Pages

Selasa, 13 November 2012

Bulk Density (BD), Partikel Density (PD), dan Porositas Tanah

Berat (Massa) Tanah
Massa tanah, lebih sering dipakai istilah berat tanah, dapat dinyatakan  dalam dua cara : (1) berta (massa) jenis butiran padat dan (2) berat isi, yaitu berat suatu volume tanah dalam keadaan struktur alamiah
             Berat Jenis Butiran
Berat jenis butiran adalah berat dari satu satuan volume fase padat tanah, biasanya dinyatakan dalam gram per cm3. Berat jenis butiran diukur dengan piknometer. Piknometer yang berisi penuh air ditimbang. Kemudia piknometer tersebut yang telah dikosongkan dari air diisi dengan sejumlah berat tertentu tanah dan ditambah air untuk mengisi penuh piknometer. Piknometer ditimbang kembali. Volume butiran tanah yang sama dengan jumlah air yang diganti tempat oleh tanah dapat dihitung.
Berat jenis butiran tanah beragam antara 2.6 – 2.7 g/cm3. Berat jenis rata-rata butiran tanah mineral biasanya dianggap 2.65 g/cm3 untuk kepentingan praktis. Sebagai perbandingan beratjenis tanah-tanah organic jauh lebih kecil, yaitu sekitar 0,5-0,8 g/cm3. Berat jenis butiran tidak berubah dengan ukuran butir atau dengan perubahan pori-pori. Berat jenis
Cacing tanah jenis Pheretima segmennya mencapai 95-150 segmen. Klitelumnya terletak pada segmen 14-16. Tubuhnya berbentuk gilik panjang dan silindris berwarna merah keunguan. Cacing tanah yang termasuk jenis Pheretima antara lain cacing merah, cacing koot dan cacing kalung. Berat jenis tanah mineral rata-rata merupakan rata-rata berat jenis mineral yang paling banyak terdapat dalam tanah. (lihat table 2.1)
Tabel 2.1 Berat Jenis Mineral yang umum terdapat dalam tanah
Mineral
Berat jenis (g/cm3)
Kwarsa
2.65
Ortoklas
2.56
Plagioklas
2.60 – 2.76
Mika
2.76 – 3.0
Liat Silikat
2.0 – 2.7
Hidroksida Fe dan Al
2.40 – 4.3
            Sumber : Pairunan et al (1985).
        Berat isi (Bulk density, volume-weight)
      Berat isi adalah berat (massa) satu satuan volume tanah kering, umumnya dinyatakan dalam gram per cm3. Volume tanah termasuk volume butiran padat dan ruang pori.
Kerapatan Masa Tanah menyatakan berat tanah, dimana seluruh ruang tanah diduduki butir padat dan pori yang masuk dalam perhitungan. Berat volume dinyatakan dalam masa suatu kesatuan volume tanah kering. Volume yang dimaksudkan adalah menyangkut benda padat dan pori yang terkandung di dalam tanah. (www.beratbutirtanah.com)
Berat isi berguna untuk menghitung berat tanah di lapangan misalnya berat 1 Ha tanah di lapangan. Berat isi ditentukan oleh porositas dan padatan tanah. Tanah yang renggang berpori-pori mempunyai bobot kecil per satuan volume dan tanah yang padat berbobot tinggi per satuan volume. Tanah yang bertekstur halus mempunyai porositas tinggi dan berat isi yang lebih rendah daripada tanah berpasir.
            Tabel 2.2 Berat Isi tanah dari berbagai Tekstur
Kelas Tekstur
Berat Isi
Porositas
Pasir
1.55
42
Lempung berpasir
1.40
48
Lempung berpasir halus
1.30
51
Lempung
1.20
55
Lempung bedebu
1.15
56
Lempung berliat
1.10
59
Liat
1.05
60
Liat Beragregat
1.00
62
            Sumber : Pairunan et al, 1985.
Kerapatan Butir Tanah menyatakan berat butir-butir padat tanah yang terkandung di dalam tanah. Menghitung kerapatan butir tanah, berarti menentukan kerapatan partikel tanah dimana pertimbangan hanya diberikan untuk partikel yang solid. Oleh karena itu kerapatan partikel setiap tanah merupakan suatu tetapan dan tidak bervariasi menurut jumlah ruang partikel. Untuk kebanyakan tanah mineral kerapatan partikelnya rata–rata sekitar 2, 6 gram/cm3. Kandungan bahan organic di dalam tanah sangat mempengaruhi kerapatan butir tanah, akibatnya tanah permukaan biasanya kerapatan butirnya lebih kecil dari subsoil. Walau demikian kerapatan butir tanah tidak berbeda banyak pada tanah yang berbeda, jika tidak, akan terdapat suatu variasi yang harus mempertimbangkan kandungan tanah organik atau komposisi mineral ( Foth, 1995 ).
