PARANITA ASNUR || RATIH KURNIASIH

(1)

PARANITA ASNUR || RATIH KURNIASIH

AGROTEKNOLOGI |

UNIVERSITAS GUNADARMA

DASAR

ILMU

TANAH

(2)

i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR TABEL ... ii

DAFTAR GAMBAR ... iii

PERCOBAAN I ... 1

PENGAMBILAN CONTOH TANAH ... 2

PERCOBAAN II ... 9

PENYIAPAN CONTOH TANAH ... 9

PERCOBAAN III ... 11

KADAR LENGAS TANAH ... 11

PERCOBAAN IV ... 15

STRUKTUR TANAH ... 15

PERCOBAAN V ... 21

TEKSTUR TANAH (KUALITATIF) ... 21

PERCOBAAN VI ... 27

KONSISTENSI TANAH KUALITATIF ... 27

PERCOBAAN VII ... 31

WARNA TANAH ... 31

PERCOBAAN VIII ... 34

REAKSI TANAH (pH TANAH) ... 34

PERCOBAAN IX ... 37

MUATAN TANAH (KPK DAN KPA TANAH KUALITATIF) ... 37

(3)

ii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Hubungan Skala Peta dengan Jumlah Pengamatan dalam Survei Tanah ... 3

Tabel 2. Penggolongan fraksi tanah menurut sistem USDA dan Internasional ... 21

Tabel 3. Kadar Lempung Menurut Segitiga USDA ... 25

Tabel 4. Aplikasi dari Angka-angka Atterberg ... 28

(4)

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Lokasi pengambilan contoh di suatu wilayah pada 3 macam tipe tanah yang

berbeda. ... 4

Gambar 2. Langkah–langkah pengambilan contoh tanah utuh. ... 6

Gambar 3. Hubungan Sifat Fisik Tanah ... 15

Gambar 4. Segitiga Tekstur (USDA) untuk Penetapan Kelas Tekstur ... 23

(5)

1 TATA TERTIB PRAKTIKUM

1. Praktikan diperbolehkan masuk laboratorium dengan mengenakan jas laboratorium.

2. Pada saat praktikum berlangsung, praktikan diharuskan: a. Tertib, tidak bersenda gurau, tidak makan dan minum. b. Tidak memalsu angka atau data yang diperoleh.

c. Menjaga kebersihan laboratorium atau alat-alat yang digunakan.

d. Tidak mengganggu alat dan bahan yang tidak digunakan. 3. Praktikan ditunda (dibatalkan) praktikumnya apabila:

a. Tidak hadir tanpa memberikan keterangan yang sah. b. Tidak melaksanakan praktikum dengan tertib.

c. Tidak mengganti peralatan yang dipecahkan.

d. Tidak menyerahkan laporan praktikum sampai batas waktu yang ditentukan.

4. Penilaian praktikum meliputi: a. Kuis (15%)

b. Keaktifan (10%) c. Kehadiran (10%) d. Laporan (40%) e. Responsi (25%)

5. Laporan sementara (ditulis tangan) diserahkan satu minggu setelah praktikum selesai dilakukan dan diserahkan sebelum memulai praktikum selanjutnya.

6. Laporan resmi (diketik) diserahkan setelah laporan sementara disetujui oleh asisten.

(6)

2

PERCOBAAN I

PENGAMBILAN CONTOH TANAH

A. LATAR BELAKANG

Lokasi pengambilan contoh tanah harus dipilih sedemikian rupa sehingga dapat mewakili areal yang diambil contoh tanahnya.

Berdasarkan cara pemilihan lokasi pengambilan contoh tanah, dihasilkan beberapa macam contoh tanah, antara lain:

a. Contoh terduga (Judgement Sample)

Satu atau lebih contoh tanah yang diambil dipilih berdasarkan satuan pemetaan yang ditemui pada areal survei. Lokasi pengambilan contoh tanah ditentukan secara subyektif sehingga agak bias (Gambar 1a). Tingkat kepercayaan data yang diperoleh bisa tinggi bisa rendah tergantung dari tingkat pengalaman (keahlian) si pengambil contoh.

b. Contoh acak (Random Sample)

Contoh tanah diambil sedemikian rupa sehingga setiap tanah di dalam daerah survei mempunyai kesempatan yang sama. Pemilihan lokasi dilakukan dengan menggunakan tabel bilangan random (gambar 1b). Satu pasangan angka random yang diperlukan untuk pemilihan lokasi contoh berdasarkan atas sistem koordinat.

c. Contoh acak bertingkat (Stratified Random Sample)

(7)

3 (Gambar 1c).

d. Contoh sistematik (Sistematic Sample)

Lokasi pengambilan contoh tanah dengan cara ini ditentukan dengan sistem Grid yaitu berjarak sama pada kedua arah (Gambar 1d). Cara ini merupakan cara yang paling mudah dan praktis terutama bagi tenaga yang kurang terampil.

Penetapan sifat fisik dan kimia tanah di laboratorium memerlukan tiga macam contoh tanah yaitu :

a. Contoh Tanah Utuh (Undisturbed Soil Sample) untuk penetapan bobot isi (bulk density), susunan pori tanah, pF, dan permeabilitas tanah.

b. Contoh Tanah Agregat Utuh (Undisturbed Soil Agregat) untuk penetapan stabilitas agregat.

c. Contoh Tanah Biasa (Disturbed Soil Sample), untuk penetapan kandungan air, tekstur angka Atterberg, dan sifat-sifat kimia.

