1741918200015 1741823530344 04 Karakteristik Fisik Tanah 1 AS

(1)

Semester II 2024/2025

SA 3203

ILMU TANAH (SOIL SCIENCE)

SIFAT FISIK TANAH-1

(2)

1

2

3 Kondisi lingkungan yang berbeda

menyebabkan tanah mempunyai karakteristik fisik, kimia dan biologi tanah yang khas, megapa?

Bagaimana cara

mengidentifikasi karakteristik yang berbeda

tersebut?

Bagaimana

implikasi/pentingnya

memahami hubungannya dengan kegiatan

pengelolaannya?

4 Bagaimana upaya pengelolaan

tanah yang dapat dilakukan untuk mendukung proses produksi biomassa (termasuk tanaman kehutanan yang optimal) ?

(3)

Sifat Fisik Tanah

Tersusun dari partikel mineral dan organik tanah

dengan ukuran bervariasi

Dipengaruhi komponen penyusun tanah (padat,

cair, dan gas

Memengaruhi fungsi tanah pada ekosistem dan cara terbaik untuk

menajemen tanah

Terkait dengan partikel tanah dan bagaimana

agregasinya

(4)

Sifat Fisik Tanah

Tekstur Struktur

Konsistensi Porositas

Density Warna

Temperatur 1

2 3

4

5

6

7

(5)

Tekstur Tanah

Tekstur merupakan perbandingan fraksi pasir, debu dan liat dalam tanah.

Batu Kerikil Pasir Debu Partikel Tanah

Liat

Pelapukan Batuan dan Mineral Secara Fisik dan Kimia

(6)

Sifat dari Bagian-bagian Tanah

(7)

(8)

Sand (Pasir)

•

Pasir merupakan fraksi tanah dengan ukuran 2,0 sampai dengan 0,05 mm (USDA).

•

Praksi pasir di bagi menjadi sangat halus, halus, medium, kasar dan sangat kasar.

 Dapat dilihat dengan mata telanjang.

 Pasir umumnya tersusun dari satu jenis mineral (biasanya kuarsa atau silikat dasar).

 Ukuran yang besar.

 Tidak dapat menahan air dan nutrien tidak mudah dilepaskan untuk diserap oleh tumbuhan.

(9)

Silt (Debu)

• Debu merupakan fraksi tanah dengan ukuran 0,05 mm sampai 0,002 mm (2 mikron).

• Pada faksi Debu dengan ukuran partikel 0,05 milimeter, antara pasir dan lanau, sulit dibedakan dengan merasakan masing-masing partikel.

 Tidak dapat dilihat dengan mata telanjang dan memiliki tekstur seperti tepung.

 Debu umumnya tersusun dari mineral yang mudah terurai dengan cepat sehingga dapat diserap oleh tumbuhan.

 Dapat menahan air akan tetapi saat basah tidak memiliki stickiness atau plasticity sehingga mudah tererosi oleh air dan angin.

(10)

Clay (Partikel)

• Mempunyai diameter kurang dari 0.002 millimeters (<2 microns) (International Society of soil science & USDA).

• Partikel liat cenderung berbentuk piring (plate-shaped), daripada berbentuk bola, dan ukurannya sangat kecil dengan luas permukaan yang besar per gram.

• Satu gram tanah liat menyerap lebih banyak air daripada satu

gram debu atau pasir, karena

adsorpsi air adalah fungsi dari luas permukaan.

• Fraksi tanah liat biasanya memiliki muatan negatif bersih.

• Memiliki plasticity yang tinggi sehingga mudah dibentuk saat basahdanmengeras saat kering.

• Tanah dengan struktur liat memiliki banyak pori-pori kecil yang memungkinkan mereka menghisap banyak air dan mengendalikan sifat-sifat tanah seperti shrink-swell behavior (menyusut dn mengembang), plasticity (kekenyalan), water holding capacity, soil strength, dan penyerapan senyawa kimia.

Muatan negatif mengadsorpsi kation nutrisi, termasuk Ca ²⁺ Mg ²⁺, dan K⁺ , dan menyimpannya dalam bentuk yang tersedia untuk digunakan oleh akar dan mikroba.

(11)

Ilustrasi Luas Permukaan

(12)

Pengaruh Luas Permukaan pada Sifat Tanah

Luas permukaan yang tinggi menyebabkan

1. Meningkatkan kemampuan menahan air.

2. Meningkatkan kemampuan menahan nutrisi

dan

senyawa kimia.

3. Meningkatkan laju pelepasan nutrisi tumbuhan dari mineral yang dapat dihancurkan.

4. Meningkatkan kemungkinan partikel tanah untuk saling berikatan satu sama lainnya.

5. Mempengaruhi reaksi mikrobial pada tanah.

(13)

Pengaruh Luas Permukaan pada

Sifat Tanah

(14)

•

Tekstur adalah perbandingan kandungan partikel-partikel tanah primer berupa fraksi liat, debu dan pasir dalam suatu massa tanah.

 Proporsi fraksi pasir, debu dan liat akan menentukan kelas tektur tanah (terdapat 12 kelas tekstur yang utama)

 Jumlah presentasi pasir, debu dan liat pada setiap titik di segitiga tekstur = 100 %

 Tanah yang mengandung proporsi faksi pasir, liat dan debu yang sama adalahclay loam.

 Untuk tanah berpasir (pasir dan pasir berlempung), sifat dan penggunaan tanah

dipengaruhi terutama oleh kandungan pasir tanah.

•

Untuk tanah liat (liat berpasir, tanah liat, liat berdebu), sifat-sifat dan penggunaan tanah dipengaruhi terutama oleh tingginya kandungan liat tanah.