Bahan organic memperkecil berat isi tanah karena bahan organic jauh lebih ringan dari pada mineral, dan bahan organic memperbesar porositas tanah. Berat isi menggambarkan keadaan tekstur, struktur dan porositas.
2.1.3                       Porositas Tanah
Porositas adalah proporsi ruang pori total (ruang kosong) tang terdapat dalam satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara, sehingga merupakan indikator kondisi drainase dan aerasi tanah. Porositas dapat ditentukan melalui 2 cara, yaitu menghitung selisih bobot tanah jenuh dengan bobot tanah kering dan menghitung ukuran volume tanah yang ditempati bahan padat.
Komposisi pori-pori tanah ideal terbentuk dari kombinasi fraksi debu, pasir, dan lempung. Porositas itu sendiri mencerminkan tingkat kesarangan untuk dilalui aliran masa air (permeabilitas, jarak per waktu) atau kecepatan aliran air untuk melewati masa tanah (perkolasi, waktu per jarak). Kedua indikator ini ditentukan oleh semacam pipa berukuran non kapiler (yang terbentuk dari pori-pori makro dan meso yang berhubungan secara kontinu) di dalam tanah. Hal tersebut menekankan bahwa tanah permukaan yang berpasir memiliki porositas lebih kecil daripada tanah liat. Sebab tanah pasir memiliki ruang pori total yang mungkin rendah tetapi mempinyai proporsi yang besar yang disusun oleh komposisi pori-pori yang besar yang efisien dalam pergerakan udara dan airnya.
Ini berarti karena prosentase volume yang terisi pori-pori kecil pada tanah pasir menyebabkan kapasitas menahan air nya rendah. Maka tanah-tanah yang memiliki tekstur halus, memiliki ruang pori lebih banyak dan disusun oleh pori-pori kecil karena proporsinya relatif besar.  
Faktor Yang Mempengaruhi Bulk Density (BD) Dan Partikel Density (PD) Tanah
            Kerapatan partikel (Bulk Density) merupakan berat partikel persatuan volume tanah beserta porinya. Kisaran kerapatan limbat tanah berfariasi cukup lebar tergantung ruang pori dan tekstur tanahnya. Bahan organik mineral juga mempengaruhi kerapatan limbat. Bahan organik ini berperan dalam pengembangan struktur. Semakin tinggi kandungan bahan organiknya semakin berkembang struktur tanah yang dapat mengakibatkan bongkah semakin kecil (Hartati,2001).
Ada beberapa factor yang mempengaruhi BD dan PD tanah.
-          Tekstur
            Tekstur tanah dapat diartikan sebagai penampilan visual suatu tanah berdasarkan komposisi kualitatif dari ukuran butiran tanah dalam suatu massa tanah tertentu. Tekstur tanah menunjukan komposisi partikel penyusun tanah (Hanafiah,2005)
-          Bahan Organik
            Bahan organik biasanya berasal dari proses pelapukan batuan. Bahan organik komposisinya didalam taha memang sedikit yaitu berkisar 3-5% tapi pengaruhnya sangat besar terhadap perubahan sifat-sifat tanah. Bahan organik dalam tanah terdiri atas bahan organik kasar dan bahan organik halus (Hanafiah,2005)
-          Struktur
            Struktur tanah merupakan gumpalan-gumpalan kecil alami dari tanah, akibat melekatnya butir-butir primer tanah satu sama lain. Satu unit struktur disebut ped (terbentuk karena prose salami ). Clod juga merupakan unit gumpalan tanah teatpi terbentuknya bukan karena proses alami (misanya karena pencangkulan tusukan pisau dan sebagainya) (hanafiah,2005).
 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Persen (%) Pori
            Ruang pori merupakan bagian volume tanah yang ditempati oleh air dan udara, keseimbangan antara udara dan air yang menempati ruang pori ditentukan oleh uuran pori.
Ada beberapa factor yang mempengaruhi % pori
-          Kandunan bahan organik
-          Struktur tanah
-          Tekstur tanah
            Porositas tanah tinggi kalau bahan organik tinggi tanah-tanh dengan struktur granuler atau remah,mempunyai porositas yang lebih tinggi dari pada tanah-tanah dengan struktur massive (pejal).tanah denag tkstur pasir banyak mempunyai pori-pori makro sehingga sulit menahan air.(Hardjowigeno,1987).
