Sifat Fisik Tanah
A. WARNA TANAH
Warna
tanah merupakan salah satu sifat yang mudah dilihat dan menunjukkan sifat dari
tanah tersebut. Warna tanah merupakan campuran komponen lain yang terjadi
karena mempengaruhi berbagai faktor atau persenyawaan tunggal. Urutan warna
tanah adalah hitam, coklat, karat, abu-abu, kuning dan putih (Syarief, 1979).
Warna tanah dengan akurat dapat diukur dengan tiga sifat-sifat prinsip
warnanya. Dalam menentukan warna cahaya dapat juga menggunakan Munsell Soil
Colour Chart sebagai pembeda warna tersebut. Penentuan ini meliputi penentuan
warna dasar atau matrik, warna karatan atau kohesi dan humus. Warna tanah
penting untuk diketahui karena berhubungan dengan kandungan bahan organik yang
terdapat di dalam tanah tersebut, iklim, drainase tanah dan juga mineralogi
tanah (Thompson dan Troen, 1978).
Mineral-mineral yang terdapat dalam jumlah tertentu dalam tanah kebanyakan
berwarna agak terang (light). Sebagai akibatnya, tanah-tanah itu
berwarna agak kelabu terang, jika terdiri dari mineral-mineral serupa itu yang
sedikit mengalami perubahan kimiawi.
Warna gelap pada tanah umumnya disebabkan oleh kandungan tinggi dari bahan
organik yang terdekomposisi, jadi, dengan cara praktis persentase bahan organik
di dalam tanah diestimasi berdasarkan warnanya. Bahan organik di dalam tanah
akan mengahsilkan warna kelabu gelap, coklat gelap, kecuali terdapat pengaruh
mineral seperti besi oksida ataupun akumulasi garam-garam sehingga sering
terjadi modifikasi dari warna-warna di atas.
B. TEKSTUR
Tekstur tanah adalah
perbandingan relatif dalam persen (%) antara fraksi-fraksi pasir, debu dan
liat. Tekstur erat hubungannya dengan plastisitas, permeabilitas, keras dan
kemudahan, kesuburan dan produktivitas tanah pada daerah geografis tertentu
(Hakim et al, 1986).
Tekstur
tanah adalah perbandingan relatif berbagai golongan besar, partikel tanah dalam
suatu massa tanah terutama perbandingan relatif suatu fraksi liat, debu dan
pasir. Tekstur dapat menentukan tata air dalam tanah berupa akecepatanm
infiltrasinya, penetrasi setta kemampuan mengikat air (Kartosapoetra, 1988).
Jika beberapa contoh tanah ditetapkan atau dianalisa di laboratorium, maka
hasilnya selalu memperlihatkan bahwa tanah itu mengandung partikel-partikel
yang beraneka ragam ukurannya, ada yang berukuran koloi, sangat halus, halus,
kasar dan sangat kasar.
Partikel-partikel ini telah dibagi ke dalam grup atau kelompok-kelompok atas
dasar ukuran diameternya, tanpa memandang komposisi kimianya, warna, berat atau
sifat lainnya. Kelompok partikel ini pula disebut dengan “separate tanah”.
Analisa partikel laboratorium dimana partikel-partikel tanah itu dipisahkan
disebut analisa mekanis. Dalam analisa ini ditetapkan distribusi menurut
ukuran-ukuran partikel tanah (Hakim et al, 1986).
Tekstur tanah sangat berpengaruh terhadap kemampuan daya serap air,
ketersediaan air di dalama tanah, besar aerasi, infiltrasi dan laju pergerakan
air (perkolasi). Dengan demikian maka secara tidak langsung tekstur tanah juga
dapat mempengaruhi perkembangan perakaran dan pertumbuhan tanaman serta efisien
dalam pemupukan. Tekstur dapat ditentukan dengan metode, yaitu dengan metode
pipet dan metode hydrometer, kedua metode tersebut ditentukan berdasarkan
perbedaan kecepatan air partikel di dalam air (Hakim et al, 1986).
C. STRUKTUR
Struktur
tanah digunakan untuk menunjukkan ukuran partikel-partikel tanah seperti pasir
, debu dan liat yang membentuk agregat satu dengan yang lainnya yang dibatasi
oleh bidang belah alami yang lemah. Agregat yang terbentuk secara alami disebut
dengan ped. Struktur yang daapat memodifikasi pengaruh terkstur dalam
hubungannya dengan kelembaban porositas, tersedia unsur hara, kegiatan jasad
hidup dan pengaruh permukaan akar.
