LAPORAN SIFAT MENGEMBANG DAN MENGERUT
|
18.38 |
No Comments |
Disusun
Oleh :
NAMA
: PUTU EKA IRAWAN
NIM : G11113515
KELOMPOK : 15
ASISTEN : SAHNUR
LABORATORIUM
FISIKA TANAH
JURUSAN
ILMU TANAH
FAKULTAS
PERTANIAN
UNIVERSITAS
HASANUDDIN
MAKASSAR
2013
I.
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Salah satu sifat fisik
tanah adalah mengembang dan mengerut. Sifat mengembang ditandai dengan
terisinya semua ruang pori-pori tanah baik pori makro
maupun pori mikro oleh molekul-molekul air dan gejala ini terjadi
ketika tanah dalam keadaan basah. Sedangkan sifat mengerut tanah terjadi
ketika tanah dalam keadaan kering setelah basah yang ditandai dengan semakin
mengecilnya pori-pori tanah pada waktu mengerut.
Sifat mengembang dan mengerut adalah
masuk atau keluarnya air ke atau dari antara lempeng–lempeng liat kristal tipe
2 : 1 menyebabkan terlihatnya sifat mengembang dalam keadaan basah dan mengerut
dalam keadaan kering.
Pengembangan terjadi karena beberapa sebab, sebagian pengembangan terjadi
karena penetrasi air ke dalam lapisan kristal liat, yang menyebabkan
pengembangan dalam kristal. Akan tetapi, sebagian besar terjadi karena
tertariknya air ke dalam koloid–koloid dan ion–ion yang teradsorbsi pada liat
dan karena udara yang terperangkap di dalam pori mikro ketika memasuki pori
tanah.
Retakan–retakan tanah dapat
memperbaiki aerasi tanah pada bagian lebih dalam. Namun, retakan–retakan yang
terlalu lebar dapat menyebabkan putusnya akar–akar tanaman. Pengembangan dan
pengerutan yang tidak sama dapat menyebabkan retaknya pondasi gedung-gedung,
sedangkan jalan yang diperkeras menjadi bergelombang. Bukan hanya demikian
tetapi pengembangan dan pengerutan juga terjadi dilokasi pengambilan profil
tanah. Dapat dilihat dan dirasakan sendiri waktu berjalan dan menginjak tanah
yang tergenang air, sangat jelas bahwa tanah tersebut mengalami pengembangan karena saat diinjak
tanah ini mengalami perubahan perubahan morfologi dari yang biasa saja menjadi
bentuk menyerupai sesuatu yang menekannya.
Berdasarkan uraian di atas,
maka perlu dilaksanakan praktikum tentang sifat mengembang dan mengerut pada tanah
guna mengetahui tingkat pengembangan dan pengerutan tanah agar dapat diolah
dengan baik.
1.2.
Tujuan dan Kegunaan
Tujuan
praktikum ini adalah untuk mengetahui bagaimana pengembangan dan pengerutan
tanah serta faktor-faktor yang mempengaruhinya.
Kegunaannya
adalah sebagai bahan informasi untuk mengetahui cara pengolahan pada
tanah-tanah yang memiliki sifat pengembangan dan pengerutan.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sifat Mengembang dan Mengerut
Mengembang dan
mengerut merupakan sifat fisika tanah yang mempunyai sifat koresifitas yang
mengakibatkan tanah mengalami kerusakan struktur. Mengembang dan mengerut
merupakan ukuran pertambahan volume tanah. Tanah dapat berkembang kurang lebih
3% dalam keadaan tanah kering. Tanah memiliki potensi mengembang dan mengerut
low serta potensi mengembang mengerut moderate, memiliki perkembangan volume 3%
- 6% dan dalam keadaan hing pada perkembangan volume lebih dari 6%
(Hausenbuiller, 1982).
Pengembangan tanah adalah penjenuhan
air sehingga menutupi celah–celah retakan tanah yang diakibatkan oleh
pengerutan. Tanah yang banyak mengandung mineral liat memperlihatkan sifat
mengembang dan mengerut. Kation–kation dan molekul–molekul air sudah masuk
antara unit kristal mineral sehingga mineral akan mengembang saat basa dan
mengerut saat kering, karena banyaknya air yang hilang pada tanah tersebut
(Hardjowigeno, 2010).
