Laporan
Praktikum
Dasar-Dasar Ilmu Tanah
PENGEMBANGAN DAN PENGERUTAN TANAH
DISUSUN OLEH:
NAMA : Yohanis Sarma
NIM : G111 15 536
KELAS/KELOMPOK : DDIT E / 14
ASISTEN :
Magfirah Djamaluddin
LABORATORIUM KIMIA DAN KESUBURAN TANAH
JURUSAN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS HASANUDDIN
2015
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
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 kalau
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 (Hakim, 1986).
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. Sifat mengembang dan mengerutnya tanah disebabkan oleh kandungan
mineral liat montmorilonit yang tinggi. Oleh sebab itu, para ahli bangunan
sangat berhati-hati (Hakim, 1986).
Reaksi tanah
menunjukkan sifat kemasaman atau alkalinitas tanah yang dinyatakan dengan pH
menunjukkan bahwa banyaknya konsentrasi ion hydrogen (
) didalam tanah. Makin tinggi kadar
ion
didalam tanah maka semakin masam
tanah tersebut sedangkan jika didalam tanah ditemukan ion O
yang
jumlahnya berbanding terbalik dengan banyaknya
maka tanah tersebut tergolong alkalis (O
lebih banyak daripada
). Pengembangan dan pengerutan yang
tidak sama dapat menyebabkan retaknya pondasi gedung-gedung sedangkan jalan
yang diperkeras menjadi bergelombang (Pairunan, 1997).
Berdasarkan
uraian diatas, maka perlu melaksanakan praktikum mengembang dan mengerut untuk
mengetahui persentase pengerutan dan pengembangan tanah sehingga dapat
diperoleh teknik pengolahan tanah yang efektif.
1.2 Tujuan
dan Kegunaan
Tujuan praktikum ini adalah mendemonstrasikan sifat mengembang dan
mengerut tanah dan mengukur besarnya pengembangan dan pengerutan berdasarkan
koefisien pengembangan linier. Kegunaan dari praktikum mengembang dan mengerut
adalah untuk mengetahui cara pengolahan pada tanah-tanah yang memiliki sifat
pengembangan dan pengerutan serta cara pemanfaatannya.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Proses Terjadinya Mengembang dan Mengerut
Mengembang dan mengerut merupakan salah satu sifat
fisik tanah. Dimana sifat mengembang ditandai dengan terisinya semua ruang pori
tanah baik makro maupun mikro oleh molekul-molekul air dan gejala ini terjadi
ketika tanah dalam keadaan basah. Sedang sifat mengerut tanah terjadi ketika
tanah dalam keadaan kering setelah basah yang ditandai dengan semakin
mengecilnya pori-pori tanah pada waktu mengerut. 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 (Hakim, 1986).
Sifat mengembang dan
mengerut tanah disebabkan oleh kandungan liat montmorillonit yang tinggi.
Besarnya pengembangan dan pengerutan tanah dinyatakan dalam nilai COLE (Coefficient of Linear Extendility ) atau
PVC ( Potential Volume Change = swell
index = indeks pengembangan)
(Hardjowigeno, 1998).
Montmorilonit
mengakibatkan tanah mempunyai sifat mengembang dan mengerut dengan penjenuhan
dan pengeringan. Potensi pengembangan dan pengerutan tanah berkaitan erat
dengan tipe dan jumlah liat dalam tanah. Tanah yang banyak mengandung mineral
liat akan memperlihatkan sifat mengembang pada waktu basah karena kation-kation
dan molekul air mudah masuk pada rongga antara kristal mineral. Tanah yang
mengembang selalu memilki kandungan liat yang banyak, di mana mungkin saja
mempunyai kemampuan yang tinggi menyimpan air, akan tetapi peredaran udara
dalam tanah atau aerase tidak baik, penambahan bahan organik akan mengurangi
masalah kekurangan air pada tanah berpasir. Bahan organik membantu mengikat
butiran liat dan membentuk ikatan yang lebih besar sehingga memperbesar
ruang-ruang udara diantara ikatan butiran (Pairunan, 1997).
2.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pengembangan
dan Pengerutan
Faktor-faktor yang mempengaruhi mengembang dan
mengerut adalah pengembangan terjadi karena penetrasi air ke dalam lapisan
kristal liat yang menyebabkan pengembangan didalam kristal. Akan tetapi
sebagian besar terjadi karena tertariknya air ke dalam koloid-koloid dan
ion-ion yang terabsorbsi pada liat dan karena udara yang terperangkap di dalam
pori mikro ketika memasuki pori tanah. Adapun faktor- faktor yang mempengaruhi
sifat mengembang dan mengerut pada tanah adalah kadar air dalam tanah, luas
ruang atau 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 begitu juga 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 (Foth, 1994).