Tipe
struktur terdapat empat bentuk utamanya yaitu :
a. bentuk
lempung
b. bentuk
prisma
c. bentuk
gumpal
d. bentuk
spheroidel atau bulat
Keempat bentuk utama di atas akhirnya menghasilkan tujuh tipe struktur tanah.
Suatu pengertian tentang sebab-sebab perkembangan struktur di dalam tanah perlu
diperhatikan, karena sturktur tanah sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman dan
dapat berubah karena pengelolaan tanah.
Struktur
dapat berkembang dari butir-butir tunggal ataupun kondisi massive. Dalam rangka
menghasilkan agregat-agregat dimana harus terdapat beberapa mekanisme dalam
mana partikel-partikel tanah mengelompok bersama-sama menjadi cluster.
Pembentukan ini kadang-kadang sampai ke tahap perkembangan struktural yang
mantap.
Struktur
tanah dapat memodifikasi pengaruh tekstur dalam hubungannya dalam kelembaban,
porositas, tersedianya unsur hara, kegiatan jasad hidup dan pertumbuhan akar.
Struktur lapisan olah dipengaruhi oleh praktis dan di mana aerasi dan drainase
membatasi pertumbuhan tanaman, sistem pertanaman yang mampu menjaga kemantapan
agregat tanah akan memberikan hasil yang tinggi bagi produksi pertanian (Hakim
et al., 1986).
D. KADAR AIR
Menurut
Hakim et al (1986), metode umum yang biasa dipakai untuk menentukan jumlah air
yang dikandung oleh tanah adalah persentase terhadap tanah kering. Bobot tanah
yang lembab dalam hal ini dipakai karena kedaaan lembab sering bergejolak
dengan keadaan air.
Kadar
dan ketersediaan air tanah sebenarnya pada setiap koefisien umum bervariasi
terutama tergantung pada tekstur tanah, kadar bahan organik tanah, senyawa
kimiawi dan kedalaman solum/lapisan tanah. Di samping itu, faktor iklim dan
tanaman juga menentukan kadar dan ketersediaan air tanah. Faktor iklim juga
berpengaruh meliputi curah hujan, temperatur dan kecepatan yang pada prinsipnya
terkait dengan suplai air dan evapotranirasi. Faktor tanaman yang berpengaruh
meliputi bentuk dan kedalaman perakaran, toleransi terhadap kekeringan serta
tingkat dan stadia pertumbuhan, yang pada prinsipnya terkait dengan kebutuhan
air tanaman (Hanafiah, 2005).
E. BULK
DENSITY (KERAPATAN ISI)
Kerapatan isi adalah
berat per satuan volume tanah kering oven, biasanya ditetapkan dalam g/cc
(Hakim et al, 1986). Menurut Hardjowigeno (1987), bulk density dapat digunakan
untuk menghitung ruang pori total dengan dasar bahwa kerapatan zarah tanah
adalah 2,65 g/cc. Metode penentuan bulk density yang paling sering digunakan
adalah dengan ring sampel atau metode clod gumpalan tanah yang dicelupkan ke
dalam cairan plastik yang kemudian ditimbang dan di dalam air untuk mengetahui
berat dan volume dari clod gumpalan isi.
Ditambahkan oleh Hanafiah (2005), bahwa nilai kerapatan massa tanah berbanding
lurus dengan tingkat kekasaran partikel-partikel tanah, makin kasar akan makin
berat.
F. RUANG PORI TOTAL
Ruang
pori total adalah volume dari tanah yang ditempati oleh udara dan air.
Persentase volume ruang pori total disebut porositas. Untuk menentukan
porositas, contoh tanah ditempatkan pada tempat berisi air sehingga jenuh dan
kemudian cores ini ditimbang. Perbedaan berat antara keadaan jenuh air dan core
yang kering oven merupakan volume ruang pori. Untuk 400 cm3 cores
yang berisi 200 gr (200 cm3) air pada kondisi jenuh porositas
tanahnya akan mencapai 50% (Foth, 1988).
Tanah
dengan tekstur halus mempunyai kisaran ukuran dan bentuk partikelnya yang luas.
Hal ini telah ditekankan bahwa tanah permukaan yang berpasir mempunyai
porositras kecil daripada tanah liat. Berarti bahwa tanah pasir mempunyai
volume yang lebih sedikit ditempati oleh ruang pori. Ruang pori total pada
tanah pasir mungkin rendah tetapi mempunyai proporsi yang besar yang disusun
daripada komposisi pori-pori yang besar yang sangat efisien dalam pergerakan
udara dan airnya. Persentase volume yang dapat terisi oleh pori-pori kecil pada
tanah pasir rendah yang menyebabkan kapasitas menahan airnya rendah. Sebaliknya
tanah-tanah permukaan dengan tekstur halus memiliki ruang pori total lebih
banyak dan proporsinya relatif besar yang disusun oleh pori kecil. Akibatnya
adalah atanah mempunyai kapasitas menahan air yang tinggi.