Pengembangan juga terjadi
karena beberapa sebab, sebagian pengembangan terjadi karena penetrasi air ke
dalam lapisan kristal liat, yang menyebabkan pengembangan dalam kristal. Akan
tetapi, sebagian besar terjadi karena tertariknya air ke dalam koloid-koloid
dan ion-ion yang terabsorsi pada liat dan karena udara yang terperangkap di
dalam pori mikro ketika memasuki pori tanah (Anonim1, 2006).
Pengerutan biasanya terjadi
pada musim kemarau atau musim kering. Pengerutan adalah keadaan dimana tanah
mengalami retakan-retakan yang disebabkan oleh karena ruang atau pori tanah
tersebut tidak terisi oleh air yang cukup. Pengerutan pada tanah akan
mengakibatkan terjadinya pematahan pada akar tanaman (Hardjowigeno, 2003).
Mineral primer
adalah mineral asli yang terdapat dalam batuan yang melapuk yang terdiri
dari fraksi-fraksi pasir dan debu. Mineral sekunder adalah mineral primer
yangmenghasilkan mineral baru yang esensial untuk perkembangan dan penyuburan
yang umunya terdapat dalam fraksi liat yang sering ditemukan dalam tanah
antara lain kaolinit, haloisit, montmorillonit, gibsit (Al Oksida), Fe
Oksida dan lain-lain. Mineral liat sekunder besar pengaruhnya terhadap
sifat-sifat fisik tanah seperti kapasitas tukar kation, daya mengembang
dan mengerut tanah dan lain-lain (Hardjowigeno, 2010).
Beberapa
jenis tanah mempunyai sifat mengembang dan mengerut sehingga mengalami
pecahan-pecahan pada musim kering. Sifat mengembang dan mengerut tanah
disebabkan oleh kandungan mineral dari monmorilonit yang tinggi dan
rendah. Besarnya pengembangan dan pengerutan pada tanah dinyatakan dalam
nilai COLE (Co efficient of Linear Extensibility) atau PVC (Potential Volume
Change = Swell Index = index pengembangan). Istilah COLE banyak digunakan dalam
bidang ilmu tanah (pedology) sedang PVC digunakan dalam bidang engineering (Hardjowigeno, 2010).
2.2.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi
1.
Kandungan liat
Kandungan liat sangat berpengaruh karena
permukaan liat yang besar dan dapat menyerap banyak air sehingga tanah yang
memiliki kadar liat yang tinggi sangat mudah terjadi pengembangan begitu pula
sebaliknya. (Hardjowigeno,1998 ).
Sifat mengembang dan mengerut tanah
disebabkan oleh kandungan liat mentrollnit yang tinggi. Apabila tanahnya
memiliki kandungan liat yang tinggi maka pertikel liatnya akan mudah mengalami
perluasan akibatnya tanah ini mengembang pada keaadanlembab dan mengerut pada
keadaan kering. Tanah mengembang pada saat basah
dan tanah mengerutpada saat kering. Akibatnya pada saat musim kering tanah
menjadi pecah-pecahkalau basah tanah mengembang dan menjadi lengket
(Hardjowigeno,1998 ).
2.
Kadar air
Apabila kadar
air dalam tanah tinggi maka pori atau ruang dalam tanah akan banyak terisi oleh
air, sehingga terjadi pengembangan pada tanah dan sebaliknya.Sifat mengembang dan mengerut disebabkan oleh kandungan air relatif,
terutama yang berada di satuan-satuan struktural misel. Jika kisi habrul
lempung mengembang akan terjadi pengerutan pada waktu terjadi pembasahan oleh
air. Setelah mengalami kekeringan sesuatu tanah yang cukup lama akan mengalami
retak yang cukup dalam, sehingga hujan pertama mudah masuk ke dalam tanah
(Buckman dan Brady 1982).
3.
Penetrasi air ke
dalam lapisan liat
Pengembangan juga terjadi karena beberapa sebab, sebagian pengembangan
terjadi karena penetrasi air ke dalam lapisan kristal liat, sehingga akan menyebabkan pengembangan dalam kristal. Akan
tetapi, sebagian besar terjadi karena tertariknya air ke dalam koloid-koloid
dan ion-ion yang terabsorsi pada liat dan karena udara yang terperangkap di
dalam pori mikro ketika memasuki pori tanah (Anonim1, 2006).
III. METODOLOGI
3.1. Tempat dan Waktu
Praktikum ini dilakukan di Laboratorium Fisika Tanah, Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian,
Universitas Hasanuddin, Makassar. Pengamatan dilakukan
pada Rabu, 14 November 2013
pukul 15.00 WITA sampai selesai.
3.2.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan
pada praktikum ini yaitu:
1. Cawan
petri
2. Gelas
ukur
3. Oven
Bahan
yang digunakan pada praktikum ini yaitu:
1. Sampel
tanah kering
2. Air
3.3.
Prosedur Kerja
Adapun prosedur
kerja pada praktikum ini yaitu:
3.3.1.
Pengerutan
tanah
1.
Memasukkan tanah
pada cawan Petridis hingga hampir penuh.
2.
Menambahkan air
sehingga menimbulkan sedikit genangan, kemudian di ovenkan selama 1 x 24 jam (
1 hari).
3.
Mengeluarkan cawan petridis dan tanah dari oven kemudian dinginkan.
4.
Peningkatan pengerutan dapat dinyatakan dengan
memperkirakan luas retakan- retakan dengan luas permukaan tanah semula
dalam keadaan basah. Retakan–retakan dibagi dalam segmen–segmen yang diukur
panjang dan lebarnya.
5.
Hitunglah
pesentase pengerutan tanah dengan rumus :
Luas permukaan tanah =
=
.... cm2
Persentase pengerutan tanah =
3.3.2. Pengembangan
Tanah
Adapun prosedur kerja dari pengembangan tanah yaitu :
1.
Memasukkan tanah kering (< 2 mm) ke dalam gelas ukur 50 ml hingga volume tanah 15 ml . Gelas ukur ini dihentak-hentakkan beberapa kali untuk memadatkan tanah.
2.
Mengeluarkan tanah dari gelas ukur tersebut ke wadah
lain.
3.
Memasukkan air sebanyak 25 ml ke dalam gelas ukur,
kemudian masukkan lagi tanah sedikit demi sedikit hingga semua masuk ke dalam
air. Air di dalam gelas ditambah
bila ada bagian tanah yang belum basah.
4.
Membiarkan tanah
membasah selama sekitar 30 menit, kemudian gelas ukur dihentak-hentakkan supaya
tanah lebih padat.
5.
Membaca volume
tanah yang telah basa tersebut. Menghitung besarnya persentase pertambahan
volume tanah yang telah basah dibandingkan dengan yang kering.
6.
Hitunglah
persentase pengembangan tanah dengan rumus :
% pengembangan =
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1.1. Hasil
Berdasarkan
pengamatan yang dilakukan maka diperoleh hasil sebagai berikut:
Tabel 9. Hasil Pengamatan Luas Retakan Tanah
Segmen No.
|
Sampel Tanah No.1, dst
|
||
Panjang (cm)
|
Lebar (cm)
|
Luas (cm2)
|
|
1
|
10,2
|
0,3
|
3,06
|
2
|
3,2
|
0,1
|
0,32
|
3
|
1,6
|
0,1
|
0,16
|
Total luas retakan : 3,54 cm2
|
|||
Sumber : Data primer setelah diolah 2013.
Persentase pengerutan tanah = 7,8%
Tabel 10. Hasil Pengamatan Pengembangan Tanah
No
|
Sampel Tanah
|
Volume Tanah Kering (ml)
|
Volume Tanah Basah (ml)
|
Persentase Pengembangan
|
1
|
Lapisan I
|
15
|
16
|
6,7%
|
Sumber : Data primer setelah diolah 2013.
