Mempelajari Pengaruh Lapisan Kedapan Buatan (Artificial Impervios Layer) terhadap Perlokasi Tanah Sawah Baru
MEMPELAJ.4RI PENGARLIH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICUL IMPERVIOUS LAYER) TERHADAP PERKOLASI
TANAH S.-I\I'AH BARU
ZOO0
FAICULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
IhlSTITUT PERTANL4N BOGOR
BOGOR
D~viana Icusuma Andriani. F 31.0638. Meqelajari Lapisan Kedap Buatau
(Artificial livpe~viozisL 9 . e ~ )terhadap Perkolasi Tanah Sawah Baiu. Di Bawah
Uutuk memenuhi kebutuhan bahau paugau padi di Indonesia, salah satu cara
yaug diiahkau adalah usaha intensifikasi dan eksteusifkasi lahan pertanaman padi.
EksteusiGkasi lahau pertanaman padi autara laiu dilakukan deugan cara pencetakau
sawah balu di luar pulau Jawa.
Pada lahall sawah barn laju perkolasi tiuggi, yaitu mencapai 3-5 kali lebih besar
dari normal.
Hal iui disebabkau belum terbeutukuya lapisan kedap yaug dapat
meughambat perkolasi. Salah satu cara untuk meughambat perkolasi adalah deugan
pemadatan lapisan bawah tanah.
Tujuan dari peuelitian iui adalah mempelajari p e n g a ~ hlapisan kedap buatau
terhadap perkolasi tanah sawah. Penelitiau iui dilakukau pada tanah Latosol kebuu
percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor.
Pengukuran sifat fisik dau meltauik
dilahwkan di laboratoriu~nFisika dan Mekallika-FATETA dan laboratorium Fisika
Tauah-FAPERTA, IPB.
Tekstur tauah Latosol pada lahau percobaau adalah liat deugau komposisi
12.53% pasir, 26.77% debu dau 60.70% bat. Particle delisip yang diperoleh sebesar
2.7 g/cm3. Sifat kousisteusi yang diperoleh be~upabatas cair sebesar 65.96%, batas
plastis sebesar 51.14% dau iudeks plastisitas sebesar 11.52%.
Untuk meuguhxr laju perkolasi pada laha11 percobaaii, digunakan siliuder besi
sepaujaug 100 cm deugan diameter 15 cm.
Pemadatan lapisau bawah tauall
dilah~kaudeugan mengguilakau rantlzer. Jei~ilispe~nadatauyaug dilakukau adalah
pemadatal~stibsoil lallgsurlg (Al, A2, A3) dau pemadatau deugau peuggemburau
alld conzpacti~~g)
(BAI, BA2, BA3), dau koutrol (AO). Uji yaug dilakukau
(cr.r~ski~zg
uutuk melibat peugaiuh pemadatan lneliputi iudeks kerucut, berat isi kering dan
permeabilitas.
Pemadatau di lapaug dilakukau berdasarkau pada kadar air optimum yang
diperoleh melalui uji pemadatau di laboratorium Dari uji tersebut diperoleh kadar air
optimum sebesar 34.45% deugau berat isi keriug maksimum sebesar 1.28 g/cm3 dan
koefisieu permeabilitas lniuimum sebesar 3.98 d h a r i pada suhu standar.
Nilai iudeks ke~ucutyaug diperoleh dapat meuunjukau ketebalan lapisau kedap
buatau, yaitu berkisar 25-35 cm uutuk semua perlakuau pemadatau. Nilai indeks
kelucut pada kedalamaua 30 cm uutuk A l , A2,A3, BAl, BA2 dau BA3 berturuttulut sebesar 18.42, 18.68, 18.78, 18.94, 18.89 dau 19.45 kglcm2, dan uutuk A0
sebesar 6.28 kg/cm2.
Peugaruh perlahuan pemadatau terhadap berat isi keriug dan permeabilitas
terlihat jelas pada kedalamau 31.25 cm Nilai berat isi kering be~turut-turutuutuk
A I , A2,A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah 1.23, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26 dau 1.27 g/cm3.
Nilai permeabilitas belturut-turut uutuk Al, A2, A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah
18.78, 18.69, 11.41, 3.82, 3.16 dau 2.18 uun/bari pada suhu staudar, dau A0 sebesar
185.95 illlllf~aripada suhu staudar.
Adauya pemadatau tauah meugakibatkau teljadinya peuuruuau laju per.kolasi
sebesar 3.909 m~u/hari(72.51%), yaug semula 5.391 mdhari pada A0 melljadi 1.482
mmdliari pada BA3. Uutuk Al, A2, A3, BAl dan BA2 be~turut-turutsebesar 2.497,
2.282, 2.027, 1.725 daii 1.606 1nd1ial.i.
