LAPORAN PRAKTIKUMFISIKA TANAH

PENETAPAN TEKSTUR TANAH METODE PIPET

Oleh :Annastasia Leony D PA1H011039

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMANFAKULTAS PERTANIANPURWOKERTO2013

I. PENDAHULUANA. Latar BelakangTanah adalah lapisan yang menyelimuti bumi anatara litosfer (batuan yang membentuk kerak bumi) dan atmosfer. Tanah merupakan tempat tumbuh kembangnya tanaman. Tanah merupakan elemen dasar yang tidak terpisahkan dalam dunia pertanian. Tanpa adanya tanah mustahil kita bisa menanam padi, palawija, sayuran, buah-buahan maupun kehutanan, meskipun saat ini telah banyak dikembangkan sistim bercocok tanam tanpa tanah, misalnya Hidroponik, Airponik, dan lain-lain, tetapi apabila usaha budidaya dalam skala luas masih lebih ekonomis dan efisien menggunakan media tanah. Mengingat pentingnya peranan tanah dalam usaha tani, maka haruslah dilakukan perawatan sebaik mungkin untuk menjaga kesuburan tanahnya.Kesuburan tanah merupakan faktor vital yang turut mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tanah mempunyai beberapa karakteristik yang terbagi dalam tiga kelompok diantaranya adalah sifat fisik, sifat kimia, dan sifat biologi. Sifat fisik tanah antara lain adalah tekstur, permeabilitas, infiltrasi, dan lain-lain. Setiap jenis tanah memiliki sifat fisik tanah yang berbeda. Usaha untuk memperbaiki kesuburan tanah tidak hanya terhadap perbaikan sifat kimia dan biologi tanah tetapi juga perbaikan sifat fisik tanah. Perbaikan keadaan fisik tanah dapat dilakukan dengan pengolahan tanah, perbaikan struktur tanah, dan meningkatkan kandungan bahan organic tanah. Selain itu sifat fisik tanah sangat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman. Kondisi fisik tanah menentukan penetrasi akar dalam tanah, retensi air, drainase, aerasi, dan nutrisi tanaman. Sifat fisik juga mempengaruhi sifat kimia dan biologi tanah.Salah satu sifat fisik tanah adalah tekstur tanah, tekstur tanah merupakan salah satu karakteristik penting yang perlu diteliti karena berkaitan dengan pemilihan tanaman untuk ditanam pada lahan tertentu, karena setiap jenis tanaman cenderung menghendaki tekstur tanah tertentu sebagai tempat tumbuhnya. Tekstur tanah adalah perbandingan relatif (dalam bentuk persentase) fraksi-fraksi pasir, debu, dan liat. Penentuan kelas tekstur suatu tanah secara teliti harus dilakukan analisa tekstur di laboratorium yang disebut analisa mekanik tanah. Dalam menetapkan tekstur tanah, ada tiga metode yang digunakan yaitu metode lapang, hydrometer, dan pipet. Sedangkan metode yang digunakan untuk praktikum fisika tanha kali ini adalah metode pipet.

B. Tujuan1. Mahasiswa dapat mengetahui batas cair tanah (BC).2. Mahasiswa dapat mengetahui batas lekat tanah (BL).3. Mahasiswa dapat mengetahui batas gulung tanah (BG).4. Mahasiswa dapat mengetahui batas berubah warna (BBW).

II. TINJAUAN PUSTAKA2.1 Tekstur tanahTekstur tanah menunjukkan komposisi partikel penyusun tanah (separat) yang dinyatakan sebagai perbandingan proporsi (%) relatif antara fraksi pasir, fraksi debu dan fraksi liat (Hanafiah, 2008).Tekstur merupakan sifat kasar-halusnya tanah dalam percobaan yang ditentukan oleh perbandingan banyaknya zarah-zarah tunggal tanah dari berbagai kelompok ukuran, terutama perbandingan antara fraksi-fraksi lempung, debu, dan pasir berukuran 2 mm ke bawah (Notohadiprawito, 1978).Tanah terdiri dari butir-butir yang berbeda dalam ukuran dan bentuk, sehingga diperlukan istilah-istilah khusus yang memberikan ide tentang sifat teksturnya dan akan memberikan petunjuk tentang sifat fisiknya. Untuk ini digunakan nama kelas seperti pasir, debu, liat dan lempung. Nama kelas dan klasifikasinya ini, merupakan hasil riset bertahun-tahun dan lambat laun digunakan sebagai patokan. Tiga golongan pokok tanah yang kini umum dikenal adalah pasir, liat dan lempung(Buckman dan Brady,1992)Pembagian kelas tekstur yang banyak dikenal adalah pembagian 12 kelas tekstur menurut USDA.Nama kelas tekstur melukiskan penyebaran butiran, plastisitas, keteguhan, permeabilitas kemudian pengolahan tanah, kekeringan, penyediaan hara tanah dan produktivitas berkaitan dengan kelas tekstur dalam suatu wilayah geogtrafis (A.K.Pairunan, dkk, 1985).Tekstur tanah dapat menentukan ssifat-sifat fisik dan kimia serta mineral tanah. Partikel-partikel tanah dapat dibagi atas kelompok-kelompok tertentu berdasarkan ukuran partikel tanpa melihat komposisi kimia, warna, berat, dan sifat lainnya. Analisis laboratorium yang mengisahkan hara tanah disebut analisa mekanis. Sebelum analisa mekanis dilaksanakan, contoh tanah yang kering udara dihancurkan lebih dulu disaring dan dihancurkan dengan ayakan 2 mm. Sementara itu sisa tanah yang berada di atas ayakan dibuang. Metode ini merupakan metode hidrometer yang membutuhkan ketelitian dalam pelaksanaannya. Tekstur tanah dapat ditetapkan secara kualitatif dilapangan (Hakim, 1986).Tekstur tanah dibagi menjadi 12 kelas seperti yang tertera pada diagram segitiga tekstur tanah USDA yang meliputi pasir, pasir berlempung, lempung berpasir, lempung, lempung liat berpasir, lempung liat berdebu, lempung berliat, lempung berdebu, debu, liat berpasir, liat berdebu, dan liat (Lal, 1979).Tanah terdiri dari butir-butir pasir, debu, dan liat sehingga tanah dikelompokkan kedalam beberapa macam kelas tekstur, diantaranya kasar, agak kasar, sedang, agak halus,dan hancur (Hardjowigeno, 1995).Kasar dan halusnya tanah dalam klasifikasi tanah (taksnomi tanah) ditunjukkan dalam sebaran butir yang merupakan penyederhanaan dari kelas tekstur tanah dengan memperhatikan pula fraksi tanah yang lebih kasar dari pasir (lebih besar 2 mm), sebagian besar butir untuk fraksi kurang dari 2 mm meliputi berpasir lempung, berpasir, berlempung halus, berdebu kasar, berdebu halus, berliat halus, dan berliat sangat halus (Hardjowigeno, 1995).

2.2 Karakteristik tekstur tanahSifat-sifat fisik tanah banyak bersangkutan dengan kesesuaian tanah untuk berbagai penggunaan. Kekuatan dan daya dukung, kemampuan tanah menyimpan air, drainase, penetrasi, akar tanaman, tata udara, dan pengikatan unsur hara, semuanya sangat erat kaitannya dengan sifat fisik tanah (Lal, 1979).Karakteristik tekstur tanah terdiri atas fraksi pasir, fraksi debu dan fraksi liat. Suatu tanah disebut bertekstur pasir apabila mengandung minimal 85% pasir, bertekstur debu apabila berkadar minimal 80% debu dan bertekstur liat apabila berkadar minimal 40% liat (Hanafiah, 2008).Berdasarkan kelas teksturnya maka tanah dapat digolongkan menjadi tanah bertekstur kasar atau tanah berpasir berarti tanah yang mengandung minimal 70% pasir atau pasir berlempung (Nyakpa, 1989).Tanah bertekstur halus atau tanah berliat berarti tanah yang mengandung minimal 37,5% liat atau bertekstur liat, liat berdebu atau liat berpasir (Nyakpa, 1989).Tanah bertekstur sedang atau tanah berlempung terdiri dari tanah bertekstur sedang tetapi agak kasar meliputi tanah yang bertekstur lempung berpasir atau lempung berpasir halus. Tanah bertekstur sedang meliputi yang bertekstur lempung berpasir sangat halus, lempung, lempung berdebu atau debu. Tanah bertekstur sedang tetapi agak halus mencakup lempung liat, lempung liat berpasir atau lempung liat berdebu (Hakim, 1986).Dalam penetapan tekstur tanah ada tiga jenis metode yang biasa digunakan yaitu metode feeling yang dilakukan berdasarkan kepekaan indra perasa (kulit jari jempol dan telunjuk), metode pipet atau biasa disebut dengan metode kurang teliti dan metode hydrometer atau disebut dengan metode lebih teliti yang didasarkan pada perbedaan kecepatan jatuhnya partikel-partikel tanah di dalam air dengan asumsi bahwa kecepatan jatuhnya partikel yang berkerapatan sama dalam suatu larutan akan meningkat secara linear apabila radius partikel bertambah secara kuadratik (Hardjowigeno, 1995).Tanah bertekstur kasar, tanpa rasa licin dan tanpa rasa lengket sera tidak bisa membentuk gulungan atau lempengan continue sebaliknya jika partikel tanah terasa halus lengket dan dapat dibuat gulungan maka berarti tanah bertekstur liat. Tanah bertekstur debu akan mempunyai partikel-partikel yang terasa agak halus dan licin tetapi tidak lengket serta gulungan yang terbentuk rapuh dan mudah hancur. Tanah bertekstur lempung akan mempunyai partikel-partikel yang mempunyai jenis ketiganya secara proporsional, apabila yang terasa lebih dominan adalah sifat pasir maka berarti tanah bertekstur lempung berpasir dan seterusnya (Buckmandan Brady,1992).