G. INFILTRASI
Infiltrasi
dari segi hidrologi penting, karena hal ini menandai peralihan dari air
permukaan yang bergerak cepat ke air tanah yang bergerak lambat dan air tanah.
Kapasitas infiltrasi suatu tanah dipengaruhi oleh sifat-sifat fisiknya dan
derajat kemampatannya, kandungan air dan permebilitas lapisan bawah permukaan,
nisbi air, dan iklim mikro tanah. Air yang berinfiltrasi pada sutu tanah hutan
karena pengaruh gravitasi dan daya tarik kapiler atau disebabkan juga oleh
tekanan dari pukulan air hujan pada permukaan tanah.
Infiltrasi
adalah proses masuknya air dari permukaan ke dalam tanah. Perkolasi adalah
gerakan aliran air di dalam tanah (dari zone of aeration ke zone of
saturation). Infiltrasi berpengaruh terhadap saat mulai terjadinya aliran
permukaan dan juga berpengaruh terhadap laju aliran permukaan (run off).
Faktor yang Berpengaruh Terhadap Laju Infiltrasi
Beberapa
faktor internal dan eksternal yang mempengaruhi laju infiltrasi adalah :
1. Dalamnya
genangan di atas permukaan tanah dan tebal lapisan yang jenuh.
2. Kelembaban
tanah
3. Pemampatan
tanah oleh curah hujan
4. Penyumbatan
oleh bahan yang halus (bahan endapan)
5. Pemampatan
oleh orang dan hewan
6. Struktur
tanah
7. Tumbuh-tumbuhan
8. Udara
yang terdapat dalam tanah
9. Topografi
10. Intensitas
hujan
11. Kekasaran
permukaan
12. Mutu
air
13. Suhu
udara
14. Adanya
kerak di permukaan.
H. PERMEABILITAS
Semua
jenis tanah bersifat lolos air (permeable) dimana air bebas mengalir melalui
ruang-ruang kosong (pori-pori) yang ada di antara butiran-butiran tanah.
Tekanan pori diukur relatif terhadap tekanan atmosfer dan permukaan lapisan
tanah yang tekanannya sama dengan tekanan atmosfer dinamakan muka air tanah
atau permukaan freasik, di bawah muka air tanah. Tanah diasumsikan jenuh
walaupun sebenarnya tidak demikian karena ada rongga-rongga udara.
Permeabilitas
tanah menunjukkan kemampuan tanah dalam meloloskan air. Struktur dan tekstur
serta unsur organik lainnya ikut ambil bagian dalam menaikkan laju
permeabilitas tanah. Tanah dengan permeabilitas tinggi menaikkan laju
infiltrasi dan dengan demikian, menurunkan laju air larian.
Koefisien
permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata-rata pori yang dipengaruhi
oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tanah. Secara
garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran pori dan
makin rendah koefisien permeabilitasnya.
Menurut
Susanto dan Purnomo (1996), pada kebanyakan tanah, pada kenyataan konduktivitas
hidroulik tidak selamanya tetap. Karena berbagai proses kimia, fisika dan
biologi, konduktivitas hidroulik bisa berubah saat air masuk dan mengalir ke
dalam tanah. Perubahan yang terjadi pada komposisi ion kompleks yang dapat
dipertukarkanseperti saat air memasuki tanah mempunyai komposisi atau
konsentrasi zat terlarut yang berbeda dengan larutan awal, bisa sangat merubah
konduktivitas hidroulik. Secara umum konduktivitas akan berkurang bila
konsentrasi zat terlarut elektrolit berkurang, disebabkan oleh penomena
pengembangan dan dispersi yang juga dipengaruhu oleh jeni-jenis kation yang ada
pelepasan dan perpindahan partikel-partikel lempung, selama aliran yang lam,
bisa menghasilkan penyumbatan pori. Interaksi zat terlarut dan matrik tanah dan
pengaruhnya terhadap konduktivitas hidroulik khususnya penting pada tanah-tanah
masam dan berkadar natrium tinggi.
I. STABILITAS AGREGAT
Kemantapan agregat adalah ketahanan rata-rata agregat tanah
melawan pendispersi oleh benturan tetes air hujan atau penggenangan air.
Kemantapan tergantung padaketahanan 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 tanag 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.
0 komentar: