BERAT JENIS DAN BERAT VOLUME Oleh: 1)
Widya Adriani , Engga Dara Prawistira2), Kristian Ardi Ramadan3) 2015102003110241), 2015102003110162), 2015102003110083)
Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian dan Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No.246 Ds. Landungsari Kec. Dau Kab. Malang
ABSTRAK Berat volume (BV) dan berat jenis (BJ) tanah merupakan bagian dari sifat fisik tanah. Berat volume merupakan perbandingan berat tanah kering dengan volume total tanah termasuk pori tanah, satuan BV adalah g/cm3. Praktikum berat volume tanah dilakukan untuk mengetahui pengukuran dan perhitungan BV tanah di laboratorium. Berat jenis tanah menunjukkan perbandingan berat partikel-partikel tanah (tidak termasuk ruang pori) dengan volume partikel tanah, satuan BJ tanah adalah g/cm 3. Praktikum berat jenis tanah dilakukan untuk mengetahui metode pengukuran dan perhitungan BJ tanah di laboratorium. Metode praktikum BV dilakukan dengan cara menimbang segumpal tanahh, lalu mencelupkannya kedalam lilin cair, kemudian mengukur setiap kenaikan volume air. Sedangkan BJ dilakukan dengan cara menggunakan dua sampel tanah lalu menimbang piknometer kosong kemudian mengsisinya dengan air lalu ditimbang selanjutnya diaduk serta diisi air sampai penuh kemudian terakhir ditimbang lagi dan dihitung berat jenisnya. Hasil praktikum BV tanah kelompok 2 yaitu 1,0058 gr/cm 3 menunjukkan bahwa tanah tersebut bersifat halus. Sedangkan BJ tanah kelompok 2 yaitu -0,303 gr/cm 3 yang menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki partikel tanah yang lebih besar dan BJ yang lebih rendah dibandingkan sampel tanah kelompok 1. Kata kunci: perhitungan BV dan BJ, pengukuran BJ dan BV
dari 0,15 g/cm3. Nilai BV dari BV yang terendah ditemui pada horizon O yang banyak mengandung bahan organik dan tertinggi pada horizon B (Suhardi, 1997). Praktikum BV tanah ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui metode pengukuran dan perhitungan BV tanah. Selain itu, praktikum BV juga dilakukan untuk menentukan berat tanah dan kebutuhan pupuk. Berat volume tanah dipengaruhi secara tidak langsung oleh tekstur dan struktur tanah. Tekstur tanah juga dipengaruhi pada berat isi dan berat jenis suatu tanah. Bila semakin lepas tekstur suatu tanah, maka berat isi dan berat jenis tanah tersebut semakin rendah (Soeparmadi, 1995). Struktur tanah sangat mempengaruhi berat isi dan berat jenis, apabila tanah tersebut memiliki struktur yang lempeng atau padat maka berat isi dan berat jenisnya semakin besar (Hardjowigeno,1989).
PENDAHULUAN Berat volume (BV) yaitu bobot per satuan volume tanah kering oven, yang biasanya dinyatakan sebagai gram/cm3 (Henry, 1994). Berat isi adalah perbandingan antara masa tanah dengan volume partikel ditambah dengan ruang pori (Kurniawan, 2007). Keragaman berat volume tanah sangat bergantung pada jenis fraksi penyusunan tanah termasuk tekstur tanah. Tanah-tanah yang bertekstur jarang biasanya mempunyai berat volume yang lebih rendah dibandingkan dengan tanah yang agak pejal. pertumbuhan akar akan terhambat pada tanah-tanah yang mempunyai berat volume lebih dari 1,6 g/cm3. Perkembangan akar akan terhenti pada tanah yang mempunyai berat volume antara 1,7 hingga 1,9 g/cm3, sementara itu nilai berat jenis sangat mendekati 2,65 g/cm3 dengan standar deviasi tidak lebih
1
Berat Jenis adalah berat tanah kering per satuan volume partikel-partikel padat (tidak termasuk volume pori-pori tanah) (Hardjowigeno, 1992). Berat jenis partikel adalah perbandingan antara massa satuan solum tanah padat dengan volume padatan tanah (Buck & Nyle, 1982). Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir tanah dan berat air suling dengan isi yang sama pada suhu tertentu. berat jenis tanah diperlukan untuk merencanakan konstruksi bangunan yang kekuatannya dipengaruhi oleh berat jenis tanah (Sarnono, 1992). Praktikum BJ ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui metode pengukuran dan perhitungan BJ tanah. Berat jenis tanah dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu kandungan bahan organik dan komposisi bahan mineral tanah. Bahan organik tanah mempengaruhi berat isi dan berat jenis tanah. Bahan organik berperan dalam merekatkan tanah, bila semakin banyak kandungan bahan organiknya maka berat isi dan berat jenis semakin rendah. (Hardjowigeno, 1989). Selain faktor-faktor yang dapat mempengaruhi BV dan BJ, ada juga faktorfaktor yang dapat dipengaruhi oleh BV dan BJ yaitu pengolahan tanah, pergerakan akar dan dosis pupuk. Pengolahan tanah BV dan BJ mempengaruhi pengolahan suatu tanah, jika BV dan BJ tinggi maka tanah tersebut mampat, sehingga membutuhkan pengelolahan tanah yang lebih seperti dibajak agar tanah menjadi gembur dan subur untuk ditanami (Hardjowigeno, 1989). Pergerakan akar, tanah yang bobot isinya tinggi akan menyebabkan pergerakan akar akan sedikit mengalami kesulitan karena ruang pori pada tanah sudah terisi penuh dengan material tanah lainnya. Sehingga akar tanaman sulit menembus tanah (Hardjowigeno,1989). Dosis pupuk yang
dibutuhkan Pada area lahan yang berat isi tanahnya semakin tinggi maka dosis pupuk yang dibutuhkan semakin besar sehingga membutuhkan pupuk yang banyak (Soeparmadi, 1995).
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Praktikum Praktikum berat volume dan berat jenis ini dilakukan pada Sabtu, 19 Maret 2016 di Laboratorium Agroteknologi 1 Fakultas Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang.
Bahan dan Alat Praktikum berat volume tanah menggunakan bahan yaitu tanah sampel kelompok 2, lilin cair dan air. Adapun alat yang digunakan yaitu gelas ukur, benang, timbangan, alat tulis dan kamera. Praktikum berat jenis tanah bahan yang digunakan yaitu dua jenis sampel yaitu sampel tanah kelompok 1 dan 2, aquades dan alkohol. Adapun alat yang digunakan yaitu label, timbangan, termometer, mortal martil, piknometer, alat tulis dan kamera.
Tahapan kegiatan Praktikum berat volume tanah dilakukan dengan cara mengambil segumpal tanah, menimbang segumpal tanah itu, mengikat segumpal tanah itu dengan benang sebagai pegangan ketika dicelupkan kedalam lilin cair, memanaskan lilin, mencelupkan gumpalan tanah kedalam lilin yang telah cair, mendiamkan gumpalan tanah sampai kering, mengambil gelas ukur, mengisi gelas ukur dengan air 200 ml, memasukkan gumpalan tanah yang telah kering lilinnya kedalam gelas ukur yang berisi air, mencatat kenaikan volume, menambahkan 100 ml air kedalam gelas ukur sehingga volumenya menjadi 300 ml, mencatat kenaikan volumenya kembali,
2
menambahkan lagi 100 ml air sehingga volumenya menjadi 400 ml kemudian mencatat lagi kenaikan volume airnya. Praktikum berat jenis tanah dilakukan dengan cara mengambil dua sampel tanah yaitu sampel tanah kelompok 1 dan 2, mengambil dua piknometer kemudian yang diberi label sampel 1 dan 2, menimbang piknometer, mengisi piknometer dengan aquades sampai leher piknometer, menimbang piknometer, membuaang air yang ada di dalam piknometer, mengeringkan piknometer dengan menyemprotkan alkohol, menghaluskan sampel tanah kelompok 1 dan 2, menimbang sampel tanah kelompok 1 dan 2 masing-masing 5 gr, memasukkannya kedalam piknometer sesuai dengan labelnya, mengisi piknometer yang berisi tanah sampai bagian tengah piknometer, mendiamkannya
selama 1 jam, menambahkan aquades kedalam piknometer setelah didiamkan selama 1 jam sampai leher piknometer, menimbang piknometer dan mengukur suhunya. Rancangan Percobaan dan Analisis Data Praktikum berat volume dan berat jenis tanah dilakukan dengan rancangan perobaan menggunakan metode kualitatif yaitu percobaan yang dilakukan di laboratorium. Rancangan percobaan berat volume tanah yaitu berat asli tanah, berat tanah setelah dicelupkan kedalam lilin cair dan berat selisih kenaikan volume air. Sedangkan rancangan percobaan berat jenis tanah yaitu berat kosong piknometer, berat piknometer berisi aquades, berat piknometer berisi aquades dan tanah, berat piknometer berisi tanah dan suhu.
HASIL DAN PEMBAHASAN Sampel
V1 (200 ml)
V2 (300 ml)
V3 (400 ml)
BV1
BV2
BV3
Tanah kelompok 2 (15,087 g)
15 ml
15 ml
15 ml
1,0058
1,0058
1,0058
Tabel 1. Hasil Pengamatan Berat Volume Tanah
Keterangan rumus Perhitungan Berat Volume BV=m/v antara 1,2 – 1,8 g/cm3 sedangkan tanah yang lebih halus umumnya kisaran Berat isinya antara 1,0 – 1,6 g/cm3. Tanah ini juga merupakan tanah yang tidak kaya akan bahan organik. Seperti dalam Ikhwan (2016) yaitu pada tanah yang kaya bahan organik BV tanah kurang dari 0,85 gr/cm3.
Berat volume tanah dipengaruhi oleh kpadatan tanah, tekstur tanah dan jumlah porositas pada tanah. Hasil pengamat praktikum berat volume tanah diatas menunjukkan bahwa tanah tersebut termasuk tanah halus karena jenis tanah yang memiliki BV 1,0-1,6 umumnya merupakan jenis tanah halus. Hal ini sesuai dengan pendapat Nurhidayati (2016) bahwa tanah berpasir dan lempung berpasir umumnya memiliki berat isi yang berkisar
3
Tabel 2. Hasil Pengamatan Praktikum Berat Jenis a
b
c
d
(piknometer kosong)
(piknometer + air penuh)
(piknometer + tanah)
(piknometer + tanah + air)
1
28.912 g
78.429 g
34,024 g
109,471 g
2
17,40 g
66,228 g
22,401 g
87,629 g
Sampel tanah
BJ
Berat Jenis tanah sampel 1 BJ
=
100 ( c−q ) BJ 1. BJ 2 BTKM = Vt ( 100+ Kl ) [ BJ 2 ( b−a )−BJ 1 ( d−c ) ]
=
100 ( c−q ) BJ 1. BJ 2 BTKM = Vt ( 100+ Kl ) [ BJ 2 ( b−a )−BJ 1 ( d−c ) ]
=
=
0.9952 ( 66,228−17,40 )−0.9952(87,629−22,401) ( 100+7.9 ) ¿ 100 ( 34,024−28,912 ) 0.9952 x 0.9952 100 ( 22,401−17,40 ) 0.9952 x 0.9952 ( 100+12.8 ) [0.9952 ( 78,429−28.912 )−0.9952 ( 109,471−34,024 )] ¿ =
506,304 ( 100,128 ) x (49,279−75,084)
506,304 −2583,888
= =
495,310 ( 100,079 ) x (48,593−64,914)
495,310 −1633,389
= -0,193
=
= -0,303
Berat jenis tanah sampel 2 Berat jenis tanah dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu kandungan bahan organik dan komposisi bahan mineral tanah. Hasil pengamat praktikum diatas menunjukkan bahwa berat jenis sampel 1 lebih tinggi dibandingkan berat jenis sampel 2, artinya sampel tanah 1 memiliki ukuran partikel yang lebih halus dibandingkan dengan sampel tanah 2, hal ini sesuai dengan pendapat Hakim (1986) tanah yang ukuran partikelnya kasar, memilki nilai berat jenis yang semakin rendah. Semakin banyak kandungan bahan organik dan bahan mineral dalam tanah maka semakin kecil pula partikel tanahnya. Sesuai dengan pernyataan Hardjowigeno (1989) bahwa bahan organik berperan dalam merekatkan tanah, bila semakin
banyak kandungan bahan organiknya maka berat isi dan berat jenis semakin rendah. KESIMPULAN 1. Berat volume tanah kelompok 2 yaitu 1,0058 gr/cm3 menunjukkan bahwa tanah tersebut bersifat halus. 2. Berat jenis tanah kelompok 2 yaitu -0,303 gr/cm3 yang menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki partikel tanah yang lebih besar dan BJ yang lebih rendah dibandingkan sampel tanah kelompok 1.
DAFTAR PUSTAKA
4
Brady, Nyle. 1982. The Nature and Properties of Soil. Mac Millan Publishing inc.Ny
Hardjowigeno.1992. Ilmu Jakarta: Maduatama Pratama. Jakarta
Tanah. Sarana
Dharmawansyah, A dan Kurniawan, A. 2007. Penelitian Pemanfaatan Endapan Sampah sebagai Substitusi Agregat Halus dalam Pembuatan Paving Blok, Tugas Akhir. Semarang: Universitas Diponegoro.
Ikhwan, Ali. 2016. Modul Praktikum Terpadu Agroteknologi, Malang: Lab Agroteknologi Nurhidayati. 2006. Bahan Ajar DasarDasar Ilmu Tanah. Malang: UNISMA Soeparmadi, amin. 1995. Dasar dasar ilmu tanah. Bogor: Pustaka
Forth, H.P. 1994. Dasar Ilmu Tanah Yogyakarta: UGM Press
Suhardi.1997. Klasifikasi Yogyakarta: Gadjah University Press.
Hakim, dkk., 1986. Dasar-dasar Imu Tanah. Lampung: Penerbit Universitas Lampung Hardjowigeno, Sarnono. 1992. Ilmu Tanah. Jakarta: Maduatama Sarana Pratama. Jakarta
5
Tanah. Mada