Hasil perhitunga
- Pengembangan
Volume tanah
kering = 15 ml
Volume tanah
basah = 16 ml
% pengembangan =
=
=
- Pengerutan
Diameter (d) = 7,9 cm
Jari-jari (r) =
3,8 cm
Total luas
retakan = seg.1 + seg.2 + seg.3
= 3,06 + 0,32 +
0,16
= 3,54 cm2
Luas permukaan
tanah =
= 3,14 x (3,8)2
= 45,34
Persentase pengerutan
tanah =
=
=
1.2 Pembahasan
Berdasarkan tabel di atas persentase
pengembangan tanah pada lapisan I adalah 6,7% dan pengerutan sebesar 7,8%. Pada
titik ini presentasi pengerutan lebih tinggi bila dibandingkan dengan
preasentasi pengembangan. Hal ini terjadi karena pada tanah memiliki kandungan
kadar air yang lebih rendah sebab kandungan liatnya pula yang rendah sehingga
kemampuan tanah dalam menahan air sangat rendah. Hal ini sesuai dengan pendapat
Buckman dan Brady (1992), bahwa tanah yang memiliki kandungan liat yang rendah
akan mengalami pengerutan yang tinggi sehingga sulit untuk menahan air
mengakibatkan pori tanah mengecil.
Sampel
tersebut memiliki persentase pengerutan sebesar 7,8%. Hal ini disebabkan oleh
kandungan liat yang dimiliki sehingga saat tanah dalam keadaan kering, tanah
mudah retak. Hal ini sesuai dengan pendapat Asmin (2011), bahwa tanah yang tinggi
kandungan liatnya mempunyai daya mengembang dan mengerut yang tinggi, sehingga mudah
lembek ketika basah dan mudah keras ketika kering. Kondisi tanah seperti ini
dapat mengganggu perkembangan akar tanaman.
Menurut
Munir (1996), faktor-faktor yang mempengaruhi sifat mengembang dan mengerut
tanah yaitu kadar air dalam tanah, pori tanah, serta kandungan mineral liat.
Ketiga faktor ini sangat berpengaruh disebabkan karena apabila kadar air dalam
tanah tinggi maka pori atau ruang dalam tanah akan banyak terisi oleh air,
sehingga terjadi pengembangan pada tanah dan sebaliknya. Kandungan liat juga
sangat berpengaruh disebabkan karena permukaan liat yang besar dan dapat
menyerap banyak air sehingga tanah yang memiliki kadar liat yang tinggi sangat
mudah terjadi pengembangan begitu pula sebaliknya.
V. PENUTUP
5.1.
Kesimpulan
Berdasarkan
hasil pengamatan yang dilakukan maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
1.
Tanah pada lapisan I tersebut memiliki
persentase pengembangan sebesar 6,7% dan pengerutan sebesa 7,8%.
2.
Faktor-faktor yang mempengaruhi
pengembangan dan pengerutan tanah adalah kandungan liat, kadar air, penetrasi air ke dalam lapisan liat,
5.2. Saran
Setelah mempelajari pentingnya
mengetahui sifat pengembangan dan pengerutan tanah, maka dalam memilih tanah
yang cocok untuk dijadikan lahan pertanian perlu memperhatikan persentase
pengembangan dan pengerutannya karena hal tersebut akan mempengaruhi kualitas
suatu lahan sebagai media tumbuh tanaman.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim1. 2006. Tanah-Tanah
Utama Indonesia. http://tanah.wordpress.com
diakses pada 2 November 2013 pukul 22.40 WITA.
Buckman dan Brady., 1982. Ilmu Tanah. PT
Bharata karya aksara: Jakarta
Hanafiah, KA. 2005. Dasar-Dasar
Ilmu Tanah. Rajawali Press: Jakarta.
Hardjowigeno, Sarwono. 2010. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo: Jakarta.
Hausenbuiller,R.L,1982.Soil Science.WM.C.Brown Company.Iown.
0 komentar:
Posting Komentar