KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

download KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

of 5

Transcript of KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

  • 8/10/2019 KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

    1/5

    KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS

    LAPANG TANAH

    Shintia Oktaviani

    Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,

    Universitas Riau

    Pekanbaru 28293

    email:[email protected]

    ABSTRAK

    Telah dilakukan penelitian untuk mengetahui bagimana kemampuan tanah mengikat air

    dan gerak kapilaritas air pada beberapa tekstur tanah di Laboratorium Alam PendidikanBiologi FKIP Universitas Riau pada tanggal 29 Nopember 2014. Penelitian dilakukan

    dengan metode eksperimen. Masing-masing data di sajikan dalam bentuk tabel dan

    grafik. Data di analisis secara deskriptif. Tabel pertama mengenai Ketinggian air (cm)

    kapiler pada tabung ketiga jenis tanah .Tabel kedua dilakukan pecobaan untuk

    mengetahui kadar air tanah (g) pada kapasitas lapang terhadap tiga jenis tanah penelitian

    dilakukan dengan dua variabel yaitu tanah sebagai variabel manipulasi/bebas dan Air

    sebagai variabel respon /terikat.Hasil data menunjukan dari tiga jenis tanah yaitu tanah

    pasir, tanah kebun, dan tanah liat, tanah yang memilki kemampuan gerak kapilaritas air

    dari tinggi ke rendah secara berurutan adalah tanah pasir, tanah kebun dan tanah liat.

    Sedangkan tanah yang memilki kemampuan mengikat air dari tinggi ke rendah secara

    berurut adalah tanah liat, tanah kebun dan tanah pasir.

    PENDAHULUAN

    Tanah merupakan media bagi

    pertumbuhan tumbuhan serta sebagai

    penyedia sumber mineral dan bahan

    organik yang dibutuhkan oleh tanaman.

    Pada tanah air berfungsi sebagai pelarut

    dan media reaksi kimia. Tanah memliki

    kemampuan melewatkan ataupun

    menahan air dan udara yang masukkedalamnya. Menurut Forth dkk (1988),

    Pergerakan air didalam tanah bisa

    secara vertical dan horizontal.

    Pergerakan air secara vertikal dapat

    berupa pergerakan air ke bawah yang

    dipengaruhi oleh gerak gravitasi melalui

    infiltrasi dan perkolasi sedangkan

    pergerakan air secara horizontal adalah

    pergerakan air ke atas melalui gerak

    kapilaritas air tanah yang dipengaruhi

    oleh porositas tanah dan temperatur

    tanah.

    Air tersimpan didalam pori-pori

    tanah. Pori-pori tanah adalah bagian

    yang tidak terisi bahan padat (terisi oleh

    udara dan air). Pori-pori tanah dapat

    dibedakan menjadi pori-pori kasar

    (macro pore) dan pori-pori halus (micro

    pore). Pori-pori kasar berisi udara danair gravitasi (air yang mudah hilang

    karena gaya gravitasi), sedang pori-pori

    halus berisi air kapiler atau udara.

    Tanah-tanah pasir mempunyai pori-pori

    kasar lebih banyak daripada tanah liat.

    (Craig,1991)

    Tanah dapat mengikat air karena

    adanya gaya yang bekerja pada air.

    Gaya tersebut berasal dari adsorbsi

    molekul air oleh padatan tanah,

    gaya tarik menarik antara molekul

    mailto:[email protected]:[email protected]
  • 8/10/2019 KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

    2/5

    air, adanya larutan garam dan gaya kapiler.

    Pola kapilaritas air tanah dipengaruhi

    oleh besarnya pengembangan tegangandan daya dalam tanah. Nilai efek

    kapilaritas tidak beraturan pada setiap

    bagian tanah, karena ukuran pori-pori

    yang dilewatinya bersifat acak.

    Hardjowigono (2003)

    Kemampuan menahan air pada

    tanah berbeda-beda sesuai dengan

    tekstur dan jumlah pori-porinya. Pada

    umumnya tanah bertekstur tanah liat

    yang dominan memiliki kemampuan

    menahan dan menyimpan air yangtinggi, dikarenakan molekul

    air sangat kuat terjerap pada permukaan

    tanah. Sedangkan pada tanah bertekstur

    pasir memiliki kemampuan memegang dan

    menyimpan air sangat rendah (juwono,200).

    Berdasarkan permasalahan diatas

    maka dilakukan penelitian untuk

    mengetahui bagimana kemampuan

    tanah mengikat air dan gerak kapilaritas

    air pada beberapa tekstur tanah.

    Permasalahan yang diangkat

    dalam laporan ini adalah bagimanakah

    kemampuan tanah dalam mengikat air

    dan bagaimanakah gerak kapilaritas air

    pada beberapa beberapa jenis tekstur

    tanah yang berbeda.

