1. PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Tanah adalah campuran butir-butir dari berbagai ukuran dan bahwa ada hubungan yang erat antara penyebaran besar butir dan sifat tanah. Para ahli menyatakan berat tanah dalam istilah kerapatan butir-butir yang menyusun tanah. Nilai berat suatu tanah digunakan secara luas. Ini diperlukan untuk konversi prosentase air dalam berat ke kandungan air volume untuk menghitung porositas jika berat jenis partikelnya diketahui dan untuk memperkirakan berat dari volume tanah yang sangat besar.Nilai berat suatu tanah berbeda-beda tergantung kondisi struktur tanahnya, terutama dikaitkan dengan pemadatan. Oleh karena itu, berat isi sering digunakan sebagai ukuran struktur tanah.
Berat jenis partikel dari suatu tanah memperlihatkan kerapatan dari partikel secara keseluruhan. Hal ini menunjukkan sebagai perbandingan massa total dari partikel padatan dengan total volume dan tidak termasuk ruang pori diantara partikel (termasuk berat air dan udara). Besarnya berat jenis partikel bahan organik umumnya berkisar antara 1,3 sampai 1,5 gram persentimeter kubik.
Berat tanah dapat diukur dengan metode ring, clod, boring, dan radioaktif (sinar gamma). Metode ring sangat mudah dan sederhana seta praktis untuk tanah- tanah yang tidak bersifat mengembang mengerut. Tetapi sebaliknya pada tanah yang bersifat mengembang mengerut digunakan metode clod. Sedangkan metode boring dan radioaktif biasanya digunakan secara langsung dilapangan.
1.2 Tujuan
-Untuk memahami pengertian dari berat isi dan berat jenis tanah
- Untuk memahami faktor – faktor yang mempengaruhi berat isi dan berat jenis tanah.
-Untuk mengetahui cara menentukan berat isi dan beratØ jenis tanah
- Untuk memahami faktor – faktor yang mempengaruhi berat isi dan berat jenis tanah.
-Untuk mengetahui cara menentukan berat isi dan beratØ jenis tanah
- untuk mengetahui dan dapat menentukan besarnya berat isi dengan menggunakan metode ring pada tanah joyogrand.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi berat isi (BI) dan berat jenis (BJ)
-Bobot berat isi tanah ( Bulk density ) adalah berat tanah utuh (undisturbed) dalam keadaan kering dibagi dengan volume tanah, dinyatakandalam g/cm3 (g/cc).
( Anonymous a,2010)
-Bobot berat isi tanah adalah kerapatan tanah per satuan volume yang dinyatakan dalam dua batasan berikut ini:
(1) Kerapatan partikel (bobot partikel = BP) adalah bobot massa partikel padat per satuan volume tanah, biasanya tanah mempunyai kerapatan partikel 2,6 gram cm-3, dan
(2) Kerapatan massa (bobot isi = BI) adalah bobot massa tanah kondisi lapangan yang dikering-ovenkan per satuan volume.
(1) Kerapatan partikel (bobot partikel = BP) adalah bobot massa partikel padat per satuan volume tanah, biasanya tanah mempunyai kerapatan partikel 2,6 gram cm-3, dan
(2) Kerapatan massa (bobot isi = BI) adalah bobot massa tanah kondisi lapangan yang dikering-ovenkan per satuan volume.
(Madjid, A. 2007)
- Bobot berat isi adalah perbandingan antara massa tanah dengan volume partikel ditambah dengan ruang pori diantaranya.
(Tim Dosen, 2009)
- Bobot isi tanah (Bulk Density) adalah ukuran pengepakan atau kompresi partikel-partikel tanah (pasir, debu, dan liat).
(Pearson et al., 1995).
-- Bobot jenis partikel (particle density) dari suatu tanah menunjukkan kerapatan dari partikel dapat secara keseluruhan.
( Anonymous a,2010)
-Bobot jenis partikel ( particle dencity) adalah bobot massa partikel padat, persatuan volume tanah (partikel tanah tanpa pori)
( Tim dosen, 2010)
- Bobot Berat Jenis partikel adalah berat tanah kering per satuan volume partikel-partikel padat (tidak termasuk volume pori-pori tanah).
(Hardjowigeno, 1992)
2.2 Metode pengukuran bobot berat isi (BI) dan bobot jenis partikel (BJ)
a) Metode silinder
Metode silinder sangat mudah dan sederhana serta praktis untuk tanah-tanah yang tidak bersifat mengembang mengerut, dan pengukuran bobot isi denngan menggunakan silinder yaitu pipa PVC yang berbentuk tabung ditancapkan kedalam tanah sampai bagian atas silinder tanah.
b) Metode Clod
Pengukuran bobot isi dengan metode clod digunakan pada tanah yang bersifat mengembang dan mengkerut serta sulit diambil contohnya dengan silinder.
