LAPORAN PRAKTIKUM SIFAT ALAMI TANAH
ACARA III
BERAT VOLUME, BERAT JENIS, DAN POROSISTAS
DISUSUN OLEH:
NAMA : LIA CHRISTYANINGRUM NIM : 17/413947/TP/11889
GOL : KAMIS C
CO. ASS : RAHMA IRHAMNIA
LABORATORIUM BIOFISIK
DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA
2018
BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang
Tanah adalah salah satu elemen yang penting bagi semua makhluk hidup terutama yang ada di bumi ini, karena hal ini disebabkan tanah sebagai pendukung hidupnya berbagai macam – macam tumbuhan dan mempunyai unsur hara dan air, selain itu mampu menopang akar tumbuh tumbuhan, strukrur tanah yang berongga juga bisa membuat tempat untuk akar tumbuhan mudah bernafas, budidaya pertanian, kehutanan, perkebunan, dll, dimana tanah berfungsi sebagai penyedia dalam unsur hara, penahan air dan sebagai media pertumbuhan paken alami.
Pada tanah terdapat berat jenis, berat volume, porositas. Dengan mengetahui berat jenis ini dapat kita ketahui porositas tanah sehingga dapat mengidentifikasi kemampuan tanah dalam diberi perlakuan sesuatu (konsistensinya). Nilai berat volume perlu diketahui untuk menghitung berat tanah di lapangan juga untuk menentukan jenis usaha tanah yang sesuai pada bahan-bahan yang akan diolah. Hal ini disebabkan karena berat volume dipengaruhi oleh tekstur tanah, struktur tanah, jumlah air dan sifat lainnya.
Setelah mengetahui hal – hal tersebut maka kita akan dapat mengidentifikasikan karakteristik tanah. Oleh karena itu, sangat diperlukan pemahaman tentang berat isi dan berat jenis tanah.
1.2 Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Mahasiswa mampu menentukan berat volume, berat jenis dan porositas tanah
2. Mahasiswa mampu menentukan faktor – faktor yang mempengaruhi berat volume, berat jenis dan porositas tanah.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Tanah dalam bahasa yunani: pedon dan dari bahasa latin: solum adalah suatu bagian dari kerak bumi yang tersusun atas Bahan organik dan Mineral.
Tanah memiliki peran yang sangat penting bagi semua mahuk hidup yang ada di bumi karena selain tempat pijakan, juga sebagai penopang akar. Tanah memiliki struktur tanah yang berongga-rongga sehingga memudahkan akar untuk tumbuh dan bernafas. Bukan hanya manusia saja yang membutuhkan tanah sebagai satu hal yang penting, hewan dan tumbuhan yang lainnya juga sangat membutuhkan sebagai lahan untuk hidup dan bergerak (Muiz, 2016)
Berat jenis / Specific Grafity (Gs) didefinisikan sebagai perbandingan antara berat volume butiran padat dengan berat volume air pada temperatur 4° C.
Berat isi sangat diperlukan dalam analisa fisika tanah seperti penentuan ruang pori total dan kadar air tanah dalam persen volume. Bert isi tanah juga diperlukan untuk pemberian pupuk, penambahan kapur dan pembenah tanah dalam satu satuan luas lahan. Hal ini karena pada luas lahan dengan kebutuhan tertentu menggunakan satuan volume (m3), sedangkan pupuk, kapur dan pembenah tanah harus diubah jadi satuan berat dulu (kg atau ton). Untuk mengubah menjadi satuan berat maka diperlukan data berat isi tanah (Buckman, 1982).
Berat volume tanah merupakan salah satu sifat fisik tanah yang paling sering ditentukan, karena keterkaitannya yang erat dengan kemudahan penetrasi akar di dalam tanah, drainase dan aerasi tanah, serta sifat fisik tanah lainnya.
Seperti sifat tanah yang lainnya, berat volume mempunyai variabilitas spasial (ruang) dan temporal (waktu). Nilai berat volume, bervariasi antara satu titik dengan titik yang lain disebabkan oleh variasi kandungan bahan organik, tekstur tanah, kedalaman perakaran, struktur tanah, jenis fauna, dan lain-lain. Nilai berat volume sangat dipengaruhi oleh pengelolaan yang dilakukan terhadap tanah. Nilai berat volumr terendah biasanya didapatkan di permukaan tanah sesudah pengolahan tanah. Bagian tanah yang berada di bawah lintasan traktor akan jauh
lebih tinggi berat volumenya dibandingkan dengan bagian tanah lainnya (Agus k dkk., 2015). Rumus untuk mencari berat volume yaitu
) (Vs Va Vw
Ms Vt
BV Ms
+
= +
=
Porositas tanah merupakan perbandingan antara volume pori tanah dengan volume total tanah, yaitu menunjukkan kombinasi atau susunan partikel-partikel tanah primer (pasir, debu, dan liat) sampai pada partikel sekunder disebut juga agregat. Struktur dapat mengubah pengaruh tekstur dengan memperlihatkan hubungan kelembaban dengan udara. Porositas tanah kemampuan kemampuan tanah dalam menyerap air. Porositas tanah erat kaitanya dengan tingkat kepadatan tanah (Bulk Density). Semakin padat tanahberarti semakin sulit untuk menyerap air, maka porositas tanah semakin kecil. Sebaliknya semakin mudah tanah menyerap air maka tanah tersebut memiliki porositas yang besar. Tinggi rendahnya porositas suatu tanah ini sangat berguna dalam menentukan tanaman yang cocok untuk tanah tersebut., Dalam keadaan air yang lama terserap (hingga tergenang) sementara tanaman yang ditanam tidak membutuhkan banyak air justru akan menjadikan kondisi lingkungan mikro di sekitar tanaman menjadi lembab akibatnya akan mempengaruhi perkembangan penyakit tanaman. Selain itu, tanaman akan mudah rusak bila tergenang air terlalu lama, karena tanaman tersebut dalam kondisi tercekam kelebihan air yang dapat menyebabkan pembusukan akar tanaman (Hakim dkk., 1986).
Porositas dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu iklim, kelembaban dan struktur tanah. Iklim, suhu, kelembaban, sifat mengembang dan mengerut sangat mempengaruhi porositas. Misalnya saja wilayah yang beriklim hujan tropis maka tingkat curah hujan pada tanah tersebut akan tinggi pada saat tanah tersebut basah maka tanah tersebut akan mengalami pengembangan dan pori tanah pada saat tersebut akan banyak terisi oleh air juga akan mempengaruhi kelembaban tanah tersebut yang nantinya akan berpengaruh pada porositasnya. Sebaliknya pada musim kemarau atau kering tanah akan mengerut dan pori tanah akan semakin besar tetapi kebanyakan akan diisi oleh udara, sehingga nantinya akan berpengaruh terhadap porositas tanah tersebut. Selain itu, struktur tanah juga akan sangat berpengaruh, karena sangat bergantung pada kadar liat , pasir, dan debu
yang dikandung tanah tresebut apabila struktur tanah dirusak maka porositas tanah tersebut akan berubah (Pairunan, 1997).
Porositas tanah (N) merupakan perbandingan antara volume ruang pori (makro dan mikro) dengan volume total contoh tanah yang dinyatakan dalam persentase volume tanah di lapangan. Dengan kata lain porositas tanah adalah bagian dari volume tanah yang tidak ditempati oleh padatan tanah. Porositas tanah ada karena bentuk dan ukuran agregat tanah yang tidak dapat saling merapa merupakan dasar dari pori-pori tanah. Merupakan ruang antara agregat yang satu dengan yang lain disebut pori-pori mikro dan makro tanah.
BAB III METODOLOGI
3.1 Bahan dan Alat Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah : a. Sampel tanah tak terusik (undisturb)
b. Sampel tanah terusik (disturb) c. Aquadest
Alat
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut : a. Picnometer
b. Timbangan analitik c. Cawan
d. Oven pengering e. Mistar ukur f. Termometer
3.2 Cara Kerja
1. Penentuan Berat Volume (BV)
Tanah tak terusik yang telah diambil dari lapangan disiapkan.
Volume tanah dalam ring diukur. Contoh tanah beserta ring ditimbang.
Kemudian, contoh tanah dalam oven dikeringkan dengan suhu 105°C selama + 24 jam. Contoh tanah sesudah didinginkan dalam desikator ditimbang.
2. Penentuan Berat Jenis
Contoh tanah yang telah dikeringkan disiapkan sebanyak 5 gr.
Picnometer kosong (picnometer + tutupnya) ditimbang. Contoh tanah yang telah diayak dimasukkan ke dalam picnometerditimbang dan dicatat.
Kemudian, air ditambahkan sebanyak ½ dari volume picnometer.
Picnometer yang berisi tanah + air didiamkan selama + 24 jam tanpa ditutup (untuk menghilangkan gelembung – gelembung udara yang terperangkap). Setelah 24 jam, di dalam picnometer + tanah ditambahkan air hingga penuh kemudian diaduk dan diukur suhunya sebagai BD 2.
Picnometer + tanah + air ditimbang dan dicatat. Setelah itu suhu picnometer + air diukur sebagai BD 1.
3.3 Cara Analisis Data
1) Perhitungan volume tanah : V = 1
4𝜋𝑑2𝑡 ... (3.1) d = diameter dalam ring
t = tinggi ring 2) Berat Volume
BV = 𝐶−( 𝑎+𝑑 )
𝑉𝑡𝑎𝑛𝑎ℎ ... (3.2) BV = berat volume tanah (gr/𝑐𝑚3)
a = massa cawan (gr)
b = massa tanah + ring + cawan sebelum dioven (gr) c = massa tanah + ring + cawan setelah dioven (gr) d = massa ring (gr)
3) Kadar Air
Ka = massa tanah sebelum dioven−setelah dioven
massa tanah setelah dioven 𝑥 100 % ... (3.3) Ka = kadar air (%)
4) Berat Jenis
BJ = 100−( 𝐶−𝐴 )𝐵𝐷1.𝐵𝐷2
( 100+𝐾𝑎 )[ 𝐵𝐷2(𝐵−𝐴 )−𝐵𝐷1 ( 𝐷−𝐶 )] 𝑥 100% ... (3.4) BJ = berat jenis tanah (gr/𝑐𝑚3)
A = berat picnometer (gr) B = berat picnometer + air (gr)
C = berat picnometer + tanah kering angin (gr) D = berat picnometer + tanah + air (gr)
BD1 = berat jenis air pada suhu T1 BD2 = berat jenis air pada suhu T2 Ka = kadar air (%)
BD 1 dan BD2 didapatkan dari tabel berdasarkan suhu picnometer 5) Porositas Tanah
N = (1 - 𝐵𝑉
𝐵𝐽) x 100 % ... (3.5)
BAB IV
HASIL DAN ANALISIS DATA
4.1Hasil
Tabel 1. Data Hasil Perhitungan Berat Volume
Horizon
Massa Cawan (gr)
a
Massa
Tanah+Ring+Cawan sebelum dioven (gr)
b
Massa
Tanah+Ring+Cawan setelah dioven (gr)
c
Massa Ring
(gr) d
O 17,98 469,50 440,90 191,16
A 18 451,78 427,65 190,06
t Ring (cm)
d Ring (cm)
Volume Tanah (cm3)
BV (gr/cm3)
4 7,006 154,20 1,56
4 7,006 154,20 1,49
Tabel 2. Data Hasil Perhitungan Berat Jenis
Horizon Massa tanah (gr)
Massa Picno Kosong (gr)
a
Massa Picno + air (gr)
b
O 5 22,46 46,03
A 5 19,05 44,85
Massa Picno + Tanah (gr)
c
Massa Picno + Tanah +air
d
28,47 49,30
23,04 46,20
Horizon BD 2 KA (%) BJ N
% O 0,9963 0,9960 13,24 2,72 42,65 A 0,9963 0,99615 9,97 2,62 43,13
Analisa Data
1. Perhitungan volume tanah : V = 1
4𝜋7,00624
= 154,20 𝑐𝑚3Type equation here.
2. Kadar Air (KA)
• Lapisan O KA = (33,53−29,61)
29,61 x 100 % = 13,24 %
• Lapisan A KA = (23,27−21,16)
21,16 . 100 % = 9,97%
3. Berat Volum Contoh Tanah (BV)
• Lapisan O
BV = 440,90−(8,76+191,16) 1
4𝜋 (7,006)24 = 1,56 gr/cm3
• Lapisan A
BV = 427,65−(6,64−190,06)
154,20 = 1,49 gr/cm3
4. Berat Jenis (BJ)
• Lapisan O
BJ = 100 (28,47−22,46)0.9963 .0.9960
(100+0.1324)[0.9960(46,03−22,46)− 0.996328,47]
= 2.72 gr/cm3
• Lapisan A
BJ = 100 (23,04−19,05)0.9963 0.99615
(100+0.0997)[0.99615(44,85−19,05)− 0.9963(46,20−23,04)]
= 2,62 gr/cm3
5. Porositas Tanah (N)
• Lapisan O
N = 2.72−1,56
2.72 x 100 % = 0.4265= 42,65 %
• Lapisan A N = 2,62−1.49
2,62 100 % = 0.4313 = 43,13 %
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari praktikum ini dapat disimpulkan bahwa sebagai berikut:
1. Pada lapisan O berat jenis tanah adalah 2,72 gr/cm3, berat volumenya adalah 1,56 gr/cm3, dan Porositasnya adalah 42,65%. Sedangkan, pada lapisan A berat jenis tanah pada adalah 2,62 gr/cm3, berat volumenya 1,49 gr/cm3, dan porositasnya 43,13 %.
2. Berdasarkan praktikum ini, faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya berat jenis, berat volume dan porositas tanah adalah banyaknya volume air dan udara yang terkandung dalam tanah, tekstur tanah, struktur tanah, bahan organik
5.2 Saran
Saran untuk praktikum ini sebernarnya praktikum sudah berjalan dengan baik, akan berjalan lebih baik lagi jika tidak ada kesalahan komunikasi antara praktikan dengan asisten
DAFTAR PUSTAKA
Agus, dkk. 2015. Penetapan Berat Volume Tanah.
http://balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/buku/buku%20sif at%20fisik%20tanah/03penetapan_berat_vol_tanah.pdf?secure=true.
Diakses pada 3 Oktober 2018, pukul 19:48 WIB Buckman, 1982.Irigasi dan Pengolahannya. LP2ES. Jakarta.
Hakim, dkk. 1986. Dasar dasar Ilmu Tanah. Lampung : Universitas Lampung.
Muiz, Adam. 2016. Pengertian Tanah dan Komponen Komponennya.
https://jagad.id/pengertian-tanah-dan-komponen-komponennya/. Diakases pada Kamis, 4 Oktober 2018, pukul 12:28 WIB
Pairunan. A. K. dkk. 1985. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Ujung Pandang: BKPT INTIM.
