TEKSTUR TANAHTEKSTUR TANAH

1.1. DEFINISI, DISTRIBUSI PARTIKEL & DEFINISI, DISTRIBUSI PARTIKEL & SIFAT TEKSTURSIFAT TEKSTUR

2.2. PPERANAN TEKSTUR BAGI SIFAT TANAH ERANAN TEKSTUR BAGI SIFAT TANAH LAINNYA (FISIKA, KIMIA, BIOLOGI)LAINNYA (FISIKA, KIMIA, BIOLOGI)

3.3. PENENTUAN KELAS TEKSTUR TANAHPENENTUAN KELAS TEKSTUR TANAH4.4. LUAS PERMUKAAN SPESIFIK LUAS PERMUKAAN SPESIFIK (SSA)(SSA)

5.5. PENGELOLAANNYAPENGELOLAANNYA

Kuliah 2

Definisi Tekstur TanahDefinisi Tekstur TanahTeksturTekstur Tanah Tanah: Perbandingan relatif (%-tase) : Perbandingan relatif (%-tase)

pasir, debu, dan liat di dalam tanahpasir, debu, dan liat di dalam tanah

Jadi, tekstur tidak memperhitungkan Jadi, tekstur tidak memperhitungkan BOBO dan dan unsur lain kecuali bahan unsur lain kecuali bahan mineralmineral saja. saja.

Tanah : Partikel ≤ 2 mmTanah : Partikel ≤ 2 mm

PartikelPartikel > 2 mm > 2 mm bukan tanah, bukan tanah, tetapitetapi

gravelgravelstones, cobbles, stones, cobbles, boulderboulder

Distribusi Ukuran PartikelDistribusi Ukuran Partikel- Partikel Tanah: ≤ 2 mm,Partikel Tanah: ≤ 2 mm, Klassifikasi Partikel Klassifikasi Partikel berdasarkanberdasarkan USDA:USDA:- Pasir (2 – 0.05 mm) Pasir (2 – 0.05 mm) min primer eg. min primer eg. Kuarsa, Kuarsa,

feldspar, mica, zircon, tourmaline dan hornblendefeldspar, mica, zircon, tourmaline dan hornblende- KasarKasar- SedangSedang- HalusHalus

- Debu (< 0.05 – 0.002 mm) Debu (< 0.05 – 0.002 mm) secara fisik dan secara fisik dan mineral = pasir, ttp sifat fisiko-mineral = pasir, ttp sifat fisiko-kimia mirip liat, akibat tempelan liat di kimia mirip liat, akibat tempelan liat di permukaan butirpermukaan butir

- Liat (< 0.002 mm) Liat (< 0.002 mm) fraksi koloid – mineral fraksi koloid – mineral sekunder : aluminosilicates, oksida besi, CaCO3, sekunder : aluminosilicates, oksida besi, CaCO3, etc.etc.

- Klassifikasi PartikelKlassifikasi Partikel : ISSS, USPRA, BSI, MIT, : ISSS, USPRA, BSI, MIT, DIN, etcDIN, etc

Sifat Tekstur TanahSifat Tekstur TanahStaStatistisDebu + pasir + liat = matriks Debu + pasir + liat = matriks tanahtanah

Debu + pasir = rangka tanah (Debu + pasir = rangka tanah (soil soil skeletonskeleton))

Liat = jaringan lunak (Liat = jaringan lunak (soil soil fleshflesh)) koloidkoloid

Partikel LIATPartikel LIAT SSASSA paling tinggi paling tinggi Proses Proses fisiko-kimiafisiko-kimia paling aktif paling aktif mengembang dan mengkerut dengan pembasahan mengembang dan mengkerut dengan pembasahan –pengeringan (khusus tipe 2:1 eg. –pengeringan (khusus tipe 2:1 eg. MontmorilloniteMontmorillonite))

Bermuatan negatif dan membentuk lapisan Bermuatan negatif dan membentuk lapisan ganda listrik (ganda listrik (EDLEDL) dengan ) dengan kation-ddkation-dd

BentukBentuk kristalkristal (aluminosilicate:Si-tetrahedral & Al- (aluminosilicate:Si-tetrahedral & Al-oktahedral oktahedral 2 tipe utama : 1:1 dan 2:1) 2 tipe utama : 1:1 dan 2:1) & & amorfusamorfus

Menentukan KTKMenentukan KTK Kerapatan Muatan Permukaan (SCD)Kerapatan Muatan Permukaan (SCD) dan SSA berbeda- dan SSA berbeda-

bedabeda

Peranan Tekstur TanahPeranan Tekstur TanahTTekstur tanah merupakan faktor utama ekstur tanah merupakan faktor utama

yang menentukan sifat/kesuburan yang menentukan sifat/kesuburan tanah, karena tekstur akan tanah, karena tekstur akan mempengaruhi:mempengaruhi:

1.1. Sifat fisika tanah lainnya (Sifat fisika tanah lainnya (BV, TRP, BV, TRP, transmissi & retensi air, aerase & drainase, transmissi & retensi air, aerase & drainase, etcetc.).)