    METODELOGI PENELITIAN

    Praktikum mengenai Sel dan

    Lingkungannya dilaksanakan pada

    tanggal 29 Oktober 2014 diLaboratorium Pendidikan Biologi

    Fakultas Keguruan dan Ilmu

    Pendidikan Universitas Riau pukul

    13.30 WIB.

    Adapun alat dan bahan yang

    digunakan saat praktikum ini, yaitu

    alat berupa pipa gelas, beker gelas,

    statip dan klem, Sedangkan bahan yang

    digunakan yaitu berupa tiga jenis

    sampel tanah (pasir, lempung, liat) dan

    kain kasa.

    Langkah kerja untuk

    mengetahui gerak kapilaritas air adalah

    sebagai berikut :1. Ketiga sampel tanah (pasir,

    lempung, liat) dikeringkan

    sampai tidak mengandung air.

    2. Salah satu ujung pipa kaca

    disumbat dengan menggunakan

    kain kasa (sebagai alas).

    3.

    Sampel tanah dimasukkan

    kedalam pipa sebanyak 2/3

    bagian pipa tersebut.

    4. Pipa ditegakkan dengan

    menggunakan statip. Masukkankedalam beker gelas yang telah

    diisi air setinggi 5 cm.

    5.

    Amati perambatan air dalam

    ketiga pipa gelas dari menit ke

    menit dan ukur ketinggian air

    setiap 5 menit selama 30 menit.

    Langkah kerja untuk

    mengetahui kemampuan tanah dalam

    mengikat air adalah sebagai berikut :

    1.

    Ketiga sampel tanah (pasir,lempung, liat) dikeringkan

    sampai tidak mengandung air.

    2.

    Salah satu ujung semprong

    ditutup dengan karet penyumbat

    yang telah diberi saluran

    buangan air kasa. Lalu ditimbang

    beratnya.

    3. Ketiga sampel tanah dimasukkan

    kedalam masing-masing

    semprong setinggi 5 cm dari

    dasar kaca. Lalu timbang beratnya.

    4. Itung berat tanah dan juga

    volumenya

    5. Masing-masing pipa ditegakkan

    menggunakan statip didalam

    gelas beker. Dengan waktu

    bersamaan tuangkan air 20-25 ml

    melalui mulut pipa. Biarkan air

    meresap kedalam tanah.

    6.

    Amati pada waktu berapakah dan

    pada pipa dengan jenis sampel

  • 8/10/2019 KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

    3/5

    manakah air pertama kali

    menetes.

    7.

    Selanjunya air dibiarkan terusmenetes sampai tidak ada lagi air

    yang menetes.

    8. Hitung volume air yang

    tertampung di dalam beker dan

    hitung jumlah air yang tertahan

    oleh partikel tanah dengan rumus

    volume mula-mula volume air

    yang dilalukan.

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    A. Gerak kapilaritas air

    Hasil pengukuran ketinggian air

    kapiler pada tabung terhadap ketiga

    jenis tanah dapat dilihat pada Tabel 1.

    Tabel 1. Ketinggian air (cm) kapiler pada tabung ketiga jenis tanah

    Menit ke Tanah Pasir Tanah Kebun Tanah Liat1 (5 menit) 5,0 cm 4,3 cm 3,8 cm

    2 (10 menit) 5,3 cm 4,5 cm 4,0 cm

    3 (15 menit) 5,5 cm 4,7 cm 4,2 cm

    4 (20 menit) 5,7cm 5,0 cm 4,5 cm

    5 (25 menit) 6,0cm 5,3 cm 4,7 cm

    6 (30 menit) 6,0 cm 5,5 cm 5,0 cm

    Grafik 1. Laju kenaikan air kapiler

    Dari data diatas dapat dilihat

    bahwa jenis tanah yang memiliki

    gerakan kapilaritas paling cepat adalah

    pasir . Hal ini disebabkan karena tanah

    pasir memiliki pori makro sehingga

    menyebabkan air semakin cepat

    merambat pada tanah tersebut,

    sedangkan

    tanah liat memiliki pori mikro

    sehingga kecepatan air untuk merambat

    lebih lambat dibanding dengan

    kecepatan rambat air pada tanah kebun

    dan tanah pasir. Tanah yang berbeda-

    beda menyebabkan air meresap dengan

    laju yang berbeda-beda. Jenis tanah

    berpasir umumnya cenderung

    mempunyai laju infiltrasi tinggi atau

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    1 2 3 4 5 6

    ketinggianair(cm

    )

    waktu (menit ke)

    tanah pasir

    tanah kebun

    tanah liat

  • 8/10/2019 KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

    4/5

    peresapan air ke dalam tanahnya tinggi.

    Sedangkan tanah liat cenderung

    mempunyai laju infiltrasi rendah. Untuksatu jenis tanah yang sama dengan

    kepadatan yang berbeda mempunyai

    laju infiltrasi yang berbeda pula. Makin

    padat partikel makin kecil laju

    infiltrasinya (Salisbury,1995).

    B.

    Kemampuan tanah mengikat air

    Hasil pengukuran kadar air tanah

    pada kapasitas lapang terhadap tiga

    jenis tanah dapat dilihat pada Tabel 2.

    Tabel 2. Kadar air tanah (g) pada kapasitas lapang pada tiga jenis tanah

    Ulangan Tanah pasir Tanah kebun Tanah liat

    Waktutetes 1

    Volume airtertahan

    Waktutetes 1

    Volume airtertahan

    Waktutetes 1

    Volume airtertahan

    1 3 det 11 ml 8 det 14ml 3 menit 18 ml

    Berdasarkan data tersebut, tampak

    bahwa terdapat perbedaan waktu yang

    dibutuhkan untuk tetes pertama.dimana

    pada pasir dibutuhkan waktu 3 detik,

    pada tanah kebun dibutuhkan waktu 8

    detik dan pada tanah liat dibutuhkan

    waktu 3 menit. Secara berurutan tetes

    pertama dimulai dari tanah pasir, tanah

    kebun dan tanah liat

    Jenis tanah yang memiliki daya

    tampung terbesar adalah tanah liat.

    Karena tanah liat memiliki partikel

    tanah yang kecil. Dimana semakin kecil

    partikel tanah maka semakin banyak air

    yang diserap oleh tanah tersebut,

    sebaliknya semakin besar partikel

    tanahnya maka semakin sedikit air yangdiserap oleh tanah tersebut.

    Tanah liat mempunyai luas

    permukaan yang lebih besar sehingga

    kemampuan menahan air nya juga

    besar. Sedangkan pada tanah pasir

    menahan air paling rendah. Menurut

    Hakim (1986) bahwa tanah yang

    didominasi pasir akan banyak

    mempunyai pori-pori makro sedangkan

    didominasi liat akan banyak mempunyai

    pori-pori mikro. Hal ini berbanding

    terbalik dengan luas permukaan yang

    terbentuk, luas permukaan

    mencerminkan luas situs yang dapat

    bersentuhan dengan air, energi atau

    bahan lain, sehingga makin dominan

    fraksi pasir akan makin kecil daya

    tahannya untuk menahan tanah.

    Walaupun tanah liat dapat

    menyerap air paling banyak, tetapi

    tanah liat tidak dapat memberikan

    ruangan untuk akar tanaman agar dapat

    tumbuh dengan baik seperti pada tanah

    pasir dan tanah kebun. Tanah pasir tidak

    cocok digunakan sebagai media tanam

    karena tanah pasir cepat menyerap air

    namun tidak dapat menahan air lebih

    banyak sehingga akan menyebabkantanaman kekurangan air. Sedangan

    tanah kebun lebih baik untuk dijadikan

    sebagai media tanam karena kecepatan

    penyerapan air dan kemampuan tanah

    menahan air yang sedang. Selain itu,

    tanah kebun juga memiliki unsur hara

    yang cukup untuk tanaman.

    KESIMPULAN

  • 8/10/2019 KAPILARITAS AIR DAN KAPASITAS LAPANG TANAH

    5/5

    Berdasarkan praktikum yang

    dilakukan, dapat disimpulkan bahwadari tiga jenis tanah yaitu tanah pasir,

    tanah kebun, dan tanah liat, tanah yang

    memilki kemampuan gerak kapilaritas

    air dari tinggi ke rendah secara

    berurutan adalah tanah pasir, tanah

    kebun dan tanah liat. Sedangkan tanah

    yang memilki kemampuan mengikat air

    dari tinggi ke rendah secara berurut

    adalah tanah liat, tanah kebun dan tanah

    pasir.

    DAFTAR PUSTAKA

    Hardjowigono, H.S. 2003. Ilmu

    Tanah. Akademika Pressindo,

    Jakarta

    Juwono dan Zulfa, Ahmad.2000.BIOLOGI SEL. Penerbit Buku

    Kedokteran EGC: Jakarta.

    Craig, Houston. 1991.Kapilaritas air

    (ilmu tanah). Gajah Mada

    University Press, Yogyakarta.

    Foth, Henry D, 1988, Dasar-dasar

    Ilmu Tanah, Gajah Mada

    University Press, Yogyakarta.

    Salisbury, 1995. Fisiologi tumbuhan

    Hubungan Air Dengan Tanah.

    Gajah Mada University Press,

    Yogyakarta.

    Hakim, Nurhajati dkk, 1986, Dasar-

    dasar Ilmu Tanah, Universitas

    Negeri Lampung, Lampung