PETUNJUK PRAKTIKUM EKOLOGI TUMBUHAN
“Pengukuran Suhu, Kelembaban Udara, Tanah dan pH Tanah
Serta Kadar Air dan C Organik Tanah”
Oleh : Kelompok 1 Campuran Uswatun Hasanah (201310070311044) Sri Nurjannah (201310070311049) Risa Umami (201310070311050) Nur Afifah (201310070311091) Vinta Ayun Papuja (201310070311098) Asmaul Khusna (201310070311135)
LABORATORIUM BIOLOGI
PRAKTIKUM BAB 1
PENGUKURAN SUHU, KELEMBABAN UDARA, TANAH DAN
PH TANAH SERTA KADAR AIR DAN C ORGANIK TANAH
I. PENGUKURAN SUHU UDARA DAN TANAH
1 Dasar Teori 1.1 Suhu Udara
1.1.1 Definisi Suhu Udara
Suhu udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk mengukur suhu udara atau derajat panas disebut termometer namun dapat pula menggunakan higrometer seperti pada praktikum kali ini. Pada proses pengukuran, umumnya terjadi perpindahan panas dari tempat yang akan diukur yang terbaca pada alat pengukur suhu adalah suhu setelah terjadi kesetaraan (Ardhana, 2012).
1.1.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Suhu Udara
Faktor-faktor yang mempengaruhi suhu udara dalam berbagai hubungan yaitu :
a. Pengaruh tanah dan air, semakin banyak jumlah uap air baik diudara maupun didalam tanah, maka kelembapan akan semakin tinggi.
b. Ada atau tidaknya vegetasi, semakin rapatnya jarak antara vegetasi maka kelembapan makin tinggi, namun suhu akan menjadi sangat rendah.
c. Pengaruh ketinggian tempat, semakin tingginya suatu tempat maka suhu ditempat tersebut akan semakin rendah dan kelembapan udara semakin tinggi.
d. Pengaruh aktivitas manusia dipersemaian terbuka.
tanaman menerima radiasi langsung dari cahaya matahari sehingga berbeda dari suhu sangkar cuaca. Suhu tanaman mungkin lebih tinggi dari suhu sangkar cuaca. Hal ini dapat terjadi sebagai akibat dari penguapan sejumlah air, dari pemindahan panas secara konveksi, angin dan pantulan. Disamping terjadinya perubahan suhu tanaman, suhu permukaan tanah juga berubah (Ardhana, 2012).
1.2 Suhu Tanah
1.2.1 Definisi Suhu Tanah
Suhu tanah berpengaruh terhadap proses-proses metabolisme dalam tanah, seperti mineralisasi, respirasi mikroorganisme dan akar serta penyerapan air dan hara oleh tanaman. Fluktuasi suhu tanah bergantung pada kedalaman tanah. Karena pola tingkah laku perambatan panas tersebut, maka fluktuasi suhu tanah akan tinggi pada permukaan dan akan semakin kecil dengan bertambahnya kedalaman (Ratriningsih, 2003).
Suhu tanah maksimum pada permukaan tanah akan tercapai pada saat intensitas radiasi matahari mencapai maksimum, tetapi untuk lapisan yang lebih dalam, suhu maksimum tercapai beberapa waktu kemudian. Semakin lama untuk lapisan tanah yang lebih dalam. Hal ini disebabkan karena dibutuhkan waktu untuk perpindahan panas dari permukaan ke lapisan-lapisan tanah tersebut. Suhu tanah umumnya rata-rata lebih besar daripada suhu daripada suhu di atmosfer sekelilingnya. Hal ini disebabkan oleh penyimpanan panas di tanah lebih lama daripada di udara. Pengukuran suhu tanah umumnya dilakukan 5, 10, 20, 50, tergantung dari ukuran yang ditentukan. Pengukuran suhu tanah dilakukan pada tanah yang tertutup rumput atau ternaungi maupun di tanah terbuka (Ratriningsih, 2003).
Faktor yang mempengaruhi suhu tanah yaitu factor luar dan factor dalam. Yang dimaksud denga factor luar adalah radiasi matahari, awan, curah hujan, angin, dan kelembaban udara. Sedangkan faktir dalam yaitu meliputi factor tanah, struktur tanah, kadar air tanah, kandungan bahan organic, dan warna tanah. Makin tinggi suhu maka semakin cepat pematangan pada tanaman (Ardhana, 2012).
2. Metodologi Praktikum 2.1 Alat
2.1.1 Alat Pengukuran Suhu Udara a. Termoanemometer
(catatan : obyek yang diamati adalah udara)
2.1.2 Alat Pengukuran Suhu Tanah
a.Weksker
(catatan: objek yang diamati yaitu tanah)
2.2 Cara Kerja Praktikum 2.2.1 Cara Kerja Suhu Udara
a. Menyiapkan alat dan bahan
b. Membuka termoanemometer
c. Menghidupkan termoanemometer
d. Mengangkat termoanemometer ke atas
e. Mengamati nilai suhu udara pada angka bagian bawah
2.2.2 Cara Kerja Suhu Tanah
a. Menancapkan weksker ke dalam tanahyang ternaungi dan tidak ternaungi
b. Menunggu hingga suhu konstan
c. Melihat angka yang ada di skala weksker
2.3.1 Alat Pengukuran Suhu Udara
1 Termoanemometer a. Membuka
termoanemometer b. Menghidupkan
termoanemometer dengan menekan tombol ON
c. Mengamati nilai suhu udara pada angka bagian bawah dan kecepatan angin untuk bagian atas
Fungsi: untuk mengukur suhu udara dan kecepatan angin
2.3.2 Alat Pengukuran Suhu Tanah
No Gambar Alat Cara Penggunaan Alat dan Fungsi
1 Weksker a. Masukkan logam di bagian
ujung yang runcing tersebut ke dalam tanah yang ingin diukur suhunya sampai kedalaman yang telah ditentukan.
b.Tunggu beberapa saat hingga panas dari tanah mempengaruhi logam dan menginduksi serbuk logam hingga menunjukkan angka konstan pada alat tersebut. c.Lihat dan catat angka yang
muncul dan itu merupakan suhu tanah tersebut.
Fungsi: untuk mengukur suhu Sumber: Adi (2009)
tanah
II. PENGUKURAN KELEMBABAN UDARA DAN TANAH
1. Dasar Teori
1.1 Kelembaban Udara
1.1.1 Pengertian Kelembaban Udara
Kelembaban udara berbanding terbalik dengan suhu udara. Semakin tinggi kelembaban udara maka suhu udara di suatu daerah tersebut semakin rendah. Udara panas umumnya banyak mengandung uap air daripada udara dingin.Tejadinya penguapan air dari permukaan tanah, air dan tumbuhan akibat meningkatnya suhu pada areal terbuka menyebabkan terjadinya peningkatan kandungan uap air di udara, sehingga kelembaban udaranya tinggi. Sebaliknya, di dalam ruangan suhu udara rendah dan hanya sedikit penguapan yang terjadi, sehingga kelembaban udaranya rendah (Ardhana, 2012).
Kelembapan udara ada 2 jenis yaitu sebagai berikut:
1. Kelembaban mutlak (absolut) yaitu bilangan yang menunjukkan jumlah uap air dalam satuan gram pada satu meter kubik udara.
2. Kelembaban relatif (nisbi), yaitu angka dalam persen yang menunjukkan perbandingan antara banyaknya uap air yang benar-benar dikandung udara pada suhu tertentu dan jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung udara.
1.1.2 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kelembaban Udara
Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya kelembaban udara adalah frekuensi pemberian air sehingga dapat mempengaruhi kelembaban udara terutama pada siang hari banyak dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai penyerapan air dari dalam tanah sehingga mempunyai dampak positif terhadap pertumbuhan tanaman karena bahan-bahan fotosintesis terpenuhi (Ardhana, 2012).
1.2.1 Definisi Kelembaban Tanah
Kelembaban tanah adalah jumlah air yang ditahan di dalam tanah setelah kelebihan air dialirkan, apabila tanah memiliki kadar air yang tinggi maka kelebihan air tanah dikurangi melalui evaporasi, transpirasi dan transpor air bawah tanah (Budi, 2009).
Untuk mengetahui kadar kelembaban tanah dapat digunakan banyak macam teknik, diantaranya dapat dilakukan secara langsung melalui pengukuran perbedaan berat tanah (disebut metode gravimetri) dan secara tidak langsung melalui pengukuran sifat-sifat lain yang berhubungan erat dengan air tanah. Metode langsung secara gravimetri memiliki akurasi yang sangat tinggi namun membutuhkan waktu dan tenaga yang sangat besar. Kebutuhan akan metode yang cepat dalam memonitor fluktuasi kadar air tanah menjadi sangat mendesak sebagai jawaban atas tingginya waktu dan tenaga yang dibutuhkan oleh metode gravimetri (Budi, 2009).
2. Metodologi Praktikum 2.1 Alat
II.1.1Alat dan Bahan Pengukuran Kelembaban Udara a. Higrometer
b. Air
(catatan : obyek yang diamati adalah udara)
2.1.2 Alat Pengukuran Kelembaban Tanah
b.Soil Tester
(catatan: objek yang diamati yaitu tanah)
2.2 Cara Kerja Praktikum
2.2.1 Cara Kerja Kelembaban Udara
a. Mengisi air pada tabung paling bawah higrometer b. Mengangkat higrometer di daerah yang akan di ukur
c. Menunggu dan melihat hasil perubahan skala pada angka higrometer
a. Menancapkan weksker ke dalam tanahyang ternaungi dan tidak ternaungi
b. Menunggu hingga suhu konstan
c. Melihat angka yang ada di skala weksker
2.3.1 Alat Pengukuran Kelembaban Udara
No Gambar Alat Cara Penggunaan Alat dan Fungsi 1 Higrometer a. Mengisi air pada wadah Higrometer,
kemudian tunggu suhu hingga konstan.
b. Mengukur suhu udara pada daerah yang akan diukur dan melihat besarnya suhu pada tabel dry.
c. Mengukur kelembaban udara dengan cara selisih tabel Wet– Dry, kemudian di tarik garis pada tabel tajlor dan bisa di ketahui kelembaban udara.
Fungsi: untuk mengukur suhu dan kelembaban udara
2.3.2 Alat Pengukuran Kelembaban Tanah
No Gambar Alat Cara Penggunaan Alat dan Fungsi 1 Soil tester a. Menancapkan ujung alat ke tanah
yang ingin diukur
b. Menekan tombol dengan lama untuk mengukur kelembaban tanah. c. Melihat nilai pada soil tester. Nilai
yang di atas menunjukkan nilai pH tanah 1-14 dan nilai yang di bawah menunjukkan nilai kelembaban tanah (dalam %).
Fungsi: untuk mengukur kelembaban tanah
III. PENGUKURAN PH TANAH 1. Dasar Teori
1.1 PH Tanah
1.1.1 Pengertian pH Tanah
pH adalah tingkat keasaman atau kebasa-an suatu benda yang diukur dengan menggunakan skala pH antara 0 hingga 14. Sifat asam mempunyai pH antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH 7 hingga 14. pH tanah atau tepatnya pH larutan tanah sangat penting karena larutan tanah mengandung unsur hara seperti Nitrogen (N), Potassium/kalium (K), dan Pospor (P) dimana tanaman membutuhkan dalam jumlah tertentu untuk tumbuh, berkembang, dan bertahan terhadap penyakit (Budi, 2009).
Dalam mengukur tanah juga dibutuhkan alat ukur yang digunakan untuk mengukur derajat keasaman tanah yaitu alat ukur ph tanah atau juga disebut dengan soil ph meter/ Soil Tester. Cara kerja soil tester sama seperti pada pengukuran kelembaban tanah dengan melihat nilai yang diatas pada skala soil tester.
1.1.2 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi pH Tanah
Tanah berkembang dari bahan induk yang berupa batuan dan bahan organik. Selanjutnya batuan di kelompokkan menjadi batuan beku, sedimen dan metamorfose. Batuan basa umumnya mempunyai pH tinggi dibandingkan dengan tanah yang berkembang dari batuan masam. Tanah yang berada di bawah kondisi vegetasi hutan akan cenderung lebih masam di bandingkan dengan yang berkembang di bawah padang rumput. Hutan tanaman dengan daun kecil (konifer) dapat menyebabkan lebih masam dibandingkan dengan hutan tanaman berdaun lebar (Ardhana, 2012).
2. Metodologi Praktikum 2.1 Alat dan Bahan
2.1.1 Alat dan Bahan Pengukuran pH Tanah a. Oven
c. Mortar martir d. Spatula
2.2 Cara Kerja Praktikum
2.2.1 Cara Kerja Pengukuran pH Tanah
a. Menancapkan soil tester ke dalam tanah ternaungi dan tidak ternaungi b. Melihat skala pH yang ada di atas soil tester
2.3. Alat Pengukuran Kelembaban Tanah
No Gambar Alat Cara Penggunaan Alat dan Fungsi
1 Soil tester a. Menancapkan ujung alat ke tanah
yang ingin diukur
b. Menekan tombol dengan lama untuk mengukur kelembaban tanah.
c. Melihat nilai pada soil tester. Nilai yang di atas menunjukkan nilai pH tanah 1-14 dan nilai yang di bawah menunjukkan nilai kelembaban tanah (dalam %).
Fungsi: untuk mengukur pH tanah
IV. PENGUKURAN KADAR AIR TANAH 1. Dasar Teori
1.1 Kadar Air Tanah
1.1.1 Pengertian Kadar Air Tanah
Air tanah merupakan air dibawah permukaan tanah dimana rongga-rongga di dalam tanah berada pada hekekatnya terdiri dari air. Pergerakan air tanah keatas oleh kapilarisasi oleh permukaan air tanah kedalam daerah akar dapat merupakan sumber air yang utama untuk pertumbuhan tanaman-tanaman. Temperatur dan perubahan udara merupakan perubahan iklim dan berpengaruh pada efisiensi penggunaan air tanah dan penentuan airyang dapat hilang melalui evaporasi permukaan tanah. Dintara sifat khas tanah yang berpengaruh pada air tanah yang tersedia adalah hubungan tegangan dan kelembaban, kadar garam, kedalaman tanah, dan lapisan tanah (Buckman dan Brady, 1982)
Kadar air tanah dinyatakan dalam persen volume yaitu persen volume air terhadap volume tanah. Cara penetapan kadar air tanah dengan gravimetrik, dilakukan dengan sejumlah tanah basah dikering ovenkan dalam oven pada suhu 100 ° C-110 ° C untuk waktu tertentu yang mempunyai keuntungan karena dapat memberikan gambaran tentang ketersediaan air pada pertumbuhan pada volume tanah tertentu. Air yang terkandung dalam tanah tersebut. Air irigasi yang memasuki tanah mula-mula menggantikan udara yang terdapat dalam pori makro dan kemudian pori mikro. Jumlah air yang bergerak melalui tanah berkaitan dengan ukuran pori-pori pada tanah. (Hardjowigeno, 1985)
1.1.2 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kadar Air Tanah
Faktor yang mempengaruhi kadar air tanah yaitu bahan organik tanah mempunyai pori-pori yang jauh lebih banyak daripada partikel mineral tanah yang berarti luas permukaan penyerapan juga lebih banyak sehingga makin tinggi kadar bahan organic tanah makin tinggi kadar dan ketersediaan air tanah. Faktor lainnya yang mempengaruhi kadar air tanah adalah tekstur tanah, dengan adanya perbedaan jenis tekstur tanah dapat menggambarkan tingkat kemampuan tanah untuk mengikat air, contohnya tanah yang bertekstur liat lebih mampu mengikat air dalam jumlah banyak dibandingkan tanah yang bertekstur pasir, sedangkan tanah bertekstur pasir lebih mampu mengikat air daripada tanah bertekstur debu.
2.1.1 Alat dan Bahan Pengukuran Kadar Air Tanah
a. Mengambil tanah pada daerah ternaungi dan tidak ternaungi b. Menimbang porselen
c. Menimbang masing-masing tanah yaitu tanah ternaungi dan tidak ternaungi
sebanyak 200 gr
d. Memasukkan tanah yang telah ditimbang ke dalam oven selama 24 jam e. Menimbang kembali tanah setelah di oven selama 24 jam kemudian menghitung kadar air tanah dengan mengurangi berat awal dikurangi berat akhir.
2.3. Alat Pengukuran Kadar Air Tanah
No Gambar Alat Cara Penggunaan Alat dan Fungsi 1 Oven a. Hubungkan kabel power ke
stop kontak
b. Menghidupkan oven dengan menekan tombol ON
c. Mengatur temperatur sampai dengan yang diinginkan 1600 ° C-1800
° C
d. Meyiapkan bahan yang akan di oven
e. Memasukkan bahan tersebut ke dalam oven
f. Bila waktu yang diatur sudah selesai, pengatur waktu secara otomatis kembali ke nol
sumber listrik
Fungsi: untuk mengeringkan tanah dan untuk mengukur kadar air
2. Timbangan a. hubungkan timbangan
dengan suplay listrik
b. tunggu beberapa menit, timbangan akan melakukan check prosedur dan test kalibrasi. Setelah kalibrasi selesai, pada display akan menunjukkan of
c. Tekan tombol ON/OFF untuk menghidupkan timbangan
d. Display akan menunjukkan angka 0,0000 timbangan siap digunakan e. Letakkan bahan yang akan ditimbang
pada pelat timbangan. Setelah stabil, display akan menunjukkan berat bahan
f. Ambil bahan dari timbangan
g. Tekan tombol On/Off untuk mematikan timbangan
h. Timbangan dalam keadaan stand by, layar display menunjukkan waktu i. Cabut aliran listrik apabila proses
penimbangan sudah selesai
Fungsi: untuk menentukan berat bahan yang akan ditimbang
3. Cawan Porselin a. Letakkan cawan porselin
bersama dengan bahan
b. Kemudian letakkan ke dalam oven
Fungsi: untuk menguapkan cairan pada suhu yang tidak terlalu tinggi (oven, di atas tangas air uap, pasir, dan lain sebagainya
V. PENGUKURAN KADAR C ORGANIK TANAH 1. Dasar Teori
1.1 Kadar C Organik Tanah
1.1.1 Pengertian Kadar C Organik Tanah
Tanah sebagai salah satu unsur habitat perlu diketahui kapasitas kemampuannya jika hendak melakukan pertanaman pada tanah itu, untuk mengetahui kapsitas kemampuan itu perlu dilakukan penelitian-penelitian dengan cara analisasi terhadap tubuhnya. Sumber utama bahan organik tanah ialah
jaringan tanaman, baik yang berupa serasah atau sisa-sisa tanaman yang setiap tahunnya dapat tersedia dalam jumlah yang besar sekali (Dodik, 2012).
Bahan organik dapat meningkatkan ketersediaan unsur hara dan efisiensi penyerapan tanaman. Perombakan bahan organik akan melepas unsur hara seperti N, P, K, dan S. Meskipun hara pupuk organik relatif rendah tetapi perombakannya relatif cepat, oleh karena itu agar penggunaan bahan organik efektif pemberiannya harus tepat (Dodik, 2012).