2.2. Sifat kimia tanah (Sifat kimia tanah (KTK, kelarutan & KTK, kelarutan & ketersediaan hara, etc.ketersediaan hara, etc.))

3.3. sifat biologi tanah (secara tidak sifat biologi tanah (secara tidak lansung) – lansung) – ketersediaan air & udara ketersediaan air & udara tanah, etc.tanah, etc.

Hubungan Tekstur dengan Sifat Hubungan Tekstur dengan Sifat Fisika Tanah LainnyaFisika Tanah Lainnya

1.1. BV & TRPBV & TRPTanah dengan tekstur kasar akan mempunyai Tanah dengan tekstur kasar akan mempunyai nilai BV lebih tinggi dari tanah nilai BV lebih tinggi dari tanah bertekstur halus jika faktor lain samabertekstur halus jika faktor lain sama

Oleh sebab itu, TRP tanah bertekstur kasar Oleh sebab itu, TRP tanah bertekstur kasar < tanah bertekstur halus, karena BV dan < tanah bertekstur halus, karena BV dan TRP berkorelasi negatifTRP berkorelasi negatif

TRP vs keporosan tanahTRP vs keporosan tanahDistribusi pori Distribusi pori Air Tersedia bagi Air Tersedia bagi tanamantanaman

BV akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman BV akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman kemampuan akar menembus tanah dan kemampuan akar menembus tanah dan berkembangberkembang

……………………………………………………………………..…...….sambungansambungan

2.2. Retensi dan transmissi airRetensi dan transmissi airSangat berhibungan dengan distribusi Sangat berhibungan dengan distribusi pori dan koloid tanahpori dan koloid tanahTanah dengan pori makro yang banyak Tanah dengan pori makro yang banyak sukar meretensi air tapi mudah sukar meretensi air tapi mudah meloloskan (transmit) airmeloloskan (transmit) airAir Air kebutuhan vital makhluk hidup kebutuhan vital makhluk hidup Tanah bertekstur kasar mempunyai air Tanah bertekstur kasar mempunyai air tersedia bagi pertumbuhan tanaman tersedia bagi pertumbuhan tanaman yang rendah yang rendah

3. Aerase & Drainase3. Aerase & DrainaseAerase tanah sangat ditentukan oleh Aerase tanah sangat ditentukan oleh distribusi pori tanahdistribusi pori tanahTanah dengan tekstur kasar yang Tanah dengan tekstur kasar yang didominasi oleh pori makro didominasi oleh pori makro lebih lebih poros, punya aerase yang lebih baikporos, punya aerase yang lebih baikTanah bertekstur kasar juga mampu Tanah bertekstur kasar juga mampu membuang air lebih cepat dari tanah membuang air lebih cepat dari tanah drainase baik drainase baikKetersediaan udara pada tanah Ketersediaan udara pada tanah bertekstur kasar > tekstur halus bertekstur kasar > tekstur halus

halushalus

……………………………………………………………………..…...….sambungansambungan

Hubungan Tekstur dengan Sifat Kimia Hubungan Tekstur dengan Sifat Kimia TanahTanah

1.1. KTK tanah :KTK tanah :1.1. OrganikOrganik2.2. Mineral Mineral liat ≤ 1 µm liat ≤ 1 µm

Tanah bertekstur kasar Tanah bertekstur kasar liat ↓ liat ↓ KTK↓KTK↓

EPP ↓, kelarutan & ketersediaan & EPP ↓, kelarutan & ketersediaan & transportasi hara ↓transportasi hara ↓

Hubungan Tekstur dengan Sifat Hubungan Tekstur dengan Sifat Biologi TanahBiologi Tanah

1.1. Secara tidak lansung, Tekstur tanah Secara tidak lansung, Tekstur tanah akan mempengaruhi sifat biologi akan mempengaruhi sifat biologi tanah, karena berperan dalam tanah, karena berperan dalam penyediaan:penyediaan:

1.1. AirAir2.2. UdaraUdara

Aktifitas biologi tanah sangat Aktifitas biologi tanah sangat ditentukan oleh keseimbangan air ditentukan oleh keseimbangan air dan udara tanahdan udara tanah

Pada kondisi air terlalu banyak atau Pada kondisi air terlalu banyak atau terlalu sedikit, aktifitas biologi terlalu sedikit, aktifitas biologi tanah akan terbatas tanah akan terbatas

Hubungan Tekstur dengan Hubungan Tekstur dengan Aktifitas Aktifitas LainnyaLainnya