Jumlah contoh tanah setiap hektar berbeda-beda sesuai dengan tingkat ketelitian data yang dikehendaki atau skala pemetaan yang dilaksanakan. Berdasarkan atas skalanya jumlah contoh tiap hektar disajikan dalam dibawah ini.

(8)

4

Gambar 1. Lokasi Pengambilan Contoh Di Suatu Wilayah pada 3 Macam Tipe Tanah yang Berbeda.

B. TUJUAN

1. Memperoleh beberapa sampel tanah yang berbeda sesuai dengan fungsinya dalam penetapan tanah.

2. Membandingkan beberapa cara pengambilan sampel tanah.

C. METODOLOGI KERJA

a. Tempat dan Waktu Pelaksanaan

Kampus F6, Universitas Gunadarma

D. Pengambilan Contoh Tanah Utuh

a. Alat dan Bahan

1. Tabung contoh (ring sampel), yaitu suatu alat yang dibuat dari logam anti karat berbentuk tabung silinder. Tabung contoh tanah di jurusan tanah mempunyai ukuran sebagai berikut :

(9)

5 menyimpan tabung berupa peti khusus dengan ukuran disesuaikan dengan ukuran dan banyaknya tabung.

2. Ring master

3. Sekop

4. Pisau tajam dan tipis 5. Kantong plastik 6. Karet tali

7. Spidol permanen

b. Pelaksanaan Praktikum

1. Rata dan bersihkan lapisan permukaan tanah yang akan diambil contohnya, kemudian letakkan ring master tegak lurus pada lapisan tersebut.

2. Gali tanah di sekeliling tabung dengan sekop (gambar 2a).

3. Kerat tanah di sekeliling dengan pisau sampai mendekati permukaan tanah (gambar 2b).

4. Masukkan tabung sampel ke dalam ring master.

5. Tekan tabung dengan hati-hati sampai masuk ke dalam tanah.

6. Letakkan tabung lain tepat diatas tabung pertama, kemudian tekan lagi sampai rata (gambar 2c).

7. Tabung beserta tanah didalamnya digali dengan sekop (gambar 2d).

(10)

6 rata (gambar 2e).

9. Tutuplah tabung beserta tanahnya dengan plastik untuk mencegah penguapan dan gangguan selama dalam perjalanan.

10. Pada bagian luar tabung ditulisi keterangan yang bersisi nomor contoh tanah dan kedalaman tanah.

11. Masukkan tabung tersebut dalam kotak yang telah tersedia (gambar 2f)

Catatan : Pengambilan contoh tanah utuh yang baik adalah waktu tanah dalam kondisi kapasitas lapang. Kalau tanah

terlalu kering dianjurkan agar disiram terlebih dahulu

sehari sebelum pengambilan contoh.

Gambar 2. Langkah–langkah Pengambilan Contoh Tanah Utuh

E. Pengambilan Contoh Tanah Agregat Utuh

(11)

7 selama pengangkutan.

a. Alat dan Bahan

1. Cangkul

2. Kotak dengan kapasitas 2 kg

3. Kertas label

1. Gali tanah sampai kedalaman yang diinginkan.

2. Ambil gumpalan tanah yang dibatasi oleh bidang belahan bumi (agregat utuh), masukkan ke dalam kotak (apabila tidak tersedia kotak, bisa dipakai tempat lain asal agregat tanah tersebut tidak mengalami kerusakan selama dalam pengangkutan).

F. Pengambilan Contoh Tanah Biasa

1. Sekop, cangkul atau bor

2. Kantong plastik masukkan ke dalam kantong plastik (rangkap dua).

3. Tuliskan keterangan yang berisi nomor kedalaman, tanggal pengambilan dan pengambilan contoh tanah pada kertas label.

(12)

8

5. Untuk keperluan analisis tanah di laboratorium, contoh tanah tersebut masih harus mengalami proses lebih lanjut seperti pengeringan (kering), penumbukan, pengayakan dan penyimpanan.

Catatan : Dalam hal tertentu kadangkala diperlukan contoh tanah untuk penetapan kandungan air tanah yang sesuai

dengan kondisi pada saat pengambilan contoh tanah.

Untuk contoh tanah ini diperlukan tempat yang dapat

(13)

9

PERCOBAAN II

PENYIAPAN CONTOH TANAH

Pengambilan contoh tanah sangat berpengaruh terhadap tingkat kebenaran hasil analisis sifat fisik maupun sifat kimia tanah. Penetapan sifat fisik dan kimia tanah di laboratorium memerlukan tiga macam yaitu:

1. Contoh tanah utuh (undisturbed soil sample): digunakan untuk penetapan berat jenis isi (bulk density), berat jenis partikel (particle density), porositas tanah, kurva pF dan permeabilitas tanah.

2. Contoh tanah tidak utuh/terganggu (disturbed soil sample): digunakan untuk penetapan kadar air tanah, tekstur tanah, konsistensial, warna tanah dan analisis kimia tanah.

3. Contoh tanah dengan agregat utuh (undisturbed soil

agregat): digunakan untuk penetapan kemantapan agregat,

potensi mengembang dan mengkerut yang dinyatakan dengan nilai COLE (Coefficient of Linier Extensibilty).