RlEMPEL.4JARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICBL IMPERVIOUS LAYER) TERaADAP PERKOLASI
TANAH SAW.QH BARU
Oleh :
Dwiana Kusuma Andriani
F 31.0638
SICRLPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANJAN
Pada Julusau Teknii Peltanian
Fakultas Teknologi Pertauian
Institut Pertauiau Bogor
2000
FAKULTAS TEKh'OLOGl PERTANUN
IR'STITUT PERTANUN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
MEMPELAJARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICIAL IMPERVIOUS LAYER) TERBADAP PERICOLASI
TANAH SAWAH BARU
SKRlPSI
Sebagai salah satu syarat uutuk me~nperolehgelas
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Julusan Teknik Peitaniail
Fakultas Teknologi Peltanian
Institut Pertmian Bogor
Oleh :
Dwiana Kllsuma Andriani
F 31.0638
K A T A PENGANTAR
Puji syukur pada Allah SWT. yang telah melimpahkan r a h a t dan karuuia-Nya
pada penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Pada kesempatau
ini penulis iugin meugucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :
1. Dr. Ir. Asep Sapei, MS sebagai dosen pembimbing atas bimbingan, waktu dau
uasihat yang diberikan pada penulis selama penelitian dan penyelesaian skripsi.
2. Dr. Ir. Frans J. Daywin, MSc dan Ir. Dedi Kusnadi K., Rl.Eng. Dip. HE
sebagai dosen penguji atas saran-saran yaug diberikan untuk perbaikan skripsi ini.
3. Ayah, Ibu, Kakak, Adik dan LC' Sa'odah atas dukungan, semangat, doa dan
kasih sayang yang tak habis-habisnya.
4. Soleh, Rlusolini, Amri, Mita, Adep dan teman-teman TEP-31 atas bantuan dau
dukuugau yaug diberikan selama penelitiau dan penynsunan skripsi ini, selta
persahabatan yang diberikan selama kuliah.
5. Xovi, mbak Dara, Erika, Winy, Rina dan warga UGM-8 yang lain atas
bantuan, semaugat dan kesabaran yaug diberikan selama h i .
6. Zoom Crews yang telah sabar membantu peugetikan skriysi ini.
7 . Semua pihak yang telah membantu dan memberikan masukan selama peuelitian
salupai penynsunau slcripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
M
i
kata, penulis berharap skripsi iui dapat menjadi bahan bagi pembaca
uutuk lueuemukan hal-ha1 baru yang dapat inemberi maufaat bagi umat manusia.
Amin.
Bogor, Pebluari 2000
Pe~iulis
Halaman
IWTA PENGANTAR
i
DAFTAR IS1 ..... ...... ....... ... ... ....... .... ..... ... .. . . ..
. . . . . ..... ....
.
.
..
DAFTAR TABEL ..... ............... ..... ...
..
n
iv
DAFTAR GAMBAR .
..............................
v
DAFTAR L M I R A N
.............................
vii
I. PENDAHULUAN
1
. .................................
1
B. Tujuan Peneht~an .............................................................................
2
A. Latar Belakang
..
11. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
3
A. Tanah Sawah
3
B. Perkolasi
4
C. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah
6
D. Pemadatan Tanah .............................................................
11
111. METODOLOGI PEhTELITIAN .. ... .... ..... ... .... .......... ....
.. .... . . .. .. .. .
17
A. Tempat dan Waktu Penelitian
17
B. Bahan dan Alat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
C. P1-osedur Penelitian
.....
18
1V. HASIL D m ' PEMBAHASAN
..
A. Sifat Flslli Tanah ........ .... ....... .... ....
. .
25
....... . . . . . . . . . . ..
.. . . .. .. .
25
B. Kun:a Pemadatan dan Pel-~neabilitas
26
C. Lapisau Kedal) buatan .........................................................................
27
1 . Ketebalau Lapisall liedap Buatau
2. Berat Isi Keriug dan Koefisieu Per~neabilitas ...................................
D. Laju Perkolasi .................................
IV . I(ESIMPULAN DAN SARAN ..................
.....................................
A . Kesilnyulan .........................................................................................
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA ............................. .
.
....................................................
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halalnau
Tabel 1. Harkat augka-augka Atterberg ........................
.
.
.............................
S
Tabel 2. Hasil aualisa sifat fisik tanah .......................................................
25
..........................
Tabel 3. Icetebalan lapisau keday buatan ...................... .
.
25
Halaman
Gambar 1. P1-ofil tanah sawah
3
Gambar 2. Petakan sawah yang luas menunjukan perkolasi veltikal (P)
.
.............................
4
Gambar 3. Diagram segitiga tekstu~menurut USDA ...................... .
.
.
........
7
.
.
.
..................................
7
dan seepage (S)
Gambar 4. Batas-batas anerbe1.g .......................
Gambar 5. Hubungau suhu deugau viskositas air
Gambar 6. Penetrometer kemcut standar
Gambar 7. Kurva pemadatan
.......................... 12
Gambar 6 . Bermacam-macam h-urva pemadatan .........................................
..
Gambar 9. T~plkalk w a k-w
13
14
Gambar 10. Perpiudahan kurva pemadatau oleh perubaban jumlah tumbukau
pemadatan ...........................................................................
14
Gambar 11. Hubungan autara b e ~ a isi
t kering dengan jumlah tumbukan
.
.
.............. . . ..................................
pelnadatan ...................
15
Gambar 12. Ilubuugan antara keh-uatau tanah dan berat isi kering ...................
16
Gambar 13. Rofil tanah sawah dalam siliuder besi
23
Gambar 14. Kulva hubuugan berat isi keriug dan koefisien permeabilitas
dengan kadar air setelah pemadatan
26
Gambar 15. Rofil iudeks kelucut pada berbagai perlakuan pemadatau ............
