2.54 dan pF 4.2 9
7 Boxplot data ruang pori total 11
8 Boxplot data permeabilitas 12
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil pengukuran sifat fisik tanah ring kecil (RK) dan ring besar (RB) 16
2 Data boxplot bobot isi (BI) 19
3 Data boxplot ruang pori total (RPT) 19
4 Data boxplot pF 1, pF 2, pF 2.54 dan pF 4.2 19
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Informasi mengenai tanah merupakan komponen utama dalam menentukan pengambilan keputusan suatu perencanaan penggunaan lahan. Keakuratan data mengenai sifat-sifat tanah sebagai dasar penyusunan informasi tanah sangat diperlukan. Oleh karena itu, keakuratan data sifat-sifat tanah sangat ditentukan oleh keakuratan cara pengambilan, alat yang digunakan dan kesesuaian persyaratan pengambilan contoh tanah.
Pengambilan contoh tanah harus dilakukan dengan baik dan benar. Diperlukan cara-cara tertentu dalam proses pengambilan contoh tanah agar contoh tanah tersebut dapat mewakili sifat-sifat tanah dilapangan. Hasil analisis tanah akan bernilai baik dan secara tepat menggambarkan sifat-sifat tanah yang sedang diteliti jika contoh tanah tidak berubah sebelum dianalisis dan contoh tanah yang diambil tepat mewakili keseluruhan tanah. Untuk dapat memperoleh contoh tanah yang representatif diperlukan pemahaman terhadap faktor-faktor pembentuk tanah, yaitu: bahan induk, iklim, topografi, organisme dan waktu.
Analisis sifat fisik tanah seperti bobot isi, ruang pori total, permeabilitas dan kadar air (KA) pada berbagai tekanan memerlukan contoh tanah utuh. Contoh tanah utuh adalah contoh tanah yang kondisinya persis seperti kondisi dilapangan. Untuk itu diperlukan alat bantu khusus untuk mendapatkan contoh tanah ini yaitu berupa ring sampler.
Ring sampler merupakan alat berupa tabung berbahan kuningan atau besi stainless. Perbedaan ukuran diameter ring akan mempengaruhi tingkat gangguan pada contoh tanah. Ring sampler dengan diameter besar akan lebih efektif dibanding ring sampler dengan diameter lebih kecil dalam mengurangi gangguan pada contoh tanah utuh. Hal ini dikarenakan volume tanah yang dapat diambil menggunakan ring kecil lebih sedikit dibanding penggunaan ring besar sehingga tingkat heterogenitas tanah akan lebih tinggi (Bagarello dan Sgroi,2004). Adanya gangguan pada contoh tanah dapat memberikan sumbangan variasi terhadap data sifat fisik tanah yang dihasilkan yang pada gilirannya dapat mempengaruhi validitas data. Untuk meminimalisir terjadinya variabilitas data diperlukan pengetahuan mengenai ukuran diameter ring sampler yang tepat dalam pengambilan contoh tanah utuh. Berdasarkan uraian tersebut, maka dipandang perlu untuk dilakukan penelitian dan kajian terkait pengaruh ukuran ring sampler sebagai alat pengambil contoh tanah utuh di lapang terhadap variabilitas dan nilai sifat-sifat fisik tanah yang menggunakan ring sampler dalam penetapannya.
Tujuan Penelitian
2
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan sejak bulan Oktober tahun 2013 sampai Juni tahun 2014. Penelitian dilakukan pada Latosol Dramaga, di kebun percobaan Cikabayan (Gambar 1) dan laboratorium fisika tanah Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Gambar 1. Lokasi pengambilan sampel tanah: Lahan kebun percobaan Cikabayan
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah ring sampler dengan ukuran diameter ± 4.8 cm (ring kecil) dan 7.4 cm (ring besar) (Gambar 2), cangkul, pisau, sedangkan alat analisis sifat-sifat fisik tanah yang digunakan antara lain pressure plate, timbangan digital, bak perendam, gelas ukur, gelas piala, oven, dan peralatan pendukung lainnya (Gambar 3).