B. TUJUAN

Mengetahui cara untuk menyiapkan contoh tanah sesuai dengan diameter tanah yang dibutuhkan untuk keperluan analisis selanjutnya.

Kampus F6, Universitas Gunadarma

b. Alat dan Bahan

(14)

10 1. Mortar dan alu

2. Saringan/ayakan (2 mm, 1 mm, 0,5 mm) 3. Kantong plastik

4. Spidol

Bahan

1. Contoh tanah terganggu yang telah diambil dari lapangan dan sudah dikeringanginkan selama kurang lebih satu minggu.

c. Pelaksanaan Praktikum

1. Contoh tanah yang sudah dikeringanginkan ditumbuk dalam mortar secara hati-hati, kemudian diayak dengan saringan/ayakan berturut-turut dari yang berdiamater 2 mm, 1 mm dan 0,5 mm. Contoh tanah yang tertampung di atas saringan/ayakan 1 mm adalah contoh tanah yang berdiameter 2 mm, sedangkan yang lolos saringan/ayakan 0,5 mm adalah contoh tanah halus (<0,5 mm).

(15)

11

PERCOBAAN III

KADAR LENGAS TANAH

Kadar lengas tanah sering disebutkan sebagai kandungan uap air (moisture) yang terdapat dalam pori tanah. Satuan untuk menyatakan kadar lengas dapat berupa prosen volume atau prosen berat. Berkaitan dengan istilah air dalam tanah, secara umum dikenal 3 jenis yaitu lengas tanah (soil moisture), air tanah

(soil water) yaitu air yang berada dalam tanah baik yang berada di

permukaan tanah sampai yang berada di pori dan lapisan kedap air, dan air tanah dalam (ground water) yaitu lapisan air kontinyu yang berada di tanah bagian dalam. Namun dalam praktek keseharian antara pengertian lengas tanah dan air tanah tak dapat dipisahkan.

Pemahaman mengenai kadar lengas sangatlah penting dalam bidang pertanian, sebab lewat proses pengaturan lengas ini akan dikontrol pula serapan hara dan pernapasan akar-akar tanaman yang selanjutnya akan berpengaruh pada pertumbuhan dan produksi tanaman. Kandungan lengas dalam tanah tidaklah seragam antara tanah satu dengan lainnya.

(16)

12 Faktor bahan organik dan lempung mempunyai peran yang mirip dalam mengatur kandungan lengas tanah, yaitu sebagai penyimpan/penyekap air. Hal ini disebabkan oleh ukuran keduanya yang berupa koloid sehingga mempunyai luas permukaan jenis besar, yang berakibat pada kemampuannya menyimpan air yang relatif besar. Faktor relief berpengaruh pada kandungan lengas tanah yaitu dalam hal peranannya dalam mempercepat kehilangan lengas atau sebaliknya mengawetkannya. Relief yang datar sampai cekungan memberikan fasilitas terhambatnya air, sedangkan relief curam memacu terjadinya proses kehilangan air.

Adapun peran faktor penutup tanah (baik organik-misalnya seresah, kanopi daun, mulsa organik, dan cover crop maupun anorganik-misalnya plastik, kain, kertas) yang terbesar yaitu mengurangi proses evaporasi sehingga kandungan lengas lebih awet.

Atas dasar ukuran unit partikel, dikenal beberapa macam kadar lengas yaitu kadar lengas tanah halus (diameter 2 mm), kadar lengas tanah (diameter 0,5 mm), dan kadar lengas tanah gumpalan/bongkahan. Masing-masing kadar lengas mempunyai fungsi sebagai dasar perhitungan sesuai dengan diameter tanah yang digunakan. Sedangkan berdasarkan letak, kandungan, dan kegunaannya dikenal 3 macam lengas/air tanah yaitu (a) air kristal (air yang terdapat dalam suatu struktur kristal batuan, air ini tidak dapat digunakan oleh tanaman), (b) air/lengas tersedia bagi tanaman yaitu lengas yang terletak antara titik layu permanen dan kapasitas lapangan, dan (c) air limpasan yaitu air yang melebihi kapasitas lapangan (disebut air jenuh), air ini juga tidak dimanfaatkan oleh tanaman.

(17)

Hal-13 hal yang mempengaruhi KAM tanah yaitu fraksi penyusun tanah, tipe mineral lempung, dan kandungan bahan organik. Manfaat pemahaman KAM antara lain menduga kebutuhan air untuk persawahan, menduga kehilangan air selama kegiatan pengairan, dan mengetahui daya simpan lengas/air.

B. TUJUAN

1. Mengukur kadar lengas tanah pada beberapa jenis tanah yang berbeda.

2. Membandingkan kadar lengas tanah pada beberapa jenis tanah yang berbeda.

3. Menghitung kadar lengas tanah pada beberapa jenis tanah yang berbeda.

Laboratorium Dasar, Kampus G, Universitas Gunadarma

D. Kadar Lengas Tanah Kering Angin (Udara)

Alat

(18)

14

1. Beri label botol timbang kosong. Timbang ke-6 botol kosong tertutup (misal a gram).

2. Isilah sepertiga volume botol dengan contoh tanah 2 mm, 0,5 mm dan contoh tanah bongkah. Buat masing-masing 2 ulangan (duplo).

3. Timbang botol timbang + tanah (dengan tutupnya) (misal b gram). Oven botol tersebut dengan tutup sedikit dibuka pada suhu 105˚ –110˚C selama minimum 4 jam.

4. Keluarkan botol dari oven, tutup serapat mungkin dan biarkan dingin di dalam desikator (15 menit).

5. Timbang botol dalam keadaan tertutup rapat (misal c gram). 6. Bersihkan botol timbang.

c. Perhitungan

Keterangan :

b – c : berat lengas tanah

(19)

15

PERCOBAAN IV

STRUKTUR TANAH

Struktur merupakan unit-unit yang terdiri atas zarah (partikel-partikel) primer. Gaya yang bekerja di unit struktur lebih didominasi oleh gaya kohesi dibanding gaya adhesi. Oleh kedua gaya tersebut unit-unit partikel tanah mempunyai bentuk, ukuran, dan derajat. Dengan kata laun struktur merupakan susunan zarah-zarah tanah yang saling berikatan membentuk agregat dengan bantuan bahan sementasi/perekat (misalnya humus, kapur, oksida besi/aluminium, dan sekresi-sekresi tumbuhan dan jasad renik).

Baik bentuk maupun derajat mempunyai hubungan yang erat dengan tipe/klas tekstur tanah, bahkan dengan sifat konsistensi yang dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 3. Hubungan Sifat Fisik Tanah

Contoh hubungan 3 sifat fisik tanah tersebut adalah suatu tanah dengan tekstur pasir maka akan mempunyai struktur butir tunggal dan sifat konsistensi lepas-lepas. Sebaliknya tanah yang bertekstur lempung akan mempunyai struktur gumpal, pejal atau

SOIL Tekstur

(20)

16 baji dan mempunyai konsistensi agak teguh-teguh (kering) dan plastis bila basah.

Secara awam istilah struktur tanah digunakan untuk menggambarkan tingkat kesarangan/kelonggaran antar partikel tanah. Bila suatu tanah mempunyai ikatan partikel yang sarang, maka orang biasa menyebut struktur ringan/sarang (fase gas yaitu udara cukup banyak), dan sebaliknya bila merupakan tanah yang dapat/mampat maka disebut struktur berat/mampat (udara dalam pori sedikit). Kualitas struktur dapat dinyatakan melalui porositas, agregasi, kohesivitas, dan permeabilitas. Keempat parameter tersebut dapat diamati langsung maupun diukur secara kuantitatif.

B. TUJUAN

1. Menetapkan kerapatan massa tanah (berat volume = BV). 2. Menetapkan kerapatan butir tanah (berat jenis = BJ). 3. Menetapkan porositas total tanah (n).

a. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

D. Kerapatan Massa Tanah (Berat Volume/BV)

Berat volume tanah disebut juga kerapatan bongkah/volume tanah yang dalam istilah asing disebut bulk density. Kerapatan bongkah adalah berat bongkah tiap satuan volume total bongkah tanah dan dinyatakan dalam g/cm3_{. Dengan kata lain kerapatan}

(21)

17 Besarnya nilai BV bervariasi tergantung dari komposisi dan proporsi fraksi penyusun tanah. Semakin tinggi nilai BV maka semakin mampat suatu tanah, dan sebaliknya semakin rendah struktur tanah semakin longgar. Untuk tanah mineral nilai BV diturunkan dengan cara menambahkan bahan organik, karena bahan organik dapat memperbaiki agregasi tanah (struktur) sehingga dapat meningkatkan pori tanah. Bila nilai BV tidak tinggi maka proses aerasi, infiltrasi berjalan baik sehingga mendukung pertumbuhan akar tanaman.

Alat

1. Cawan pemanas lilin 2. Lampu spiritus 3. Penumpu kaki tiga 4. Tabung ukur

5. Pipet ukur 10 ml 6. Termometer

Bahan

1. Contoh tanah gumpalan (bongkah) kering udara 2. Air aquadest

(22)

18

1. Ambil sebongkah contoh tanah lalu dibuat membulat (bola) dengan kuku jari tangan, sedemikian sehingga dapat masuk ke dalam tabung ukur dengan longgar (± 1-1,5 cm). Bersihkan permukaannya dari butir-butir tanah yang menempel secara hati-hati dengan kuas. Ikat dengan benang sehingga dapat digantung, timbang bongkah tanah ini (misal a gram).

2. Cairkan lilin dalam cawan pemanas, ukur suhunya dengan termometer.

3. Pada suhu 60-70°C, celupkan bongkah tanah ke dalam lilin beberapa detik (± 5 detik), (suhu terlalu panas dapat meresap masuk ke dalam pori-pori tanah dan jika terlalu lama pelapisan terlalu tebal). Pastikan lilin betul-betul menutupi permukaan bongkah. Setelah dingin, timbanglah bongkah tanah berlilin tersebut (misal b gram).

4. Isi tabung ukur dengan air aquadest sampai volume tertentu (misal p ml) dan masukkan bongkah tanah berlilin perlahan-lahan (volume air aquadest akan naik). Catat volumenya. Jika volume air tidak jelas, tambahkan air melalui pipet ukur sampai tepat di garis volume (misal q ml). Catat berapa ml air aquadest yang telah ditambahkan dari pipet ukur (misal r ml).

5. Angkat bongkah tanah dan bersihkan tabung ukur.

c. Perhitungan

E. Kerapatan Butir Tanah (Berat Jenis/BJ)

Berat jenis tanah disebut juga kerapatan butir tanah

(23)

19 antara berat padatan tanah dengan volume padatan (tanpa volume pori tanah) yang dinyatakan dalam g/cm3_{atau kg/m}3_.

Yang mempengaruhi besarnya nilai BJ adalah jenis mineral tanah. Pada umumnya nilai BJ berkisar antara 2,6 – 2,75 g/cm3

(hal ini disebabkan mineral yang merajai tanah yaitu kuarsa, feldspar, dan silikat mempunyai nilai BJ pada kisaran tersebut). Jika tanah mengandung banyak mineral berat (magnetit, garnet, zircon, tourmaline, hornblende) maka BJ tanah dapat mencapai >2,75 g/cm3_{. Sedangkan untuk tanah organik nilai BJ berkisar}

antara 1,2 – 1,5 g/cm3_{sehingga tanah mineral yang semakin}

tinggi kandungan bahan organiknya, maka nilai BJ semakin rendah (dapat mencapai < 2,45 g/cm3_).

Alat

1. Piknometer

2. Kawat pengaduk halus 3. Termometer

4. Botol pancar/botol semprot

Bahan

1. Contoh tanah kering udara 2 mm 2. Air aquadest

1. Timbang piknometer kosong, bersumbat (misal a gram)

2. Isilah dengan tanah ± ½ volume, sumbat dan timbang (misal b gram)

(24)

20 lagi, cuci kawat pengaduk dengan botol pancar; tambah air secara perlahan-lahan sampai 2/3 leher piknometer (jangan sampai mengaduk tanah). Sumbat hingga air aquadest dapat mengisi pipa kapiler sampai penuh. Keringkan dinding piknometer dengan kertas tissue dari air yang menempel dan timbang (misal c gram).

4. Buang isi piknometer dan bersihkan. Isi piknometer dengan aquadest sampai penuh dan sumbat. Amati air harus mengisi pipa kapiler sumbat. Keringkan permukaan luar pikno dengan tissue dan timbang pikno berisi air (misal d gram), ukur suhunya (misal T2˚C), dan lihat BJ air aquadest (BJ2) pada suhu tersebut di dalam tabel BJ (lihat lampiran). 5. Bersihkan dan keringkan piknometer.

c. Perhitungan

F. Porositas Total Tanah (n)

(25)

21

PERCOBAAN V

TEKSTUR TANAH KUALITATIF

A. LATAR BELAKANG

Dalam ilmu tanah, tekstur berarti proporsi (perbandingan relatif) dan komposisi fraksi-fraksi penyusun tanah. Adapun fraksi pokok penyusun tanah yaitu pasir (sand), debu (silt), dan lempung (clay). Dikenal 2 sistem penggolongan fraksi tanah yaitu Sistem Internasional (SI) dan Sistem USDA (United States Department of

Agriculture), namun penggunaan sistem USDA lebih umum

digunakan daripada SI. Penggolongan dua sistem tersebut baik kelas maupun ukurannya disajikan pada tabel berikut.

Tabel 2. Penggolongan fraksi tanah menurut sistem USDA dan Internasional

Sistem USDA Sistem Internasional Klas fraksi Ukuran

(mm)

Klas fraksi Ukuran (mm)

Pasir sangat kasar 2,0 – 1,00

(26)

22 ciri dari jenis tanah yang bersangkutan. Berdasar atas komposisi dan proporsi fraksi dalam tanah maka disusun klas tekstur tanah. Terdapat 12 klas tekstur tanah (Soil Survey Division Staff, 1983), yaitu klas lempung (clay), lempung debuan (silty clay), geluh lempungan (clay loam), geluh lempung debuan (silty clay loam), lempung pasiran (sandy clay), geluh lempung pasiran (sandy clay loam), geluh (loam), geluh debuan (silty loam), geluh pasiran (sandy loam), debu (silt), pasir geluhan (loamy sand), dan pasir (sand). Yang dimaksud tekstur geluh (loam) adalah suatu tanah yang mempunyai komposisi pasir, debu, dan lempung (clay) proporsional (7 – 27% lempung/clay, 28-50% debu, dan < 52% pasir), sedangkan bila salah satu atau dua fraksi lebih dominan maka penamaan klas tekstur diikuti oleh fraksi yang bersangkutan misalnya geluh pasiran (sandy loam) artinya tekstur geluh dengan fraksi pasirnya lebih menonjol.

(27)

23

Gambar 4. Segitiga Tekstur (USDA) untuk Penetapan Kelas Tekstur

(28)

24 lapisan atas dan diendapkan bahan tersebut di lahan yang lebih rendah.

B. TUJUAN

1. Menetapkan tekstur tanah secara kualitatif keadaan basah

C. METODOLOGI KERJA

Contoh tanah kering udara ukuran 2 mm.

