PENGAMBILAN SAMPEL TANAH DI LAPANGAN

A. Pendahuluan
a. Latar Belakang
Propinsi Kalimantan Barat mempunyai karakteristik iklim tropis lembab dan panas dengan klasifikasi iklim A/a. Suhu udara rata-rata 27 ° C, suhu minimum 22 ° C dan suhu maksimum 32 ° C. Rata-rata curah hujan dan hari hujan masing-masing 3268 mm dan 193 hari per tahun. Curah hujan tersebut dalam klasifikasi Schmiat dan Ferguson termasuk tipe A (R<14.3%), artinya tidak punya bulan kering nyata. Makin ke pedalaman akhirnya makin basah, kelembaban >85%. Lama penyinaran matahari 58% atau banyak tertutup awan. Keadaan tersebut sangat berpengaruh terhadap produksi tanaman dan berkembangnya penyakit (Anonim : 1, 2010).
Tanah adalah sistem yang heterogen, berfase banyak, rumit, bersifat dispersi, serta sarang, dimana luas pertemuan antar fase per satuan volume dapat sangat besar. Kondisi dispersi dari tanah dan kegiatan antar fase akan menghasilkan peristiwa seperti adsorbsi air dan bahan kimia, pertukaran ion, adhesi, pengembangan dan pengkerutan, dispersi dan penggumpalan dan kapilaritas. Jenny (1941) menjelaskan bahwa tanah terbentuk dari hasil interaksi dari lima faktor pembentuk tanah, yaitu iklim, vegetasi, organisme, relief, bahan induk dan waktu. Di berbagai tempat sering ditemukan bahwa hanya satu faktor pembentuk tanah saja yang jelas pengaruhnya (Hardjowigeno, 1993).
Hubungan antar komponen penyusun tanah dapat digambarkan sebagai suatu sistem 3 fase yang terpisah. Tiga fase yang umum di alam, paada tanah akan disajikan dalam bentuk sebagai berikut:
 Fase Padat yang menyusun matrik tanah
 Fase Cair yang terdiri dari air tanah, yang selalu mengandung bahan-bahan terlarut sehingga bahan ini disebut larutan tanah
 Fase Gas adalah atmosfer tanah
Perbandingan relatif dari tiga fase tanah beragam secara kontinyu, dan tergantung pada faktor-faktor seperti cuaca, vegetasi dan pengolahan. Matrik padat dari tanah terdiri dari partikel-partikel dengan komposisi kimia dan mineralogi yang berbeda, demikian juga ukuran, bentuk dan juga orientasinya. Matrik ini juga berisi bahan amorf, terutama bahan organik yang terikat pada butiran mineral dan mengikat mineral tersebut menjadi agregat. Susunan komponen-komponen padatan tanah menentukan sifat-sifat geometris ruang pori dimana air dan udara beragam dalam komposisi menurut ruang dan waktu.

Sifat fisik tanah adalah sifat tanah yang terdiri – dari struktur, tekstur, warna, konsistensi, bobot isi, kadar air, muka air tanah, porositas. Pengambilan contoh tanah sangat berpengaruh terhadap kebenaran hasil analisis di laboratorium. Analisis fisik tanah di laboratorium diperlukan tiga macam contoh tanah yaitu :
a. Contoh tanah utuh (undisturbed soil sample), untuk penetapan bobot isi (bulk density), porositas, distribusi ukuran pori, kurva pF dan permeabilitas tanah.
b. Contoh tanah dengan agregat utuh (undisturbed soil agregat), untuk menetapkan kemantapan agregat tanah.
c. Contoh tanah terganggu atau biasa (disturbed soil sample), untuk penetapan kadar air, terstur, konsistensi, batas – batas angka atterberg dan sifat fisik lainnya.

b. Materi Praktikum
Variabilitas Beberapa Sifat Fisik Tanah Mineral dan Gambut pada berbagai Sistem Pengelolaan Lahan.

c. Tujuan Praktikum
Praktikum ini bertujuan agar mahasiswa dapat :
1. Melakukan pengambilan dan penanganan contoh tanah dilapangan dengan benar.
2. Melakukan pengukuran beberapa variable sifat fisik tanah di laboratorium.
3. Menghitung nilai variabel sifat fisik tanah dan menginterpretasikannya.

d. Tempat Dan Waktu Pratikum
Pengambilan sampel dilakukan pada tanggal 9 Juni 2010 di tiga lokasi yaitu : Sistem lahan alluvial rumput : areal Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura (di belakang Laboratorium Fisika Dan Konservasi Tanah). Dengan vegetasi yang dominan adalah rumput kemudian diikuti oleh tanaman pisang dan pohon akasia. Sistem lahan aluvial sawah : daerah persawahan di jln. A. YANI 2 (di depan Rumah Betang). Sistem lahan gambut kebun : daerah perkebunan nenas Jalan Sungai Raya Dalam Kec. Sui. Raya Kabupaten Kuburaya (dekat punggur kecil) . Dominasi gambut pada lokasi pengambilan sampel tergolong ke dalam gambut fibrik . Dilanjutkan dengan melakukan analisis di Laboratorium Fisika dan Konservasi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura Pontianak dari tanggal 10-16 Juni 2010.

e. Variable Sifat Fisik Tanah

1. Bobot Isi Tanah
Bobot isi tanah (Bulk Density) adalah ukuran pengepakan atau kompresi partikel-partikel tanah (pasir, debu, dan liat). Bobot isi tanah bervariasi bergantung pada kerekatan partikel-partikel tanah itu. Bobot isi tanah dapat digunakan untuk menunjukkan nilai batas tanah dalam membatasi kemampuan akar untuk menembus (penetrasi) tanah, dan untuk pertumbuhan akar tersebut (Pearson et al., 1995).
Kerapatan massa kering menyatakan perbandingan massa tanah kering terhadap volume total tanah (bahan padatan ditambah pori-pori). Jelas terlihat ρb < ρs dan jika pori-pori menempati setengah dari volume, ρb adalah ½ ρs, yaitu sekitar 1,3-1,35 gr/cm3. Kerapatan massa dipengaruhi oleh struktur tanah, yaitu sifat kelonggaran atau derajat pemadatan , serta oleh sifat pengembangan dan penyusutan tanah, yang tergantung kepada kandungan liat dan tingkat kebasahan. Bahkan pada tanah yang sangat padat, kerapatan massa tetap lebih rendah dibandingakan kerapatan partikel, karena partikel jarang terdapat bersatu secara sempurna dan tanah tetap sebagai media sarang tidak pernah kedap.
Bobot isi tanah diukur dari sample tanah utuh dan ditentukan dengan metode silinder, yaitu dengan menimbang sample tanah utuh dengan silindernya (X), silinder kosong (Y), kemudian sample tanah utuh dan silindernya dioven selama 24 jam dan ditentukan kadar airnya (Z). Ring sampel yang digunakan ada dua ukuran yaitu yang berukuran diameter 5,2 cm dengan tinggi ring 5 cm dan diameter 5,8 cm dengan tinggi ring 5 cm.
Nilai ρb dipengaruhi :
 Struktur tanah (ruang pori)
 Tekstur tanah (ukuran dan kerapatan jenis partikel)
 Kandungan bahan organic

Bobot isi diukur dengan metode :
 Ring Silinder
 Clod
 Boring (Auger)
 Radio Aktif (Sinar Gama)

Nilai ρb pada tanah pertanian :
- Untuk tanah mineral : 1,1-1,6 gr/cm3
- Untuk tanah gambut : 0,1-0,4 gr/cm3
Tanah yang mempunyai struktur baik mempunyai ρb rendah. Tanah pasir biasanya tersusun berdekatan dan padat maka ρb umumnya tinggi (1,5-1,7 gr/cm3). Tanah yang mempunyai bahan organik tinggi mempunyai ρb rendah.
Bobot isi tanah dapat dirumuskan sebagai berikut :

Dimana :

X = Berat + tabung selinder
Y = Berat tabung selinder kosong
Z = % kadar air.
2. Bobot Jenis Partikel
Bobot jenis partikel adalah perbandingan antara massa satuan solum tanah padat dengan volume padatan tanah. Dalam sistem metrik, bobot jenis partikel biasanya dinyatakan dalam gram per sentimeter kubik. Pada umumnya, bobot jenis partikel untuk tanah mineral berkisar antara 2,6 – 2,75. hal ini terjadi karena kuarsa, feldspar dan koloid silikat yang kerapatannya terdapat dalam kisaran ini, biasanya merupakan bagian terbesar dari tanah mineral. Selain itu, karena berat bahan organik yang lebih kecil dari berat benda padat tanah mineral yang lain dalam volume sama, jumlah bahan organik dalam suatu tanah jelas mempengaruhi bobot jenis partikel. Akibatnya tanah permukaan biasanya memiliki bobot jenis partikel yang lebih kecil dari subsoil. Dengan kata lain, semakin banyaknya bahan organik yang terkandung, maka semakin kecil lah nilai daripada bobot jenis partikel. Sedangkan, semakin banyaknya mineral berat yang terkandung di dalam tanah, maka akan semakin besar pula lah nilai bobot jenis partikel tanah tersebut (Buck & Nyle, 1982).

Bobot jenis partikel dapat dirumuskan sebagai berikut :
Bobot jenis partikel pada tanah aluvial




Dimana :
Y = Bobot labu kosong + bobot tanah kering oven (KO = 105)
X = Bobot labu kosong
Z = Bobot labu bersih air + air
A = Bobot labu + air dingin yang telah dididihkan
d = Kerapatan air pada saat temperatur pengamatan

Bobot Jenis partikel pada tanah gambut :

Bobot Jenis Partikel = x  Alkohol
Dimana :
Wo = Berat Gambut (gr)
Wa = Pikno + alkohol
Wb = Pikno + alcohol + gambut
 Alkohol = 0,8 gr/cm3

3. Kadar Air Tanah Pada Kapasitas Lapang
Kadar air tanah pada kapasitas lapang adalah junlah air yang ditahan oleh tanah setelah kelebihan air gravitasi meresap ke bawah karena gaya gravitasi (Djajakirana, 1984). Air tanah berada dalam pori, baik makro maupun mikro dan sifat – sifatnya sangat dipengaruhi oleh tanah yang bersangkutan. Tanah yang mempunyai tekstur halus dengan luas permukaan persatuan berat lebih besar, akan mampu menahan air lebih banyak dan lebih kuat dibanding dengan tanah bertekstur kasar. Air didalam tanah ditahan oleh dua macam gaya yaitu adhesi dan kohesi. Adhesi terjadi karena adanya kotak antara molekul air dengan permukaan partikel tanah, sedangkan kohesi terjadi diantara molekul air Penetapan kadar air kapasitas lapang yang ditentukan dengan tegangan pF 2,5. Penentuan kadar air tanah dilakukan denghan metode volumetrik, dimana sampel tanah dan ring sampel ditimbang kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 1050C selama 24 jam. Timbang berta keringnya (tanah + berat ring) kemudian bersihkan dan timbang ringnya. Air yang hilang kerana pengeringan tersebut merupakan jumlah air yang terdapat dalam tanah tersebut.