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Persen (%) Field Capacity (FC)
            Kapasitas lapang (field capacity) menunjukkan keadaan tanah yang cukup lembab yang menunjukkan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan oleh tan ah terhadap gaya gravitasi. Kapsitas lapang ini sangat dipengaruhi tingkat kelembaban tanah yang sangat penting bagi pertumbuhhan tanaman. (Hanafiah, 2005).

Partikel Mineral
Partikel mineral dapat berupa fraksi anorganik, hasil perombakan bahan-bahan batuan dan anorganik yang terdapat di permukaan buk.
Bahan Induk/Bahan Organik lainnya 
Dalam proses pembentukan tanah juga terdapat bahan induk tersebut bersumber dari batuan dan bahan organic. Batuan dapat di definisikan sebagai bahan padat yang terjai didalam membentuk kerak bumi,batuan pada umumnya tersusun atas dua mineral  atau lebih.berdasarkan cara terbentuknya batuan dapat dibedakan menjadi 3 jenis batuan,yaitu beku,batuan endapan danbatuan sedimen.
Bahan Organik lainnya dapat berupa sisa-sisa tanaman yang telah lapuk, ataupun pengendapan binatang dan berbagai hasil kotoran binatang.
Air
Air  mempunyai  beberapa funsi  penting  dalam tanah.air penting dalam pelapukan  mineral dan bahan organik,yaitu reaksi yang menyiapkan hara larut bagi pertumbuhan tanaman.air berfungsi sebagai media gerak hara ke akar-akar  tanaman.akan tetapi bila air terlalu banyak,hara-hara yang bolil dapat hilang tercuci dari lingkungan  perakaran atau bila evaprorasi  tinggi, garam-garam terlarut mungkin  terangkut  ke lapisan atas tanah  dan kadang-kadang  tertimbun dalam  jumlah yang dapat merusakan  tanah.air yang berlebihan juga membatasi pergerakan udara di dalam tanah,dan merintani akar tanaman memperoleh O2 .karena itu air dapat berguna atu merugikan bagi pertumbuhan  tanaman,tergantung pada jumlah air yang ada dalam tanah.
Air juga berpengaruh penting  pada sifat fisik tanah. Kandungan air dalam tanah sangat berpengaruh pada konsistensi  tanah,dan kesesuaian tanah  untuk di olah. begitu pula variasi kandungan air mempengaruhi daya dukung tanah .
Tiga fungsi yang saling berkaitan dalam penyediaan air bagi tanaman :(1) memperoleh air dalam tanah(2) penyimpanan sementara air dalam pori-pori tanah,dan(3) penyerahan air yang di simpan ke akar-akar tanaman.jumlah air yang di peroleh tanah sebagai bergantung pada kemampuan tanah menyerap cepat dan meneruskan air yang di tarima di permukaan tanah ke bawah akan tetapi jumlah ini juga di pengaruhi oleh factor-faktor  luar seperti  jumlah curah hujan tahunan dan sebaran hujan sepanjang tahun .dalam kebanyakan hal penyimpanan air,penyerahan air ke akar mencrminkan konfigurasi pori dalam tanah.
Udara Tanah
Unsur  udara selain berperan memindahkan debu-debu yang telah terbentuk, juga berperan dalam menggerakan uap air di angkasa sehingga terjadi sirkulasi air yang teratur. Udara yang mengandung karbondioksida dan air merupakan unsure kimiawi dalam pembentukkan tanah stadium pertama, sedangkan kegiatan matahari dapat dinyatakan sebagai factor mekanis, dalam pembentukan tanah tersebut.
Jasad Renik
Semua mahluk hidup ,baik hidup hidupnya mampu sudah mati mempunyai pengaruh terhadap pembentukan tanah .Diantara mahluk yang paling berpengaruh adalah vegetasi karena jumlahnya banyak dan berkedudukan tepat untuk waktu yang lama,sedangkan hewan dan manusia berpenngaruh tidak langsung melalui  vegetasi.
Jasad renik (Mikro organism)dalam tanah mempunyai peranan dalam proses peruraian bahan organic menjadi unsur hara dapat di serap oleh akar tanaman dan pembentukan humus (bunda tanah). Cacing tanah aktif dalam peruraian (dekomposisi)serasah.pada waktu malam hari cacing-cacing membawa guguran dedaunan dan rerumputan kedalam lubang-lubangnya dan mencampur dengan mineral –mineral tanah. Sekresi yang dikeluarkan mengandung Ca lebih banyak daripada tanah disekitarnya.Lubang-lubang cacing akan mempengaruhi erosi dan pembebasan air.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar