BULK DENSITY

1.      PENDAHULUAN

1.1.  Latar Belakang

Tanah merupakan unsur terpenting yang dapat mendukung budidaya pertanian, dimana tanah berfungsi sebagai penyedia dalam unsur hara, penahan air dan sebagai media pertumbuhan paken alami. Fungsi tanah tersebut tidak terlepas dari sifat fisik, kimia dan biologi, dimana sifat tersebut berkaitan satu sama lain.

Bulk Density merupakan berat suatu ,massa tanah per satuan volume tertentu. Volume tanah yang dimaksud adalah volume kepadatan tanah termasuk ruang pori. Tanah yang lebih padat mempunyai bulk Density yang lebih besar dari tanah yang sama tetapi kurang padat. Pada umumnya tanah lapisan atas pada tanah mineral mempunyai nilai bulk density yang lebih rendah dibandingkan dengan tanah dibawahnya. Nilai bulk density pada tanah mineral berkisar 1-1,6 gr/ cm³, sedangkan tanah organic umumnya memiliki nilai bulk density antara 0,1-0,9 gr/ cm³.

Tanah-tanah organik memiliki nilai kerapatan isi yang sangat rendah dibandingkan dengan tanah mineral.Tergantung dari sifat-sifat bahan organis yang menyusun tanah organik itu dan kandungan air pada saat pengambilan contoh, maka biasanya kerapatan isi tanah itu berkisar antara 0,2 – 0,6 gr/cm³.

Nilai bulk density dapat menggambarkan adanya lapisan padat tanah, pengolahan tanahnya, kandungan bahan organic dan mineral, porositas, daya memegang air, sifat drainase dan kemudahan tanah ditembus akar.

Bulk densinty menggambarkan keadaan struktur, tekstur dan porositas tanah dan serta untuk menghitung berat tanah dilapangan. Pengaruh sifat‑sifat fisik tanah tersebut pada pertumbuhan tanaman dapat dinilai.dari kaitan pertumbuhan tanaman dengan bulk densinty, oleh karena itu pratikum. ini perlu dilaksanakan untuk menentukan nilai bulk densinty tanah sehingga kita dapat melihat pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman.

1.2. Tujuan dan Kegunaan

Adapun tujuan praktikum ini adalah untuk menentukan dan mengetahui nilai bulk density dari tanah serta faktor-faktor yang mempengaruhinya.

      Kegunaan dari praktikum bulk density adalah untuk mengetahui cara-cara yang ditempuh dalam menentukan berat jenis tanah, sebagai bahan informasi bagi para pemilik lahan pertanian dalam melakukan pengolahan tanah.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Bulk Density

Bulk density atau kerapatan lindak atau bobot isi menunjukkan perbandingan antara berat tanah kering dengan volume tanah termasuk volume pori-pori tanah. Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk density, yang berarti makin sulit meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Bulk density penting untuk menghitung kebutuhan pupuk atau air untuk tiap-tiap  hektar  tanah,  yang  didasarkan  pada  berat  tanah  per  hektar (Hardjowigeno, 2003).

Kerapatan isi tanah berguna untuk menghitung berat tanah di lapangan. Kerapatan isi ditentukan oleh porositas dan padatan tanah. Tanah yang renggang berpori-pori mempunyai bobot yang kecil per satuan volume. Tanah yang bertekstur halus mempunyai porositas tinggi dan berat isi yang lebih rendah daripada tanah berpasir. Bahan organik memperkecil kerapatan isi tanah karena bahan organik jauh lebih ringan daripada mineral, dan bahan organik memperbesar porositas tanah (Pairunan, 1997).

Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk density, yang berarti makin sulit meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Tanah yang lebih padat mempunyai bulk density yang lebih besar dari tanah yang sama tetapi kurang padat. . Pada umumnya tanah lapisan atas pada tanah mineral mempunyai nilai bulk density yang lebih rendah dibandingkan dengan tanah di bawahnya. Nilai bulk density tanah mineral berkisar 1 – 1,6 gr/cm³, sedangkan tanah organik umumnya memiliki nilai bulk density antara 0,1 – 0,9 gr/cm³. Nilai bulk density dapat menggambarkan adanya lapisan padas tanah, pengolahan tanahnya, kandungan bahan organik dan mineral, porositas, daya memegang air, sifat drainase dan kemudahan tanah ditembus akar. Bulk density dipengaruhi oleh tekstur, struktur, dan kandungan bahan organik. Bulk density dapat cepat berubah karena pengolahan tanah dan praktek budidaya (Anonim, 2012).

Pengambilan contoh tanah tidak boleh merusak struktur asli tanah. Terganggunya struktur tanah dapat mempengaruhi jumlah pori-pori tanah, demikian pula berat persatuan volume. Empat atau lebih bongkah (gumpal) tanah biasanya diambil dari tiap horizon untuk memperoleh nilai rata-rata. Gumpal-gumpal tanah yang diambil dari lapangan untuk penetapan kerapatan isi itu dibawa ke laboratorium untuk dikering-ovenkan dan ditimbang (Hakim dkk, 1986).

2.2. faktor-faktor yang mempengaruhi bulk density

faktor yang mempengaruhi bulk density antara lain :

a.    Tekstur

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 tanah dapat menentukan sifat-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).

b.   Struktur               

Struktur merupakan kenampakan bentuk atau susunan partikel-partikel primer tanah (pasir, debu dan liat individual) hingga partikel-partikel sekunder (gabungan partikel primer yang disebut ped (gumpalan) yang membentuk agregat atau bongkah. Tanah yang partikel-partikelnya belum bergabung terutama yang bertekstur pasir, disebut tanpa struktur atau berstruktur lepas, sedangkan tanah bertekstur liat, yang terllihat massif ( padu tanpa ruang pori, yang lembek jika basah dank eras jika kering) atau apabila dilumat dengan air membentuk pasta disebut juga tanpa struktur. (Hanafiah, 2005).                                                                                                                

Struktur tanah berfungsi memodifikasi pengaruh tekstur terhadap kondisi draenasi atau aerasi tanah, karena susunan antara ped atau agregat tanah akan menghasilkan ruang yang lebih besar dari pada susunan antar partikel primer. Oleh karena itu, tanah yang bertstruktur baik akan mempunyai kondisi drainase dan aerasi yang baik pula, sehingga lebih memudahkan system perakaran tanaman untuk berpenetrasi dan mengabsorpsi (menyerap) hara dan air, sehingga pertumbuhan dan produksi menjadi lebih baik (Hanafiah, 2005).                                            

c.    Bahan Organik

Bahan organik merupakan bahan penting dalam menciptakan kesuburan tanah baik  secara fisik, kimia maupun dari segi biologi tanah, sekitar setengah dari kapasitas tukar kation berasal dari bahan organik. Bahan organik adalah sumber energi dari sebagian besar organisme tanah (Hakim,1986).

            Bahan organik merupakan fraksi bukan mineral yang ditemukan sebagai bahan penyusun tanah. Kadar bahan organik yang terdapat dalam tanah berkisar antara (0,05-5) % dan merupakan tanah yang ideal untuk lahan pertanian, dan untuk tanah organik mendekati 60 % dan pada lapisan oleh kadar bahan organik memperlihatkan kecenderungan yang menurun (Pairunan, dkk., 1985).

Manfaat fisik dari bahan organik adalah merangsang drainase agregat dan menetapkannya, menurunkan porositas, kohesi, dan sifat kimianya dari liat serta kemampuan untuk menahan air meningkat. Manfaat kimia bahan organik adalah meningkatnya daya serap dan kapasitas tukar kation meningkatkan kation yang mudah di pertukarkan dan kelarutan sejumlah unsur dari mineral untuk asam humus. Manfaat biologi dari bahan organik adalah meningkatkan jumlah dan aktivitas metabolik organisme tanah dan meningkatkan kegiatan mikroorganisme dalam membantu mempengaruhi dekomposisi bahan organik (Hakim., 1986).

d.    Kadar air

Air tersedia dan terdapat di dalam tanah ditahan (diserap) oleh massa tanah, tertahan oleh lapisan kedap air, atau karena keadaan drainase yang kurang baik. Baik kelebihan air ataupun kekurangan air dapat mengganggu pertumbuhan tanaman. Fungsi air tanah yaitu sebagai pembawa unsur hara dalam tanah serta keseluruhan bagian tanaman. Kadar air selalu berubah sebagai respon terhadap faktor-faktor lingkungan dan gaya gravitasi. Karena itu contoh tanah dengan kadar air harus disaring, diukur, dan biasanya satu kali contoh tanah akan dianalisis untuk penerapan suatu sifat. (Hakim, dkk., 1986).

III. METODOLOGI

3.1. Tempat dan waktu

Praktikum bulk density dilaksanakan pada hari selasa, 20 november 2012 pukul 10.00 WITA, di laboratorium Fisika Tanah jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin, Makassar.

3.2. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah ring sampel, mistar, timbangan, oven, dan  desikator.                                                                                                            Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sample tanah utuh.

3.3. Prosedur Kerja

1.      contoh tanah dari pengamatan profil yaitu contoh tanah utuh yang diambil dengan ring sampel, dimasukkan ke dalam oven 2 hari sebelum praktikum.

2. Setelah diovenkan, contoh tanah dimasukkan ke dalam desikator untuk didinginkan, kemudian ditimbang tanah beserta ring sampelnya, selanjutnya keluarkan tanahnya kemudian timbang ring sampelnya.

3.      Hitung bulk density dengan persamaan:

Keterangan:

            Volume Tanah             = 

             t                                  = tinggi ring sampel (cm)

             r                                  = jari-jari ring sampel (cm)

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Berdasarkan hasil pengamatan pada praktikum Bulk density maka diperoleh hasil sebagai beikut:

Tabel. Hasil Perhitungan Bulk Density

BTKO (gr)	Tinggi ring sample (cm)	Jari-jari ring sample (cm)	Nilai bulk density (gr/cm3)
223,2	7	2,9	1,2

Sumber : Data Primer setelah Diolah, 2012.

4.2. Pembahasan

Berdasarkan hasil perhitungan yang diperoleh di atas, menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki bulk density 1,2 gr/cm³ yang menunjukkan bahwa tanah tersebut termasuk kedalam tanah mineral karena berada pada interval 1 – 13 gr/cm³ .Nilai bulk density tanah mineral berkisar 1 – 1,3 gr/cm³, sedangkan tanah organic umumnya memiliki nilai bulk density antar 0,1 – 0,9 gr/cm³ (Anonim, 2012). Tekstur dari tanah ini adalah liat dan berpori mikro sehingga setiap satuan berat mempunyai luas permukaan yang lebih besar dan kemampuan menahan air serta menyediakan unsur hara yang tinggi.  Hal ini sesuai dengan pendapat Hardjowigeno (2003), yang menyatakan bahwa Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk density, yang berarti makin sulit meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Bulk density dapat cepat berubah karena pengolahan tanah dan praktek budidaya.

Faktor-faktor yang mempengaruhi bulk density adalah stuktur, kadar air, bahan organik dan tekstur. Tanah bertekstur liat dan berstruktur granuler mempunyai bobot antara 1,0-1,9 g/cm³, sedangkan yang bertekstur kasar bobotnya antara 1,3-1,8 g/cm³,bahan organik mempunyai berat isi dari tanah karena bahan ini lebih  ringan dari pada mineral, kemudian bahan organik juga turut memperbesar pori. Kadar air dalam pori-pori yang luas sangat sulit memegang tanah. Selain itu Tanah yang renggang pori-pori mempunyai bobot yang kecil persatuan volume dan tanah padat memiliki bobot tinggi persatuan volume. Berat isi ditentukan oleh padatan tanah dan porositas. Padatan tanah sangat berpengaruh, dimana tanah yang lebih padat mempunyai nilai bulk density yang lebih besar daripada tanah yang kurang padat. Hal ini sesuai dengan pendapat Pairunan (1985) yang menyatakan bahwa porositas berpengaruh dalam menentukan nilai bulk density tanah, apabila pori-pori tanah besar atau tinggi maka nilai bulk density kecil.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan di Laboratorium maka dapat disimpulkan bahwa nilai bulk density pada tanah tersebut adalah 1,2 gr/cm³. Serta faktor-faktor yang mempengaruhi bulk density yaitu, tekstur, struktur, bahan organik dan kadar air.

5.2. Saran

Sebaiknya pengolahan tanah perlu di perhatikan Bulk densitynya untuk mengetahui kekerasan pada tanah yang akan kita jadikan suatu lahan pertanian.

DAFTAR PUSTAKA

Hakim, Nurhajati, M. Yusuf Nyapka, A.M. Lubis, S.G. Nugroho, M.R. Saul, M.A. Diha, G.B.Hong, H.H. Bailey, 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung.

Hanafiah, Kemas. 2008. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Grapindo. Jakarta.

Hardjowigeno. S, 2003. Ilmu Tanah. Penerbit Akademika Pressindo, Jakarta.

Tim asisten dan dosen universitas hasanuddin. Penuntun praktikum dasar-dasar ilmu tanah. Makassar. 2012.

Pairunan A.K, .L. Nanere, Arifin, Solo S.R. Samosir, R. Tangkaisari, J. L. Lalopua, B. Ibrahim dan H. Asmadi, 1997. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Badan Kerjasama Perguruan Tinggi Negeri Bagian Timur, Makassar.

LAMPIRAN

Dik      : Tinggi ring sample (t)            = 7 cm

              Jari-jari (r)                              = 2,9 cm

              Berat tanah kering oven        = 223,2 gr

Dit       : Bulk density ………..?

Penye  :

            Volume tanah = πr²t

                                    = 3,14 x (2,9)² x 7

                                    = 184,85 cm³

           

           

                                  =  1,2 gr/cm³