•

Partikel pasir ukurannya lebih besar dengan permukaan jenis yang lebih kecil (dengan berat yang sama) dibandingkan dengan debu dan liat (luas permukaan liat > debu > pasir).

Soil Texture Classis

(15)

Peran Partikel Pasir

• Peranannya kecil dalam mengatur sifat kimia tanah.

• Fungsi utama sebagai penyokong yang sekelilingnya terdapat partikel-partikel liat dan debu yang lebih aktif.

• Semakin tinggi akan meningkatkan ruang pori makro dalam tanah sehingga akan memperbiki aerase dan dranase tanah.

Peran Partikel Liat

• Kemampuan yang besar dalam memegang air.

• Kemampuan yang besar dalam memegang unsur hara untk tanaman

• Luas permukaan yang lebh besar dibanding debu dan pasir.

Peran Partikel Debu

• Terasa licin seperti tepung atau sabun klau basah dan kurng melekat.

• Kandungan debu yang tinggi dapat memegang air yg tersedia untuk tanaman.

(16)

(17)

Penentuan Tekstur Tanah

Segi Tiga Tekstur Tanah

(18)

• Untuk membedakan jenis tanah.

Kemampuan untuk memperkirakan tekstur tanah di lokasi /dilapangan berguna dalam mendiagnosis masalah dan dalam merumuskan solusi permasalahan penggunaan lahan di lapangan.

• Kekasaran tanah dapat menunjukkan tingkat untuk menentukan jumlah pasir yang terdapat dalam tanah

• Kelicinan dapat menunjukkan keadan tingkat dalam penentuan jumlah debu (kadang-kadang terasa seperti sbun)

• Kelengketan dan plastisitas adalah penduga kandungan liat di dalam tanah.

Bila tanah lebih keyal (plastis), akan lebih mudah dibentuk bola.

Determining Texture by The Field Method

(19)

(20)

Tabel Pengamatan Teksture Tanah

(21)

(22)

Tekstur tanah erat kaitannya dengan Plastisitas, permeabilitas air, kemudahan pengolahan tanah, kekeringan, kesuburan, dan produktivitas

1. Tanah berlempung memiliki produktivitas terbesar untuk jagung.

2. Tanah berstektur kasar lebih sesuai untuk tanaman pinus ( Pinus resinosa ) dbandingkan untuk tanaman jagung

3. Spesies tanaman yang membutuhkan unsur hara dan air yang lebih banyak dapat di tanam pada tanah yang memiliki tekstur tanah lebih halus.

4. Tanah yang mempunyai “ claypan ” sangat cocok untuk budidaya padi pada lahan yang tergenang.

“Claypan” adalah lapisan padat, merupakan lapisan padat pada subsoil,

memiliki kandungan liat yang jauh lebih tinggi daripada bahan di

atasnya yang dipisahkan oleh batas yang jelas.

(23)

Permukaan Jenis/Specific Surface

• Permukaan jenis dinyatakan dalam ukuran cm²/cm³ atau m²/ luas pemukaan per satu gram berat tanah

• Penting sekali karena kebanyakan reaksi kimia dan fisik terjadi di permukaan-permukaan.

• Banyaknya reaksi tersebut sebanding dengan permukaan jenis.

Kubus Besar

• Luas permukaan kubus = (8 cm x 8cm x 6 sisi = 384 cm²)

Kubus Kecil

• Luas permukaan kubus kecil (menjadi 16 buah)

• Luas permukaan 1 buah kubus = (2 cm x 2 cm) x 6 sisi = 24 cm²

• Jumlah kubus kecil = 64 buah

Luas permukan kubus kecil = 64 buah x 24 cm²= 1536 cm²

Luas permukaan Kubus Besar : luas

permukaan kubus kecil = 384 cm

²

:

1536 cm

²

= 1 : 4 --- Naik 4 kali

(24)

Struktur Tanah

• Struktur tanah adalah susunan butir-butir primer tanah dan agregat-agregat primer tanah secara alami menjadi bentuk tertentu yang dibatasi oleh bidang- bidang yang disebut agregat.

 Partikel pasir, debu, dan tanah liat biasanya tersusun menjadi partikel sekunder yang disebut peds, or aggregates.

 Bentuk an ukuran pedsmenentukan struktur tanah.

• Struktur tanah terbentuk dengan jalan penggabungan butir-butir primer tanah oleh pengikat koloid tanah, yaitu koloid liat dan humus menjadi agregat primer (struktur mikro).

• Agregat primer tersusun lagi membentuk agregat sekunder yang merupakan struktur pada lapisan tanah atas (lapisan olah) disebut struktur makro (agregat makro)

 Agregat mikro berukuran 0,25– 0,50 mm

 Agregat makro berukurn 0,50 – 10,0 mm

(25)

Importance of Structure

Dapat mempengaruhi:

1. Pertumbuhan tanam secara tidak langsung.

2. Memperbaiki aerase dan drainase tanah.

3. Temperatur tanah.

4. Organisme tanah.

5. Ketersedian nutrisi bagi tanaman.

6. Perombakan bahan organik dan

7. Kemudahan akar dalam menenbus tanah

ke lapisan yang lebih dalam. Struktur tanah yang baik dapat mendukung pertumbuhan tanaman secara optimal dan pada

tanah yang bestruktur jelek akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan

tanaman

(26)

Referensi

Aos (2017): Intercropping System on Dry Land Agroecosystem and Its Effect on erosion, Doctoral Dissertation, Institut Teknologi Bandung.

Brady and Weil. 2008. The Nature and Properties of Soil. Pearson Education Ltd.

Saipudin Sarief. Fisika-Kimia Tanah Pertanian. Pustaka Buana, Bandung.

USDA. 1988. Soil Quality Indicators.

(27)