25
Gambar- 16. Kur\:a hubuugan berat isi kering daii pemadatan ..........................
30
MEMPELAJ.4RI PENGARLIH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICUL IMPERVIOUS LAYER) TERHADAP PERKOLASI
TANAH S.-I\I'AH BARU
ZOO0
FAICULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
IhlSTITUT PERTANL4N BOGOR
BOGOR
D~viana Icusuma Andriani. F 31.0638. Meqelajari Lapisan Kedap Buatau
(Artificial livpe~viozisL 9 . e ~ )terhadap Perkolasi Tanah Sawah Baiu. Di Bawah
Uutuk memenuhi kebutuhan bahau paugau padi di Indonesia, salah satu cara
yaug diiahkau adalah usaha intensifikasi dan eksteusifkasi lahan pertanaman padi.
EksteusiGkasi lahau pertanaman padi autara laiu dilakukan deugan cara pencetakau
sawah balu di luar pulau Jawa.
Pada lahall sawah barn laju perkolasi tiuggi, yaitu mencapai 3-5 kali lebih besar
dari normal.
Hal iui disebabkau belum terbeutukuya lapisan kedap yaug dapat
meughambat perkolasi. Salah satu cara untuk meughambat perkolasi adalah deugan
pemadatan lapisan bawah tanah.
Tujuan dari peuelitian iui adalah mempelajari p e n g a ~ hlapisan kedap buatau
terhadap perkolasi tanah sawah. Penelitiau iui dilakukau pada tanah Latosol kebuu
percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor.
Pengukuran sifat fisik dau meltauik
dilahwkan di laboratoriu~nFisika dan Mekallika-FATETA dan laboratorium Fisika
Tauah-FAPERTA, IPB.
Tekstur tauah Latosol pada lahau percobaau adalah liat deugau komposisi
12.53% pasir, 26.77% debu dau 60.70% bat. Particle delisip yang diperoleh sebesar
2.7 g/cm3. Sifat kousisteusi yang diperoleh be~upabatas cair sebesar 65.96%, batas
plastis sebesar 51.14% dau iudeks plastisitas sebesar 11.52%.
Untuk meuguhxr laju perkolasi pada laha11 percobaaii, digunakan siliuder besi
sepaujaug 100 cm deugan diameter 15 cm.
Pemadatan lapisau bawah tauall
dilah~kaudeugan mengguilakau rantlzer. Jei~ilispe~nadatauyaug dilakukau adalah
pemadatal~stibsoil lallgsurlg (Al, A2, A3) dau pemadatau deugau peuggemburau
alld conzpacti~~g)
(BAI, BA2, BA3), dau koutrol (AO). Uji yaug dilakukau
(cr.r~ski~zg
uutuk melibat peugaiuh pemadatan lneliputi iudeks kerucut, berat isi kering dan
permeabilitas.
Pemadatau di lapaug dilakukau berdasarkau pada kadar air optimum yang
diperoleh melalui uji pemadatau di laboratorium Dari uji tersebut diperoleh kadar air
optimum sebesar 34.45% deugau berat isi keriug maksimum sebesar 1.28 g/cm3 dan
koefisieu permeabilitas lniuimum sebesar 3.98 d h a r i pada suhu standar.
Nilai iudeks ke~ucutyaug diperoleh dapat meuunjukau ketebalan lapisau kedap
buatau, yaitu berkisar 25-35 cm uutuk semua perlakuau pemadatau. Nilai indeks
kelucut pada kedalamaua 30 cm uutuk A l , A2,A3, BAl, BA2 dau BA3 berturuttulut sebesar 18.42, 18.68, 18.78, 18.94, 18.89 dau 19.45 kglcm2, dan uutuk A0
sebesar 6.28 kg/cm2.
Peugaruh perlahuan pemadatau terhadap berat isi keriug dan permeabilitas
terlihat jelas pada kedalamau 31.25 cm Nilai berat isi kering be~turut-turutuutuk
A I , A2,A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah 1.23, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26 dau 1.27 g/cm3.
Nilai permeabilitas belturut-turut uutuk Al, A2, A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah
18.78, 18.69, 11.41, 3.82, 3.16 dau 2.18 uun/bari pada suhu staudar, dau A0 sebesar
185.95 illlllf~aripada suhu staudar.
Adauya pemadatau tauah meugakibatkau teljadinya peuuruuau laju per.kolasi
sebesar 3.909 m~u/hari(72.51%), yaug semula 5.391 mdhari pada A0 melljadi 1.482
mmdliari pada BA3. Uutuk Al, A2, A3, BAl dan BA2 be~turut-turutsebesar 2.497,
2.282, 2.027, 1.725 daii 1.606 1nd1ial.i.