2.3 Hubungan tekstur dengan pertumbuhan tanahPemahaman tanaman sebagai media tumbuh tanaman pertama kali dikemukakan oleh Dr.H.L.Jones dari Cornell University Inggris (Darmawijaya,1990), yang mengkaji hubungan tanah pada tanaman tingkat tinggi untuk mendapatkan produksi pertanian yang seekonomis mungkin. Kajian tanah dari aspek ini disebut edaphologi (edaphos=bahan tanah subur), namun pada realitasnya kedua defenisi selalu terintegrasi.Tanah pada masa kini sebagai media tumbuh tanaman didefenisikan sebagai lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh berkembangnya perakaran penopang tegak tumbuhnya tanaman dan penyuplai kebutuhan air dan udara, secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi dan unsur-unsur esensial sedangkan secara biologis berfungsi sebagai habitat biota yang berpatisipasi aktif dalam penyediaan hara tersebut dan zat-zat adiktif bagi tanaman (Hanafiah, 2008).Tanah yang didominasi pasir akan banyak mempunyai pori-pori makro, tanah yang didominasi debu akan mempunyai pori-pori meso (sedang), 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 (Hakim, 1986).Makin poreus tanah akan makin mudah akar untuk berpenetrasi, serta makin mudah air dan udara untuk bersirkulasi tetapi makin mudah pula air untuk hilang dari tanah dan sebaliknya, makin tidak poreus tanah akan makin sulit akar untuk berpenetrasi serta makin sulit air dan udara untuk bersirkulasi. Oleh karena itu, maka tanah yang baik dicerminkan oleh komposisi ideal dari kedua kondisi ini, sehingga tanah bertekstur debu dan lempung akan mempunyai ketersediaan yang optimum bagi tanaman, namun dari segi nutrisi tanah lempung lebih baik ketimbang tanah bertekstur debu (Nyakpa, 1989).Fraksi pasir umumnya didominasi oleh mineral kuarsa yang sangat tahan terhadap pelapukan, sedangkan fraksi debu biasanya berasal dari mineral feldspar dan mika yang cepat lapuk, pada saat pelapukannya akan membebaskan sejumlah hara, sehingga tanah bertekstur debu umumnya lebih subur ketimbang tanah bertekstur pasir (Hardjowigeno, 1993).Pada tanah-tanah di daerah tropika nisbah debu liat merupakan kriteria penting dalam mengevaluasi fenomena seperti migrasi liat, taraf pelapukan fisik, dan umur bahan induk tanah serta klasifikasi tanah (Lal, 1979). III. METODOLOGIA. Alat dan Bahan1. Cawan porselen2. Gelas beker3. Gelas ukur4. Kertas lakmus biru5. Kompor6. Pipet7. Thermometer8. Tanah kering udara9. Larutan H2O210. Larutan HCl11. Larutan NaOH12. Aquades

B. Prosedur Kerja1. 10 gram tanah kering udara ditimbang2. Ditambahkan 25 ml H2O23. Tanah dan H2O2 dicampur (dimasukkan) pada gelas beker 500ml dan didiamkan selama 1 malam (24 jam)4. Gelas beker dipanaskan dan ditambahkan H2O2 sedikit demi sedikit hingga busanya hilang (didalam praktikum ditambahkan H2O2 sebanyak 80 ml).5. Kemudian didinginkan dan ditambahkan 15 ml HCl dan dipanaskan selama 60 menit, lalu uji dengan kertas lakmus biru.6. Dilakukan pencucian larutan dengan menggunakan air suling atau aquades hingga pH netral.7. Ditambahkan 10 ml NaOH, diaduk 10-15 menit.8. Larutan tersebut dimasukkan ke dalam gelas beker 1000 ml.9. Ditambahkan aquades higga mencapai volume 1000ml.10. Pasir akan mengendap, air yang ada diatas dituangkan kedalam gelas ukur 1000 ml (pasir jangan sampai terbawa).11. Endapan pasir dituang kedalam gelas ukur sampai volume 25 ml, lalu dimasukkan ke dalam cawan porselen (cawan porselennya sebaiknya ditimbang terlebih dahulu, agar praktikan mengetahui berat cawan kosong).12. Lalu dimasukkan ke dalam oven selama satu malam dengan suhu 105o.

Untuk menentukan waktu tenggang pemipetan II :Ukur suhu yang ada pada gelas ukur lalu lakukan pencocokan dengan tabel pada modul untuk menentukan waktu tenggang.Pemipetan II :1. Dilakukan pemipetan 20cm dari permukaan.2. Dimasukkan ke dalam cawan sampai 25 ml.3. Dimasukkan ke oven selama satu malam.Untuk menentukan waktu tenggang pemipetan III :Ukur suhu yang ada pada gelas ukur lalu lakukan pencocokan dengan tabel pada modul untuk menentukan waktu tenggang.Pemipetan III :1. Dilakukan pemipetan 5cm dari permukaan2. Dimasukkan ke cawan sampai 25 ml3. Di masukkan ke dalam oven sampai satu malam13. Cawan yang telah dikeluarkan dari oven kemudian ditimbang beratnya dan dicatat hasilnya.

IV. HASIL DAN PEMBAHASANA. HasilSuhuLama Menunggu

Pemipetan II (silt and clay)20cmPemipetan III (clay)5 cm

2013030 54

2112830 48

2212630 43

2312430 38

2412230 33

2512030 28

2611830 23

2711630 20

2811430 14

2911330 10

3011130 05

3111030 01

3210820 50

3310620 53

Tabel 1. Hubungan antara suhu dan cairan dengan kecepatan jatuh partikelCatatan : = menit , = detik, 0 = jam

Nama CawanBerat Cawan Kosong(gr) (a)Berat Cawan + Isi Setelah Di Oven(gr) (b)

A (pasir)69.1567.95

B (debu liat)72.6072.25

C (liat)75.1974.85

Tabel 2. Hasil dari praktikum

Penetapan Tekstur :1. Gram pasir(P)= (b a) gram= 69.15 67.95= 1.2 gram2. Gram debu+liat (D+L)= (b a) gram= 72.60 72.25= 0.35 gram3. Gram liat (L)= (b a) gram= 75.19 74.85= 0.34 gram4. Gram debu= (D+L) L= 0.35 0.34= 0.01 gramJumlah pasir, debu, liat= 1.2 + 0.34 + 0.01= 1.55 gram1. Persen pasir= = = 77.42 %2. Persen debu= = = 0.64 %3. Persen liat= = = 21.94 %

B. PembahasanPraktikum kali ini membahas tentang tekstur tanah dengan menggunakan metode pemipetan. Tekstur tanah, biasa juga disebut besar butir tanah, termsuk salah satu sifat tanah yang paling sering ditetapkan. Hal ini disebabkan karena tekstur tanah berhubungan erat dlam pergerakan air dan zat terlarut, udara, pergerakan panas, berat volume tanah, luas permukaan spesifik (specific surface), kemudahan tanah memadat (compressibility), dan lain-lain (Hillel, 1982). Tekstur tanah menunjukkan komposisi partikel penyusun tanah (separat) yang dinyatakan sebagai perbandingan proporsi (%) relatif antara fraksi pasir, fraksi debu dan fraksi liat (Hanafiah, 2008).Tekstur merupakan sifat kasar-halusnya tanah dalam percobaan yang ditentukan oleh perbandingan banyaknya zarah-zarah tunggal tanah dari berbagai kelompok ukuran, terutama perbandingan antara fraksi-fraksi lempung, debu, dan pasir berukuran 2 mm ke bawah (Notohadiprawito, 1978).Tanah terdiri dari butir-butir yang berbeda dalam ukuran dan bentuk, sehingga diperlukan istilah-istilah khusus yang memberikan ide tentang sifat teksturnya dan akan memberikan petunjuk tentang sifat fisiknya. Untuk ini digunakan nama kelas seperti pasir, debu, liat dan lempung. Nama kelas dan klasifikasinya ini, merupakan hasil riset bertahun-tahun dan lambat laun digunakan sebagai patokan. Tiga golongan pokok tanah yang kini umum dikenal adalah pasir, liat dan lempung(Buckman dan Brady,1992)Pembagian kelas tekstur yang banyak dikenal adalah pembagian 12 kelas tekstur menurut USDA.Nama kelas tekstur melukiskan penyebaran butiran, plastisitas, keteguhan, permeabilitas kemudian pengolahan tanah, kekeringan, penyediaan hara tanah dan produktivitas berkaitan dengan kelas tekstur dalam suatu wilayah geogtrafis (A.K.Pairunan, dkk, 1985).Tekstur tanah dapat menentukan ssifat-sifat fisik dan kimia serta mineral tanah. Partikel-partikel tanah dapat dibagi atas kelompok-kelompok tertentu berdasarkan ukuran partikel tanpa melihat komposisi kimia, warna, berat, dan sifat lainnya. Analisis laboratorium yang mengisahkan hara tanah disebut analisa mekanis. Sebelum analisa mekanis dilaksanakan, contoh tanah yang kering udara dihancurkan lebih dulu disaring dan dihancurkan dengan ayakan 2 mm. Sementara itu sisa tanah yang berada di atas ayakan dibuang. Metode ini merupakan metode hidrometer yang membutuhkan ketelitian dalam pelaksanaannya. Tekstur tanah dapat ditetapkan secara kualitatif dilapangan (Hakim, 1986).Tekstur tanah dibagi menjadi 12 kelas seperti yang tertera pada diagram segitiga tekstur tanah USDA yang meliputi pasir, pasir berlempung, lempung berpasir, lempung, lempung liat berpasir, lempung liat berdebu, lempung berliat, lempung berdebu, debu, liat berpasir, liat berdebu, dan liat (Lal, 1979).Tanah terdiri dari butir-butir pasir, debu, dan liat sehingga tanah dikelompokkan kedalam beberapa macam kelas tekstur, diantaranya kasar, agak kasar, sedang, agak halus,dan hancur (Hardjowigeno, 1995).Kasar dan halusnya tanah dalam klasifikasi tanah (taksnomi tanah) ditunjukkan dalam sebaran butir yang merupakan penyederhanaan dari kelas tekstur tanah dengan memperhatikan pula fraksi tanah yang lebih kasar dari pasir (lebih besar 2 mm), sebagian besar butir untuk fraksi kurang dari 2 mm meliputi berpasir lempung, berpasir, berlempung halus, berdebu kasar, berdebu halus, berliat halus, dan berliat sangat halus (Hardjowigeno, 1995).Tekstur adalah perbandingan relatif antara fraksi pasir, debu, dan liat, yaitu partikel tanah yang diameter efektifnya 2 mm. di dalam analisis tekstur, fraksi bahan organic tidak diperhitungkan. Bahan organic terlebih dahulu didestruksi dengan hydrogen peroksida (H2O2). Tekstur tanah dapat dinilai secara kualitatif dan kuantitatif. Cara kualitatif biasa digunakan surveyor tanah dalam menetapkan kelas tekstur tanah di lapangan. Berbagai lembaga penelitian atau intuisi mempunyai criteria sendiri untuk pembagian fraksi partikel tanah. Sebagai contoh, pada Tabel 4 akan diperlihatkan sistem klasifikai fraksi partikel menurut International Soil Science Society (ISSS), United States Department of Agriculture (USDA), dan United States Public Roads Administration (USPRA).Tabel 3. Klasifikasi tekstur tanah menurut beberapa sistem (Hillel, 1982)ISSSUSDAUSPRA

Diameter (mm)FraksiDiameter (mm)FraksiDiameter (mm)Fraksi

>2Kerikil>0.02Kerikil>2Kerikil

0.02 2Pasir0.05-2Pasir0.05 2Pasir

0.2 -20.02 0.2 KasarHalus1-20.5 10.25 - 0.50.1 0.250.05 0.1Sangat kasarKasarSedangHalusSangat halus0.25 20.05 0.25KasarHalus

0.002 0.02Debu0.002 0.05Debu0.005 0.05Debu