1. Ambil segenggam tanah dan kerjakan menurut bagian alir yang tercantum di bawah ini.

2. Dengan cara ini tekstur terpilahkan menurut kedua belas kelas tekstur USDA.

(29)

25

Tabel 3. Kadar Lempung Menurut Segitiga USDA

Kelas Tekstur Kadar Lempung

Lempung 70% (dapat dipilahkan; lempung lumrah 50% dan lempung berat 80%) Lempung pasiran,

lempung debuan

45%

Geluh lempungan, geluh lempung debuan

35%

Geluh lempung pasiran 25%

Geluh 20%

(30)

26

Gambar 5. Penentuan Tekstur Tanah secara Kualitatif

Segenggam tanah diremas-remas untuk melepaskan semua agregatnya, dibasahi sehingga akhirnya tanah menjadi pasta clay. Jika kurang basah, dibasahi sedikit demi sedikit sambil diremas-remas.

Tanah dicoba bola secara dikepal-kepal

d

Tanah dicoba pita secara ditekan dan didorong hati-hati dengan ibu jari dengan alas jari telunjuk sampai ujung pita tanah melampaui ujung jari telunjuk.

(31)

27

PERCOBAAN VI

KONSISTENSI TANAH KUALITATIF

Konsistensi merupakan sifat fisik tanah yang menunjukkan derajat adhesi dan kohesi zarah-zarah pada berbagai tingkat kelengasan. Sifat fisik yang ditunjukkan oleh konsistensi berupa keteguhan (friability), keliatan (plasticity), dan kelekatan

(stickness). Penentuan nilai konsistensi dapat dikelompokkan

menjadi 2 yaitu kualitatif (di lapangan) dan kuantitatif (di laboratorium) dengan pendekatan angka Atterberg yaitu batas cair (BC), batas gulung (BG), batas lekat (BL), dan batas berubah warna (BBW).

(32)

28

Tabel 4. Aplikasi dari Angka-angka Atterberg

Aspek

Kandungan lengas tersedia bagi tanaman

S BC – BG Bila (+) mudah merembeskan air, bila (-) sukar merembes

B. TUJUAN

1. Menetapkan konsistensi tanah dalam keadaan kering 2. Menetapkan konsistensi tanah keadaan basah

C. METODOLOGI KERJA

D. Konsistensi Kering

1. Contoh tanah agregat tidak terusik (gumpalan/bongkah)

1. Ambil agregat tanah (bongkah) 1 cm, kemudian tekan diantara ibu jari dan telunjuk.

(33)

29

Tabel 5. Penentuan Konsistensi Kering secara Kualitatif

Ditekan antara Hancur Konsistensi

Ibu jari-telunjuk

Tanpa ditekan Lepas-lepas Sedikit tekan Lunak Tekan kuat Agak keras

Telapak tangan-ibu jari Tekan kuat Keras

Tidak hancur Sangat keras

E. Konsistensi Basah

1. Contoh tanah kering udara ukuran 2 mm.

1. Ambil contoh tanah kering udara ukuran 2 mm secukupnya. 2. Basahi masing-masing contoh tanah dengan air aquadest

secukupnya dan campurkan hingga homogen.

3. Bedakan kelekatan dan plastisitas masing-masing jenis tanah dengan menggosok-gosokkan tanah antara jari telunjuk dan ibu jari.

Konsistensi basah diamati sifat kelekatan dan plastisitasnya, pembagiannya sebagai berikut:

(34)

30 2. Sifat Plastistitas

p0 : Tidak plastis (non plastic), tidak dapat dibuat pita tanah

ps : Agak plastis (sligtly plastic), dapat membentuk gulungan kecil yang mudah diubah bentuknya jika ditekan

p : Plastis (plastic), dapat membentuk gulungan kecil dan elastis, berubah bentuknya jika ditekan

(35)

31

PERCOBAAN VII

WARNA TANAH

Warna tanah merupakan ciri tanah yang paling jelas dan mudah ditentukan di lapang. Warna tanah mencerminkan beberapa sifat tanah. Kandungan bahan organik yang tinggi pada tanah akan menimbulkan warna lebih gelap. Tanah dengan drainase yang jelek atau sering jenuh air berwarna kelabu. Tanah yang mengalami dehidrasi senyawa besi akan berwarna merah.

Secara umum dapat dikatakan bahwa pengaruh warna akan berpengaruh pada keseimbangan panas dan kelembapan tanah. Hal ini secara tidak langsung mempengaruhi pertumbuhan tanaman, aktivitas mikroorganisme dan struktur tanah. Selain itu warna tanah dapat untuk menaksir :

1. Tingkat pelapukan atau proses pembentukan tanah, semakin merah berarti semakin lanjut pelapukannya.

2. Kandungan bahan organik tanah.

3. Drainase tanah: warna merah atau kecoklatan berdrainase baik, sedang warna kelabu menunjukkan drainase yang jelek.

4. Horison pencucian/pengendapan. Warna putih menunjukkan horison pencucian, sedang warna merah gelap menunjukkan horison pengendapan.

5. Jenis mineral: warna pucat banyak mengandung kuarsa, kapur; merah banyak mengandung besi;, warna gelap kemungkinan banyak senyawa boron atau mangan.

(36)

32 Penetapan warna tanah digunakan SOIL MUNSELL COLOR

CHART, dimana dalam penetapan warna harus dicatat HUE,

VALUE, dan CHROMA.

1. Hue : warna dominan sesuai dengan panjang gelombangnya. Dimulai dengan warna merah (5R) dan warna paling kuning (5Y), untuk tanah tereduksi (gley) yaitu 5G, 5GY, 5BG, dan N (netral).