RlEMPEL.4JARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICBL IMPERVIOUS LAYER) TERaADAP PERKOLASI
TANAH SAW.QH BARU
Oleh :
Dwiana Kusuma Andriani
F 31.0638
SICRLPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANJAN
Pada Julusau Teknii Peltanian
Fakultas Teknologi Pertauian
Institut Pertauiau Bogor
2000
FAKULTAS TEKh'OLOGl PERTANUN
IR'STITUT PERTANUN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
MEMPELAJARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICIAL IMPERVIOUS LAYER) TERBADAP PERICOLASI
TANAH SAWAH BARU
SKRlPSI
Sebagai salah satu syarat uutuk me~nperolehgelas
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Julusan Teknik Peitaniail
Fakultas Teknologi Peltanian
Institut Pertmian Bogor
Oleh :
Dwiana Kllsuma Andriani
F 31.0638
K A T A PENGANTAR
Puji syukur pada Allah SWT. yang telah melimpahkan r a h a t dan karuuia-Nya
pada penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Pada kesempatau
ini penulis iugin meugucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :
1. Dr. Ir. Asep Sapei, MS sebagai dosen pembimbing atas bimbingan, waktu dau
uasihat yang diberikan pada penulis selama penelitian dan penyelesaian skripsi.
2. Dr. Ir. Frans J. Daywin, MSc dan Ir. Dedi Kusnadi K., Rl.Eng. Dip. HE
sebagai dosen penguji atas saran-saran yaug diberikan untuk perbaikan skripsi ini.
3. Ayah, Ibu, Kakak, Adik dan LC' Sa'odah atas dukungan, semangat, doa dan
kasih sayang yang tak habis-habisnya.
4. Soleh, Rlusolini, Amri, Mita, Adep dan teman-teman TEP-31 atas bantuan dau
dukuugau yaug diberikan selama penelitiau dan penynsunan skripsi ini, selta
persahabatan yang diberikan selama kuliah.
5. Xovi, mbak Dara, Erika, Winy, Rina dan warga UGM-8 yang lain atas
bantuan, semaugat dan kesabaran yaug diberikan selama h i .
6. Zoom Crews yang telah sabar membantu peugetikan skriysi ini.
7 . Semua pihak yang telah membantu dan memberikan masukan selama peuelitian
salupai penynsunau slcripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
M
i
kata, penulis berharap skripsi iui dapat menjadi bahan bagi pembaca
uutuk lueuemukan hal-ha1 baru yang dapat inemberi maufaat bagi umat manusia.
Amin.
Bogor, Pebluari 2000
Pe~iulis
Halaman
IWTA PENGANTAR
i
DAFTAR IS1 ..... ...... ....... ... ... ....... .... ..... ... .. . . ..
. . . . . ..... ....
.
.
..
DAFTAR TABEL ..... ............... ..... ...
..
n
iv
DAFTAR GAMBAR .
..............................
v
DAFTAR L M I R A N
.............................
vii
I. PENDAHULUAN
1
. .................................
1
B. Tujuan Peneht~an .............................................................................
2
A. Latar Belakang
..
11. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
3
A. Tanah Sawah
3
B. Perkolasi
4
C. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah
6
D. Pemadatan Tanah .............................................................
11
111. METODOLOGI PEhTELITIAN .. ... .... ..... ... .... .......... ....
.. .... . . .. .. .. .
17
A. Tempat dan Waktu Penelitian
17
B. Bahan dan Alat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
C. P1-osedur Penelitian
.....
18
1V. HASIL D m ' PEMBAHASAN
..
A. Sifat Flslli Tanah ........ .... ....... .... ....
. .
25
....... . . . . . . . . . . ..
.. . . .. .. .
25
B. Kun:a Pemadatan dan Pel-~neabilitas
26
C. Lapisau Kedal) buatan .........................................................................
27
1 . Ketebalau Lapisall liedap Buatau
2. Berat Isi Keriug dan Koefisieu Per~neabilitas ...................................
D. Laju Perkolasi .................................
IV . I(ESIMPULAN DAN SARAN ..................
.....................................
A . Kesilnyulan .........................................................................................
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA ............................. .
.
....................................................
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halalnau
Tabel 1. Harkat augka-augka Atterberg ........................
.
.
.............................
S
Tabel 2. Hasil aualisa sifat fisik tanah .......................................................
25
..........................
Tabel 3. Icetebalan lapisau keday buatan ...................... .
.
25
Halaman
Gambar 1. P1-ofil tanah sawah
3
Gambar 2. Petakan sawah yang luas menunjukan perkolasi veltikal (P)
.
.............................
4
Gambar 3. Diagram segitiga tekstu~menurut USDA ...................... .
.
.
........
7
.
.
.
..................................
7
dan seepage (S)
Gambar 4. Batas-batas anerbe1.g .......................
Gambar 5. Hubungau suhu deugau viskositas air
Gambar 6. Penetrometer kemcut standar
Gambar 7. Kurva pemadatan
.......................... 12
Gambar 6 . Bermacam-macam h-urva pemadatan .........................................
..
Gambar 9. T~plkalk w a k-w
13
14
Gambar 10. Perpiudahan kurva pemadatau oleh perubaban jumlah tumbukau
pemadatan ...........................................................................
14
Gambar 11. Hubungan autara b e ~ a isi
t kering dengan jumlah tumbukan
.
.
.............. . . ..................................
pelnadatan ...................
15
Gambar 12. Ilubuugan antara keh-uatau tanah dan berat isi kering ...................
16
Gambar 13. Rofil tanah sawah dalam siliuder besi
23
Gambar 14. Kulva hubuugan berat isi keriug dan koefisien permeabilitas
dengan kadar air setelah pemadatan
26
Gambar 15. Rofil iudeks kelucut pada berbagai perlakuan pemadatau ............
25
Gambar- 16. Kur\:a hubuugan berat isi kering daii pemadatan ..........................