Pengukuran bobot isi dengan metode clod digunakan pada tanah yang bersifat mengembang dan mengkerut serta sulit diambil contohnya dengan silinder.
Yaitu dengan pelapisan dengan parafin, dengan rumus
BI = [(w × a) / b (c-a/p)]
Dimana:
w = berat jenis air
c) Metode Wash Boring
metode ini dilakukan menggunakan menggunakan mata bor cross bit yang mempunyai kecepatan putar 375 rpm dan tekanan ± 200 kg.kemudian tanah dikikis, pengikisan dibantu dengan tiupan air lewat lubang stang bor yang dihasilkan pompa seniri fulgar 3. Hal ini yang menyebabkan tanah yang terkikis terdorong keluar dari lubang bor.
metode ini dilakukan menggunakan menggunakan mata bor cross bit yang mempunyai kecepatan putar 375 rpm dan tekanan ± 200 kg.kemudian tanah dikikis, pengikisan dibantu dengan tiupan air lewat lubang stang bor yang dihasilkan pompa seniri fulgar 3. Hal ini yang menyebabkan tanah yang terkikis terdorong keluar dari lubang bor.
d) Metode Radioaktif / sinar gamma
Metode ini pada pengukuran Berat Isi (BI) digunakan secara langsung ditempat terbuka (lapangan) pada tanah-tanah yang mudah mengembang serta mengerut, sehingga dalam penetapanya diperhitungkan pada kondisi hisapan bor.
Metode ini pada pengukuran Berat Isi (BI) digunakan secara langsung ditempat terbuka (lapangan) pada tanah-tanah yang mudah mengembang serta mengerut, sehingga dalam penetapanya diperhitungkan pada kondisi hisapan bor.
(Anonymous a, 2010)
2.3 Faktor yang mempengaruhi bobot berat isi (BI) dan bobot jenis partikel (BJ)
Faktor yang mempengarui bobot berat isi (BI)
a) Tekstur
Bila terjadi pemadatan maka tekstur tanah semakin halus, pori kecil, berat isi semakin mantap. Sebaliknya apabola tidak terjadi pemadatan tektur tanah semakin kasar dan berat isi tanah semakin kecil.
b) Struktur
Jika Tanah yang mempunyai struktur yang mantap (lempeng) mempunyai (BI) yang lebih tinggi daripada tanah yang mempunyai struktur yang kurang mantap (remah)
c) Pengelolaan tanah
Dengan melakukan pengelolaan tanah maka dapat memperbesar pori, apabila pori tinggi berat isi rendah. Namun apabila pengelolaan tanah dilakukan tanpa melihat system mekanisasi yang tepat akan mengakibatkan pemadatan, dimana pori kecil, sedangkan berat isi tanah semakin mantap. Misalnya jika suatu tanah sering diolah, maka tanah tersebut memiliki berat isi yang tinggi daripada tanah yang dibiarkan saja.
d) Kandungan bahan organik
Jika didalam tanah tersebut banyak ditemukan bahan organik tanah tersebut memiliki Berat Isi lebih banyak. jadi bahan organik sebanding lurus dengan bobot isi.
e) Agregasi
Agregasi merupakan proses pembentukan agregrat-agregrat tanah dengan terbentuknya agregat-agregat itu, tanah menjadi berpori-pori, sehingga tanah menjadi gembur, dapat menyimpan dan mengalirkan udara dan air. Agregat tanah memiliki ukuran yang lebih besar daripada partikel-partikel tanah. Semakin cepat proses agregasi maka semakin padat berat isi tanah tersebut.
(Hakim, 1986)
Faktor yang mempengaruhi bobot jenis partikel (BJ)
a. Tekstur Tanah
Partikel-partikel tanah yang ukuran partikelnya kasar, memilki nilai berat jenis yang semakin rendah misalnya pasir, ukuran partikel pasir lebih besar daripada ukuran partikel liat sehingga berat jenis pasir lebih rendah dari pada liat dan sebaliknya.
Partikel-partikel tanah yang ukuran partikelnya kasar, memilki nilai berat jenis yang semakin rendah misalnya pasir, ukuran partikel pasir lebih besar daripada ukuran partikel liat sehingga berat jenis pasir lebih rendah dari pada liat dan sebaliknya.
(Darmawijaya, 1997)
b. Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan binatang yang sebagaian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali. Bahan Organik tanah memiliki berat jenis tanah. Semakin banyak kandungan bahan organik tanah, menyebabkan semakin tingginya berat jenis tanah, serta semakin halus partikel tanah tersebut.
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan binatang yang sebagaian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali. Bahan Organik tanah memiliki berat jenis tanah. Semakin banyak kandungan bahan organik tanah, menyebabkan semakin tingginya berat jenis tanah, serta semakin halus partikel tanah tersebut.
(Rahardjo, 2001)
2.4 Faktor yang di pengaruhi bobot berat isi (BI) dan bobot berat jenis partikel (BJ)
Faktor yang di pengaruhi bobot berat isi (BI)
· Infiltrasi air
Bobot berat isi mengakibatkan proses infiltrasi semakin lambat, bobot berat isi tanah semakin mantap dan pori tanah semakin kecil.
· Konsistensi
Bobot berat isi mengakibatkan konsistensi semakin mantap, tekstur tanah semakin halus dan berat isi semakin mantap
· Penggerak akar
Bobot berat isi tanah mengakibatkan penetrasi pergerakan akar semakin sulit,
· Pengelolaan tanah
Pengolahan tanah sulit dilakukan apabila berat isi tanah semakin mantap. Maka di perlukan alat khusus untuk mengolahnya.
Factor yang dipengaruhi oleh berat jenis partikel (BJ)
· Porositas
Pori maka berat jenis tanah semakin tinggi namun porositas semakin rendah.
· Pengolahan lahan
Misalnya tanah liat, tanah liat mempunyai berat jenis partikel yang tinggi maka untuk mengolah tanahnya sangat sulit dilakukan.
3 METODOLOGI
3.1 Alat dan bahan
a) Alat :
· Cetakan / Cawan
· Timbangan digital
· Oven
b). bahan :
· Tanah yang diambil di joyogrand yang diambil dengan metode ring
3.2 Alur kerja
Siapkan alat dan bahan
↓
Timbang awal bobot cetakan
↓
Keluarkan tanah dari ring
↓
Potong sisi-sisi tanah
↓
Masukkan tanah kedalam cetakan
↓
Hitung volume tanah
↓
Oven tanah dengan suhu 105°C selama 24 jam
↓
Setelah 24 jam timbang kembali tanah
3.3 analisis perlakuan
Perlakuan yang dilakukan pada saat praktikum sebagian besar sama seperti yang dilakukan dijurnal yaitu untuk menetapkan berat isi tanah yang digunakan adalah metode ring/silinder. Penetapan berat isi tanah dilakukan dengan menggunakan tanah utuh yang berasal dari ring sample. Sedangkan metode yang digunakan untuk menetapkan berat jenis tanah adalah metode perhitungan dengan menggunakan labu ukur atau piknometer. (Anonymous a ,2010)
Metode yang dipakai dalam pengamatan adalah metode ring. Cara kerjanya sangat mudah yaitu contoh tanah dalam ring sample yang telah diketahui volumenya (volume tanah sama dengan volume ring) ditimbang dengan timbangan digital, kemudian ditetapkan kadar airnya. Untuk selanjutnya, dimasukkan ke dalam oven dan dihitung berat kering tanahnya. Metode ini tidak tepat untuk tanah yang bersifat mengembang dan mengkerut. (Anonymous b , 2010)
4.HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel hasil paraktikum
| Tanah | Diameter Silinder | Tinggi Silinder | X (gr) | Y (gr) | Massa Tanah | Z | Volume Tanah | BI (gr) | |
| Basah | Kering | ||||||||
| I | 6 cm | 6,5 cm | 217,46 | 10,39 | 207,07 gr | 155,95 gr | 32,7% | 183,69 m3 | 0,849 |
| II | 6 cm | 3 cm | 111,18 | 9,68 | 101,50 gr | 89,79 gr | 13,04% | 84,78 m3 | 1,058 |
Penghitungan kadar air tanah 1 :
Z =
= x100%
=
= 32,7 %
Penghitungan volume tanah 1 :
= 3,14.(3)2.6,5
= 3,14.9.6,5
= 3,14.58,5
= 183,69 m3
Penghitungan BI tanah 1 :
BI =
=
=
=
= 0,849 gr
Penghitungan kadar air tanah 2 :
Z =
=
= 0,1304x100%
= 13,04%
Penghitungan volume tanah 2 :
= 3,14.(3)2.3
= 3,14.9.3
= 3,14.27
= 84,78 m3
Penghitungan BI tanah 2 :
BI =
=
=
=
= 1,058 gr
4.2 Pembahasan
Pada saat praktikum Perhitungan kadar air dirumuskan dengan: BB-BKO:BKO×100%, Perhitungan volume tanah di rumuskan dengan πr2t dan berat isi dirumuskan dengan
BI =
Perbandingan berat tanah yang telah dioven selama 24 jam dengan tanah yang tidak dioven yaitu lebih berat tanah yang tidak dioven. Ini dikarenakan tanah yang tidak dioven masih mengandung berat air dan udara yang terkandung didalamnya dan juga pori-pori yang terdapat pada tanah.
Sedangkan berat tanah yang sudah dioven sudah tidak lagi terdapat kandungan air sehingga berat yang diukur lebih ringan dibandingkan pada tanah yang tidak dioven.Tetapi pada tanah yang dioven masih memiliki ruang poris ehingga masih harus mencampur tanah dengan air mendidih kemudian baru diukur beratnya. Ini dilakukan untuk menghilangkan kandungan udara dan ruang pori tanah.(Anonymous a,2010)
4.3 Perhitungan bobot berat isi (BI)
Perhitungan berat isi tanah pada luas lahan dengan kedalaman tertentu menggunakan satuan volume (m3), sedangkan pupuk, kapur atau pembenah tanah dalam satuan berat, sehingga volume tanah harus diubah terlebih dahulu menjadi satuan berat (kg atau ton). Untuk mengubah menjadi satuan berat maka diperlukan data berat isi tanah.
Pada perhitungan tanah dengan metode ring dapat digunakan rumus :
BI =
Keterangan :
x = berat tanah
y = berat cawan
z = kadar air
Misalnya pada hasil praktikum berat isi dihitung dengan rumus :
BI =
=
=
=
= 0,849 gr
Ø Penghitungan BI tanah 2 :
BI =
=
=
=
= 1,058 g
4.4 Pengaruh kadar berat isi dan berat jenis partikel dalam bidang pertanian
Pengaruh terhadap pengolahan lahan dari berat isi dan berat jenis tanah sangat banyak, di antaranya dalam proses infiltrasi tanah, jika sebuah tanah memiliki rongga atau pori-pori yang banyak maka penyerapan air akan baik atau cepat. Seperti halnya pada tanah berpasir, tanah ini sering digunakan dalam pembuatan lapangan sepak bola yang memerlukan penyerapan air lebih cepat namun tidak untuk media pembudidayaan tanaman.
Pengolahan lahan sangat diperlukan untuk menjaga kesuburan tanah. Tanah yang berstruktur mantap berat isinya juga akan tinggi. Itu dikarenakan tanah tersebut memiliki kerapatan yang tinggi, sehinga akar dari tumbuhan atau tanaman tesebut akan sulit menembus atau memecah tanah dan air akan sulit untuk meresap kedalam tanah, sehingga air akan mudah tergenang di atas permukaan tanah. Untuk mengatasi itu, maka diperlukan pengolahan tanah yang baik, diantaranya dengan cara membajak tanah dan menggemburkan tanah. Dengan membajak tanah, akan membuat ronga atau pori-pori dalam tanah menjadi lebih banyak, sehingga penyerapan air, udara, dan berbagai mineral yang dibutuhkan tanaman dapat lebih mudah.
Dalam mempelajari berat isi dan berat jenis tanah dapat ditentukan berapa pupuk yang dibutuhkan untuk pemupukan lahan tersebut sehingga kita dapat meminimalisir pemakaian pupuk. Dengan kata lain dalam teorinya, pengolahan lahan dapat mengurangi berat isi dan berat jenis tanah pada suatu jenis lahan. Sehingga akar tanaman bisa menembus tanah dengan baik dan tanaman bisa tumbuh dengan subur, baik pada lahan semusim, lahan produksi, dan lahan kampus.
Pengolahan lahan sangat diperlukan untuk menjaga kesuburan tanah. Tanah yang berstruktur mantap berat isinya juga akan tinggi. Itu dikarenakan tanah tersebut memiliki kerapatan yang tinggi, sehinga akar dari tumbuhan atau tanaman tesebut akan sulit menembus atau memecah tanah dan air akan sulit untuk meresap kedalam tanah, sehingga air akan mudah tergenang di atas permukaan tanah. Untuk mengatasi itu, maka diperlukan pengolahan tanah yang baik, diantaranya dengan cara membajak tanah dan menggemburkan tanah. Dengan membajak tanah, akan membuat ronga atau pori-pori dalam tanah menjadi lebih banyak, sehingga penyerapan air, udara, dan berbagai mineral yang dibutuhkan tanaman dapat lebih mudah.
Dalam mempelajari berat isi dan berat jenis tanah dapat ditentukan berapa pupuk yang dibutuhkan untuk pemupukan lahan tersebut sehingga kita dapat meminimalisir pemakaian pupuk. Dengan kata lain dalam teorinya, pengolahan lahan dapat mengurangi berat isi dan berat jenis tanah pada suatu jenis lahan. Sehingga akar tanaman bisa menembus tanah dengan baik dan tanaman bisa tumbuh dengan subur, baik pada lahan semusim, lahan produksi, dan lahan kampus.
( Hanafiah, 2005 )
4.5 kajian pengaruh berat isi dan berat jenis partikel dalam usaha pertanian
Berat isi berhubungan dengan padatan, porositas dan bahan organic. Dalam pengaplikasiannya, kondisi Berat isi sangat mempengaruhi infiltrasi, konsistensi, pergerakan akar dan pengolahan lahan. Nilai Berat Isi yang baik Biasanya pada tanah-tanah pertanian tanpa pemadatan:
| Tekstur | BI (g/cm3) |
| Berpasir | 1.5-1.8 |
| Berlempung | 1.3-1.6 |
| Berliat | 1.1-1.4 |
Pada tanah pertanian tanpa pemadatan:
| Tekstur | BI g/cm3 | Porositas cm3/cm3 |
| Berpasir | 1.5-1.8 | 0.4 to 0.3 |
| Berlempung | 1.3-1.6 | 0.5 to 0.4 |
| Berliat | 1.1-1.4 | 0.6 to 0.5 |
| | | |
Pemadatan juga dapat diakibatkan oleh tumpukan air hujan dan erosi. Kandungan bahan organic yang terkandung belum mampu mempangaruhi struktur dan jumlah pori-pori. Selain adanya pengolahan tanah yang sangat mempengaruhi ruang pori yang secara langsung mengubah berat jenis isi.soepardi (1983) menyatakan bahwa pengolahan tanah dapat menaikkan berat isi jenis tanah.
( Tim dosen, 2010)
5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berat isi adalah perbandingan antara massa tanah dengan volume partikel ditambah dengan ruang pori yang berada diantaranya. Sedangkan berat jenis adalah perbandingan massa total dari partikel padatan dengan total volume yang di dalamnya tidak termasuk ruang pori yang ada.
Faktor yang mempengaruhi berat isi tanah adalah
Faktor yang mempengaruhi berat isi tanah adalah
· tekstur tanah
· pengolahan tanah
· bahan organic dan
· agregasi tanah.
Sedangkan faktor yang mempengaruhi berat jenis pertikel tanah adalah
· tekstur tanah dan
· bahan organik tanah.
Untuk mengetahui berat isi dan berat jenis tanah dapat digunakan metode ring seperti yang dilakukan pada praktikum kali ini. Namun metode ini tidak tepat untuk tanah yang bersifat mengembang dan mengkerut. Ada pula metode lain yang dapat digunakan yaitu metode Clod, wash boring dan radioaktif ( sinar gamma )
5.2 Saran
Materi berat isi dan berat jenis tanah sangat bermanfaat bagi mahasiswa. Tetapi dalam kegiatan praktikum sebaiknya setiap prakyikan diberikan kesempatan seluruhnya untuk aktif dalam kegiatan pengamatan,
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous a .2010.berat-isi-tanah-dan-berat-jenis-tanah
.http://adekoer.wordpress.com/2010/05/03. Diakses tanggal 22 oktober 2010 jam 14.00 WIB
Anonymous b.2010. berat-isi-tanah-dan-berat-jenis-tanah http://adekoer.wordpress.com/2010/05/03/ diakses tanggal 22 oktober 2010 jam 18.29 WIB.
Anonymous c .2010.kajian_pengaruh_bi_dan_bj_dalam_bidang_pertanian. http://freeebook.info.html. diakses tanggal 22 oktober 2010 jam 20.10 WIB
Darmawijaya, M. isa. 1997. Klasifikasi Tanah. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta
Hakim. 1986. Dasar-Dasar Fisika Tanah. Jurusan Tanah Fakultas Pertanian UB:Malang
Hanafiah. Dasar-Dasar Ilmu Tanah.Jakarta, K. A. 2005.: Divisi Buku Perguruan Tinggi. PT. Raja
Madjid, A. 2007. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Bahan Ajar Online Fakultas Pertanian Unsri. http://dasar2ilmutanah.blogspot.com. Diakses tanggal 22 oktober 2010 jam 14.21 WIB.
Tim Dosen Jurusan Tanah FPUB. 2010. Panduan Praktikum Dasar Ilmu Tanah. Universitas Brawijaya. Malang
Tidak ada komentar:
Posting Komentar