2. Value : merupakan kartu warna merah kea rah vertical yang

menunjukkan warna tuamuda atau hitam-putih, ditulis di belakang nilai HUE.

3. Chroma : merupakan kartu warna yang disusun horisontal

yang menunjukkan intensitas cahaya. Ditulis di belakang Value yang dipisahkan oleh garis miring. Jadi yang perlu dicatat dalam penetapan warna tanah adalah NOTASI

WARNA dan NAMA WARNA.

Contoh : Notasi warna : 10 YR 3 ⁄4. Notasi warna : reddish brown.

B. TUJUAN

Menetapkan warna dasar beberapa jenis tanah dengan menggunakan buku Munsell Soil Color Chart.

a. Tempat dan Waktu Pelaksanaan

Alat

Buku Munsell Soil Color Chart

Bahan

(37)

33

1. Ambil sedikit tanah gumpal yang lembab secukupnya (permukaannya tidak mengkilap).

2. Letakkan di bawah lubang kertas buku Munsell Soil Color Chart.

3. Catat notasi warna (Hue, Value, Chroma) dan nama warna.

(38)

34

PERCOBAAN VIII

REAKSI TANAH (pH TANAH)

Reaksi tanah merupakan sifat kimia tanah yang penting untuk diamati karena berpengaruh terhadap serangkaian proses-proses kimiawi dalam tanah, antara lain (1) proses-proses pembentukan mineral lempung, (2) reaksi kimia dan biokimia tanah, dan (3) status hara dalam tanah. Reaksi tanah menunjukkan perimbangan konsentrasi asam-basa dalam tanah. Walaupun menurut teori dasar keasaman Arrhenius dan Bronsted menyebutkan tingkat reaksi tanah harus merupakan perimbangan konsentrasi ion H dan OH, namun dalam perkembangan selanjutnya disebut bahwa reaksi tanah umumnya cukup dinyatakan sebagai logaritma negative konsentrasi ion H+_{(pH = -}

log (H+_).

Menurut ilmu kimia murni disebutkan bahwa suatu pH dikatakan netral bila nilainya 7 (konsentrasi H dan OH seimbang). Sedangkan menurut ilmu kimia tanah, pH netral yaitu pH yang menciptakan kondisi optimum ketersediaan hara tanaman (yaitu pH 6,5). Nilai pH tanah sangat beragam. Faktor-faktor yang mempengaruhi keragaman pH tanah yaitu bahan induk, iklim, bahan organik, dan perlakuan manusia. Bahan induk masam umumnya mendorong terbentuknya tanah bereaksi masam, dan sebaliknya bahan induk basis akan membentuk tanah basis. Pengaruh iklim basah umumnya akan mendorong berkembangnya tanah masam, sedangkan di daerah iklim kering banyak dijumpai tanah bereaksi basis.

(39)

35 Sedangkan pengaruh manusia memang dapat mendorong perubahan pH tanah, namun pengaruhnya tidak setajam ketiga factor tersebut. Pengaruh nyata akibat perlakuan manusia umumnya berupa penggunaan pupuk ataupun bahan ameliorant lainnya. Bila pupuk yang digunakan dalam kurun waktu yang lama mempunyai sifat fisiologis masam maka akan cenderung menurunkan pH tanah, dan sebaliknya bila sering menggunakan bahan ameliorant yang bersifat basis (kapur) maka akan terjadi proses peningkatan pH tanah.

Berdasarkan banyaknya ion H+_{yang terdapat dalam larutan}

tanah dikenal 2 macam pH yaitu pH aktual dan pH potensial. Kemasaman yang terukur dari pH aktual adalah ion H+_yang

terdapat di dalam larutan tanah, sedangkan pada pH potensial ion H+_{yang terukur selain di dalam larutan tanah juga di komplek}

jerapan tanah. Pada pengukuran pH aktual bahan pendesaknya adalah H2O sedangka pada pH potensial bahan pendesaknya

adalah KCl. Oleh karena ion H+_{yang terukur lebih banyak pada}

penentuan pH potensial maka nilai pH tanah umumnya lebih rendah dibanding pH aktual.

Untuk mengetahui nilai pH dapat dilakukan 2 cara yaitu kolorimetri dan elektrometri. Kolorimetri merupakan metode penetapan pH dengan menggunakan indikator warna, kertas pH,

pH stick, dan pH universal. Prinsip penentuan secara kolorimetri

adalah mengukur warna larutan tanah dibandingkan dengan warna standart yang telah diketahui nilai pH-nya. Sedangkan pengukuran secara elektrometri yaitu dengan menggunakan pH meter (glass electrode).

B. TUJUAN

1. Menetapkan pH H2O tanah

(40)

36

Laboratorium

Alat

1. pH meter

2. 2 buah cepuk pH

Bahan

1. Contoh tanah kering udara halus ( 2 mm) 2. Aquadest

3. Larutan KCl

1. Timbang contoh anak sebanyak 5 gram (buat 2 ulangan) dan masukkan ke dalam cepuk pH, kemudian tambahkan air aquadest sebanyak 12,5 ml.