30
(ARTIFICUL IMPERVIOUS LAYER) TERHADAP PERKOLASI
TANAH S.-I\I'AH BARU
ZOO0
FAICULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
IhlSTITUT PERTANL4N BOGOR
BOGOR
D~viana Icusuma Andriani. F 31.0638. Meqelajari Lapisan Kedap Buatau
(Artificial livpe~viozisL 9 . e ~ )terhadap Perkolasi Tanah Sawah Baiu. Di Bawah
Uutuk memenuhi kebutuhan bahau paugau padi di Indonesia, salah satu cara
yaug diiahkau adalah usaha intensifikasi dan eksteusifkasi lahan pertanaman padi.
EksteusiGkasi lahau pertanaman padi autara laiu dilakukan deugan cara pencetakau
sawah balu di luar pulau Jawa.
Pada lahall sawah barn laju perkolasi tiuggi, yaitu mencapai 3-5 kali lebih besar
dari normal.
Hal iui disebabkau belum terbeutukuya lapisan kedap yaug dapat
meughambat perkolasi. Salah satu cara untuk meughambat perkolasi adalah deugan
pemadatan lapisan bawah tanah.
Tujuan dari peuelitian iui adalah mempelajari p e n g a ~ hlapisan kedap buatau
terhadap perkolasi tanah sawah. Penelitiau iui dilakukau pada tanah Latosol kebuu
percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor.
Pengukuran sifat fisik dau meltauik
dilahwkan di laboratoriu~nFisika dan Mekallika-FATETA dan laboratorium Fisika
Tauah-FAPERTA, IPB.
Tekstur tauah Latosol pada lahau percobaau adalah liat deugau komposisi
12.53% pasir, 26.77% debu dau 60.70% bat. Particle delisip yang diperoleh sebesar
2.7 g/cm3. Sifat kousisteusi yang diperoleh be~upabatas cair sebesar 65.96%, batas
plastis sebesar 51.14% dau iudeks plastisitas sebesar 11.52%.
Untuk meuguhxr laju perkolasi pada laha11 percobaaii, digunakan siliuder besi
sepaujaug 100 cm deugan diameter 15 cm.
Pemadatan lapisau bawah tauall
dilah~kaudeugan mengguilakau rantlzer. Jei~ilispe~nadatauyaug dilakukau adalah
pemadatal~stibsoil lallgsurlg (Al, A2, A3) dau pemadatau deugau peuggemburau
alld conzpacti~~g)
(BAI, BA2, BA3), dau koutrol (AO). Uji yaug dilakukau
(cr.r~ski~zg
uutuk melibat peugaiuh pemadatan lneliputi iudeks kerucut, berat isi kering dan
permeabilitas.
Pemadatau di lapaug dilakukau berdasarkau pada kadar air optimum yang
diperoleh melalui uji pemadatau di laboratorium Dari uji tersebut diperoleh kadar air
optimum sebesar 34.45% deugau berat isi keriug maksimum sebesar 1.28 g/cm3 dan
koefisieu permeabilitas lniuimum sebesar 3.98 d h a r i pada suhu standar.
Nilai iudeks ke~ucutyaug diperoleh dapat meuunjukau ketebalan lapisau kedap
buatau, yaitu berkisar 25-35 cm uutuk semua perlakuau pemadatau. Nilai indeks
kelucut pada kedalamaua 30 cm uutuk A l , A2,A3, BAl, BA2 dau BA3 berturuttulut sebesar 18.42, 18.68, 18.78, 18.94, 18.89 dau 19.45 kglcm2, dan uutuk A0
sebesar 6.28 kg/cm2.
Peugaruh perlahuan pemadatau terhadap berat isi keriug dan permeabilitas
terlihat jelas pada kedalamau 31.25 cm Nilai berat isi kering be~turut-turutuutuk
A I , A2,A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah 1.23, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26 dau 1.27 g/cm3.
Nilai permeabilitas belturut-turut uutuk Al, A2, A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah
18.78, 18.69, 11.41, 3.82, 3.16 dau 2.18 uun/bari pada suhu staudar, dau A0 sebesar
185.95 illlllf~aripada suhu staudar.
Adauya pemadatau tauah meugakibatkau teljadinya peuuruuau laju per.kolasi
sebesar 3.909 m~u/hari(72.51%), yaug semula 5.391 mdhari pada A0 melljadi 1.482
mmdliari pada BA3. Uutuk Al, A2, A3, BAl dan BA2 be~turut-turutsebesar 2.497,
2.282, 2.027, 1.725 daii 1.606 1nd1ial.i.
RlEMPEL.4JARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICBL IMPERVIOUS LAYER) TERaADAP PERKOLASI
TANAH SAW.QH BARU
Oleh :
Dwiana Kusuma Andriani
F 31.0638
SICRLPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANJAN
Pada Julusau Teknii Peltanian
Fakultas Teknologi Pertauian
Institut Pertauiau Bogor
2000
FAKULTAS TEKh'OLOGl PERTANUN
IR'STITUT PERTANUN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
MEMPELAJARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICIAL IMPERVIOUS LAYER) TERBADAP PERICOLASI
TANAH SAWAH BARU
SKRlPSI
Sebagai salah satu syarat uutuk me~nperolehgelas
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Julusan Teknik Peitaniail
Fakultas Teknologi Peltanian
Institut Pertmian Bogor
Oleh :
Dwiana Kllsuma Andriani
F 31.0638
K A T A PENGANTAR
Puji syukur pada Allah SWT. yang telah melimpahkan r a h a t dan karuuia-Nya
pada penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Pada kesempatau
ini penulis iugin meugucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :
1. Dr. Ir. Asep Sapei, MS sebagai dosen pembimbing atas bimbingan, waktu dau
uasihat yang diberikan pada penulis selama penelitian dan penyelesaian skripsi.