Bahan organik dapat memperbaiki infiltrasi, porositas, struktur tanah, ketersediaan unsur hara, dan merupakan sumber energi bagi mikroorganisme tanah. Pengaruh bahan organik terhadap sifat kimia tanah adalah mampu meningkatkan nilai kapasitas tukar kation, menambah ketersediaan unsur hara, mengurangi keracunan Al dan Fe serta meningkatkan kelarutan P dalam tanah. Bahan organik juga sangat berperan dalam meningkatkan aktivitas mikroorganisme tanah (Dodik, 2012).
2. Metodologi Praktikum 2.3 Alat dan Bahan
2.1.1 Alat dan Bahan Pengukuran Kadar Air Tanah a. Sampel Tanah
b. Cawan Porselen c. Timbangan analitik d. Inkubator
e. Buret
2.2 Cara Kerja Praktikum
1. Mengambil sampel tanah pada daerah ternaungi dan tidak ternaungi 2. Menimbang tanah sebanyak 200 gram
3. Mengoven tanah selama 24 jam
4. Menimbang kembali setelah di inkubator
5. Menentukan kadar C organik dengan menggunakan titrasi di lab kimia
2.3. Alat Pengukuran Kadar Air Tanah
Gambar Keterangan
(Sumber: Rafiani, 2013)
hatian pengukuran volume dengan buret.
2. Untuk mengisi buret, menutup stopcock (keran) di bagian bawah dan menggunakan corong untuk menghindari terjadinya tumpahan 3. Mengisi buret menggunakan
pipet transfer sekali pakai
4. Sebelum titrasi, Perlu diperhatikan kondisi buret dengan larutan titran dan memeriksa bahwa buret mengalir bebas.
5. Memeriksa ujung buret dari adanya gelembung udara.
6. membilas ujung buret dengan air dari botol mencuci (labu
7. Ketika buret diisi dengan larutan, tanpa gelembung udara atau kebocoran, maka sebelum membaca volume awal (biasanya menginpitkan ke titik 0,00 ml skala). Pastikan bahwa dinding bagian dalam buret dalam kondisi kering.
9. Memberikan larutan untuk labu titrasi dengan memutar stopcock (kran) tersebut.
10. Titik akhir harus didekati perlahan-lahan, dengan penambahan tetes demi tetes.
(Sumber: Rido, 2013)
1. Hubungkan kabel power ke stop kontak
2. Putar tombol ke arah kiri (lampu power hijau menyala)
3. Atur suhu dalam inkubator dengan menekan tombol set 4. Sambil menekan tombol set,
putarlah tombol di sebelah kanan atas tombol set hingga mencapai suhu yang diinginkan
5. Setelah suhu yang didinginkan selesai di atur, lepaskan tombol set.
Daftar Pustaka
Adi, Atmoko. 2009. Alat-alat untuk Praktikum Ekologi Tumbuhan. https://adiatmoko.wordpress.com. (online) diakses 12 Desember 2014.
Ardhana, I Putu Gede. 2012. Ekologi Tumbuhan. Bali: Udayana University Press.
Buckman, H. O dan N. C Brady, 1982. Ilmu Tanah. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.
Budi, Rahardjo. 2009. Suhu dan pH Tanah Pertanian. (online
http://budi.blogspot.com/2012/04/pengukuran ph-.html), diakses 13 Desember 2014.
Dodik. 2012. Pengukuran Kandungan C Organik dan Ph,
(online http://dodikfaperta.blogspot.com/2012/04/pengukuran-kandungan-c-organik-dan-ph.html), diakses 13 Desember 2014.
Hardjowigeno, S. 1985. Klasifikasi Tanah dan Lahan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Rafiani. 2013. Cara Menggunakan Buret,
(online.http://www.rafiana.blogspot.com/2014/03/cara-menggunakan-buret.html), diakses 13 Desember 2014.
Ratriningsih, Rahayu. 2003. Petunjuk Praktikum Ekologi Tumbuhan. Surabaya: JP Books.
Rido. 2013. Alat- alat laboratotrium.