Rumus kadar air dapat dituliskan sebagai berikut :



Dimana :
BB = Berat tanah basah
BKO = Berat tanah kering oven.

4. Porositas Tanah
Porositas adalah indeks volume relatif pori-pori dalam tanah. Nilai porositas sekitar 0,3-0,6 (30-60%). Tanah yang berstruktur kasar cenderung mempunyai porositas yang lebih kecil dibandingkan dengan tanah bertekstur halus. Pada tanah liat porositas sangat beragam, karena tanah berganti-ganti mengembang, mengkerut, menggumpal, terdispersi, padat dan retak-retak. Distribusi, kontinuitas pori menentukan aliran air dan udar dengan persen pori 50% merupakan kondisi ideal tanah dimana setengahnya makro pori untuk meneruskan air karena adanya gravitasi dan setengahnya mikropori untuk menahan air dari tarikan gravitasi. Tanah mineral normalnya 30-60% dan jumlah pori ditentukan oleh tekstur dan tipe lempungnya.
Porositas dinyatakan dalam persentase yang dapat dihitung dari kerapatan perbandingan bobot isi tanah terhadap bobot jenis partikel, yaitu sebagai berikut :



5. Kemantapan Stabilitas Agregat Tanah
Ketahanan rata-rata agregat tanah melawan pendispersi oleh benturan tetes air hujan atau penggenangan air. Kemantapan tergantung pada ketahanan jonjot tanah melawan daya dispersi air dan kekuatan sementasi atau pengikatan. Struktur tanah disyarati oleh tekstur, adanya bahan organik dan bahan-bahan perekat lain serta nisbah atau perbandingan antara berbagai kation yang ada dalam tanah. Struktur tanah berpengaruh penting atas regim udara dan air dalam tanah, antaran hidrolik dan konsekuensinya yang berpengaruh atas pertumbuhan akar dan kegiatan biologi dalam tanah.

f. Bahan dan Alat Praktikum
Bahan :
Bahan yang digunakan dalam pratikum ini adalah tanah aluvial dan tanah gambut yang diambil di lokasi pengambilan sampel; aqudes dan alkohol.
Alat :
Alat-alat yang digunakan di lapangan terdiri dari:
Pisau, cangkul, meteran, ring sampel, kertas label, tempat penyimpan sampel tanah, plastik ukuran 1 kg dan ½ kg, alat-alat tulis, karet gelang, serta peralatan lainnya yang mendukung dalam pengambilan sampel di lapangan.
Alat-alat yang digunakan di laboratorium terdiri dari:
Timbangan digital, sand box, oven, kalkulator, pikno meter, piring 910 buah), tabung volumetrik, kain kasa dan alat tulis.

B. Pengambilan dan Penanganan Sampel Tanah di Lapangan

Pengambilan contoh tanah sangat berpengaruh terhadap kebenaran hasil analisis di laboratorium. Metode atau cara pengambilan contoh tanah yang tepat sesuai dengan jenis analisis yang akan dilakukan merupakan persyratan penting yang perlu diperhatikan. Sehubungan dengan hal tersebut maka untuk keperluan analisis sifat fisik tanah di laboratorium diperlukan tiga contoh tanah yaitu:
a. Contoh tanah utuh, untuk penetapan bobot isi, porositas, distribusi ukuran pori, kurva Pf dan permeabilitas tanah
b. Contoh tanah dengan agregat utuh, untuk penetapkan kemantapan agregat utuh
c. Contoh tanah terganggu atau tidak utuh atau tidak biasa, untuk penetapan kadar air, tekstur, konsistensi, batas-batas angka atterberg dan sifat-sifat lainnya

Pengambilan sampel dilapangan dilakukan dengan menggunakan ring sampel pada setiap sistem pengelolaan lahan. Ring sampel yang digunakan berjumlah 18 buah untuk tiga lokasi pengambilan sampel tanah. Contoh tanah yang di ambil pada praktikum ini dilakukan pada tiga level kedalaman yang masing – masing : 0 – 20 cm, 20 – 40 cm, 40 – 60 cm. Pada setiap level kedalaman tanah diambil dua contoh tanah atau dua ulangan untuk setiap lokasinya.
Pada pengambilan contoh tanah mineral yang bervegetasi rumput, yaitu dibawah tajuk tanaman akasia terdapat kesulitan dalam pengambilan sampel ini disebabkan banyak terdapat akar – akar besar pada tanah tersebut. Selain itu, waktu pengambilan sampel dilakukan beberapa jam setelah hujan, hal mengakibatkan kadar air tanah yang terkandung menjadi tinggi sehingga muka air tanah sudah dapat ditemukan pada kedalaman 20 cm. Pengambilan ring sample yang telah terisi tanah dengan menggunakan sekop / penggali, diusahakan pengambilan sampel tersebut tidak mempengaruhi porositas tanah di dalam ring tersebut. Sebelum dibungkus tanah yang tersisa pada ring dibuang dengan mengiris tanah sisa tersebut. Pengambilan tanah pada lahan persawahan dan dilahan gambut dilakukan sama seperti dilahan aluvial rumput. Setelah setiap ring terisi, yang dilakukan adalah membungkus tanah tersebut dengan menggunakan plastik dan karet pada setiap sisi yang tidak tertutup. Ini dikarenakan agar kadar air yang ada pada tanah tidak berkurang.
Pengangkutan contoh tanah terutama untuk penetapan bobot isi, Pf, dan permeabilitas harus dilakukan hati-hati. Perlu dijaga agar tidak mendapat goncangan yang dapat merusaki struktur tanah. Penyimpanan juga merupakan hal yang perlu diperhatikan. Contoh tanah yang disimpan lama dalam ruang yang panas akan mengalami perubahan, karena terjadinya pengkerutan dan aktivitas mikroba. Sebaiknya contoh tanah disimpan dalan ruangan yang lembab dengan kelembaban relatif 90% dan suhu 18 0C dengan variasi yang cukup kecil. Setiap contoh tanah harus dibawa secepat mungkin kelaboratorium.

C. Pengukuran Sampel Tanah di Laboratorium

Setelah dilakukan pengambilan sample dilapangan selanjutnya dilakukan pengukuran di laboratorium untuk mengukur bobot isi, bobot jenis partikel, porositas dan kadar airnya. Sample tanah tersebut di buka pembungkusnya dan dibersihkan kemudian di tutup pada sisi ring yang tumpul dengan kain kasa pada masing – masing kedalaman.
Selanjutnya tanah tersebut ditimbang berat basahnya. Tanah tersebut disusun di tempat dan kemudian diberi air didalamnya dengan tujuan tanah akan jenuh air sebelum dimasukkan kedalam oven. Tanah tersebut direndam selama 2 x 24 jam ( 2 hari). Kemudian tanah yang telah direndam dimasukkan ke oven untuk mendapatkan berat kering oven selama 24 jam pada suhu 1050C, kemudian setiap sample diambil satu persatu untuk digiling kemudian menimbang tanah yang sudah digiling tadi yang dimasukkan kedalam piknometer sebelum tanah dimasukkan ke piknometer ditimbang dulu piknometer tersebut.


D. Perhitungan
a. Bobot Isi Tanah
Data Perhitungan Bobot Isi dapat dilihat pada Tabel 1. Salah satu perhitungan data yang digunakan adalah lapisan 0 – 20 cm (Ulangan 1) pada tanah dengan sistem lahan aluvial rumput.




b. Kadar Air Tanah
Data perhitungan Kadar air tanah kapasitas lapang dapat dilihat pada Tabel 2 dan Tabel 3. Salah satu perhitungan data yang digunakan adalah lapisan 0 – 20 cm (Ulangan 1) pada tanah dengan sistem lahan aluvial rumput.

















c. Porositas Tanah
Data perhitungan porositas tanah dapat dilihat pada Tabel 4. Salah satu perhitungan data yang digunakan adalah lapisan 0 – 20 cm (Ulangan 1) pada tanah dengan sistem lahan aluvial rumput.
Porositas Tanah =
= X 100 %
= 55,95 %
d. Bobot Jenis Partikel
Data perhitunganbobot jenis partikel tanah dapat dilihat pada Tabel 5. Salah satu perhitungan data yang digunakan adalah lapisan 0 – 20 cm (Ulangan 1) pada tanah dengan sistem lahan aluvial rumput dan pada tanah dengan sistem lahan gambut kebun.

Bobot jenis partikel pada tanah mineral (aluvial)
BJP = X ρ Aquadest
=
= 1,68 gr/cm3
Bobot jenis partikel pada tanah gambut
BJP = x  Alkohol
=
= 1.136 gr/cm3

E. Penyajian Data Hasil dan Pembahasan
1. Bobot Isi Tanah
Tabel 1
Bobot Isi Tanah Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)
Sistem Lahan Kedalaman Tanah (cm) Bobot Isi Tanah (gr/cm3)
Ulangan 1 Ulangan 2 Jumlah Rerata
AR 0-20 0,74 0,80 1,54 0,77
AS 0,60 0,92 1,52 0,76
GK 0,16 4,43 4,59 2,30
AR 20-40 0,53 0,70 1,23 0,62
AS 1,86 0,66 2,52 1,26
GK 0,09 8,74 8,83 4,42
AR 40-60 0,25 0,69 0,94 0,47
AS 1,00 0,58 1,58 0,79
GK 0,06 4,96 5,02 2,51

Dari tabel di atas, dapat kita lihat perbandingan grafik nilai rerata bobot isi tanah pada gambar 1.
Gambar 1
Grafik Bobot Isi Tanah Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)







Kedalaman tanahm (cm)
Menurut Rachman et al dalam http://balittanah.litbang. deptan. go. id/dokumentasi/buku/lahankering/berlereng8.pdf, bobot isi akan mengalami perubahan menurut waktu setelah dilaksanakan pengelolaan tanah. Bobot isi pada kedalaman tertentu akan mengalami panurunan yang disebabkan oleh pengaruh penggemburan terhadap akar tanaman dan aktifitas mikrobia tanah. Sebaliknya pada sebagian besar permukaan tanah, bobot isi menjadi gembur akibat pengolahan tanah, namun bisa memadat karena penyumbatan pori dan pemadatan permukaan (crusting). Kepadatan tanah akan mempengaruhi pertumbuhan akar tanaman, dengan terhambatnya perkembangan akar maka pertumbuhan tanamanpun akan terganggu. Menurut Hardjowigeno dalam http://library.usu.ac.id/download/fp/hutan-muhdi10.pdf tanah dengan kerapan isi yang besar berarti sulit meneruskan air atau sukar ditembus akar tanaman. Tetapi adanya perakaran ini akan membantu memperbaiki agregasi tanah, sehingga struktur tanah menjadi sarang dan menyebabkan meningkatnya jumlah ruang pori tanah, yang akhirnya dapat menurunkan kerapatan isi tanah.
Menurut Lucas (1982), nilai bobot isi sangat tergantung pada pemadatan, komposisi bahan botani penyusunnya, tingkat dekomposisi, serta kandungan mineral dan kadar air saat pengambilan sampel. Secara umum tanah gambut memiliki bobot isi yang sangat rendah berkisar antara 0,05-0,491 gram/cm3 (Ambak dan Melling, 2000 dalam Hastin, 2002). Sedangkan menurut Widjaja-Adhi (1984), tanah gambut dicirikan dengan nilai bobot isi < 0,60-0,l0 g/cm3. Secara umum tanah gambut memiliki bobot isi yang sangat rendah berkisar antara 0,05-0,491 gram/cm3 (Ambak dan Melling, 2000 dalam Hastin, 2002). Sedangkan menurut Noor (2001) bobot isi gambut organik penyusunnya dan umumnya bobot isi tanah gambut makin rendah bila makin tinggi kedalaman tanah.
Dari hasil pratikum yang kami lakukan tanah gambut memiliki bobot isi yang lebih tinggi dari pada tanah aluvial yakni 2,30 gr/cm3-2,51 gr/cm3. Hal ini diduga terjadi karena kesalahan prosedur pada saat pengambilan sampel tanah utuh dengan menggunakan ring di lapangan. Pada saat pengambilan sampel pada tipe lahan apapun seharusnya tidak menambahkan tanah dengan tujuan agar ring terisi penuh dengan tanah karena dapat menyebabkan pemadatan tanah sehingga dapat mempengaruhi berat tanah tersebut.
Menurut Hardjowigeno (1995), bobot isi (Bulk Density) merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah makin tinggi bobot isi, yang berarti makin sulit meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Bobot isi tanah aluvial dengan sistem pengeloaan lahan sawah memiliki nilai yang relatif lebih tinggi daripada bobot isi tanah aluvial dengan sistem pengeloaan lahan rumput yakni 0,76;1,26;0,79 gr/cm3. Hal ini disebabkan karena pada tanah dengan sistem pengelolaan sawah terjadi pemadatan akibat dari alat-alat pertanian yang digunakan saat pengolahan lahan. Selain itu, penyebab rendahnya nilai bobot isi tanah pada sistem olahan rumput adalah karena adanya aktifitas akar dari vegetasi rumput.

2. Kadar Air Tanah
Tabel 2
Kadar Air Lapangan Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)
Sistem Lahan Kedalaman Tanah (cm) Kadar Air (%)
Ulangan 1 Ulangan 2 Jumlah Rerata
AR 0-20 81,68 85,21 166,89 83,445
AS 97,12 97,24 194,36 97,18
GK 537,18 585,27 1122,45 561,225
AR 20-40 121,21 74,58 195,79 97,895
AS 79,95 70,02 149,97 74,985
GK 952,13 1153,72 2105,85 1052,925
AR 40-60 363,04 91,68 454,72 227,36
AS 64,83 61,55 126,38 63,19
GK 1424,76 655,32 2080,08 1040,04

Dari tabel di atas, dapat kita lihat perbandingan grafik nilai rerata kadar air tanah lapangan pada gambar 2.

Gambar 2
Grafik Kadar Air Lapangan Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)

Kedalaman Tanah (cm)
Tabel 3
Kadar Air Pada Kapasitas Lapang (pF 2,5) Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)
Sistem Lahan Kedalaman Tanah (cm) Kadar Air (%)
Ulangan 1 Ulangan 2 Jumlah Rerata
AR 0-20 83,74 88,45 172,19 86,10
AS 98,64 98,27 196,91 98,46
GK 549,01 603,66 1.152,67 576,34
AR 20-40 116,02 75,46 191,48 95,74
AS 81,07 71,16 152,23 76,12
GK 945,78 989,66 1.935,44 967,72
AR 40-60 343,25 91,99 435,24 217,62
AS 66,02 62,46 128,48 64,24
GK 1.426,18 605,35 2.031,53 1.015,77