Gambar 2. Ring sampler yang digunakan dalam penelitian a) diameter 7.4 cm dan b) diameter 4.8 cm
3
(A) (B) (C)
(D) (E)
Gambar 3. Peralatan pengukuran sifat fisik tanah: A) pressure plate, B) oven, C) timbangan digital, D) gelas ukur, dan E) alat ukur permeabilitas tanah
Tahapan Penelitian 1. Pengambilan contoh tanah utuh
Pengambilan contoh tanah utuh di lapang dilakukan secara hati-hati pada petakan lahan seluas 50 m2 secara systemic sampling (Gambar 4). Teknik systemic
4
Gambar 4. Systemic sampling dalam bentuk segi empat dengan jarak 1m 2. Pengukuran sifat fisik tanah
Contoh tanah utuh yang telah diambil dilapang dianalisis sifat-sifat fisik tanahnya yaitu seperti tersaji pada tabel 1:
Tabel 1.Metode analisis sifat fisik tanah
Sifat Fisik Tanah Alat Metode
Bobot Isi (g/cm3) Oven, desikator,
timbangan Core (Blake &Hartge, 1986) Porositas (g/cm3)
Oven, desikator, timbangan
Kalkulasi dari Bobot Isi dan Bobot Jenis Partikel (Danielson &
3. Analisis variabilitas datasifat fisik tanah
Analisis variabilitas sifat fisik tanah dilakukan dengan membandingkan data masing-masing sifat fisik tanah setiap ring sampler. Parameter yang dianalisis adalah rataan, standar deviasi dan koefisien variasinya.
5 Nilai rata-rata menyatakan nilai rataan dari data dan nilai standar deviasi menunjukkan seberapa besar penyimpangan data dari rataanya tersebut. Sementara koefisien variasi (KV) menunjukkan variasi data atau sebaran data dari rata-ratanya, artinya semakin kecil KV maka data semakin seragam (Homogen). Sebaliknya semakin besar KV maka data semakin heterogen. Koefisien variasi ditentukan dengan persamaan berikut (Riduwan, 2011):
KV = ̅
4. Boxplot data
Distribusi nilai-nilai data sifat fisik tanah disajikan dalam bentuk boxplot yang dibuat dengan menggunakan Software SPSS. Boxplot digunakan agar bentuk distribusi data (skewness), ukuran tendensi sentral dan ukuran penyebaran (keragaman) data pengamatan dapat tergambarkan. Ukuran statistik yang dapat terbaca dari boxplot, yaitu:
Nilai minimum: nilai observasi terkecil
Q1: 25% data pengamatan lebih kecil atau sama dengan nilai Q1
Median: 50% data pengamatan lebih kecil atau sama dengan nilai median Q3: 75% data pengamatan lebih kecil atau sama dengan nilai Q1
Nilai maksimum: nilai observasi terbesar.
IQRange: Box yang berisi 50% dari nilai data pengamatan. Semakin
panjang bidang IQRange menunjukkan data semakin menyebar. IQRange = Q3 – Q1
Whisker: Garis perpanjangan dari box. Nilai whisker tertinggi didapat dari
rumus = Q3 + (1.5 × IQR). Nilai whisker terendah didapat dari rumus = Q1 – (1.5 × IQR)
Nilai outlier: Nilai data yang berada diluar boxplot dan whisker.
5. Uji t
Uji t digunakan untuk menguji apakah terdapat perbedaan yang berarti tehadap data sifat fisik tanah yang dihasilkan dari penggunaan ring kecil dan ring besar. Uji persyaratan yang perlu diperhitungkan sebelum melakukan uji t ialah uji normalitas dan uji homogenitas. Uji normalitas digunakan untuk menguji kenormalan data, apakah data sifat fisik tanah yang dihasilkan dari penggunaan ring kecil maupun ring besar menyebar normal atau tidakdan dinyatakan sebagai berikut:
H0 : Data sifat fisik tanah menyebar normal
H1 : Data sifat fisik tanah tidak menyebar normal
Metode yang digunakan yaitu uji Kolmogorov-Smirnov menggunakan tabel pembanding sebagai berikut (Irianto, 2010):
6
F/n = Frekuensi komulatif dibagi jumlah data Z = ̅
P ≤ Z = Probabilitas dibawah nilai Z dicari pada tabel Z Dhitung= F/n P ≤ Z
Kriteria pengujian ini adalah terima H0 (Menyebar normal) jika nilai Dhitung
tertinggi ≤ Dtabel. Taraf signifikansi α=0,05. dimana: Dtabel = D(α,db)
n = Jumlah data
db = n
Uji homogenitas digunakan untuk menguji kesamaan varian antara data sifat fisik tanah yang dihasilkan dari penggunaan ring kecil dan ring besar dan dinyatakan sebagai berikut:
H0 : Varian data sifat fisik tanah penggunaan ring sampler yang berbeda ukuran
homogen
H1 : Varian data sifat fisik tanah penggunaan ring sampler yang berbeda ukuran
heterogen
Metode yang digunakan yaitu uji Harley dengan rumus sebagai berikut (Irianto, 2010): Uji t dinyatakan sebagai berikut:
H0 : Tidak ada perbedaan data sifat fisik tanah akibat penggunaan ring sampler
yang berbeda ukuran
H1 : Ada perbedaan data sifat fisik tanah akibat penggunaan ring sampler yang
berbeda ukuran
Terdapat dua keadaan dimana apabila varian homogen dan varian heterogen. Pada varian homogen rumus uji t sebagai berikut (Irianto, 2010):
7
Sementara pada varian heterogen rumus uji t sebagai berikut:
̅ ̅ keadaan utuh, yang dinyatakan dalam gram per sentimeter kubik. Nilai bobot isi latosol Dramaga di kebun percobaan Cikabayan disajikan padaTabel 2 dan Gambar 5.
Tabel 2.Variabilitas data bobot isi tanah.
Parameter analisis Ring Kecil Ring Besar
Rataan(g/cm3) 1,05 1,06
8
Gambar 5. Boxplot data bobot isi
Tabel 2 menunjukkan bahwa distribusi data BI tanah baik pada penggunaan ring kecil maupun ring besar menyebar normal yang dibuktikan dari nilai Dhitung lebih rendah dibanding Dtabel. Dan dari Tabel 2 juga diketahui bahwa varian data BI tanah heterogen yang dibuktikan dari nilai Fhitung (2,36) lebih tinggi dibanding Ftabel (0,62). Selain itu, Tabel 2 juga menunjukkan bahwa secara statistik tidak ada perbedaan berarti antara penggunaan ring sampler kecil dan ring sampler besar terhadap data bobot isi tanah yang dibuktikan dari nilai thitung( 1,12) lebih rendah dibanding nilai ttabel( ). Gambar 5 juga menunjukkan sebaran data pada ring besar lebih menyebar dibanding sebaran data pada ring kecil yang dibuktikan dari nilai IQRange (Lampiran 2) ring besar (0,091) lebih besar dibanding ring kecil (0,057) dan nilai KV (Tabel 2) ring besar (6,04%) lebih besar dibanding ring kecil (3,97%). Hal ini dikarenakan cakupan volume tanah yang terambil menggunakan ring besar lebih besar dari pada penggunaan ring kecil sehingga memungkinkan variasi data bobot isi tanah yang lebih besar. Nilai variasi data bobot isi ini tidak jauh berbeda dengan penelitian Guma (1978) dalam Afrial (2001) yaitu sebesar 6,9% dan Nielsen et al (1973) dalam Afrial (2001) sebesar 6,8%.
Bentuk distribusi data pada ring kecil tidak simetris yaitu distribusi data cenderung menjulur kearah bawah (negatif skewness) yang dibuktikan dari nilai panjang whisker bawah (0,048) lebih besar dari panjang whisker atas (0,042) (Lampiran 2). Artinya dominasi distribusi data berada dibawah rataannya. Adapun bentuk distribusi data ring besar lebih simetris (merata) yang dibuktikan dari nilai panjang whisker bawah (0,073) sama dengan panjang whisker atas (0,073) (Lampiran 2).
Gambar 5 juga menunjukkan bahwa adanya nilai outlier pada penggunaan ring kecil. Hal ini kemungkinan dikarenakan heterogenitas tanah pada titik pengambilan sample tanah utuh. Pengaruh heterogenitas tanah terlihat jelas pada penggunaan ring kecil dikarenakan volume tanah yang dapat diambil menggunakan ring kecil lebih sedikit dibanding penggunaan ring besar.
9 Kurva pF
Kurva pF menggambarkan hubungan antara kadar air (KA) yang terkandung dalam tanah dalam berbagai tekanan. Semakin tinggi tekanan yang diberikan maka KA dalam tanah akan semakin berkurang. Hasil pengukuran KA pF disajikan pada Tabel 3 dan Gambar 6.
Tabel 3. Variabilitas data kadar air pada tekanan pF 1, pF 2, pF 2.54 dan pF 4.2 Parameter
Keterangan: RK (ring kecil), RB (ring besar), Sd (standar deviasi), KV (koefisien variasi)
dan n (jumlah data) tinggi dibanding Ftabel. Secara statistik tidak ada perbedaan berarti antara penggunaan ring sampler kecil dan ring sampler besar terhadap data KA tanah pada berbagai tekanan yang dibuktikan dari nilai thitung lebih rendah dibanding nilai ttabel. Secara umum keseluruhan kadar air pada penggunaan ring besar nilainya lebih besar dari pada kadar air pada penggunaan ring kecil (Tabel 3). Perbedaan kadar air antara ring besar dan ring kecil selisihnya tidak jauh berbeda pada masing-masing pF. Selisih kadar air terlihat lebih besar pada pF 1. Hal ini
10
menyebabkan perbedaan jumlah pori-pori berukuran besar antara penggunaan ring besar dan ring kecil lebih besar dibanding perbedaan jumlah pori-pori berukuran kecil (Tabel 4). Pori-pori berukuran besar sangat dipengaruhi nilai kadar air pada pF 1. Di dalam sistem tanah, masing-masing karakter pori tanah tersebut tidak bekerja sendiri-sendiri dalam mempengaruhi pergerakan air, karena terjadinya perubahan dalam karakter yang satu akan berpengaruh terhadap karakter yang lain (Wahjunie, 2009).
Gambar 6 menunjukkan sebaran data KA pada ring besar lebih menyebar dibanding sebaran data pada ring kecil yang dibuktikan dari nilai IQRange ring besar pada masing-masing pF lebih besar dibanding ring kecil dan nilai KV (Tabel 3) ring besar pada masing-masing pF lebih besar dibanding ring kecil. Secara umum bentuk distribusi data pada ring kecil dan ring besar tidak simetris. Artinya dominasi distribusi data berada tidak pada nilai rataannya (Lampiran 4). Bentuk distribusi data KA pada pF 1 penggunaan ring kecil cenderung menjulur kearah kiri (negatif skewness) yaitu dominasi distribusi data berada dibawah nilai rataannya sedangkan pada ring besar bentuk distribusi data cenderung menjulur kearah kanan (positive skewness) yaitu dominasi distribusi data berada diatas nilai rataannya. Bentuk distribusi data KA pada pF 2 penggunaan ring kecil maupun ring besar cenderung menjulur kearah kiri (negatif skewness). Bentuk distribusi data KA pada pF 2,54 penggunaan ring kecil cenderung menjulur kearah kanan (positive skewness) sedangkan pada ring besar bentuk distribusi data cenderung menjulur kearah kiri (negatif skewness). Adapun bentuk distribusi data KA pada pF 4,2 penggunaan ring kecil cenderung menjulur kearah kiri (negatif skewness) sedangkan pada ring besar bentuk distribusi data cenderung menjulur kearah kanan (positive skewness) (Lampiran 4).
Gambar 6 juga menunjukkan adanya nilai outlier pada kadar air masing-masing pF baik penggunaan ring kecil maupun ring besar. Hal ini kemungkinan dikarenakan heterogenitas tanah pada titik pengambilan sample tanah utuh.
Ruang Pori Total dan Distribusi Pori Tanah
11
Gambar 7. Boxplot data ruang pori total
Tabel 4.Variabilitas data ruang pori total (RPT), pori drainase (PD), pori air tersedia (PAT) dan pori air tidak tersedia (PATT) tanah
Parameter
Keterangan: RK (ring kecil), RB (ring besar), Sd (standar deviasi), KV (koefisien variasi)
dan n (jumlah data)
Tabel 4 menunjukkan bahwa distribusi data RPT, PD, PAT dan PATT tanah baik pada penggunaan ring kecil maupun ring besar menyebar normal yang dibuktikan dari nilai Dhitung lebih rendah dibanding Dtabel. Varian data RPT, PD, PAT dan PATT tanah heterogen yang dibuktikan dari nilai Fhitung lebih tinggi dibanding Ftabel. Secara statistik tidak ada perbedaan berarti antara penggunaan ring sampler kecil dan ring sampler besar terhadap data RPT, PD, PAT dan PATT tanah yang dibuktikan dari nilai thitung lebih rendah dibanding nilai ttabel. Nilai rataan RPT (Tabel 4) ring kecil (60,6%) tidak terlalu jauh berbeda dibanding nilai rataan ring besar (60,1 %). Nilai rataan pori drainase pada penggunaan ring kecil lebih tinggi dibanding ring besar (Tabel 4) dan nilai rataan pori air tersedia pada penggunaan ring kecil lebih rendah dibanding ring besar (Tabel 4). Hal ini mengakibatkan nilai rataan bobot isi pada penggunaan ring kecil juga tidak terlalu jauh berbeda dibanding ring besar (Tabel 2). Semakin rendah porositas total tanah maka bobot isinya semakin tinggi karena jumlah pori yang dapat memberikan pergerakan udara dan air secara cepat (pori drainase) yang ada dalam tanah akan menurun. Penurunan pori drainase ini akan meningkatkan daya menahan air sehingga ketersediaan air (pori air tersedia) untuk pertumbuhan tanaman
12
meningkat begitu juga sebaliknya semakin rendah bobot isi tanah maka porositas totalnya semakin tinggi karena jumlah pori drainasenya akan meningkat. Peningkatan pori drainase ini akan menurunkan pori air tersedia untuk pertumbuhan tanaman (Scholes et al, 1994). Hillel (1971) mengatakan nilai porositas dihitung berdasarkan perbandingan nilai bobot isi dan bobot jenis partikel.
Sebaran data RPT pada ring besar lebih menyebar dibanding sebaran data pada ring kecil yang dibuktikan dari nilai IQRange (Lampiran 3) ring besar (3,75) lebih besar dibanding ring kecil (2,17) dan nilai KV (Tabel 3) ring besar (4,0%) lebih besar dibanding ring kecil (2,6%). Bentuk distribusi data pada ring kecil dan ring besar tidak simetris yaitu distribusi data cenderung menjulur kearah kanan (positive skewness) yang dibuktikan dari nilai panjang whisker atas lebih besar dari panjang whisker bawah (Lampiran 3). Artinya dominasi distribusi data berada diatas nilai rataannya.
Selain itu, Gambar 7 juga menunjukkan adanya nilai outlier pada penggunaan ring kecil. Hal ini kemungkinan dikarenakan heterogenitas tanah pada titik pengambilan sample tanah utuh. Pengaruh heterogenitas tanah terlihat jelas pada penggunaan ring kecil dikarenakan volume tanah yang dapat diambil menggunakan ring kecil lebih sedikit dibanding penggunaan ring besar.
Pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa pori mikro (pori air tidak tersedia) pada penggunaan ring besar (44,9%) lebih tinggi sedikit dibanding ring kecil (44,4%) dan pori makro (pori drainase) pada penggunaan ring besar (11,4%) lebih rendah dibanding ring kecil (12,9%). Artinya pada penggunaan ring besar pori mikro lebih dominan dari pada pori makro, jika dibandingkan ring kecil.
Permeabilitas
13 Tabel 5.Variabilitas data permeabilitas tanah
Parameter analisis Ring Kecil Ring Besar
Rataan (cm/jam) 6,76 11,97
Keterangan: standar deviasi (Sd), koefisien variasi (KV) dan n (jumlah data)
Tabel 5 menunjukkan bahwa distribusi data permeabilitas tanah baik pada penggunaan ring kecil maupun ring besar menyebar normal yang dibuktikan dari nilai Dhitung lebih rendah dibanding Dtabel. Varian data permeabilitas tanah heterogen yang dibuktikan dari nilai Fhitung (1,27) lebih tinggi dibanding Ftabel (0,61). Secara statistik tidak ada perbedaan berarti antara penggunaan ring sampler kecil dan ring sampler besar terhadap data permeabilitas tanah yang dibuktikan dari nilai thitung ( 2,77) yang tidak berada diantara nilai ttabel (1,99). Nilai data permeabilitas Ring besar tidak jauh berbeda dengan penelitian Abidin (2012) yaitu sebesar 11,76 cm/jam dan Winarti (2012) yaitu sebesar 12,77cm/jam.
Sebaran data permeabilitas tanah lebih menyebar dibanding data pada sifat fisik tanah lainnya yang dibuktikan dari nilai IQRange (Lampiran 5) dan KV (Tabel 5) permeabilitas tanah yang jauh lebih besar dibandingkan dengan IQRange dan KV sifat fisik tanah lainnya. Bagarello dan Sgroi (2004), mengungkapkan bahwa tingginya variasi permeabilitas tanah secara spasial tergantung pada karakteristik pori tanah.Adapun menurut Hillel (1980) faktor yang mempengaruhi permeabilitas tanah antara lain: tekstur, porositas, struktur, stabilitas agregat, distribusi ukuran pori, kekontinyuan pori, serta kandungan bahan organik. Faktor lain yang mempengaruhi besarnya nilai variasi dan deviasi permeabilitas tanah (Tabel 5) pada penelitian ini ialah adanya sarang-sarang semut pada sebagian sample tanah utuh yang menyebabkan gangguan pada struktur, stabilitas agregat, dan kekontinyuan pori tanah. Permeabilitas tanah yang bervariasi dari titik ke titik dalam tanah atau sangat heterogen, dikatakan memiliki permeabilitas yang inhomogenous. Selain itu, bentuk distribusi data pada ring kecil dan ring besar tidak simetris yaitu distribusi data cenderung menjulur kearah kanan (positive skewness) yang dibuktikan dari nilai panjang whisker atas lebih besar dari panjang whisker bawah (Lampiran 5). Artinya dominasi distribusi data berada diatas nilai rataannya.
14
KESIMPULAN
Kesimpulan
1. Tidak terdapat perbedaan signifikan data sifat fisik tanah akibat penggunaan ring sampler berbeda dimensi.
2. Penggunaan ring sampler kecil menghasilkan variasi data sifat fisik tanah yang lebihrendah dibanding penggunaan ring sampler besar.
3. Secara umum bentuk distribusi data sifat fisik tanah pada ring sampler kecil dan ring sampler besar tidak simetris. Dominasi distribusi data tidak berada pada nilai rataannya.
DAFTAR PUSTAKA
Abidin, L. 2012.Permeabilitas tanah lahan pertanian, semak, dan hutan sekunder pada tanah latosol Dramaga [Skripsi].Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Afrial, H. 2000. Variabilitas spasial dari kohesi tanah in situ pada tanah latosol
Dramaga, Bogor [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Bagarello, V dan A. Sgroi. 2004. Using the Single-Ring Infiltrometer Method to Detect Temporal Changes in Surface Soil Field-Saturated Hydraulic Conductivity. Jurnal.Soil & Tillage Research. 76: 13–24.
Blake, G.R. dan K.H. Hartge. 1986. Bulk Density. In A. Klute (eds) Methods of Soil Analysis. Am. Soc. Agron. Inc, Soil Sci. Soc. Am. Inc Madison, Wisconsin USA
Danielson, R.E dan P.L. Sutherland. 1986. Porosity. In A. Klute (eds) Methods of Soil Analysis. Am. Soc. Agron. Inc, Soil Sci. Soc. Am. Inc Madison, Wisconsin USA
Foth DH. 1988. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Yogyakarta(ID): Terjemahaan Gadjah Mada University Press.
Hardjowigeno, H.C. 1987. Ilmu Tanah. Jakarta (ID): Medyatama Sarana Perkasa Hillel, D. 1971. Soil and Water, Physical Prinsiples and Process.New York (US):
Academic Pr.
______. 1980. Fundamental of Soil Physics. Academic Press.New York-London. Irianto, A. 2010. Statistik: Konsep Dasar, Aplikasi dan Pengembangannya.
Jakarta (ID): Kencana.
Klute, A. 1986.Methods of Soil Analysis. Am. Soc. Agron. Inc, Soil Sci. Soc. Am. Inc Madison, Wisconsin USA.
_______. dan C. Dirksen. 1986. Hydraulic conductivity and diffusivity: laboratory methods. In A. Klute (eds) Methods of Soil Analysis. Am. Soc. Agron. Inc, Soil Sci. Soc. Am. Inc Madison, Wisconsin USA.
Kurnia U, Agus F, Adimihardja A dan Dariah A. 2006. Sifat Fisik Tanah dan Metode Analisisnya. Bogor (ID): BALITTAN.
Riduwan. 2011. Dasar-dasar Statistika. Bandung (ID): Alfabeta.
15 biological managemant of tropical soil fertility. New York (US): John Wiley & Sons.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Sugiyoo. 2011. Statistika untuk Penelitian. Bandung (ID): Alfabeta.
Wahjunie, E.D. 2009. Pergerakan air pada berbagai karakteristik pori tanah dan hubungannya dengan kadar hara N, P, K [Disesrtasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
17
Lampiran
1. Hasil pengukuran sifat fisik tanah ring kecil (RK) dan ring18
19 Lampiran 2. Data boxplot bobot isi (BI)
Ukuran Ring
Parameter Boxplot
Q1 Median Q3 IQRange Whisker terendah Whisker tertinggi OutlierNilai Panjang whisker bawah
Lampiran 3. Data boxplot ruang pori total (RPT)
Ukuran Ring
Parameter Boxplot
Q1 Median Q3 IQRange terendahWhisker Whisker tertinggi OutlierNilai Panjang whisker bawah Keterangan: RK (Ring Kecil), RB (Ring Besar), WR (Whisker terendah), WT (Whisker
20
Lampiran 5. Data boxplot permeabilitas Ukuran
Ring Q1 Median Q3 IQRange Whisker terendah
Whisker
tertinggi Outlier Nilai
Panjang whisker bawah
Panjang whisker
atas
Ring
Kecil 0,51 4,39 11,43 10,92 0 24,87
27,92; 34,38; 37,17; 50,85; 106,31;
117,89
0,51 13,44
Ring
21
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pekanbaru pada tanggal 26 April 1992 dari Ibu Afridayuni dan Ayah Yulital. Penulis adalah putra tunggal. Tahun 2009 penulis lulus dari SMA Negeri 3 Rumbai dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB dan diterima di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian.