2. Dr. Ir. Frans J. Daywin, MSc dan Ir. Dedi Kusnadi K., Rl.Eng. Dip. HE
sebagai dosen penguji atas saran-saran yaug diberikan untuk perbaikan skripsi ini.
3. Ayah, Ibu, Kakak, Adik dan LC' Sa'odah atas dukungan, semangat, doa dan
kasih sayang yang tak habis-habisnya.
4. Soleh, Rlusolini, Amri, Mita, Adep dan teman-teman TEP-31 atas bantuan dau
dukuugau yaug diberikan selama penelitiau dan penynsunan skripsi ini, selta
persahabatan yang diberikan selama kuliah.
5. Xovi, mbak Dara, Erika, Winy, Rina dan warga UGM-8 yang lain atas
bantuan, semaugat dan kesabaran yaug diberikan selama h i .
6. Zoom Crews yang telah sabar membantu peugetikan skriysi ini.
7 . Semua pihak yang telah membantu dan memberikan masukan selama peuelitian
salupai penynsunau slcripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
M
i
kata, penulis berharap skripsi iui dapat menjadi bahan bagi pembaca
uutuk lueuemukan hal-ha1 baru yang dapat inemberi maufaat bagi umat manusia.
Amin.
Bogor, Pebluari 2000
Pe~iulis
Halaman
IWTA PENGANTAR
i
DAFTAR IS1 ..... ...... ....... ... ... ....... .... ..... ... .. . . ..
. . . . . ..... ....
.
.
..
DAFTAR TABEL ..... ............... ..... ...
..
n
iv
DAFTAR GAMBAR .
..............................
v
DAFTAR L M I R A N
.............................
vii
I. PENDAHULUAN
1
. .................................
1
B. Tujuan Peneht~an .............................................................................
2
A. Latar Belakang
..
11. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
3
A. Tanah Sawah
3
B. Perkolasi
4
C. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah
6
D. Pemadatan Tanah .............................................................
11
111. METODOLOGI PEhTELITIAN .. ... .... ..... ... .... .......... ....
.. .... . . .. .. .. .
17
A. Tempat dan Waktu Penelitian
17
B. Bahan dan Alat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
C. P1-osedur Penelitian
.....
18
1V. HASIL D m ' PEMBAHASAN
..
A. Sifat Flslli Tanah ........ .... ....... .... ....
. .
25
....... . . . . . . . . . . ..
.. . . .. .. .
25
B. Kun:a Pemadatan dan Pel-~neabilitas
26
C. Lapisau Kedal) buatan .........................................................................
27
1 . Ketebalau Lapisall liedap Buatau
2. Berat Isi Keriug dan Koefisieu Per~neabilitas ...................................
D. Laju Perkolasi .................................
IV . I(ESIMPULAN DAN SARAN ..................
.....................................
A . Kesilnyulan .........................................................................................
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA ............................. .
.
....................................................
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halalnau
Tabel 1. Harkat augka-augka Atterberg ........................
.
.
.............................
S
Tabel 2. Hasil aualisa sifat fisik tanah .......................................................
25
..........................
Tabel 3. Icetebalan lapisau keday buatan ...................... .
.
25
Halaman
Gambar 1. P1-ofil tanah sawah
3
Gambar 2. Petakan sawah yang luas menunjukan perkolasi veltikal (P)
.
.............................
4
Gambar 3. Diagram segitiga tekstu~menurut USDA ...................... .
.
.
........
7
.
.
.
..................................
7
dan seepage (S)
Gambar 4. Batas-batas anerbe1.g .......................
Gambar 5. Hubungau suhu deugau viskositas air
Gambar 6. Penetrometer kemcut standar
Gambar 7. Kurva pemadatan
.......................... 12
Gambar 6 . Bermacam-macam h-urva pemadatan .........................................
..
Gambar 9. T~plkalk w a k-w
13
14
Gambar 10. Perpiudahan kurva pemadatau oleh perubaban jumlah tumbukau
pemadatan ...........................................................................
14
Gambar 11. Hubungan autara b e ~ a isi
t kering dengan jumlah tumbukan
.
.
.............. . . ..................................
pelnadatan ...................
15
Gambar 12. Ilubuugan antara keh-uatau tanah dan berat isi kering ...................
16
Gambar 13. Rofil tanah sawah dalam siliuder besi
23
Gambar 14. Kulva hubuugan berat isi keriug dan koefisien permeabilitas
dengan kadar air setelah pemadatan
26
Gambar 15. Rofil iudeks kelucut pada berbagai perlakuan pemadatau ............
25
Gambar- 16. Kur\:a hubuugan berat isi kering daii pemadatan ..........................
30
MEMPELAJ.4RI PENGARLIH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICUL IMPERVIOUS LAYER) TERHADAP PERKOLASI
TANAH S.-I\I'AH BARU
ZOO0
FAICULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
IhlSTITUT PERTANL4N BOGOR
BOGOR
D~viana Icusuma Andriani. F 31.0638. Meqelajari Lapisan Kedap Buatau
(Artificial livpe~viozisL 9 . e ~ )terhadap Perkolasi Tanah Sawah Baiu. Di Bawah
Uutuk memenuhi kebutuhan bahau paugau padi di Indonesia, salah satu cara
yaug diiahkau adalah usaha intensifikasi dan eksteusifkasi lahan pertanaman padi.
EksteusiGkasi lahau pertanaman padi autara laiu dilakukan deugan cara pencetakau
sawah balu di luar pulau Jawa.
Pada lahall sawah barn laju perkolasi tiuggi, yaitu mencapai 3-5 kali lebih besar
dari normal.
Hal iui disebabkau belum terbeutukuya lapisan kedap yaug dapat
meughambat perkolasi. Salah satu cara untuk meughambat perkolasi adalah deugan
pemadatan lapisan bawah tanah.
Tujuan dari peuelitian iui adalah mempelajari p e n g a ~ hlapisan kedap buatau
terhadap perkolasi tanah sawah. Penelitiau iui dilakukau pada tanah Latosol kebuu
percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor.
Pengukuran sifat fisik dau meltauik
dilahwkan di laboratoriu~nFisika dan Mekallika-FATETA dan laboratorium Fisika
Tauah-FAPERTA, IPB.
Tekstur tauah Latosol pada lahau percobaau adalah liat deugau komposisi
12.53% pasir, 26.77% debu dau 60.70% bat. Particle delisip yang diperoleh sebesar
2.7 g/cm3. Sifat kousisteusi yang diperoleh be~upabatas cair sebesar 65.96%, batas
plastis sebesar 51.14% dau iudeks plastisitas sebesar 11.52%.
Untuk meuguhxr laju perkolasi pada laha11 percobaaii, digunakan siliuder besi
sepaujaug 100 cm deugan diameter 15 cm.
Pemadatan lapisau bawah tauall
dilah~kaudeugan mengguilakau rantlzer. Jei~ilispe~nadatauyaug dilakukau adalah
pemadatal~stibsoil lallgsurlg (Al, A2, A3) dau pemadatau deugau peuggemburau
alld conzpacti~~g)
(BAI, BA2, BA3), dau koutrol (AO). Uji yaug dilakukau
(cr.r~ski~zg
uutuk melibat peugaiuh pemadatan lneliputi iudeks kerucut, berat isi kering dan
permeabilitas.
Pemadatau di lapaug dilakukau berdasarkau pada kadar air optimum yang
diperoleh melalui uji pemadatau di laboratorium Dari uji tersebut diperoleh kadar air
optimum sebesar 34.45% deugau berat isi keriug maksimum sebesar 1.28 g/cm3 dan
koefisieu permeabilitas lniuimum sebesar 3.98 d h a r i pada suhu standar.
Nilai iudeks ke~ucutyaug diperoleh dapat meuunjukau ketebalan lapisau kedap
buatau, yaitu berkisar 25-35 cm uutuk semua perlakuau pemadatau. Nilai indeks
kelucut pada kedalamaua 30 cm uutuk A l , A2,A3, BAl, BA2 dau BA3 berturuttulut sebesar 18.42, 18.68, 18.78, 18.94, 18.89 dau 19.45 kglcm2, dan uutuk A0
sebesar 6.28 kg/cm2.
Peugaruh perlahuan pemadatau terhadap berat isi keriug dan permeabilitas
terlihat jelas pada kedalamau 31.25 cm Nilai berat isi kering be~turut-turutuutuk
A I , A2,A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah 1.23, 1.23, 1.24, 1.25, 1.26 dau 1.27 g/cm3.
Nilai permeabilitas belturut-turut uutuk Al, A2, A3, BAI, BA2 dau BA3 adalah
18.78, 18.69, 11.41, 3.82, 3.16 dau 2.18 uun/bari pada suhu staudar, dau A0 sebesar
185.95 illlllf~aripada suhu staudar.
Adauya pemadatau tauah meugakibatkau teljadinya peuuruuau laju per.kolasi
sebesar 3.909 m~u/hari(72.51%), yaug semula 5.391 mdhari pada A0 melljadi 1.482
mmdliari pada BA3. Uutuk Al, A2, A3, BAl dan BA2 be~turut-turutsebesar 2.497,
2.282, 2.027, 1.725 daii 1.606 1nd1ial.i.
RlEMPEL.4JARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICBL IMPERVIOUS LAYER) TERaADAP PERKOLASI
TANAH SAW.QH BARU
Oleh :
Dwiana Kusuma Andriani
F 31.0638
SICRLPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANJAN
Pada Julusau Teknii Peltanian
Fakultas Teknologi Pertauian
Institut Pertauiau Bogor
2000
FAKULTAS TEKh'OLOGl PERTANUN
IR'STITUT PERTANUN BOGOR
BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
MEMPELAJARI PENGARUH LAPISAN KEDAP BUATAN
(ARTIFICIAL IMPERVIOUS LAYER) TERBADAP PERICOLASI
TANAH SAWAH BARU
SKRlPSI
Sebagai salah satu syarat uutuk me~nperolehgelas
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Julusan Teknik Peitaniail
Fakultas Teknologi Peltanian
Institut Pertmian Bogor
Oleh :
Dwiana Kllsuma Andriani
F 31.0638
K A T A PENGANTAR
Puji syukur pada Allah SWT. yang telah melimpahkan r a h a t dan karuuia-Nya
pada penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Pada kesempatau
ini penulis iugin meugucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :
1. Dr. Ir. Asep Sapei, MS sebagai dosen pembimbing atas bimbingan, waktu dau
uasihat yang diberikan pada penulis selama penelitian dan penyelesaian skripsi.
2. Dr. Ir. Frans J. Daywin, MSc dan Ir. Dedi Kusnadi K., Rl.Eng. Dip. HE
sebagai dosen penguji atas saran-saran yaug diberikan untuk perbaikan skripsi ini.
3. Ayah, Ibu, Kakak, Adik dan LC' Sa'odah atas dukungan, semangat, doa dan
kasih sayang yang tak habis-habisnya.
4. Soleh, Rlusolini, Amri, Mita, Adep dan teman-teman TEP-31 atas bantuan dau
dukuugau yaug diberikan selama penelitiau dan penynsunan skripsi ini, selta
persahabatan yang diberikan selama kuliah.
5. Xovi, mbak Dara, Erika, Winy, Rina dan warga UGM-8 yang lain atas
bantuan, semaugat dan kesabaran yaug diberikan selama h i .
6. Zoom Crews yang telah sabar membantu peugetikan skriysi ini.
7 . Semua pihak yang telah membantu dan memberikan masukan selama peuelitian
salupai penynsunau slcripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
M
i
kata, penulis berharap skripsi iui dapat menjadi bahan bagi pembaca
uutuk lueuemukan hal-ha1 baru yang dapat inemberi maufaat bagi umat manusia.
Amin.
Bogor, Pebluari 2000
Pe~iulis
Halaman
IWTA PENGANTAR
i
DAFTAR IS1 ..... ...... ....... ... ... ....... .... ..... ... .. . . ..
. . . . . ..... ....
.
.
..
DAFTAR TABEL ..... ............... ..... ...
..
n
iv
DAFTAR GAMBAR .
..............................
v
DAFTAR L M I R A N
.............................
vii
I. PENDAHULUAN
1
. .................................
1
B. Tujuan Peneht~an .............................................................................
2
A. Latar Belakang
..
11. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
3
A. Tanah Sawah
3
B. Perkolasi
4
C. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah
6
D. Pemadatan Tanah .............................................................
11
111. METODOLOGI PEhTELITIAN .. ... .... ..... ... .... .......... ....
.. .... . . .. .. .. .
17
A. Tempat dan Waktu Penelitian
17
B. Bahan dan Alat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
C. P1-osedur Penelitian
.....
18
1V. HASIL D m ' PEMBAHASAN
..
A. Sifat Flslli Tanah ........ .... ....... .... ....
. .
25
....... . . . . . . . . . . ..
.. . . .. .. .
25
B. Kun:a Pemadatan dan Pel-~neabilitas
26
C. Lapisau Kedal) buatan .........................................................................
27
1 . Ketebalau Lapisall liedap Buatau
2. Berat Isi Keriug dan Koefisieu Per~neabilitas ...................................
D. Laju Perkolasi .................................
IV . I(ESIMPULAN DAN SARAN ..................
.....................................
A . Kesilnyulan .........................................................................................
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA ............................. .
.
....................................................
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halalnau
Tabel 1. Harkat augka-augka Atterberg ........................
.
.
.............................
S
Tabel 2. Hasil aualisa sifat fisik tanah .......................................................
25
..........................
Tabel 3. Icetebalan lapisau keday buatan ...................... .
.
25
Halaman
Gambar 1. P1-ofil tanah sawah
3
Gambar 2. Petakan sawah yang luas menunjukan perkolasi veltikal (P)
.
.............................
4
Gambar 3. Diagram segitiga tekstu~menurut USDA ...................... .
.
.
........
7
.
.
.
..................................
7
dan seepage (S)
Gambar 4. Batas-batas anerbe1.g .......................
Gambar 5. Hubungau suhu deugau viskositas air
Gambar 6. Penetrometer kemcut standar
Gambar 7. Kurva pemadatan
.......................... 12
Gambar 6 . Bermacam-macam h-urva pemadatan .........................................
..
Gambar 9. T~plkalk w a k-w
13
14
Gambar 10. Perpiudahan kurva pemadatau oleh perubaban jumlah tumbukau
pemadatan ...........................................................................
14
Gambar 11. Hubungan autara b e ~ a isi
t kering dengan jumlah tumbukan
.
.
.............. . . ..................................
pelnadatan ...................
15
Gambar 12. Ilubuugan antara keh-uatau tanah dan berat isi kering ...................
16
Gambar 13. Rofil tanah sawah dalam siliuder besi
23
Gambar 14. Kulva hubuugan berat isi keriug dan koefisien permeabilitas
dengan kadar air setelah pemadatan
26
Gambar 15. Rofil iudeks kelucut pada berbagai perlakuan pemadatau ............
25
Gambar- 16. Kur\:a hubuugan berat isi kering daii pemadatan ..........................
30