Dalam http://suplirahim. multiply. com/journal/item/12/TANAH_SEBAGAI_GUDANG_ KEKAYAAN_BAB_2 mengatakan, perbedaan tekstur dan dan kadar bahan organik merupakan penyebab perbedaan tingginya kadar air pada kondisi kapasitas lapang.
Dari tabel di atas, dapat kita lihat perbandingan grafik nilai rerata kadar air tanah lapangan pada gambar 3.
Gambar 3
Grafik Kadar Air Pada Kapasitas Lapang (pF 2,5) Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)

Kedalaman Tanah (cm)
Tanah gambut mempunyai kapasitas memegang air yang tinggi. Menurut Hastin (2002), kadar air yang tinggi dan kapasitas memegang air dari tanah gambut 15 - 30 kali. Selain kemampuan memegang air tanah gambut juga memiliki sifat menahan yang sangat tinggi sekali. Sedangkan menurut Setiadi (1999), kapasitas menahan air yang dimiliki gambut berkisar 2 - 4 kali bobot keringnya, sifat menahan air yang tinggi ini ditunjukkan dengan kadar air dari tanah gambut.
Menurut Subagjo (2002), tanah gambut mempunyai pori-pori dan kapiler yang tinggi, sehingga mempunyai daya menahan air yang sangat besar. Dalam keadaan jenuh, kandungan air tanah gambut dapat mencapai 4,50-30 kali bobot keringnya. Meskipun pada musim kemarau, tanah gambut masih tetap lembap dengan kadar air tinggi. Kondisi tersebut merupakan kondisi yang optimal bagi petumbuhan tanaman. Oleh karena itu, pengambilan sampel pada kondisi lembap akan lebih mendekati keadaan di lapangan
Kadar air lapangan dan kadar air kapasitas lapang pada tanah gambut lebih tinggi daripada tanah mineral yang berkisar antara 500-1000 % sedangkan pada tanah mineral (aluvial sawah dan rumput), berkisar antara 60-200 %. Kadar air dipengaruhi oleh irigasi, curah hujan, gaya gravitasi, perbedaan tinggi tempat dan penguapan air dalam tanah yang semula jenuh air akibat pengairan atau hujan, semakin lama kandungan airnya akan menurun oleh faktor – faktor tersebut. Air tanah berada dalam pori, baik mikro maupun makro dan sifat – sifatnya sangat dipengaruhi oleh tanah yang bersangkutan. Tanah yang mempunyai tekstur halus dengan luas permukaan per satuan berat lebih besar, akan mampu menahan air lebih banyak dan lebih kuat dibanding dengan tanah bertekstur kasar. Hal ini dapat terjadi karena tanah bertekstur halus mengandung lebih banyak partikel yang berukuran koloid.
Menurut teori, kadar air pada kapasitas lapang nilainya harus lebih tinggi daripada nilai kadar air lapangan. Hal ini dikarenakan kadar air pada kapasitas lapang merupakan kadar air maksimum yang dapat ditahan oleh tanah. Sedangkan kadar air lapangan adalah kadar air pada kondisi lapangan pada saat pengambilan sampel. Dari hasil pratikum yang kami lakukan, kadar air lapangan memiliki nilai lebih tinggi daripada kadar air pada kapasitas lapang. Misalnya kadar air lapangan tanah gambut pada kedalaman 20-40 cm sebesar 1052,93% sedangkan kadar air pada kapasitas lapang kedalaman yang sama hanya sebesar 967,72%. Hal ini diduga karena pengaruh kondisi lapangan yakni terlalu dekat dengan saluran irigasi.



3. Porositas Tanah
Tabel 4
Porositas Tanah Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)
Sistem Lahan Kedalaman Tanah (cm) Porositas (%)
Jumlah
Rerata

Ulangan 1 Ulangan 2
AR 0-20 55.245 52.480 107.725 53.863
AS 68.136 55.108 123.244 61.622
GK 85.981 -289.279 -203.298 -101.649
AR 20-40 67.946 58.420 126.366 63.183
AS 1.222 67.795 69.017 34.509
GK 92.077 -668.014 -575.937 -287.969
AR 40-60 84.880 59.014 143.894 71.947
AS 46.894 71.699 118.593 59.297
GK 94.718 -335.852 -241.134 -120.567

Dari tabel di atas, dapat kita lihat perbandingan grafik nilai rerata bobot jenis partikel pada gambar 4.

Gambar 4
Porositas Tanah Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)


Kedalaman (cm)

Salah satu ciri khas tanah gambut adalah porositas total yang tinggi dari hasil penelitian pada bobot isi 0,1 - 0,25 gr/cm3 (Driessen dan Rochimah, 1976 dalam Suryadi dan Junaidi, 1999), sedangkan menurut Hastin (2002) porositas total tanah gambut tropis sekitar 75 - 95 %. Dijelaskan oleh Hakim,dkk (1986) Bahwa pada tanah lembab, berdrainase baik ruang pori pori yang besar biasanya diisi oleh udara dan di sebut pori-pori aerasi atau pori-pori makro (macro pore). pori-pori yang lebih kecil, biasanya cenderung diisi oleh air dan biasanya disebut kapiler atau pori-pori mikro (micro pore).
Buckman dan Brady (1982), menyatakan bahwa porositas tanah dipengaruhi oleh tekstur tanah, struktur tanah dan pengolahan tanah, dimana tekstur dan struktur menciptakan banyak ruang pori yang menghasilkan kerapatan isi yang rendah sehingga porositas tanah meningkat. Tingginya nilai porositas total ini mencerminkan besarnya kapasitas menyimpan air dalam keadaan jenuh tetapi nilai porositas ini akan menurun sejalan dengan terjadinya peningkatan penurunan kedalaman muka air tanah, maka subsidensi ' semakin besar, kemudian akan meningkat bobot isi sehingga akan menurunkan porositas (Suryadi dan Junaidi, 1999).
Nilai porositas tanah gambut yang kami dapatkan adalah kurang 0,0 gr/cm3 yakni -101.649 gr/cm3 s.d -287.969 gr/cm3. Hal ini disebabkan karena, nilai bobot isi pada tanah gambut yang terlalu besar yakni 2.30 gr/cm3 (kesalahan prosedur pada saat pengambilan sampel). Porositas pada tanah dengan sistem pengelolaan lahan aluvial rumput memiliki nilai yang relatif lebih tinggi daripada aluvial sawah yakni pada kedalaman 0-20 cm : 53,863 %; 20-40 cm:63,183% ;40-60 cm: 71,947 % . Hal ini disebabkan karena pada lahan aluvial rumput terdapat sumber bahan organik tinggi yang berasal dari akar-akar yang telah mati dan daun yang gugur. Sepertik yang dinyatakan oleh Hardjowigeno (1995), porositas tinggi jika bahan organik tinggi.

4. Bobot Jenis Partiel
Tabel 5
Bobot Jenis Partikel Tanah Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)

Sistem Lahan BJP gr/cm3
Ulangan 1 Ulangan 2 Jumlah Rerata
AR 1.653 1.684 3.337 1.668
AS 1.883 2.049 3.932 1.966
GK 1.136 1.138 2.274 1.137

Dari tabel di atas, dapat kita lihat perbandingan grafik nilai rerata bobot jenis partikel pada gambar 5.
Gambar 5
Grafik Berat Jenis Partikel Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)


Sistem Lahan
Bobot jenis partikel atau particle density sangat dipengaruhi oleh kandungan mineral dan bahan organik yang terdapat di dalam tanah. Semakin banyak mineral yang terkandung di dalam tanah, maka bobot jenis partikel akan semakin tinggi. Sedangkan semakin banyak nya bahan organik yang ada akan membuat bobot jenis partikel tanah semakin rendah. Dari sini dapat kita katakan bahwa tanah mineral pasti akan memiliki nilai bobot jenis partikel yang lebih tinggi daripada tanah gambut.

Tabel 6
Kemantapan Agregat Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)
Sistem Lahan Rerata Kemantapan Agregat (%)
AR 52,727
AS 58,182

Dari tabel di atas, dapat kita lihat perbandingan grafik nilai rerata kemantapan agregat tanah pada gambar 6.
Gambar 6
Grafik Kemantapan Rerata Agregat Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)

Kemantapan agregat tergantung pada ketahanan jonjot tanah melawan daya dispersi air dan kekuatan sementasi atau pengikatan, Faktor-faktor yang berpengaruh dalam kemantapan agregat antara lain bahan-bahan penyemen agregat tanah, bentuk dan ukuran agregat, serta tingkat agregasi .Stabilitas agregat yang terbentuk tergantung pada keutuhan tanah permukaan agregat pada saat rehidrasi dan kekuatan ikatan antarkoloid-partikel di dalam agregat pada saat basah. Pentingnya peran lendir (gum) microbial sebagai agen pengikat adalah menjamin kelangsungan aktivitas mikroba dalam proses pembentukan ped dan agregasi. (http://mastegar.blogspot .com/2009/09/kemantapan-agregat-tanah.html).
Baver et al. (1972) menyatakan bahwa agregat yang mantap ialah agregat yang tidak terurai oleh air maupun gaya-gaya perusak mekanik. Pembentukan agregat yang mantap melibatkan berbagai bahan sementasi baik koloid organik maupun koloid anorganik (Voorhees et al., 1971; Quirk 1987; Glauser et al., 1988; Robenson et al., 1995 ; Alekseeva & Alekseev, 1998). Agregat yang mantap tidak dapat terjadi pada fraksi pasir atau debu tanpa adanya bahan-bahan koloidal (Baver et al., 1972).
Tanah Alluvial memiliki kemantapan agregat tanah yang di dalamnya terdapat banyak bahan organik sekitar setengah dari kapasitas tukar kation (KTK) berasal dari bahan bahan sumber hara tanaman. Disamping itu bahan organik adalah sumber energi dari sebagian besar organisme tanah dalam memainkan peranannya bahn organik sangat dibutuhkan oleh sumber dan susunanya (Hakim,dkk,1986).

Penggenangan tanah kering berarti air memasuki agregat dan mendorong udara dalam pori sehingga mengakibatkan letusan-letusan kecil yang memecahkan dan memisahkan agregat. Kondisi anaerob berakhir pada reduksi dan tidak larutnya campuran-campuran besi, mangan dan dekomposisi bahan organik yang terikat. Stabilitas agregat menurun sangat besar dan agregatnyang tertinggal sangat mudah dihancurkan. Pemecahan agregat tanah dan penyumbatan pori-pori tanah sisa pembuangan mikroba mengurangi permeabilitas tanah atau konduktifitas hidrolik (Foth, 1995 : 89).
Dari hasil pratikum yang kami lakukan, rata-rata kemantapan agregat pada tanah dengan sistem olahan aluvial sawah lebih tinggi daripada tanah dengan sistem olahan aluvial rumput, yakni 58,182%. Hal ini disebabkan karena aktifitas jasad renik anaerob pada tanah tersebut tinggi sehingga terbentuk agregat yang mantap. Hardjowigeno (1995) menyatakan bahwa, kernantapan agregat tanah adalah ketahanan agregat tanah terhadap daya penghancur agregat tersebut. Agregat terbentuk karena adanya aktifitas jasad renik di dalam tanah yang berperan penting. Agregat tanah merupakan butiran-butiran tanah yang banyak dan terikat menjadi satu massa atau bongkahan tunggal seperti granular, kubus dan prisma.

Tabel 7
Kedalaman Muka Air Tanah Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)

Sistem Lahan Kedalaman Muka Air Tanah (cm)
AR 25
AS 20
GK 30







Gambar 7
Grafik Kedalaman Muka Air Tanah Pada Tanah Alluvial Rumput (AR), Alluvial Sawah (AS), Dan Gambut Kebun (GK)

Secara umum bahwa kedalaman muka air tanah akan menentukan kondisi air tanah. Pada sistem drainase yang efisien, muka air tanah pada level kedalaman yang optimal akan mencapai kondisi pertumbuhan yang baik. Untuk mencapai pertumbuhan anakan muda tanaman hutan secara optimum maka ketinggian muka air berkisar 40-60 cm di bawah permukaan air tanah selama sebagian besar periode pertumbuhan tanaman (Suryadi dan Junaidi, 1999).
Kedalaman muka iar tanah pada lahan gambut sangat dipengaruhi pada intensitas drainase. Intensitas drainase (banyaknya air drainase pada periode tertentu) bervariasi tergantung kondisi alami tanah dan curah hujan yang tinggi antara 4000-5000 mm/tahun (Hastin, 2002) menyebabkan gambut sebelum adanya drainase memiliki ketinggian muka air tanah yang rendah, sehingga membutuhkan sistem drainase unutk meminimalkan pengaruh banjir. Sistem drainase yang terkendali dan terkontrol dapat mempertahankan batas muka air tanah pada lefel optimum yang diinginkan unutk pertumbuhan tanaman dan tidak mengakibatkan kerugian pada tanaman.Untuk membudidayakan padi, muka air tanah diusahakan berada pada kedalaman minimal 30 cm, apabila ada irigasi sebaiknya diusahakan pada kedalaman 60 cm (Noor, 2001).






F. KESIMPULAN

Dari hasil pengamatan dapat ditarik kesimpulan bahwa seharusnya bobot isi tanah gambut lebih rendah dibanding dengan bobot isi tanah mineral. Jenis tanah dan sistem pengelolaan mempengaruhi sifat fisik tanah. Kondisi lokasi (adanya saluran irigasi/ terjadinya hujan) pengambilan sampel mempengaruhi nilai kadar air lapangan pada semua jenis tanah. Tanah mineral memiliki nilai bobot jenis partikel yang lebih tinggi daripada tanah gambut. Ketidak telitian dalam pengambilan sampel di lapangan mengakibatkan kesalahan pada saat analisis data pada setiap varibel yang diukur.



















DAFTAR PUSTAKA
Anonim 1 ; http://suplirahim. Multiply .com/journal /item/12/TANAH_SEBAGAI_ GUDANG_ KEKAYAAN_BAB_2
Anonim 2 ; http://balittanah. litbang. deptan. go. Id /dokumentasi/buku /lahankering/ berlereng8.pdf
Baver, L.D., W.H. Gardner & W.R. Gardner. 1972. Soil Physics. 4thed. Wiley Eastern Limited, New Delhi, India. Xx+498p.
Foth, Henry D.1998. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada University Press.Yogyakarta
Hakim, N, Nyakpa, M.Y., Lubis, H.M, Nugroho, S.G., Saul M.R., Diga, M.A., Hong, G.B., dan Bailey, H.H. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Penerbit Universitas Lampung.
Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Hardjowigwno, S. 1995. Ilmu Tanah. Edisi revisi. Akapres. Jakarta.
Hastin, E, Nur,C.C. 2002. Pemanfaatan Lahan Gambut untuk Pertanian (Makalah Falsafah Sains Program Pasca Sarjana). Institut Pertanian Bogor. Bogor
Noor, M. 2001. Pertanian Lahan Gambut (Potensi dan Kendala). Kanisius. Yogyakarta.
Setiadi, B. 1999. Masalah dan Prospek Pemanfaatan Gambut. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT). Jakarta.
Suryadi, U.E. dan Junaidi. 1999. Studi Sifat Fisik Tanah Gambut dan Hasil T anaman Keledai Pada Berbagai Ketinggian Muka Air dan Berat Volume Tanah. Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura Pontianak.
Voorhees, W.B., M. Amemiya, R.R. Allmaras & W.E. Larson. 1971. Some Effect of Aggregate Structure Heterogeneity on Root Growth. Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 35:638-643.