Sunday, November 26, 2017

“SIFAT FISIK DAN SIFAT KIMIA TANAH”

LAPORAN PRAKTIKUM

KESUBURAN TANAH




“SIFAT FISIK DAN SIFAT KIMIA TANAH”












Oleh:

GOLONGAN AD-3




Novita Risti Azahra (1525010234)






PROGAM STUDY AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JATIM

2017


BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang
Sebagian besar cabang  ilmu tanah saling berkaitan dengan ilmu ekologi bumi, hidrologi, mikriklimatologi, geologi, sedimentologi, botani dan agronomi. Fisika tanah sangat erat kaitannya dengan profesi ketehnikan bidang mekanika tanah yang mempelajari tanah terutama sebagai bahan bangunan dan penyangga beban.Kemampuan untuk menyangga pertumbuhan tanaman, kapasitas drainase dan penyimpanan air, plastisitas, kemudahan untuk ditembus akar, aerasi dan kemampuan retensi hara, semuanya berkaitan erat dengan kondisi fisik tanah. Antara manusia dengan tanah terdapat saling ketergantungan satu sama lain, kita tergantung dari tanah dan sebaliknya tanah-tanah yang baik dan subur tergantung dari cara manusia menggunakan tanah tersebut.
Dengan bertambah majunya peradaban manusia dan sejalan dengan perkembangan pertanian yang juga disertai perkembangan penduduk yang sangat pesat maka memaksa manusia mulai menghadapi masalah-masalah tentang tanah, terutama untuk pertanian sebagai mata pencaharian misalnya adalah makin banyaknya tanah kritis yang dulunya subur. Semuanya ini adalah tanah tanpa memperhatikan pedoman pengolahan tanah maupun karena kesewenang-wenangan manusia terhadap tanah.
Banyaknya permasalahan yang muncul, maka orang mulai mengadakan suatu perbaikan kesuburan tanah. Hal ini dapat dilakukan dengan mempelajari dan mengadakan penelitian tentang tanah secara lebih dekat sehingga kita dapat mengetahui faktor – faktor yang mempengaruhi perkembangan tanah dan kesuburan tanah yang meliputi faktor fisika, kimia dan biologi. Hubungan antara faktor – faktor tersebut harus diperhatikan serta memperhatikan kaidah penggunaan dan pengolahan tanah sehingga kelestarian tanah dapat terjaga.

1.2 Tujuan

1.      Mahasiswa mampu mengidentifikasi sifat fisik tanah.

2.      Mahasiswa mengetahui sifat fisik terhadap pergerakan air.

3.      Mahasiswa memahami pengaruh sifat fisik tanah terhadap pertumbuhan tanaman.

4.      Mahasiswa mengetahui mengidentifikasi tingkat kesuburan kimia tanah.


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA


2.1 Sifat Fisik Tanah

Pengembangan pertanian lahan kering seringkali menghadapi berbagai kendala, seperti fisik, kimia dan biologi tanah serta ketersediaan air, yang semuanya menyebabkan produktivitasnya sangat rendah. Di daerah transmigrasi, sering dijumpai lahan kering yang telah dibuka dan dikembangkan untuk lahan pertanian kondisi tanahnya sangat memprihatinkan. Produktivitas tanah sangat rendah yang dicerminkan oleh indeks pertanaman (IP) palawija sekitar 0,27-0,83 dengan hasil atau produksi yang sangat rendah pula (Hakim Nurhayati et al. 2003).
Sifat-sifat fisik tanah diketahui, sangat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman. Kondisi fisik tanah menentukan penetrasi akar didalam tanah, retensi air, drainase, aerasi dan nutrisi tanaman. Sifat fisika tanah juga mempengaruhi sifat-sifat kimia dan biologi tanah Sifat-sifat fisik tanah tergantung pada jumlah, ukuran, bentuk, susunan, dan komposisi mineral dari partikel-partikel tanah;. macam dan jumlah bahan organik, volume dan bentuk pori-porinya serta perbandingan air dan udara menempati pori-pori pada waktu tertentu. Beberapa sifat fisika tanah yang penting adalah tekstur, struktur, kerapan (density) porositas, konsistensi, warna dan suhu.
Kemunduran sifat fisik, kimia, dan biologi tanah menyebabkan terjadinya proses degradasi lahan, yaitu produktivitas lahan menjadi lebih rendah, baik sementara maupun tetap, sehingga pada akhirnya lahan tersebut menjadi kritis.
Penyebab utama kemunduran produktivitas tanah tersebut adalah erosi karena kurang cepatnya pengelolaan lahan dan curah hujan yang tinggi. Penyebab kerusakan tanah tersebut selain karena erosi juga proses-proses lain seperti penggurunan (desertification), pemasaman (acidification), penggaraman (salinisation), polusi (pollution), pemadatan (compaction), genangan (waterlogging), penurunan permukaan tanah organik (subsidence) dan penurunan tinggi muka air (Kurnia et al., 2002). Telah dijelaskan sebelumnya bahwa fungsi tanah pertama sebagai media tumbuh adalah sebagai tempat akar mencari ruang untuk berpenetrasi (menelusup). Baik secara lateral maupun secara horizontal maupun secara vertikal. Kemudahan tanah untuk dipenetrai ini tergantung pada ruang pori-pori yang terbentuk di antara paertikel-partikel tanah (tekstur dan struktur), sedangkan stabilitas ukuran ruang ini tergantung pada konsistensi tanah terhadap pengaruh tekanan.

Sifat-sifat fisik tanah tergantung pada jumlah, ukuran, bentuk, susunan, dan komposisi mineral dari partikel-partikel tanah; macam dan jumlah bahan organik, volume dan bentuk pori-porinya serta perbandingan air dan udara menempati pori-pori pada waktu tertentu. Beberapa sifat fisika tanah yang penting adalah tekstur, struktur, kerapan (density) porositas, konsistensi, warna dan suhu. Di Indonesia, degradasi lahan merupakan masalah yang sangat serius terutama pada areal pertanian lahan kering, Indonesia memiliki lahan kritis yang sangat luas (sekitar 10,9 juta ha) yang tersebar di berbagai propinsi. Penyebab utama kemunduran produktivitas tanah tersebut adalah erosi karena kurang cepatnya pengelolaan lahan dan curah hujan yang tinggi. Penyebab kerusakan tanah tersebut selain karena erosi juga proses-proses lain seperti penggurunan (desertification), pemasaman (acidification), penggaraman (salinisation), polusi (pollution), pemadatan (compaction), genangan (waterlogging), penurunan permukaan tanah organik (subsidence) dan penurunan tinggi muka air (Kurnia et al., 2002). Kemunduran sifat fisik, kimia, dan biologi tanah menyebabkan terjadinya proses degradasi lahan, yaitu produktivitas lahan menjadi lebih rendah, baik sementara maupun tetap, sehingga pada akhirnya lahan tersebut menjadi kritis.
Sifat fisik lain yang penting adalah warna dan suhu tanah. Warna mencerminkan jenis mineral penyususn tanah, reaksi kimiawi, intensitas pelindian dan akumulasi bahan-bahan yang terjadi, sedangkan suhu merupakan indicator energi matahari yang dapat diserap oleh bahan-bahan penyusun tanah.

Secara keseluruhan sifat-sifat fisik tanah ditentukan oleh :
(1)   ukuran dan komposisi partikl-partikel hasil pelapukan bahan penyusun tanah,
(2)   jenis dan proporsi komponen-komponen penyususn partikel-partikel ini.
(3)   keseimbanagn antara  suplai air, energi dan bahan dengan kehilanngannya.
(4)   intensitas reaksi kimiawi dan biologis yang telah atau sedang berlangsung.
Adapun yang menjadi cirri sifat fisik tanah , yatiu : tekstur, struktur, konsistensi tanah, porositas, aerasi tanah, temperatur tanah dan warna tanah.

2.2 Sifat Kimia Tanah

Kemampuan tanah menyediakan hara dalam jumlah yang cukup dan komposisis yang ideal merupakan faktor penting dalam budidaya tanaman. Oleh karena itu pada tanah-tanah yang mengalami kendala penyediaan hara, perlu dilakukan manipulasi lingkungan tumbuh tanaman untuk memperbaiki sifat kimia tanah tersebut (Masganti 2005).

Perubahan sifat kimia menyebabkan ketersediaan hara dalam tanah menjadi lebih baik atau berada dalam kategori sedang. Keadaan ini diharapkan memberikan pengaruh yang positif bagi pertumbuhan tanaman (Puslittanak 2000).
Perbaikan sifat kimia tanah memberikan petunjuk bahwa jenis dan dosis pupuk yang diberikan dapat menjamin pasokan dan ketersediaan hara bagi tanaman (Masganti et al. 2005).
Pengendalian gulma selain menyebabkan perbaikan terhadap sifat kimia juga meningkatkan Kadar C organik dalam tanah karena hara pada tanah yang bertopografi bergelombang berkurang akibat terbawa aliran permukaan dan erosi (Sutono et al. 2005).
pH tanah atau kemasaman tanah atau reaksi tanah menunjukkan sifat kemasaman atau alkalinitas tanah yang dinyatakan dengan nilai pH. Nilai pH menunjukkan banyaknya konsentrasi ion hidrogen (H +) di dalam tanah. Makin tinggi kadar ion H+ di dalam tanah, semakin masam tanah tersebut. Di dalam tanah selain ion H+ dan ion-ion lain terdapat juga ion hidroksida (OH-), yang jumlahnya berbanding terbalik dengan banyaknya ion H+. Pada tanah-tanah masam jumlah ion H+ lebih tinggi dibandingakan dengan jumlah ion OH-, sedangkan pada tanah alkalis kandungan ion OH- lebih banyak dari ion H+. Jika ion H+ dan
ion OH- sama banyak di dalam tanah atau seimbang, maka tanah bereaksi netral. Reaksi tanah adalah derajat kesaman tanah yang terdapat di larutan tanah Tinggi rendahnya reaksi tanah dipengaruhi oleh faktor-faktor pembentuk tanah.Selain itu,kedaan musim,tindakan cocok tanam ,tempat pengambilan contoh,dan cara pengukuran tanah akan mempengaruhi nilai pH tanah (Ahmat 2006).
Tingkat pH tanah yang merugikan pertumbuhan tanaman dapat terjadi secara alami di beberapa wilayah, dan secara non alami terjadi dengan adanya hujan asam dan kontaminasi tanah. Peran pH tanah adalah untuk mengendalikan ketersedian nutrisi bagi vegetasi yang tumbuh di atasnya. Makronutrien (kalsium, fosfor, nitrogen, kalium, magnesium, sulfur) tersedia cukup bagi tanaman jika berada pada tanah dengan pH netral atau sedikit beralkalin. Kalsium, magnesium, dan kalium biasanya tersedia bagi tanaman dengan cara pertukaran kation dengan material organik tanah dan partikel tanah liat. Ketika keasaman tanah meningkat, ketersediaan kation untuk material organik tanah dan partikel tanah liat segera tercukupi sehingga tidak ada pertukaran kation dan nutrisi bagi tanaman berkurang. Namun semua itu tidak dapat disimplifikasi karena banyak faktor yang memengaruhi hubungan pH dengan ketersediaan nutrisi, diantaranya tipe tanah (tanah asam sulfat, tanah basa, dsb), kelembaban tanah, dan faktor meteorologika (Abdullah 2003).
Ada 2 metode yang paling umum digunakan untuk pengukuran pH tanah yaitu kertas lakmus dan pH meter. Kertas lakmus sering di gunakan di lapangan untuk mempercepat pengukuran pH. Penggunaan metode ini di perlukan keahlian pengalaman untuk menghindari kesalahan. Lebih akurat dan secara luas di gunakan adalah penggunaan pH meter, yang sangat banyak di gunakan di laboratorium. Walaupun pH tanah merupakan indikator tunggal yang sangat baik untuk kemasaman tanah, tetapi nilai pH tidak bisa menunjukkan berapa kebutuhan kapur. Kebutuhan kapur merupakan jumlah kapur pertanian yang dibutuhkan untuk mempertahankan variasi pH yang di inginkan untuk sistem pertanian yang digunakan. Kebutuhan kapur tanah tidak hanya berhubungan dengan pH tanah saja, tetapi juga berhubungan dengan kemampuan menyangga tanah atau kapasitas tukar kation (KTK) (Susanto 2002).


BAB III
METODE PENELITIAN


3.1 Waktu dan Tempat

Pratikum ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 26 September 2017, pukul 12.40 WIB di Laboratorium Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian UPN “Veteran” Jawa Timur.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1    Alat

-          Cawan petri

-          Cawan porselen

-          Ring tembaga

-          Kain kasa dan karet

-          Timbangan analitik

-          Sendok

-          Beaker glass

-          Botol pH

-          pH meter

-          Mesin pengocok pH elektrik

-          Pengukur redoks orp meter

-          Pengukur EC

3.2.2    Bahan

-          Pasir

-          Lempung

-          Liat

-          Air

-          H2O

-          KCL

3.3 Cara Kerja

3.3.1    Sifat Fisik Tanah (Tekstur)

-          Menyiapkan pasir, lempung, liat pada cawan petri secukupnya

-          Melakukan identifikasi pasir, lempung, liat dalam keadaan kering dengan menggunakan indra peraba tangan kemudian mencatat apa yang dirasakan

-          Melakukan identifikasi pasir, lempung, liat dalam keadaan lembab dengan melakukan penambahan air sampai lembab, kemudian mengidentifikasi dengan menggunakan indra peraba tangan kemudian mencatat apa yang dirasakan
3.3.2    Sifat Fisik Tanah (WHC)

-          Menyiapkan pasir, lempung, liat pada masing- masing beaker glass sebanyak 100 gr

-          Melakukan penambahan air dan pengadukan menggunakan sendok pada masing-masing beaker glass yang berisi pasir, lempung, liat sampai keadaan jenuh air

-          Mencatat penambahan air hingga jenuh air pada masing- masing beaker glass yang berisi pasir, lempung, liat.

3.3.3    Sifat Fisik Tanah ( Kapasitas Udara)

-          Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan

-          Menimbang cawan yang digunakan dan mencatat hasilnya

-          Menimbang kembali cawan sudah ditimbang dengan di isi pasir, lempung, liat masing – masing cawan dan mencatat hasilnya

-          Mengoven cawan yang berisi pasir, lempung, liat yang sudah di timbang selama 24 jam

-          Menimbang berat cawan yang berisi pasir, lempung, liat yang sudah di oven selama 24 jam dan mencatat hasilnya

-          Menghitung KA KU dan FKA

3.3.4    Sifat Fisik Tanah ( Kapasitas Lapang)

-          Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan

-          Menimbang ring yang digunakan dan mencatat hasilnya

-          Menimbang kembali ring sudah ditimbang dengan di isi pasir, lempung, liat masing

– masing ring dan mencatat hasilnya

-          Mengoven ring yang berisi pasir, lempung, liat yang sudah di timbang selama 24 jam

-          Menimbang berat ring yang berisi pasir, lempung, liat yang sudah di oven selama 24 jam dan mencatat hasilnya

-          Menghitung KA KU

3.3.5    Sifat Kimia Tanah ( pH. EC, dan Redoks H2O)

-          Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan

-          Menimbang masing- masing botol yang berisi pasir, lempung, liat seberat 10,0 gr

-          Menambahkan masing – masing botol dengan H2O kemudian botol di tutup rapat dengan penutup botal

-          Meletakkan botol yang tertutup rapat pada alat pengocok selama 1,5 jam

-          Mengukur pH, EC dan Redoks dengan menggunakan alat kemudian mencatat hasilnya
3.3.6    Sifat Kimia Tanah ( pH KCL)

-          Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan

-          Menimbang masing- masing botol yang berisi pasir, lempung, liat seberat 10,0 gr

-          Menambahkan masing – masing botol dengan KCL kemudian botol di tutup rapat dengan penutup botal

-          Meletakkan botol yang tertutup rapat pada alat pengocok selama 1,5 jam

-          Mengukur pH dengan menggunakan alat kemudian mencatat hasilnya


BAB IV
HASI DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan                                                         

4.1.1    Sifat Fisik Tanah
            Tabel 1. Pengamatan Tekstur pada Sifat Fisik Tanah


No.


Jenis Tanah





Keterangan






Kering


Lembab











1.


Pasir

Sangat Kasar,Granul

Lengket, kasar dan tidak dapat dibentuk
2.


Lempung

Halus

Sangat lengket dan mudah dibentuk
3.


Liat

Kasar,Keras

Lengket dan dapat dibentuk


Tabel 2. Pengamatan Kadar Air Kering Udara (KAKU) pada Sifat Fisik Tanah

Cawan
ke…
Jenis
Tanah
Berat
Cawan
(A) +
(B) +
KAKU
%
FKA
Berat
Tanah
Setelah
Oven
(A)
(B)
(C)
(D)

Cawan 1

Liat

10,6gr

26,0 gr

24,4 gr
 11,59



0,8841



Cawan 2

Lempung

10,5 gr

20,8 gr

20,0 gr
8,42



0,9158



Cawan 3

Pasir

6,6 gr

17,1 gr

16,9 gr
1,94



0,9806




Tabel 3. Pengamatan Kadar Air Kapasitas Lapang (KAKL) pada Sifat Fisik Tanah

No.
Jenis
Berat
KA
Ring
Ring +isi KU
Ring jenuh
Ring Oven
1.
Liat
16,0
21,9
24.2
21,2
57,69
2.
Lempung
15,5
21,6
23.7
21,2
43,85
3.
Pasir
16,2
23,0
24.1
22,7
21,54

Tabel 4. Water Holding Capacity (WHC)

NO
Jenis Tanah
Massa Tanah
Volume Air
WHC
1
Pasir
100 gr
22 ml
0,22
2
Lempung
100 gr
30 ml
0,3
3
Liat
100 gr
43 ml
0,43

4.1.2    Sifat Kimia Tanah
Tabel 5. Pengamatan pH, EC dan Redoks HO pada Sifat Kimia Tanah
NO
JENIS TANAH
PH
EC
(ms)
REDOKS
(mv)
H2O
KCL
1.
Pasir
8,54
6,78
0,046
-          74
2.
Lempung
8,56
6,99
0,260
-          76
3.
Liat
8,93
5,68
0,685
-          23
4.2 Hasil Dokumentasi

       Gambar

KETERANGAN


Tekstur Liat


Tekstur Pasir


Tekstur
Lempung

WHC & pH



4.3 Pembahasan

Dari praktikum sifat fisik dan kimia tanah yang sudah dilaksanakan kita dapat mengetahui cara mengidentifikasi sifat fisik tanah yang meliputi tekstur, WHC, kapasitas udara, dan kapasitas lapang dari jenis tanah pasir, lempung, dan liat. Kita juga dapat mengetahui cara mengidentifikasi sifat kimia tanah yang meliputi pH, EC dan Redoks H2O, dan pH KCL.
Dapat mengetahui tekstur tanah dengan cara menggosok-gosokan tanah diantara ibu jari dan telunjuk/jari lainnya, yang sebelumnya ditetesi air terlebih dahulu.Pada pengamatan tanah ini, tekstur tanah pada pasir dalam keadaan kering terasa sangat kasar pada saat digosokan diantara ibu jari dan telunjuk dan pada keadaan lembab terasa lengket kasar dan tidak bisa dibentuk karena tidak ada air yang terperangkap didalamnya. Tekstur tanah pada lempung dalam keadaan kering terasa agak kasar pada saat digosokan diantara ibu jari dan telunjuk dan pada keadaan lembab terasa sangat lengket dan mudah dibentuk karena ada air yang terperangkap didalamnya. Tekstur tanah liat dalam keadaan kering terasa kasar dan pada keadaan lembab terasa lengket dan dapat dibentuk karena ada air yang terperangkap didalamnya.
Pada pengamatan tanah ini, tekstur tanah pada pasir dalam keadaan kering terasa sangat kasar pada saat digosokan diantara ibu jari dan telunjuk dan pada keadaan lembab terasa lengket kasar dan tidak bisa dibentuk karena tidak ada air yang terperangkap didalamnya. Tekstur tanah pada lempung dalam keadaan kering terasa agak kasar pada saat digosokan diantara ibu jari dan telunjuk dan pada keadaan lembab terasa sangat lengket dan mudah dibentuk karena ada air yang terperangkap didalamnya. Tekstur tanah liat dalam keadaan kering terasa kasar dan pada keadaan lembab terasa lengket dan dapat dibentuk karena ada air yang terperangkap didalamnya
Sifat fisik WHC, kapasitas udara, dan kapasitas lapang mendukung aerasi dan drainasi tanah merupakan sifat tanah yang erat hubungannya dengan kemampuan tanah dalam menyediakan air dan udara. Pengukuran tingkat aerasi dan drainase dilakukan dengan metode reaksi reduksi dan oksidasi yang terjadi pada tanah. Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa tanah yang memiliki aerasi dan drainase baik dari golongan liat.
pH tanah menunjukan intensitas keasaman suatu sistem tanah, sedangkan kapasitas keasaman menunjukkan takaran ion H+ terdisosiasi, ditambah H+ tidak terdisosiasi di dalam sisterm tanah.Dalam pengamatan ini mengunakan dua larutan, yaitu larutan air bebas ion atau aquades (H2O) dan larutan KCl 1 N. Dalam hal ini menggunakan menggunakan indikator pH meter yang dicelupkan pada larutan tanah, yang telah dicampur dengan larutan H2O dengan perbandingan tanah dengan air sekitar 1:2,5 hingga homogen menggunakan mesin pengocok dan didiamkan beberapa saat. Setelah itu pH meter dicelupkan, jangan sampai terkena endapannya.
Dalam uji kemasaman menggunakan dua macam pH yaitu pH H2O (pH aktual) dan pH KCl (pH potensial). pH aktual diukur dengan cara mengukur jumlah ion H+ dalam larutan tanah. pH potensial diukur dengan cara mengukur jumlah ion H+ dalam larutan tanah dan kompleks pertukaran ion. Semakin tinggi konsentrasi H+ maka semakin tinggi kemasaman reaksi tanah dan pH nya semakin menurun atau rendah karena tinggi konsentrasi H+ itu tinggi juga kandungan asam atau pHnya rendah berbeda jika kandungan OH– tinggi maka kandungan basanya tinggi atau pHnya tinggi. Pada tanah pasir, lempung, dan liat diperoleh pH H2O yaitu 8,62, 8,72, 7,79 dan pasir, lempung, dan liat pH KCl yaitu 7,30, 7,07, 5,95.


BAB V
KESIMPULAN

Dari praktikum sifat fisik dan kimia tanah yang sudah dilaksanakan kita dapat menyimpulkan cara mengidentifikasi sifat fisik tanah yang meliputi tekstur, WHC, kapasitas udara, dan kapasitas lapang dari jenis tanah pasir, lempung, dan liat. Kita juga dapat mengetahui cara mengidentifikasi sifat kimia tanah yang meliputi pH, EC dan Redoks H2O, dan pH KCL.





DAFTAR PUSTAKA


Anonima 2007. Petunjuk Praktikum Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian UNS.
Surakarta.

Bailey 2001. Pengantar ilmu Tanah. Rineka Cipta. Jakarta.

Darmawijaya M Isa 2000. Klasifikasi Tanah. Universitas Gajah Mada Press. Yogyakarta.

Hakim Nurhayati et al. 2003. Dasar – Dasar Ilmu Tanah.Universitas Lampung. Lampung.

Handayani 2009. Dasar-Dasar Klasifikasi Tanah. Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya Malang.


Jangka Panjang.Tahun 1. Jurnal Tanah Tropika No.12 Volume 3. Jurusan Ilmu Tanah Faperta Universitas Lampung. Lampung.

No comments:

Post a Comment