Tanah Kajian Penyebaran Air Di Daerah Perakaran Pada Beberapa Jenis Tanah dan Tanaman Dalam Skala Laboratorium

E = k x Ep .......................................................................................... 4 dimana : E = evaporasi dari badan air mmhari k = koefisien panci 0,8 Ep = evaporasi dari panci mmhari koefisien panci bervariasi menurut musim dan lokasi, yaitu berkisar antara 0,6 sampai 0,8. Biasanya digunakan koefisien panci tahunan sebesar 0,7 Triatmodjo, 2008 dalam Bunganaen, 2009. Nilai evapotranspirasi dapat diperoleh dengan pengukuran dilapangan atau dengan rumus-rumus empirik. Untuk keperluan perhitugan kebutuhan air irigasi dibutuhkan nilai evapotranspirasi potensial Et yaitu evapotranspirasi terjadi apabila tersedia cukup air. Kebutuhan air untuk tanaman adalah nilai Et dikalikan dengan suatu koefisien tanaman. ET = kc x Et ....................................................... 5 dimana : ET = Evapotranspirasi tanaman mmhari Et = Evaporasi tetapan tanaman acuanmmhari kc = Koefisien tanaman Limantara, 2010.

c. Tanah

Tanah Inceptisol Menurut Puslittanak 2000 dalam Junaidi dkk 2011 yang menyatakan bahwa Inceptisol merupakan tanah yang tersebar luas di Indonesia terutama di daerah perairan yang rentan terhadap pencemaran akibat tumpahan minyak atau Universitas Sumatera Utara oli. Tanah Inceptisol yang mengandung jenis mineral liat termasuk tanah pertanian utama di Indonesia karena mempunyai sebaran yang sangat luas. Luasannya sekitar 70,52 juta ha atau 37,5. Tanah tersebut mempunyai prospek yang cukup besar untuk dikembangkan sebagai sentra produksi tanaman pangan terutama padi, jagung, dan kedelai asal dibarengi dengan pengelolaan tanah dan tanaman yang tepat. Apabila terjadi pencemaran oleh tumpahan minyakoli yang mengandung senyawa hidrokarbon sebagai bahan pencemar akan menjadi masalah terhadap kesuburannya. Oleh karena itu diperlukan suatu teknik untuk pemulihan Junaidi dkk, 2013. Tanah Latosol Tanah Latosol telah mengalami perkembangan atau terjadi diferensiasi horizon, kedalaman tanah dalam, tekstur lempung, struktur remah sampai gumpal, konsistensi gembur sampai agak teguh, warna cokelat, merah, sampai kuning. Tanah ini terbentuk dari batuan gunung api kemudian mengalami proses pelapukan lanjut. Tanah jenis ini terdapat di daerah beriklim basah, curah hujan lebih dari 300 mmtahun, dan ketinggian tempat berkisar 300–1.000 meter Damayanti, 2005. Tanah Latosol mempunyai sifat kemantapan agregat tinggi, struktur remah sampai gumpal, tekstur lempung sampai geluh dengan nilai SiO 2 sesquioksida fraksi lempung rendah. Di Indonesia, tanah Latosol umumnya berasal dari batuan vulkanik, terdapat dari tepi pantai sampai ketinggian + 900 m di atas permukaan laut Damayanti, 2005. Universitas Sumatera Utara Tanah Andepts Tanah andosol atau andepst, mempunyai tekstur liat berlempung dan struktur tanahnya termasuk granular halus. Tanah ini dibentuk dalam abu volkan dan mempunyai horizon A. Adapun ciri tanah horizon A yaitu warna coklat tua, tekstur liat, struktur granular sedang, lemah, agak pekat, batas horizon nyata dan berombak Soil survey manual 1993, dalam Hutabarat 2010. Menurut Darmawijaya 1990 dalam Hutabarat 2010 Andepst merupakan salah satu tanah yang dinilai cukup potensial dan tersebar pada beberapa tempat di daerah tropika. Akhir-akhir ini Andepts mendapat perhatian secara khusus. Tanah Andepts tanah yang berwarna hitam mengandung bahan organik dan lempung amorf, serta sedikit silika yang terbentuk dari abu vulkanik dan umumnya ditemukan di daerah dataran tinggi. Tanah andosol atau Andepts terbentuk dari abu vulkanik muda dengan bahan organik yang tinggi, tekstur lapisan tanah atas pasir berlempung, tekstur lapisan bawah berliat, bersolum dalam sehingga kapasitas infiltrasi dan pekolasinya tinggi Utomo 1989 dalam Hutabarat 2010. Kerapatan Massa Tanah Menurut Islami dan Utomo 1995, bobot volume tanah “bulk density” yaitu nisbah antara massa total tanah dalam keadaan kering dengan volume total tanah. B � = M p V t ................................................................. 6 dimana : B � = kerapatan massa bulk density gcm 3 M p = Massa padatan tanah g V t = Volume total tanah cm 3 Universitas Sumatera Utara Tanah-tanah yang tersusun dari partikel yang halus dan tersusun secara tidak teratur, mempunyai struktur yang baik, ruang porinya tinggi sehingga bobot volumenya rendah sekitar 1,2 gcm 3 . Tanah yang baru berkembang mengandung bahan organik tinggi karena kepadatan jenis bahan organik rendah, maka bobot volume tanah rendah, mempunyai bobot volume kurang dari 1,0 gcm 3 Islami dan Utomo, 1995. Bila dinyatakan dalam gram per centimeter kubik, kerapatan massa pada permukaan tanah liat yang berbutir-butir biasanya berkisar dari 1,0 sampai 1,3. Tanah permukaan yang bertekstur kasar biasanya akan berkisar dari 1,3 sampai 1,8. Perkembangan yang lebih besar dari struktur pada tanah permukaan yang bertekstur halus menjadi penyebab lebih rendahnya kerapatan massa dibandingkan dengan tanah yang lebih berpasir Foth, 1994. Kerapatan Partikel Tanah Kerapatan partikel adalah nisbah antara massa padatan dengan volume padatan tanah. P d = M p V p ................................................................... 7 dimana: P � = Kerapatan partikel tanah gcm 3 M p = Massa padatan tanah g V p = Volume tanah kering cm 3 Islami dan Utomo, 1995. Menurut Hardiyatmo 1992 dalam Idkham 2005 nilai kerapatan partikel dari berbagai jenis tanah dapat dilihat pada Tabel 1. Universitas Sumatera Utara Besarnya kerapatan partikel tanah pertanian bervariasi diantara 2,2 gcm 3 sampai 2,8 gcm 3 , dipengaruhi terutama oleh kandungan bahan organik tanah dan kepadatan jenis partikel penyusun tanah. Kandungan bahan organik yang tinggi menyebabkan tanah mempunyai bobot jenis partikel particel density rendah. Tanah Andosol misalnya, nilai kerapatan partikel hanya 2,2 – 2,4 gcm 3 Islami dan Utomo, 1995. Tabel 1. Kerapatan partikel dari berbagai jenis tanah Jenis tanah Kerapatan partikel gcm 3 Kerikil 2,65 - 2,68 Pasir 2,65 – 2,68 Liat tak organik 2,62 – 2,68 Liat organik 2,58 – 2,65 Lempung tak organik 2,68 – 2,75 Humus 1,37 Gambut 1,25 – 1,80 Sumber : Hardiyatmo 1992. Porositas Tanah Porositas adalah proporsi ruang pori total ruang kosong yang terdapat dalam satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara, sehingga merupakan indikator kondisi drainase dan aerasi tanah. Tanah yang poros berarti tanah yang cukup mempunyai ruang pori untuk pergerakan air dan udara masuk keluar tanah secara leluasa, sebaliknya untuk tanah tidak poros Hanafiah, 2005. Untuk menghitung persentase ruang pori θ yaitu dengan membandingkan nilai kerapatan massa dan kerapatan partikel dengan persamaan: θ = �1- B d P d � ×100 ............................................................ 8 dimana: θ = porositas B d = Kerapatan massa gcm 3 P d = Kerapatan partikel gcm 3 Hansen, dkk, 1992. Universitas Sumatera Utara Nilai porositas tanah pertanian bervariasi dari 40 sampai 60 , sedang nilai rasio rongga dari 0,3 - 2,0. Porositas dipengaruhi oleh ukuran partikel dan struktur. Tanah berpasir mempunyai porositas rendah 40 dan tanah lempung mempunyai porositas tinggi, jika struktunya baik dapat mempunyai porositas 60 Islami dan Utomo, 1995. Bahan Organik Tanah Bahan organik tanah adalah fraksi organik tanah yang berasal dari biomassa tanah dan biomassa luar-tanah. Biomassa tanah adalah massa total flora dan fauna tanah hidup serta bagian vegetasi yang hidup dalam tanah akar. Biomassa luar-tanah adalah massa bagian vegetasi yang hidup di luar tanah daun, batang, cabang, ranting, bunga, buah, dan biji. Bahan organik dibuat dalam organisme hidup dan tersusun atas banyak sekali senyawa karbon. Di dalam tanah, bahan organik bercampur dengan bahan mineral. Bahan organik tanah BOT memajukan kebaikan struktur dan konsistensi tanah, dan dengan demikian memperbaiki aerasi, permeabilitas, dan daya tahan menyimpan air. BOT dapat menambat air sampai 20 kali lipat bobotnya sendiri Notohadiprawiro, 1998. Tanah-tanah mineral pada umumnya mempunyai kandungan bahan organik sekitar 3 - 5 . Kandungan bahan organik pada satu jenis tanah berbeda menurut kedalamannya. Semakin dalam tanah, semakin berkurang kandungan bahan organiknya, demikian pula dengan pengolahan tanah, semakin sering tanah diolah, semakin berkurang kandungan bahan organik tanah tersebut Hasibuan, 2011. Universitas Sumatera Utara

d. Perkolasi