PENDAHULUAN
Latar Belakang
Secara fisik tanah merupakan benda alami heterogen yang terbentuk dari partikel-partikel mineral dan organik dari berbagai ukuran. Diantara partikel-partikel tersebut terdapat pori-pori yang berisi air dan udara, dan mempunyai sifat-sifat serta perilaku yang dinamik. Benda alami ini terbentuk oleh hasil kerja interaksi antar iklim (i) dan jasad hidup (o) terhadap suatu bahan induk (b) yang dipengaruhi oleh topografi (relief) tempatnya terbentuk (r) dan waktu (w), yang dapat digambarkan dalam hubungan (Foth, 1990).
Daya potensial atau kemampuan air mengukur adanya kekurangan air pada masa panen bisa dikaitkan dengan status air dalam tanah. Aliran air pada keadaan tanaman dan tanah sebagai satu sistem proporsional yang stabil terhadap kemampuan naik turunnya air dan kebalikannya yaitu proporsional terhadap aliran dalam tahap cair dan uap. Namun, model ini tidak berguna untuk menggambarkan perkembangan tanaman yang kekurangan air karena adanya dominasi dalam tahap uap. Akibatnya, kemampuan air terhadap daun terus dianggap sebagai variabel tergantung pada adanya jawaban terhadap perubahan taraf aliran melalui sistem (ditentukan oleh kondisi dan daun) dan terhadap aliran cairan air dalam sistem tanaman tanah. Dalam tanah yang diberi air dengan baik, perubahan stabil harian dalam kemampuan air daun terjadi terkait dekat dengan perubahan harian taraf kehilangan uap air (Heddy, 2012).
Peranan utama air tanah merupakan komponen utama tubuh tanaman, bahkan hampir 90% sel-sel tanaman dan mikrobia terdiri dari air. Air yang diserap tanaman disamping berfungsi sebagai komponen sel-selnya, juga berfungsi sebagai media reaksi pada hampir seluruh proses metabolismenya yang apabila telah terpakai diuapkan melalui mekanisme transpirasi, yang bersama-sama dengan penguapan dari tanah sekitarnya (evaporasi) disebut evapotranspirasi. Dalam memproduksi biomass sangat banyak dibutuhkan air, tergantung pada jenis tanaman, biasanya untuk setiap kg bobot kering biomass yang diproduksi akan ditranspirasikan air sebanyak 500 kg (nisbah transpirasi 500). Oleh karena itu, apabila dalam satu hektar tanah, tanaman memproduksi biomass sebanyak 10 ton (4 ton gabah + 6 ton jerami), maka selama hidupnya akan ditranspirasikan air sebanyak 500 x 10 ton = 5 juta ton air atau 5 juta m2. Apabila umur tanaman ini adalah 100 hari berarti setiap hari akan ditranspirasikan sebanyak 50 ton/ha (setara dengan 10 mobil tangki berkapasitas angkut 5 ton) (Hanafiah, 2013).
Kelembaban atau kadar air suatu tanah telah didefinisikan sebagai rasio dari berat air didalam pori-pori tanah terhadap berat butiran tanah. Perbedaan telah dibuat antara penentuan kadar air yang dilakukan di laboratorium lewat sejumlah contoh tanah yang menunjukkan nilai pada suatu saat di lapangan. Nilai yang disebut terakhir ini diberi nama kelembaban alamiah atau kadar air dari tanah dan diberi simbol WN. Nilai kelembaban lapangan alamiah WN ini bervariasi tergantung pada lokasi contoh tanah, yaitu pada atau dekat permukaan tanah, dalamnya, didasar danau saat terjadinya hujan yang terakhir dan sebagainya. Jelas bahwa kadar air contoh yang diambil dari tanah yang berada di bawah air tanah yang tetap mungkin tidak akan berubah dari hari ke hari atau tahun ke tahun. Sebaliknya contoh tanah yang berada didekat permukaan tanah atau diatas air tanah yang tetap akan mempunyai kadar kelembaban alamiah yang berbeda-beda tergantung pada faktor-faktor cuaca seperti temperatur, jumlah, lama dan saat turun hujan terakhir dan lamanya periode kering (Bowles, 1993).
Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar air yaitu evaporasi, tekstur tanah, serta bahan organik. Tanah yang berlempung misalnya mempunyai kandungan air yang lebih banyak dibandingkan tanah berpasir. Gerakan air dalam tanah akan mempengaruhi keberadaan air di suatu tempat. Gerak kapiler pada tanah basah akan lebih cepat daripada gerakan ke atas maupun ke sampingdalam kedalaman solum suatu tanah, maka semakin besar kadar airnya (Mulyani, 1991).
Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui dan menghitung kadar air tanah, dalam hubungannya dengan pertumbuhan tanaman.
Kegunaan Praktikum
Adapun kegunaan praktikum Dasar Ilmu Tanah yaitu :
1. Bisa menentukan penetapan kadar air tanah kering udara.
2. Sebagai syarat masuk di Praktikum Dasar Ilmu Tanah.
3. Menambah pengetahuan tentang tanah.
2. Sebagai syarat masuk di Praktikum Dasar Ilmu Tanah.
3. Menambah pengetahuan tentang tanah.
TINJAUAN PUSTAKA
Air tersedia biasanya dinyatakan sebagai air terikat antara kapasitas lapang dan koefisien layu. Kadar air yang diperlukan untuk tanaman juga bergantung pada pertumbuhan tanaman dan berbagai profil tanah yang dapat digunakan oleh akar tanaman. Tetapi untuk kebanyakan mendekati titik layunya, absorsi air tanah oleh tanaman kurang begitu cepat dapat mempertahankan pertumbuhan tanaman. Penyusutan untuk menjaga kehilangan air diatas titik layunya telah ditunjukkan dengan baik (Jordan, 1994).
Air tanah adalah air yang bergerak dalam tanah yang terdapat di dalam ruang-ruang antara butir-butir tanah yang membentuk itu dalam retak-retak dari batuan. Yang terdahulu disebut air lapisan yang terakhir disebut air celah (fistur water). Lapisan yang dapat dilalui dengan mudah oleh air tanah seperti lapisan pasir atau lapisan kerikil disebut lapisan permeabel. Lapisan yang sulit dilalui air tanah seperti lapisan lempung atau lapisan silt disebut lapisan kedap air (aquiclude) dan lapisan yang menahan air seperti lapisan batuan (Mori, 1993).
Penetapan kadar air total tanah yaitu peristiwa pemanasan dapat menimbulkan berat tetap. Untuk pengerjaan analisa penetapan kadar air total diperlukan alat-alat seperti botol timbang gelas tertutup, oven atau tanur pengering, alat penimbang, desikator dan lain-lain yang diperlukan. Pengerjaan yang dilakukan adalah botol timbang gelas (yang tertutup ) dikeringkan dalam oven sampai temperatur menunjukkan 1050 C, lamanya pengeringan ini sekitar 30 menit. Kemudian tempatkan dalam desikator selama 45 menit untuk didinginkan, dan setelah pendinginan ini botol timbang tersebut ditimbang sampai per sepuluh miligram. Selanjutnya botol timbang tadi dimasukkan contoh tanah sebanyak 5 gram. Botol tanah yang berisi contoh tanah selanjutnya dimasukkan ke oven dengan temperatur 1050 C untuk pengeringan kembali, perlakuan ini dilakukan selama 3 jam, setelah itu didinginkan lagi dalam desikator selama 45 menit. Setelah masa pendinginan ini ditimbang lagi dalam keadaan botol harus tertutup agar isi botol timbang tidak berpengaruh oleh pengabsorsian uap air dari udara (Sutedjo, 1990).
Disamping mineral dan unsur-unsur hara pupuk organik, tanah mengandung udara bersama air tanah menempati rongga berpori-pori tanah. Volume udara tanah bervariasi sangat luas. Jumlah rongga berpori-pori dalam tanah berkisar antara 30% dan 50%. Semakin halus tekstur tanah semakin besar pula juga jumlah rongga-rongga berpori-porinya mungkin mencapai 40% dari volume tanah lempung atau tanah liat, hal ini biasa bervariasi antara 47% dan 52%. Sebagian dari jumlah ini ditempati oleh air sambil meninggalkan hanya sebagian dari ruang berpori-pori untuk udara. Kandungan udara berkurang sejalan dengan kepadatan dan kedalaman tanah (volume udara) juga menipis apabila dalam kadar air bertambah dan menghilang pada permukaan air permanen (Soemarwoto, 1991).
Tanah sangat penting artinya bagi usaha pertanian karena kehidupan dan perkembangan tumbuh tumbuhan dan segala mahluk hidup di dunia sangat memerlukan tanah. Akan tetapi arti penting ini kadang-kadang diabaikan oleh manusia, sehingga tanah tidak berfungsi lagi sebagaimana mestinya. Tanah menjadi gersang dan dapat menimbulkan berbagai bencana, tidak lagi menjadi sumber bagi segala kehidupan. Bagi usaha pertanian tanah mempunyai arti sangat penting selain iklim dan air. Segala tumbuh tumbuhan dan hasilnya yang sangat penting diperlukan bagi pertumbuhan dan perkembangan hidup manusia sepanjang masa akan sangat tergantung pada keadaan tanah selain iklim dan air (Andi, 2002).
BAHAN DAN ALAT
Tempat dan Waktu
Tempat Pelaksanaan Praktikum ini dilakukan di Laboratorium Biologi Gedung F lantai 4 Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara Jl. Muchtar Basri No. 03 Medan.
Waktu Pelaksanaan Praktikum ini dilaksanakan pada hari Selasa tanggal 6 Oktober 2015 pada pukul 09.00 WIB sampai 11:00 WIB
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada praktikum Penetapan Kadar Air Tanah Kering Udara yaitu Tanah 20 gram.
Alat yang digunakan pada praktikum Penetapan Kadar Air Tanah Kering Udara yaitu Alat Tulis, Kain lap, Kain flanel, Pisau Lipat, Cawan, Timbangan analitik, Kalkulator,Desikator, Stopwatch, dan Oven.
PELAKSANAAN PRAKTIKUM
1. Timbanglah 20 gram tanah kering udara dan masukkan ke dalam cawan timbang
2. Masukkan cawan tadi ke dalam oven selam 30 menit pada temperatur 1200C.
3. Kemudian, keluarkan dari oven dan masukkan ke desikator pendingin selama 10 menit, lalu timbang beratnya dan ini merupakan berat tanah kering oven.
4. Perhitungan :
Misalkan berat tanah kering udara (BTKU) = 20 gram
Berat tanah kering oven (BTKO) = x gram
Maka :
KA=
HASIL PRAKTIKUM
Diketahui :
BTKU : 20 gram
BTKO : 22,37 – 3,45 gram = 18,92 gram
Berat Cawan : 3,45 gram
Ditanya : KA.............?
Jawab
KA=
=
= X 100%
= 0,057 X 100%
= 5,7%
= 5,7%
PEMBAHASAN
Dari hasil praktikum yang telah dilakukan pada penetapan kadar air tanah kering udara pada Praktikum Dasar Ilmu Tanah didapatkan kadar airnya yaitu 5,7%. Dimana kadar air tanah memiliki peran dan pengaruh yang sangat besar pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dengan kadar air tanah ideal yaitu 25% maka tanah hasil praktikum kurang bagus untuk ditanami. Dalam pertanaman jika kadar air kering udara hanya 5,7% maka pertanaman akan banyak memerlukan air, perlu adanya sistem yang membantu menstabilkan kadar air tanah tersebut, yaitu dengan melakukan irigasi, baik irigasi permukaan, irigasi lapisan bawah maupun dengan teknik springkle, pada sisi lain penanaman jenis dan varietas tanaman pada kadar air kering udara 5,7% harus ditentukan untuk membantu pertumbuhan tanaman tersebut agar tumbuh menjadi lebih baik dan stabil. Dua fungsi yang saling berkaitan dalam penyediaan air bagi tanaman yang memperoleh air dalam tanah dan pengaliran air yang disimpan ke akar-akar tanaman. Jumlah air yang diperoleh tanah sebagian bergantung pada kemampuan tanah yang menyerap air cepat dan meneruskan air yang diterima dipermukaan tanah ke bawah. Akan tetapi jumlah ini juga dipengaruhi oleh faktor-faktor luar seperti jumlah curah hujan tahunan dan curah hujan sepanjang tahun. Manfaat mengetahui kadar air tanah yaitu untuk mengetahui proses pelapukan mineral dan bahan organik tanah yaitu reaksi yang mempersiapkan hara yang larut bagi pertumbuhan tanaman. Tanah-tanah bertekstur liat, karena lebih halus maka setiapa satuan berat mempunyai luas permukaan yang lebih besar sehingga kemampuan menahan air dan menyediakan unsur hara lebih tinggi. Tanah bertekstur halus lebih aktif dalam reaksi kimia tanah dibanding bertekstur kasar. Faktor tumbuhan dan iklim mempunyai pengaruh yang berarti pada jumlah air yang dapat di absorsi dengan efisien tumbuhan dalam tanah. Kelakuan akan ketahanan pada kekeringan, keadaan dan tingkat pertumbuhan adalah faktor tumbuhan yang berarti. Kemampuan tanah dapat menahan air antara lain dipengaruhi oleh tekstur tanah. Tanah-tanah yang bertekstur kasar mempunyai daya menahan air lebih kecil daripada tanah bertekstur halus.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Adapun kesimpulan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Dari hasil yang diperoleh diketahui kadar air tanah kering udara yaitu 5,7%
2. Air tanah adalan semua air yang terdapat pada lapisan mengandung air dibawah permukaan tanah, mengisi ruang pori batuan.
3. Kadar air tanah adalah jumlah air yang bila dipanaskan dengan oven bersuhu 1200C selama 30 menit hingga diperoleh berat tanah kering tetap.
4. Jumlah air yang diperoleh tanah bergantung pada kemampuan tanah menyerap air.
5. Kadar air kering udara sebesar 5,7% berarti bahwa tanaman banyak memerlukan air
6. Faktor tumbuhan dan iklim mempunyai pengaruh yang berarti pada jumlah air yang dapat di absorsi dengan efisien tumbuhan dalam tanah
Saran
Dalam praktikum Dasar Ilmu tanah ini semoga kita dapat memahami atau mengerti tentang bagian atau pengetahuan mendalam tentang tanah dan kadar air dalam tanah. Sehingga kita bisa mendapatkan pengtahuan yng belebih luas lagi tentang kadar air tanah dan pengaruhnya terhadap dunia pertanian.
DAFTAR PUSTAKA
Andi.2002. Pengolaan Sumber Daya Tanah Dan Air.Erlangga:Jakarta.
Bowles,J.E.1993. Sifat-Sifat Fisis Dan Geografis Tanah.Erlangga:Jakarta.
Foht,Henry D.1990.Ilmu Tanah.Penerbit Rineka Cipta: Jakarta.
Hanafiah,K.A.2013. Dasar-Dasar Ilmu Tanah.PT Raja Grafindo Persada:Jakarta.
Heddy,S.2012.Agroekosistem.PT.Raja Grafindo Persada:Jakarta
Jordan.1994.Fungsi-Fungsi Tanah.Penerbit Gajah Mada University Pers:
Yokyakarta.
Mori,K.dkk.1993. Hidrologi Untuk Pengairan.PT.Pradnya Pramita:Jakarta.
Soemarwoto.1991. Pencemaran Air Dan Pemanfaatan Limbah Industri.
CV Rajawali:Jakarta.
Sutedjo,M.dkk.1990.Analisa Tanah Air Dan Jaringan Tanaman.Rineka Cipta:
Jakarta