Dekomposisi Bahan OrganiDekomposisi Bahan Organikk

Aerase baik Aerase baik dekomposisi cepat dekomposisi cepateg. Tanah pasir vs tanah liateg. Tanah pasir vs tanah liat

Drainase terhambat Drainase terhambat dekomposisi dekomposisi lambatlambat eg. Tanah gambuteg. Tanah gambut

KA terlalu tinggi KA terlalu tinggi dekomposisi dekomposisi lambatlambat

KA terlalu rendah KA terlalu rendah dekomposisi dekomposisi lambatlambat

Analisis Analisis Tekstur tanah secara Tekstur tanah secara Mekanis (Mechanical analysis)Mekanis (Mechanical analysis)

untuk menentukan Distribusi ukuran partikeluntuk menentukan Distribusi ukuran partikel Metoda: Metoda:

Kualitatif di lapanganKualitatif di lapangan Hydrometer BouyoucousHydrometer Bouyoucous Pipet dan AyakanPipet dan Ayakan::Tanah lolos ayakan 2 mm → 3 tahap :Tanah lolos ayakan 2 mm → 3 tahap :

OksidasiOksidasi zat pengikat butir, zat pengikat butir, egeg BO → H2O2, BO → H2O2, CaCO3 CaCO3 HCl HCl

DispersiDispersi aggregat aggregat butir tunggal → Na-butir tunggal → Na-Hexametaphosphat + Hexametaphosphat + pengocokanpengocokan

SedimentasiSedimentasi mengendapkan butir mengendapkan butir berdasarkan berdasarkan Hk. StokesHk. Stokes

%%PasirPasir%%DebuDebu ............. Tekstur?............. Tekstur?%%LiatLiat

Hk. StokesHk. StokesHk. StokesHk. Stokes : Kecepatan (V) jatuhnya : Kecepatan (V) jatuhnya

(pengendapan) butir tanah berbanding lurus (pengendapan) butir tanah berbanding lurus dengan kuadrat jari-jari partikel, dan dengan kuadrat jari-jari partikel, dan berbanding terbalik dengan fiskositas berbanding terbalik dengan fiskositas larutan.larutan.

Vt = 2/9 rVt = 2/9 r22g/g/ηη ( (ρρss- - ρρff))Asumsi:Asumsi:1.1. Partikel cukup besar untuk tidak dipengaruhi Partikel cukup besar untuk tidak dipengaruhi

gerakan panas Brownian molekul larutangerakan panas Brownian molekul larutan2.2. Partikel kaku, bundar, dan licinPartikel kaku, bundar, dan licin3.3. Density sama semua partikelDensity sama semua partikel4.4. Suspensi cukup cair agar partikel tidak Suspensi cukup cair agar partikel tidak

saling berbenturan dan jatuh bebassaling berbenturan dan jatuh bebas5.5. Aliran larutan sekitar partikel bersifat Aliran larutan sekitar partikel bersifat

laminarlaminar

Contoh penentuan Klas Tekstur TanahContoh penentuan Klas Tekstur Tanah1. Jika dari suatu analisis

laboratorium diperoleh :a.Pasir = 20%, b.Debu = 35%c.Liat = 45%

Tekstur : Liat (Clay)

2. analisis laboratorium Pasir = 20%,

Debu = 55%Liat = 25%

Tekstur?

3. analisis laboratorium Pasir = 34%,

Debu = 55%Liat = 9%

Tekstur?

Ciri Tekstur ProfilCiri Tekstur Profil Tekstur dalam profil Tekstur dalam profil tanah sering tidak tanah sering tidak sama setiap horizonsama setiap horizon..

UUmumnya hor mumnya hor kandungan kandungan liat A < Bliat A < B hor. Bt hor. Bt (t=ton, German artinya (t=ton, German artinya liatliat) atau ) atau hor.hor. IlluviasiIlluviasi

UUmumnya hor B tinggi mumnya hor B tinggi liatnya, disebut juga liatnya, disebut juga hor. Bt (t=ton, German hor. Bt (t=ton, German artinya liatartinya liat) atau ) atau hor.hor. IlluviasiIlluviasi

Bila kandungan liatBila kandungan liat hor Bhor B > 20% itu > 20% itu termasuk termasuk hor.argillikhor.argillik (penciri tanah (penciri tanah Ultisol)Ultisol)

Kepentingan Kepentingan Tekstur TanahTekstur Tanah

Tekstur berhubung Tekstur berhubung erat dengan:erat dengan: PlastisitasPlastisitas PermeabilitasPermeabilitas KekerasanKekerasan Kemudahan olahKemudahan olah KesuburanKesuburan PProduktifitas roduktifitas tanahtanah

Tapi belum ada ketentuan Tapi belum ada ketentuan yang berlaku umum, yang berlaku umum, karena juga karena juga dipengaruhi oleh jenis dipengaruhi oleh jenis mineral liatnya: eg mineral liatnya: eg plastisitas 25% plastisitas 25% vermiculit > 70% vermiculit > 70% kaolinitkaolinit

Distribusi Pori Distribusi Pori VsVs. Tekstur Tanah. Tekstur Tanah

LUAS PERMUKAAN SPESIFIK (SSA)LUAS PERMUKAAN SPESIFIK (SSA) SSA : SSA : luas permukaan luas permukaan

total partikel per unit total partikel per unit masa atau per unit volumemasa atau per unit volume

Am = As/MsAm = As/Ms

Av = As/VsAv = As/Vs

Ab = As/VtAb = As/Vt

Unit : Unit : mm22 g g-1-1

SSA berbanding SSA berbanding terbalik dengan terbalik dengan kekasaran partikel kekasaran partikel tanahtanah

AASS bisa dihitung berdasarkan bisa dihitung berdasarkan bentuk bentuk dan dan ukuran ukuran partikel: partikel: bulat, kubus, bulat, kubus, dsbdsb

Luas permukaan Luas permukaan liat 0.002 um > liat 0.002 um > pasir 2 mmpasir 2 mm

Distribusi Ukuran Partikel - Distribusi Ukuran Partikel - SSASSA

Pisahan Pisahan tanahtanah

Diameter Diameter (mm) (mm) USDAUSDA

Diameter Diameter (mm)(mm) SISI

Jlh Jlh partikel/partikel/

gg

SSASSA(cm(cm22/g)/g)

Pasir Pasir sangat sangat kasarkasar

2-12-1 9090 1111

Pasir Pasir kasarkasar

1-0.51-0.5 2-0.22-0.2 720720 2323

Pasir Pasir sedangsedang

0.5-0.250.5-0.25 57005700 4545

Pasir Pasir halushalus

0.25-0.100.25-0.10 0.2-0.020.2-0.02 4600046000 9191

Pasir Pasir sangat sangat halushalus

0.1-0.050.1-0.05 722000722000 327327

DebuDebu 0.05-0.05-0.0020.002

0.02-0.02-0.0020.002

57760005776000 454454

LiatLiat <0.002<0.002 <0.002<0.002 9026085309026085300000

80000008000000

Peranan SSAPeranan SSA

Menentukan sifat Menentukan sifat fisiko-kimiafisiko-kimia tanah: tanah:KTK, KTK,

retensi air, retensi air, flokulasi & flokulasi &

dispersi, dispersi, retensi dan retensi dan

pembebasan hara & garampembebasan hara & garam

Pengelolaan Tekstur TanahPengelolaan Tekstur Tanah1.1. Tekstur bersifat statis Tekstur bersifat statis tidak tidak

berubah dalam waktu yang sangat berubah dalam waktu yang sangat lama, kecuali:lama, kecuali:

1.1. Pengaruh erosiPengaruh erosi2.2. Pencampuran dengan tanah lainPencampuran dengan tanah lain3.3. Etc.Etc.

2.2. Pengaruh tekstur bisa dimodifikasi Pengaruh tekstur bisa dimodifikasi dengan struktur tanah dengan struktur tanah

1.1. BV-TRPBV-TRP2.2. Distribusi pori Distribusi pori 3.3. Retensi air, etcRetensi air, etc

TUGAS II-1

Tentukan kelas tekstur 8 contohTanah dengan data seperti dalam tabel berikut!

Sampel Pasir

Debu Liat

A 47.36 50.48 2.46

B 44.08 53.18 2.74

C 24.09 72.09 3.82

D 47.86 50.97 1.17

E 11.01 35.32 53.67

F 14.19 37.73 48.08

G 14.74 42.75 42.51

H 12.30 37.56 50.14

TUGAS ITUGAS II-2I-2 Hitung waktu yang dibutuhkan semua partikel Hitung waktu yang dibutuhkan semua partikel debu (0.02-50 um) untuk mengendap pada suhu debu (0.02-50 um) untuk mengendap pada suhu 3030ooC. G = 981 cm/sec2, BJ = 2.65 g/cm3, BJ air C. G = 981 cm/sec2, BJ = 2.65 g/cm3, BJ air = 1 g/cm3viskositas = 0.008 g/cm!= 1 g/cm3viskositas = 0.008 g/cm!

Hitung SSA pasir dengan ukuran: 1 mm (40%), Hitung SSA pasir dengan ukuran: 1 mm (40%), 0.5 mm (30%), 0.2 mm (20%), 0.1 mm (10%)!0.5 mm (30%), 0.2 mm (20%), 0.1 mm (10%)!

Hitung SSA tanah berukuran 0.002 um jika Hitung SSA tanah berukuran 0.002 um jika jumlah 1 g pasir berukuran 2 mm adalah 100 jumlah 1 g pasir berukuran 2 mm adalah 100 butir!butir!