2. Aduk secara merata dan diamkan selama 30 menit, kemudian ukur pH dengan pH meter.

(41)

37

PERCOBAAN IX

MUATAN TANAH (KPK DAN KPA TANAH KUALITATIF)

Kapasitas pertukaran kation (KPK) merupakan kemampuan tanah untuk menjerap dan menukar kembali kation dari dan ke dalam larutan tana). Hal ini terjadi karena koloid lempung tanah pada umumnya bermuatan negative sehingga kation dapat terjerap atau tertukar oleh partikel lempung tersebut. Kation-kation ini dijerap pada permukaan koloid mineral dan organik oleh ikatan elektrostatik secara lemah, sehingga dapat dilepaskan atau dipertukarkan kembali. Satuan KPK dinyatakan dalam cmol/kg atau me/100g.

Tiap jenis kation mempunyai kesanggupan yang berbeda untuk dapat dipertukarkan oleh koloid tanah. Faktor yang mempengaruhi hal tersebut adalah valensi ion dan jari-jari hidratasi. Ion-ion divalen akan terikat lebih kuat dan lebih sukar tertukar dibandingkan ion monovalen. Ion-ion dengan jari-jari hidratasi lebih sempit akan lebih mudah untuk terjerap. Kemudahan ion untuk tertukarkan dan dijerap dapat diketahui dari deret liotropik sebagai berikut :

H dan Li = Na > K = NH4 > Rb > Cs = Mg > Ca > Sr =

Ba > La = Al > Tb

(42)

38 Dengan demikian suatu jenis tanah yang mempunyai nilai KPK tertentu dapat diubah (diturunkan atau dinaikkan) dengan cara mencampur bahan-bahan lain yang mempunyai nilai KPK yang berbeda.

Nilai KPK tanah dapat ditentukan dengan cara kualitatif dan kuantitatif. Penentuan secara kualitatif yang lazim dilakukan adalah dengan menggunakan larutan eosin red (-) dan gention violet (+), sedangkan secara kuantitatif menggunakan metode penjenuhan NH4OAc atau BaCl2.

B. TUJUAN

1. Membuktikan muatan negatif zarah-zarah tanah dengan dua macam zat warna (gentian violet dan eosin red).

2. Membuktikan pengaruh luas permukaan zarah tanah terhadap KPK (Kapasitas Pertukaran Kation).

Alat

1. Tabung reaksi 10 buah 2. Rak tabung reaksi

Bahan

(43)

39

1. Ambil tabung reaksi, diisi dengan tanah 0,5 mm dan tambahkan larutan gentian violet setinggi 5 cm dari alas tabung.

2. Kocok selama 2 menit, kemudian biarkan tanah mengendap dan akan tampak tanah yang mengendap beserta filtratnya. Perhatikan warna filtratnya dan bandingkan dengan kontrol (larutan gentian violet tanpa tanah).

3. Ulangi langkah tersebut dengan larutan eosin red (perhatikan perubahan warna suspense pada larutan gentian violet dan eosin red).

4. Bandingkan intensitas warna filtrate antar jenis tanah.

Keterangan :

(44)

40

DAFTAR PUSTAKA

Laboratorium Ilmu Tanah. 2016. Penuntun Praktikum Dasar-dasar

Ilmu Tanah. Purwokerto: Fakultas Pertanian Universitas

Jenderal Soedirman.

Staff Jurusan Tanah. 2004. Buku Petunjuk Praktikum Dasar-dasar

Ilmu Tanah. Yogyakarta: Fakultas Pertanian Universitas

Gadjah Mada.

Susilo., Purwanto, B. H., Handayani, S., Utami, S. N. H., dan Yuwono, N, W. 2004. Bahan Asistensi Praktikum

Dasar-dasar Ilmu Tanah. Yogyakarta: Fakultas Pertanian

Universitas Gadjah Mada.

Tim Dosen Jurusan Tanah. (ed) Agustina, C et. al. 2012. Panduan

Praktikum Dasar Ilmu Tanah. Malang: Fakultas Pertanian

(45)

41

Lampiran 1. Tabel Hubungan Suhu dengan BJ Air

(46)

42

Lembar Kerja 1. Hasil Pengamatan Kadar Lengas Tanah Kering

Angin

Kelompok :

Jenis Tanah :

Kadar Lengas Tanah Kering Angin

Diameter Tanah

a b c b – c c – a KL (%) Rerata (%) 2 mm

0,5 mm

(47)

43

Lembar Kerja 2. Hasil Pengamatan Struktur Tanah

1. Berat Volume (BV) Tanah

Ulangan a (g) b (g) p (ml) q (ml) r (ml) BV (gr/cm3₎

Rata-rata

2. Berat Jenis (BJ) Tanah

Ulangan A (g)

b (g)

T1 (°C)

BJ1 c (g)

d (g)

T2 (°C)

BJ2 BJ (gr/cm3₎

Rata-rata

3. Porositas Tanah (n)

(48)

44

Lembar Kerja 3. Hasil Pengamatan Tekstur Tanah dan

Konsistensi Tanah Kualitatif

Jenis Tanah

Tekstur Tanah

Konsistensi Kering

(49)

45

Lembar Kerja 4. Hasil Pengamatan Warna Tanah

Jenis Tanah

(50)

46

Lembar Kerja 5. Hasil Pengamatan pH Tanah

(51)

47

Lembar Kerja 6. Hasil Pengamatan Muatan Tanah (KPK dan

KPA Tanah)