Sifat mengembang dan
mengerut tanah disebabkan oleh kandungan liat yang tinggi. Tanah
mengembang pada saat basah dan tanah
mengerut pada saat kering. Akibatnya pada saat musim kering tanah menjadi
pecah-pecah kalau basah tanah mengembang dan menjadi lengket. Apabila tanahnya
memiliki kandungan liat yang tinggi maka partikel liatnya akan mudah mengalami
perluasan akibatnya tanah ini mengembang pada keadaan lembab dan mengerut pada
keadaan kering. (Hardjowigeno, 1998 ).
2.2 Hubungan Mengembang dan Mengerut dengan
Kadar Air
Antara pengembangan dan pengerutan, kohesi dan
plastis berhubungan erat satu sama lain. Ciri-ciri ini tergantung tidak hanya
pada campuran lempung dalam tanah, tetapi juga sifat dan jumlah humus yang
terdapat bersama koloid organik. Sifat tergantung pada struktur pengembangan
tanah (Foth, 1994).
Hubungan mengembang dan mengerut dengan kadar air yaitu apabila kadar
air dalam tanah tinggi maka pori atau ruang dalam tanah akan banyak terisi oleh
air sehingga terjadi pengembangan pada tanah begitu juga 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 (Foth, 1994).
Tanah yang mempunyai kemampuan
mengembang dan mengerut paling tinggi disebabkan oleh kandungan liat, maka
permeabilitasnya semakin lambat. Hal ini menyebabkan tanah mempunyai
retakan-retakan yang banyak. Air yang mengalir melalui retakan-retakan
menyebabkan perkolasi makin tinggi. Hal inilah yang menyebabkan pengukuran
kecepatan air perkolasi di musim kering sering menghasilkan kesalahan-kesalahan
(Foth 1994).
III. METODOLOGI
3.1 Tempat dan
Waktu
Praktikum pengembangan dan pengerutan dilakukan di
Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian,
Universitas Hasanuddin, Makasar pada tanggal 24 November 2015 pukul 12.00 WITA
dan pada tanggal 27 November 2015 pukul 10.00 WITA.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan untuk praktikum ini yaitu, COLE device, mistar dengan panjang 30 cm, dan
ayakan. Bahan yang digunakan untuk praktikum ini yaitu, tanah lapisan I, II dan
III, air dan gemuk.
3.3 Prosedur Kerja
1. Menyiapkan
COLE device yang bagian dalamnya
telah diolesi gemuk.
2. Melumatkan
(remold) secara merata pada sampel
tanah yang telah disiapkan hingga tanah bebrbentuk pasta yang halus tanpa
agregat.
3. Memasukkan
pasta tanah kedalam COLE device dengan menggunakan spatula.
4. Membiarkan
tanah mengering dalam ruangan.
5. Mengukur
panjang tanah setelah tanah mengering, kemudia dicatat dalam lembar data.
6. Menghitung
COLE dengan rumus
COLE=100 x ( la – lf ) / la
Keterangan:
·
la = Panjang tanah awal
·
lf = Panjang tanah akhir
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan
didapatkan hasil sebagai berikut:
Tabel
9. Pengamatan pengembangan dan pengerutan tanah.
Lapisan
Tanah
|
Panjang
Sebelum Diovenkan (cm)
|
Panjang
Sesudah Diovenkan (cm)
|
COLE
|
I
|
21 cm
|
18,6 cm
|
11,42 %
|
II
|
21 cm
|
18,6 cm
|
11,42 %
|
III
|
21,4 cm
|
19 cm
|
11,21 %
|
4.2 Pembahasan
Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan maka
diperoleh panjang tanah sebelum diovenkan pada lapisan I yaitu 21 cm, lapisan
II yaitu 21 cm dan lapisan III yaitu 21,4 cm kemudian panjang tanah sesudah diovenkan
pada lapisan I adalah 18,6 cm, lapisan II adalah 18,6 cm dan lapisan III adalah
19 cm. Sehigga didapatkan persentase pada lapisan I adalah 11,42 %, lapisan II
adalah 11,42 % dan lapisan III adalah 11,21 %. Jika bandingkan dari panjang tanah
awal dengan panjang tanah akhir dapat dilihat bahwa tanah yang diamati
mengalami pengerutan karena panjang tanahnya menjadi pendek setelah diovenkan, jadi dapat disimpulkan
bahwa tanah tersebut mengalami
pengerutan karena menurut Hardjowigeno (1998) tanah dapat terbagi menjadi
beberapa jenis yang masing-masing memiliki sifat yang berbeda-beda. Ada jenis
tanah yang mempunyai sifat mengembang (bila basah) dan mengkerut (bila kering).
Akibatnya pada musim kering karena tanah mengerut maka tanah menjadi
pecah-pecah.
Berdasarkan tabel
diatas dapat dilihat bahwa hampir pada setiap lapisan tanah mengalami
pengerutan, sehingga dapat disimpulkan bahwa tanah yang diamati memiliki pori
yang kecil dan memililiki kadar air yang sangat rendah sehingga terjadi
pengerutan. Hal ini sesuai dengan pendapat Munir (1996) yang mengemukakan bahwa
apabila kadar air dalam tanah tinggi maka pori atau ruang dalam tanah akan
banyak terisi oleh air, sehingga terjadi pengembangan pada tanah, begitu juga
sebaliknya.
Jika didasarkan pada
tabel diatas tanah yang diamati menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki kadar
liat yang rendah karena tidak mampu menyerap air sehingga mengalami pengerutan
karena menurut Munir (1996) 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. Namun jika tanahnya diteliti tanah tersebut memiliki liat yang
cukup tinggi karena tanah yang amati bertekstur liat berpasir. Jadi dapat
disimpulkan bahwa tanah tersebut tidak mampu menyerap air bukan karena memiliki
kadar liat yang rendah tetapi karena tidak ada air yang dapat diserap oleh
tanah tersebut, sehingga mengalami pengerutan.
Seperti yang kita
ketahui bahwa tanah yang diamati mengalami pengerutan. Pengerutan ini dapat menghambat pertumbuhan
tanaman terutama pada bagian akar karena pengerutan tanah menyebebkan tanah
menjadi semakin padat dan membuat tanah menjadi retak, karena menurut Hakim
(1986) Pengerutan tanah membentuk retakan-retakan lebar dan dalam sehingga dapat
menghambat pertumbuhan akar, bahkan memutuskannya.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan
hasil pengamatan yang dilakukan maka diperoleh persentase pengerutan pada
lapisan I adalah 11,42 %, lapisan II 11,42 % dan lapisan III 11,21 %.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pengembangan dan pengerutan pada tanah yang diamati adalah kondisi tanah, pori tanah
atau ruang dalam tanah, kadar air dan
tekstur tanah.
5.2 Saran
Dalam
praktikum sifat mengembang dan mengerut selanjutnya untuk menghindari kesalahan
data hendaknya harus melakukan percobaan sesuai dengan prosedur-prosedur agar
hasil yang didapatkan pada akhirnya adalah data yang akurat. Dalam pengolahan
lahan-lahan pertanian sebaiknya diperhatikan tingkat pengembangan dan
pengerutan suatu tanah, karena hal tersebut akan mempengaruhi kualitas suatu
lahan sebagai media tumbuh tanaman.
DAFTAR PUSTAKA
Foth, Hendry D. 1994. Dasar-dasar Ilmu
Tanah. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Hakim, Nurhajati dkk. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Lampung: Universitas Lampung..
Hardjowigeno, S. 1998. Ilmu Tanah. Jakarta: Akademika
Pressindo.
Munir,
M. 1996. Tanah-Tanah Utama Indonesia.
Jakarta: Dunia Pustaka Jaya.
Pairunan, dkk. 1997. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Makassar: Badan
Kerja Sama Perguruan Tinggi Indonesia Timur.
LAMPIRAN I
Lapisan I
Diketahui: la (panjang awal) = 21cm
lf (panjang akhir) = 18,6 cm
Ditanyakan: COLE
COLE =
COLE =
COLE =
COLE =
Lapisan II
Diketahui: la (panjang awal) = 21cm
lf (panjang akhir) = 18,6 cm
Ditanyakan: COLE
COLE =
COLE =
COLE =
COLE =
Lapisan III
Diketahui: la (panjang awal) = 21,4 cm
lf (panjang akhir) = 19 cm
Ditanyakan: COLE
COLE =
COLE =
COLE =
COLE =
LAMPIRAN II
Tanah setelah diovenkan
mengalami pengerutan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar