Analisis Laju Pencucian Tanah Salin dengan Menggunakan Drainase Bawah Permukaan

ANALISIS LAJU PENCUCIAN TANAH SALIN DENGAN
MENGGUNAKAN DRAINASE BAWAH PERMUKAAN

NIBRAS NASYIRAH

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Analisis Laju
Pencucian Tanah Salin dengan Menggunakan Drainase Bawah Permukaan adalah
benar karya saya denganarahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2013
Nibras Nasyirah
NIM F44090009

ABSTRAK
NIBRAS NASYIRAH. Analisis Laju Pencucian Tanah Salin dengan
Menggunakan Drainase Bawah Permukaan. Dibimbing oleh DEDI KUSNADI
KALSIM dan SATYANTO KRIDO SAPTOMO.
Proses pencucian dengan drainase bawahpermukaan diperlukan
dalammenangani masalah salinitas di lahan pertanian. Tujuan penelitian ini
adalahmenentukan laju pencucian garamdalam tanah melaluipercobaan aliran
kontaminan dalam tanah, dan mengetahui kesesuaian formula yang dituliskan
ILRI (1994) dalam menentukan laju pencucian.Tahapan pengumpulan data terdiri
atas percobaan sifat fisik tanah, kontaminasi garam, dan pencucian tanah.Hasil
percobaan menunjukkan bahwa setiap laju perkolasi membutuhkan waktu
pencucian yang berbeda, yaitu 0,07,0,13 dan 0,08hari untuk laju perkolasi
1035,73,1614,12, dan 1888,52mm/hari. Hal ini dipengaruhi oleh konsentrasi
garam terlarut (Ct), laju perkolasi (q), kemampuan tanah dalam menyimpan (Wfc)
dan meloloskan air (K).Namun hasil tersebut berbeda bila dihitung secara teori,

sehingga untuk kondisi tanah dan metode yang digunakan seperti dalam proses
penelitian perlu adanya pengembangan terhadap formula yang dikeluarkan oleh
ILRI (1994), yaitu dengan menambahkan koefisien koreksi untuk nilai Wfc
sebesar 0,076, 0,078, dan 0,042 untuk percobaan 1, 2, dan 3 guna memperoleh
hasil perhitungan yang lebih sesuai dengan kondisi sebenarnya.
Kata kunci: drainase bawah permukaan, garam, pencucian tanah, salinitas, tanah

ABSTRACT
NIBRAS NASYIRAH. Leaching Rate Of Saline Soil Analysis Using Subdrain.
Supervised by DEDI KUSNADI KALSIM and SATYANTO KRIDO
SAPTOMO.
Leaching process with subsurface drainage is needed to solve the salinity
problem. This research was conducted to determine the leaching rate of saline soil
by contaminants flow in the soil experiments, and determine the accuracy of
ILRI’s formula (1994) that used in calculating. Data was collected in some
experiments, the experimental of soil physical properties, salt contamination, and
soil leaching. The experimental of soil physical properties showed the different
time leaching for each percolation rate, 0,07, 0,13, and 0,08day, respectively for
the percolation rate 1035,73,1614,12,and1888,52mm/day. It is influenced
byconcentration of dissolved salts (Ct), rate of percolation (q), water storage in

field capacity (Wfc), and permeability (K). However there is has a differentation
between an experiment and calculating result, so for this condition needs a
development of formula that issued by ILRI (1994) with adding a correction
coefficient for Wfc value, 0,076, 0,078, and 0,042 for experiments 1, 2, and 3, so
the calculation results may approach by the real condition.
Keywords: leaching soil, salinity, salt, soil, subdrain

ANALISIS LAJU PENCUCIAN TANAH SALIN DENGAN
MENGGUNAKAN DRAINASE BAWAH PERMUKAAN

NIBRAS NASYIRAH

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
pada
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

Judu1 Skripsi: Analisis Laju Pencucian Tanah Salin dengan Menggunakan
Drainase Bawah Permukaan
Nama
: Nibras Nasyirah
NIM
: F44090009

Disetujui oleh

Ir Dedi Kusnadi Kalsim MEng Dip1 HE
Pembimbing I

Tanggal Lu1us: _

Dr Satyanto Krido Saptomo STP MSi
Pembimbing II

Judul Skripsi :Analisis Laju Pencucian Tanah Salin dengan Menggunakan
Drainase Bawah Permukaan
Nama
: Nibras Nasyirah
NIM
: F44090009

Disetujui oleh

Ir Dedi Kusnadi Kalsim MEng DiplHE
Pembimbing I

Dr Satyanto Krido Saptomo STP MSi
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Budi Indra Setiawan MAgr
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam
penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2013 ini ialah pencucian lahan,
dengan judul Analisis Laju Pencucian Tanah Salin dengan Menggunakan
Drainase Bawah Permukaan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Ir Dedi Kusnadi Kalsim MEng
Dipl HE dan Bapak Dr Satyanto Krido SaptomoSTP MSi selaku pembimbing. Di
samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Trisnadi selaku
kepala laboratorium Mekanika dan Fisika tanah, juga kepada Yanuar Chandra
Wijaya ST dan Bapak Supandi beserta staf laboratorium Wisma Wageningen,
yang telah membantu selama proses penelitian. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada ayah, ibu, keluarga, serta seluruhrekan mahasiswa Teknik
Sipil dan Lingkungan IPB Angkatan 2009, atas segala doa, bantuan, dan kasih
sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Juli 2013

Nibras Nasyirah

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

iii

DAFTAR GAMBAR

iii

DAFTAR LAMPIRAN

iii

PENDAHULUAN

1 

Latar Belakang

1 

Perumusan Masalah

2 

Tujuan dan Manfaat Penelitian

2 

METODE

3 

Bahan

3 

Alat

4 

Prosedur Percobaan

4 

Prosedur Analisis Data

6 

HASIL DAN PEMBAHASAN

10 

Pengujian Fisika Tanah

10 

Pencucian Tanah Salin

11 

Identifikasi Formula Laju Pencucian

13 

Drainase Bawah Permukaan

17 

SIMPULAN DAN SARAN

20 

Simpulan

20 

Saran

20 

DAFTAR PUSTAKA

20 

LAMPIRAN

22

RIWAYAT HIDUP

40

DAFTAR TABEL
1
2

Pengaruh tingkat salinitas tanah terhadap tanaman
Kebutuhan ukuran saluran drainase untuk setiap jenis tanah

12 
20 

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

Diagram alir penelitian
Kotak percobaan aliran dalam tanah
Ilustrasi falling head permeameter
Ilustrasi subdrain dan daerah aliran air dalam tanah
Aliran dalam pipa tidak penuh
Tanah pasir sebagai media percobaan
Perubahan nilai hantaran listrik tanah selama proses pencucian
Hubungan waktu pencucian dengan konsentrasi garam awal
Perbedaan waktu pencucian untuk q=1035,73 mm/hari
Perbedaan waktu pencucian untuk q=1614,12 mm/hari
Perbedaan waktu pencucian untuk q=1888,52 mm/hari
Perbedaan waktu pencucian untuk q=1035,73 mm/hari dengan
koefisien koreksi
Perbedaan waktu pencucian untuk q=1614,12 mm/hari dengan
koefisien koreksi
Perbedaan waktu pencucian untuk q=1888,52 mm/hari dengan
koefisien koreksi
Tipikal kurva laju infiltrasi pada berbagai tekstur tanah
Ilustrasi saluran drainase bawah permukaan untuk tanah jenis pasir
Ilustrasi saluran drainase bawah permukaan untuk tanah jenis lempung
dan liat
Perbandingan debit penggelontoran untuk setiap jenis tanah
Perbandingan jumlah air pencucian untuk setiap jenis tanah

20
1
2
3
4
5
6
7
8

3 
4 
6 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
14 
14 
15 
16 
16 
17 
18 
18 
19 
19 

DAFTAR LAMPIRAN

Hasil pengujian kontaminasi garam
Perubahan hantaran listrik tanah (ECe) terhadap waktu selama proses
pencucian
Kebutuhan waktu pencucian untuk laju perkolasi 1035,73 mm/hari
Kebutuhan waktu pencucian untuk laju perkolasi 1614,12 mm/hari
Kebutuhan waktu pencucian untuk laju perkolasi 1888,52 mm/hari
Perbedaan penurunan konsentrasi garam tanah (ECe) antara hasil
percobaan 1 dengan perhitungan
Perbedaan penurunan konsentrasi garam tanah (ECe) antara hasil
percobaan 2 dengan perhitungan
Perbedaan penurunan konsentrasi garam tanah (ECe) antara hasil
percobaan 3 dengan perhitungan

22 
23 
25 
27 
29 
31 
33 
35 

9
10
11

Perbandingan kebutuhan waktu dan volume air dalam pencucian
antara menggunakan faktor koreksi dengan tanpa faktor koreksi
Diagram untuk menentukan kapasitas pipa halus
Dokumentasi pengujian sifat fisika tanah

37 
38 
39 

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia merupakan negara agraris yang memiliki potensi pertanian cukup
besar dan memegang peranan penting dalam kesejahteraan penduduknya. Menurut
data Kementrian Pertanian (2012), rata-rata kontribusi sektor pertanian terhadap
angkatan kerja nasional pada kurun waktu 2007-2011 sebesar 33,84% dari
keseluruhan tenaga kerja nasional yang bekerja, dengan penyerapan tenaga kerja
terbesar berasal dari subsektor tanaman pangan sebesar 51,40%. Peranan sektor
pertanian lainnya adalah memberikan kontribusi bagi pembentukkan Produk
Domestik Bruto (PDB) sebesar 11,01% (2007-2011) berdasarkan harga berlaku.
Hal ini yang menjadikan sektor pertanian penting untuk diperhatikan baik dari sisi
kualitas maupun kuantitas guna menciptakan kemandirian pangan.
Pada kenyataannya tidak sedikit ditemukan lahan pertanianyang mengalami
kerusakanakibat pencemaran tanah. Tanah merupakan salah satu sumber daya
alam yang memiliki fungsi penting bagi kehidupan seluruh makhluk hidup, karena
tanah merupakan habitat bagi sejumlah organisme, sekaligus mendukung
kehidupan tanaman dengan menyediakan unsur hara dan air. Faktor penting
yangmenentukan keberhasilan tumbuh tanaman dalam media tanah adalah kondisi
tanah atau lahan yang digunakan.
Pencemaran tanah merupakan keadaan ketika materi fisik, kimia, maupun
biologis masuk dan mengubah alami lingkungan tanah. Salah satu masalah
pencemaran yang banyak ditemukan pada lahan pertanian adalah kandungan
garam yang berada di atas batas normal. Lahan pertanian yang kerap mengalami
masalah iniadalah lahan dengan bahan induk yang mengandung deposit garam,
wilayah pesisir yang terkena pengaruh pasang surut air laut, dan wilayah
denganiklim mikro yang memiliki tingkat evaporasi melebihi tingkat curah hujan
secara tahunan (Tan 2000, dalam Rusd 2011). Gejala yang terlihat pada lahan
pertanian yang terkontaminasi garam dalam jumlah tinggi adalah munculnya
kerak putih di permukaan tanah akibat evaporasi dan pertumbuhan yang tidak
normal, seperti daun yang mengering di bagian ujung dan gejala khlorosis
(Sipayung 2003).
Masalah salinitas terjadi ketika tanah mengandung garam terlarut dalam
jumlah yang cukup tinggi sehingga mengganggu pertumbuhan tanaman. Adanya
penimbunan garam di daerah perakaran menyebabkan berkurangnya kemampuan
tanaman dalam menyerap air. Selain itu, penyerapan unsur penyusun garam dalam
jumlah yang berlebih akan menyebabkan keracunan bagi tanaman. Salinitas yang
dikombinasikan dengan irigasi dan kondisi drainase yang buruk, dapat
menghilangkan kesuburan tanah secara permanen.
Sampai saat ini masalah salinisasi tanah di Indonesia yang terjadi dalam
waktu singkat sebagai akibat dari bencana alam terbatas hanya disebabkan oleh
tsunami. Dampak yang ditimbulkan dari bencana tsunami di Provinsi NAD adalah
rusaknya lahan pertanian akibat intrusi air laut dan terendapnya lumpur berkadar
garam tinggi di permukaan tanah. Hasil pengamatan Balai Penelitian Tanah,
Bogor menunjukkan bahwa terdapat sekitar 29.000 ha lahan persawahan yang
mengalami kerusakan dengan tingkatan yang bervariasi. Potensi kehilangan hasil

2
berupa beras dari kerusakan tersebut adalah sebesar 120.000 ton per musim tanam
(Rachman et al. 2008).
Pada dasarnya setiap tanaman memiliki respon yang berbeda
terhadapderajat salinitas. Bagi tanaman padi, kandungangaram sebagai nilai
salinitas tanah sebesar 4 mS/cm mampu mengakibatkan penurunan hasil tanaman
sebesar 10%, bahkan jika terjadi salinitas tanah diatas 10 mS/cm akan
mengakibatkan penurunan hasil tanaman yang semakin besar, yaitu mencapai
50% dari kondisi normal (FAO 2005).
Pengembalian potensi lahan yang mengalami penurunan produktivitas
akibat kandungan garam yang tinggi, salah satunya dapat dilakukan melalui
pencucian (leaching) lahan. Pencucian lahan dapat mengurangi pengaruh negatif
bahan beracun yang berbahaya bagi tanaman. Pencucian akan baik bila air cukup
tersedia, baik dari hujan maupun air pasang. Namun untuk kondisi wilayah
dengan tingkat curah hujan rendah, sulit jika mengandalkan air hujan dalam
pencucian. Selain itu pada kondisi lahan pertanian pasang surut, kemungkinan
sulit untuk mengandalkan air pasang dalam pencucian lahan, mengingat tingginya
kadar garam yang terkandung dalam air pasang. Pencucian lahan dengan
menggunakan drainase bawah permukaan sangat diperlukan dalam masalah ini.
Untuk mengetahui kemampuan drainase bawah permukaan dalam melakukan
pencucian, perlu dilakukan suatu permodelan dan analisis mengenai aliran
kontaminan garam di dalam tanah.

Perumusan Masalah
Masalah yang ingin diketahui dalam penelitian ini dapat dirumuskan seperti
berikut.
1.
Bagaimana laju aliran kontaminangaram dalam tanah?
2.
Berapa konsentrasigaram yang terkandung dalam lahan tersebut?
3.
Berapa batas konsentrasi garam dalam tanah yang diizinkan?
4.
Berapa konsentrasi garam yang harus dihilangkan?
5.
Berapa banyak air bersih yang harus diberikan untuk pencucian?
6.
Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk pencucian?
7.
Bagaimana kesesuaian dengan formula yang digunakan?
8.
Bagaimanaspesifikasi subdrain yang dibutuhkan?
9.
Bagaimana permodelan untuk mencari solusi dari masalah tersebut?

Tujuan dan Manfaat Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan laju pencucian garam pada tanah
dengan cara percobaan aliran kontaminan dalam tanah. Selain itu, penelitian ini
juga bertujuan untuk mengetahui keakuratan dari formula laju pencucian. Hasil
dari penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi mengenai reklamasi lahan
tercemar terutama oleh garam, sekaligus mengurangi dampak pencemaran tanah
dan airtanah.

3

METODE
Penelitian mengenai pencucian tanah salin ini dilakukan pada bulan Maret
hingga bulan Juli 2013. Lokasi penelitian bertempat pada dua laboratorium, yaitu
Laboratorium Mekanika dan Fisika Tanah, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB
untuk pengujian sifat fisika tanah, dan Laboratorium Wisma Wageningan, IPB
untuk percobaan pencucian tanah. Penelitian yang dilakukan melalui percobaan
laboratorium ini terdiri atastiga tahapan, yaitu tahap pengumpulan data primer,
tahap pengolahan data, dan tahap analisis. Secara skematik tahapan pelaksanaan
penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1Diagram alir penelitian

Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah pasir sebagai
media, garam sebagai kontaminan, dan air tawar sebagai pencuci.

4
Alat
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
Kotak percobaan aliran air dalam tanah
Pipa PVC berpori
Sensor Decagon 5TE
Decagon Em50 data logger
Piranti lunak ECH2O
Neraca analitik
Stopwatch
Meteran
Gelas ukur 250 ml
Wadah plastik
Ring sampler
Oven
Personal computer
Kalkulator
Alat tulis

ProsedurPercobaan
Persiapan Alat dan Bahan
Persiapan alat dan bahan diawali dengan pemasangan pipa horizontal
sepanjang 1 m dengan diameter 1 inch pada kotak percobaan. Pipa yang
digunakan dilubangi di beberapa sisinya, dengan diameter lubang 3,5 mm dan
jarak antar lubang 5 cm. Lubang tersebut dibuat agar air pencucian yang
berperkolasi di dalam tanah dapat masuk dan mengalir di sepanjang pipa, lalu
keluar melalui katup. Selanjutnya pipa horizontal tersebut disambung dengan pipa
vertikal, sehingga bagian atas permukaan pipa terhubung dengan atmosfer, seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 2. Hal ini dimaksudkan agar adanya tekanan
atmosfer yang mendorong air untuk mengalir. Selanjutnya contoh uji
tanahdimasukkan ke dalam kotak percobaan dengan ketebalan 40 cm.

Gambar 2Kotak percobaan aliran dalam tanah

5
Pengujian Fisika Tanah
Pengujian sifat fisika tanah yang dilakukan meliputi pengujian permeabilitas
(hantaran hidraulik), porositas, bobot isi (bulk density), dan kapasitas lapang.
Tujuan dari pengujian adalah memperoleh informasi mengenai kemampuan tanah
dalam menyimpan dan meloloskan air.Contoh tanah diambil dengan ring sampler,
yang sebelumnya telah diketahui berat dan volume ring. Selanjutnya divakum
agar tidak terdapat udara di dalam contoh uji tanah. Langkah berikutnya adalah
pengujian dengan menggunakanfalling head permeameter. Untuk mengetahui
kapasitas lapang tanah, maka contoh uji tanah dijenuhkan terlebih dahulu dan
ditiriskan selama 24 jam. Selanjutnya contoh uji tanah ditimbang untuk
memperoleh berat tanah dengan ring dan air, dan dikeringkan selama 24 jam di
dalam oven. Setelah contoh uji tanah dikeringkan, dilakukan penimbangan
kembali untuk memperoleh berat tanah dengan ring. Data hasil pengujian
kemudian diolah untuk mendapatkan nilai hantaran hidraulik, porositas, bobot isi,
dan kapasitas lapang tanah.

Percobaan Aliran Air dalam Tanah
Percobaan aliran air dalam tanah dilakukan dengan mengalirkan air bersih
ke dalam contoh uji tanah pasir sebanyak Qin hingga mencapai kondisi jenuh.
Ketika tanah mencapai kondisi jenuh dan melewati kapasitas lapang yang
ditunjukkan dengan keluarnya air dari profil tanah, dan mengalir secara gravitasi
ke dalam pipa berpori, hingga keluar melalui katup. Percobaan ini bertujuan
memberikan gambaran mengenai pergerakan dan laju aliran di dalam contoh uji
tanah.

Kontaminasi Garam
Percobaankontaminasi garam dilakukan dengan memberikan larutan garam
pada contoh uji tanahdengan konsentrasi yang dapat menyebabkan gangguan bagi
sebagian besar tanaman, yaitu diatas 4 mS/cm (7,8 mS/cm untuk percobaan 1,
12,03 dan 11,8 mS/cm untuk percobaan 2 dan 3), hingga mencapai kondisijenuh.
Ketika jumlah larutan yang diberikan sudah melewati kapasitas lapang, maka
larutan tersebut akan mengalir dan keluar melalui pipa berpori. Selanjutnya
dilakukan pengukuran konsentrasi garam pada contoh uji tanah yang telah
dikontaminasi dengan menggunakan sensor Decagon 5TE yang dilengkapi dengan
Decagon Em50 data logger untuk mengetahui nilai hantaranlistrik, kelembaban
tanah, dan suhu. Konsentrasi garam yang terbaca pada alat tersebut kemudian
dijadikan konsentrasi awal garam (C0 NaCl).

Pencucian Tanah
Pencucian tanah dilakukan dengan memberikan air bersih secara terus
menerus guna menjaga tanah tetap dalam kondisi jenuh, hingga data yang terekam

6
di Decagon Em50 data logger menunjukkan penurunan konsentrasi
garampadabatas aman. Selama proses pencucian, laju aliran dijaga agar
tetapkonstan dengan cara mengatur katup keluarnya air. Selanjutnya dilakukan
pengukuran laju aliran air hasil pencucian untuk mengetahui nilai perkolasi yang
terjadi selama proses pencucian.

Prosedur Analisis Data
Pengujian Fisika Tanah
Data hasil pengujian tanah kemudian diolah untuk mendapatkan nilai
hantaran hidraulik, porositas, bobot isi, dan kapasitas lapang. Persamaan /1/
hingga /5/ adalah persamaan yang digunakan untuk memperoleh keempat nilai
tersebut.
K

al

,

AT

log

h
h

(1)

Keterangan:
K = hantaran hidraullik (m/hari)
a = luas penampang pipa (m2)
l = tinggi tanah (m)
A = luas penampang tanah (m2)
T = waktu air meresap (hari)
h1 = tinggi dari garis awal air sampai dasar ring (m)
h2 = tinggi dari garis bawah air sampai dasar ring(m)

Gambar 3Ilustrasi falling head permeameter
η

Vs

‐ Vs

W‐V
Gs ‐

(2)
(3)

7
Keterangan:
η
= porositas (%)
Vs = volume padatan (cm3)
W = berat tanah dengan air (gram)
V
= volume padatan dengan air (cm3)
Gs = 2,64 gram/cm3
BK

BD

(4)

Vtanah

Keterangan:
BD
= bobot isi (gram/cm3)
BK
= berat kering tanah (gram)
Vtanah = volume tanah (cm3)
BB‐BK

fc

BK

BD

(5)

Keterangan :
= kadar air pada kondisi kapasitas lapang (% volume tanah)
fc
BB
= berat tanah dengan air (gram)
BK
= berat kering tanah (gram)
BD
= bobot isi (gram/cm3)

Pencucian Tanah
Data yang diperoleh dari hasil pengukuran hantaran listrik pada tanah (ECe)
selama proses pencucian, kemudian diplotkan pada grafik untuk mengetahui
hubungan penurunan konsentrasi garam terhadap waktu. Selanjutnya nilai
perkolasi (q) yang terjadi selama proses pencucian diketahui melalui pengukuran
laju aliran air hasil pencucian dengan menggunakan persamaan /6/ dan /7/.
Q=
q=

V
t

Q
A

(6)
(7)

Keterangan:
Q
= debit (mm3/hari)
V
= volume (mm3)
t
= waktu (hari)
q
= laju perkolasi dalam tanah (mm/hari)
A
= luas penampang (mm2)
Pada proses pencucian tanah digunakan teori satu lapisan tanah dengan
asumsi tidak ada interaksi kimia maupun fisika antara padatan, larutan, dan tanah.
Persamaan /8/ hingga /10/ adalah persamaan yang digunakan dalam proses
pencucian tanahsalin (van Hoorn dan van Alphen, dalam ILRI 1994).

8
Ct Ci

T

Wfc
q

C ‐Ci e‐ft/T

(8)
(9)

Keterangan :
C0 = konsentrasi garam dalam tanah saat t=0 (mS/cm)
Ct
= konsentrasi garam dalam tanah saat t (mS/cm)
= konsentrasi air pencuci (mS/cm)
Ci
t
= waktu yang dibutuhkan dalam proses pencucian (hari)
T
= waktu yang dibutuhkan garam untuk keluar dari badan tanah (hari)
f
= efisiensi pencucian (%)
Wfc = jumlah air yang tersimpan pada kondisi kapasitas lapang (cm)
q
= laju perkolasi dalam tanah (cm/hari)
Persamaan /8/ dan /9/ juga digunakan untuk mengetahui lamanya waktu
pencucian dari setiap target penurunan konsentrasi garam, dengan cara
memasukkan beberapa nilai konsentrasi garam awal (C0 NaCl) dari suatu kondisi
tanah.
Selain menentukan laju pencucian tanah salin, penelitian ini juga bertujuan
untuk mengetahui kesesuaian formula yang digunakan dengan kondisi di
laboratorium. Identifikasi dilakukan dengan metode coba dan ulang hingga
mendapatkan nilai kesalahan terkecil antara data percobaan dengan perhitungan
menggunakan persamaan yang dituliskan oleh ILRI (1994). Persamaan yang
digunakan dalam menentukan kesalahan adalah persamaan /10/.
E ∑i

n

x‐y

(10)

Keterangan:
E = kesalahan
x = data hasil percobaan
y = data hasil perhitungan
n = jumlah data
Berdasarkan asumsi bahwa jenis subdrain yang akan digunakan di lapangan
adalah jenis sheetpipe, maka dalam perencanaan pemasangan subdraindilakukan
perhitungan dengan menggunakanpersamaan Hooghoudt (ILRI 1994) seperti yang
terdapat pada persamaan /11/.

L

KDh
q

Keterangan :
L
= jarak antar subdrain (mm)
K
= hantaran hidraulik (mm/hari)
D
= rata-rata ketebalan daerah aliran (mm)
h
= tinggi muka airtanah di atas saluran drainase(mm)
q
= laju perkolasi(koefisien drainase) dalam tanah (mm/hari)

(11)

9

Gambar 4Ilustrasi subdrain dan daerah aliran air dalam tanah
(Sumber : ILRI 1994)
Jumlah air yang perlu diberikan pada setiap proses pencucian dapat
diketahui dengan menggunakan persamaan /12/.
V q A t

(12)

Keterangan :
V
= volume air pencucian (mm3)
q
= laju perkolasi dalam tanah (mm/hari)
A
= luas lahan (mm2)
t
= waktu yang dibutuhkan dalam proses pencucian (hari)
Selanjutnya untuk mengetahui debit air yang harus dikeluarkan melalui saluran
drainase guna menjaga tinggi muka air di dalam tanah adalah dengan persamaan
/13/.
Q q L B

(13)

Keterangan :
Q
= debit penggelontoran (mm3/hari)
q
= laju perkolasi (mm/hari)
L
= jarak antar saluran drainase (mm)
B
= panjang saluran drainase(mm)

Spesifikasi Drainase Bawah Permukaan
Ukuran yang dibutuhkan pada saluran drainase bawah permukaan dapat
diketahui dari besarnya debit yang harus dikeluarkan pipa selama proses
pencucian, sedangkan untuk laju aliran di dalam pipa diketahui dengan
menggunakan persamaan Manning, dengan koefisien kekasaran Manning yang
digunakan adalah untuk pipa jenis PVC. Aliran yang terjadi di dalam pipa
dianggap tidak penuh atau hanya terisi 90% (0,9 D), seperti yang terdapat pada
Gambar 5.

10

Gambar 5Aliran dalam pipa tidak penuh
(Sumber : Nasjono et al. 2007)
Berikut adalah persamaan yang digunakan untuk memperoleh ukuran diameter
pipa.
‐cos‐

Ø
R
V

A

Q
V

R

Ø

S

, D‐ ,5D

(14)

Ø

(15)

,5D

D

(16)

Keterangan :
Q
= debit air yang dikeluarkan saluran drainase (cm3)
V
= laju aliran dalam pipa (cm/detik)
A
= luas penampang aliran (cm2)
R
= jari-jari hidraulik (cm)
S
= kemiringan saluran drainase

HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian Fisika Tanah
Tekstur merupakan karakter fisik tanah yang perlu diketahui, karena dapat
menunjukkan sifat fisik dan kimia suatu tanah, seperti daya sorpsi tanah terhadap
zat pencemar. Salah satu sifat penting yang menunjukkan variasi dalam kondisi
lapangan bagi transport kontaminan adalah hantaran hidraulik
Tanah yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah jenis pasir, seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 6.

11

Gambar 6Tanah pasir sebagai media percobaan
(Sumber: Dokumentasi pribadi)
Hasil pengujian sifat fisika tanahdi laboratorium menunjukkantekstur tanah pasir
dengan nilai hantaran hidraulik rata-rata sebesar 4,3 m/hari, porositas 41,6%,
bobot isi 1,3 g/ml, dan kapasitas lapang 25,2% dari volume tanah.

Pencucian Tanah Salin
Salinitas merupakan tingkat kadar garam yang terlarut di dalam air. Tanah
dikatakan salin apabila mengandung garam terlarut dalam jumlah tinggi sehingga
mengganggu pertumbuhan tanaman. Menurut Suwarno (1985) pengaruh salinitas
terhadap tanaman mencakup tiga aspek yaitu, mempengaruhi tekanan osmosis,
keseimbangan hara, dan pengaruh racun. Selain itu garam juga dapat
mempengaruhi sifat-sifat tanah yang selanjutnya berpengaruh terhadap
pertumbuhan tanaman.
Menurut Ayers dan Westcot (1976), salinitas pada umumnya bersumber
pada tanah dan air dalam tanah, dimana nilai salinitas air dalam tanah dapat
mempengaruhi derajat salinitas tanah yang diukur pada suhu standar. Pada
percobaan yang dilakukan, pengukuran nilai salinitas diperoleh dari nilai hantaran
listrik(electrical conductivity). Nilai hantaran listrik(EC) dinyatakan dengan
satuan mS/cm pada suhu 250C, namun beberapa sumber menggunakan dS/m
sebagai satuan EC (1 dS/cm = 1 mS/cm = 1 mmhos/cm ≈ 0,1-0,12 meq/L).
Untuk mendapatkan kondisi tanah yang salin, seperti di lahan pertanian
pasca bencana tsunami, dalam penelitian dilakukan simulasi kontaminasi garam
secara manual, dengan cara menjenuhkan tanah dengan larutan garam. Hasil
kontaminasi garam tersaji pada Lampiran 1. Hasil tersebut menunjukkan bahwa
semakin tinggi konsentrasi garam yang diberikan, maka hantaran listrik pada
contoh uji tanah (ECe) akan semakin meningkat. Selain itu adanya perbedaan nilai
salinitas air sebelum dan setelah keluar dari profil tanah menunjukkan adanya
proses pengendapan garam di dalam tanah.
Tanaman akan menghisap sebagian besar air dari bagian atas daerah
perakaranmelalui suatu proses yang disebut osmosis. Proses osmosis melibatkan
pergerakan air dari tempat dengan konsentrasi garam rendah ke tempat yang
memiliki konsentrasi garam tinggi. Jika konsentrasi garam pada tanah lebih
tinggidibandingkan dengan di dalam sel-sel akar, maka tanah akan menyerap air

12
dari akar, dan tanaman akan layu bahkan mati (FAO 2005). Oleh karena itu
mengelola kondisi optimum bagian atas perakaran dengan proses pencucian
menjadi penting untuk tanah berkadar garam tinggi.
Percobaan pencucian tanah pada penelitian ini dilakukan dengan
menggunakan air bersih, sebagai simulasi dari air hujan atau air irigasi pada suatu
lahan pertanian. Pencucian lahan dengan metode pemberian air hanya dapat
dilakukan jika pencemar yang terkandung berupa zat terlarut air. Dalam setiap
percobaan dilakukan pengaturan laju aliran guna memperoleh nilai perkolasi yang
berbeda, dengan cara mengatur katup keluaran air. Untuk mengetahui besar
penurunan salinitas yang terjadi pada contoh uji tanah terhadap waktu dilakukan
perekaman data menggunakan Decagon Em50 data logger selama proses
pencucian. Hasil perekaman data tersebut tersaji pada Gambar 7 dan Lampiran 2.
14.00

ECe (mS/cm)

12.00
10.00
8.00

q=1035,73 mm/hari

6.00

q=1614,12 mm/hari
q=1888,52 mm/hari

4.00
2.00
0.00
0

50
Waktu (menit)

100

Gambar 7Perubahan nilai hantaranlistrik tanah selama proses pencucian
Adanya anomali data berupa peningkatan nilai salinitas selama proses
pencucian menunjukkan bahwa garam yang berada di permukaan tanah
mengalamiperkolasi secara perlahan hingga mencapai daerah sensor dan
menunjukkan peningkatan nilai salinitas. Hal ini karena sensor tidak berada pada
permukaan tanah melainkan dibenamkan di dalam tanah pada kedalaman 5 cm.
Toleransi tanaman terhadap salinitas adalah beragam dengan spektrum yang
luas diantara spesies tanaman, mulai dari yang peka hingga yang cukup toleran.
Follet etal. (1981) dalam Sipayung (2003) mengajukan lima tingkat pengaruh
salinitas tanah terhadap tanaman, mulai dari tingkat non-salin hingga tingkat
salinitas yang sangat tinggi, seperti diberikan pada Tabel 1.
Tabel 1Pengaruh tingkat salinitas tanah terhadap tanaman
Tingkat
Salinitas
Non salin
Rendah
Sedang
Tinggi
Sangat tinggi

ECe
(mmhos/cm)
0-2
2-4
4-8
8 - 16
> 16

Pengaruh Terhadap Tanaman
Dapat diabaikan
Tanaman yang peka terganggu
Kebanyakan tanaman terganggu
Tanaman yang toleran belum terganggu
Hanya beberapa tanaman toleran yang dapat tumbuh

Sumber: Follet etal. (1981), dalam Sipayung (2003)

13
Berdasarkan tiga nilai perkolasi (q) yang berbeda, yaitu 1035,73,1614,12,
dan 1888,52mm/hari, dapat diketahui lamanya waktu pencucian untuksetiap laju
perkolasi dengan beberapa nilai konsentrasi garam awal (C0). Analisisdilakukan
menggunakan persamaan /8/ dengan target batas aman salinitas 2 mS/cm, dan
asumsi tanah yang digunakan memiliki sifat fisik yang serupa dengan media
percobaan. Hasil analisis tersaji pada Gambar 8 dan Lampiran 3 hingga 5.
45
40
ECe awal (mS/cm)

35
30
25

q=1035,73 mm/hari

20

q=1614,12 mm/hari

15

q=1888,52 mm/hari

10
5
0
0

0.2

0.4
Waktu (hari)

0.6

0.8

Gambar 8Hubungan waktu pencucian dengan konsentrasi garam awal
Gambar 8 menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi garam awal (C0)
suatu tanah, maka semakin banyak waktu yang dibutuhkan untuk menurunkannya
hingga mencapai batas aman. Selain itu, lamanya waktu pencucian juga
dipengaruhi oleh perkolasi yang terjadi dalam proses pencucian. Dalam hal ini
laju perkolasi yang tinggi akan mempercepat pergerakan garam terlarut di dalam
tanah, sehingga waktu pencucian semakin singkat. Namun pada kondisi nyata di
lapang, laju perkolasi adalah faktor pembatas berdasarkan jenis tanah, sehingga
tidak dapat diatur besarnya.

Identifikasi Formula Laju Pencucian
Identifikasi kesesuaian formula yang digunakan terhadap kondisi di
laboratorium diawali dengan mengubah alur perhitungan, yaitu memasukkan
parameter yang diketahui ke dalam persamaan /8/guna memperoleh hasil seperti
pada percobaan laboratorium. Hasil analisis menunjukkan bahwauntuk kondisi
tanah dan metode yang digunakan seperti dalam proses penelitian, ditemukan
adanya perbedaan antara waktu pencucian yang dihasilkan dari percobaan dengan
perhitungan. Hasil analisis tersebuttersaji pada Gambar 9 hingga 11 dan Lampiran
6 hingga 8.

14
9.00
8.00
7.00
EC (mS/cm)

6.00
5.00
Hasil perhitungan

4.00

Hasil percobaan

3.00
2.00
1.00
0.00
0

10

20
30
Waktu (menit)

40

50

Gambar 9Perbedaan waktu pencucian untuk q=1035,73 mm/hari

14.00
12.00
EC (mS/cm)

10.00
8.00
Hasil perhitungan

6.00

Hasil percobaan
4.00
2.00
0.00
0

20

40
Waktu (menit)

60

80

Gambar 10Perbedaan waktu pencucian untuk q=1614,12 mm/hari
14.00
12.00
EC (mS/cm)

10.00
8.00
Hasil perhitungan

6.00

Hasil percobaan
4.00
2.00
0.00
0

20
40
Waktu (menit)

60

Gambar 11Perbedaan waktu pencucian untuk q=1888,52 mm/hari

15
Berdasarkan persamaan /8/ yang digunakan, diketahui bahwa selain
konsentrasi garam, parameter yang mempengaruhi waktu pencucian adalah laju
perkolasi dalam tanah (q), water in field capacity (Wfc), dan efisiensi pencucian
(f). Perbedaan hasil yang diperoleh mengindikasikan bahwa adanya parameter lain
yang mempengaruhi proses pencucian. Parameter tersebut mengarah pada kondisi
tanah yang mempengaruhi kemampuannya dalam menyimpan air pada kondisi
kapasitas lapang (Wfc). Hal ini karena konsentrasi garam dan laju perkolasi
merupakan data primer yang diperoleh dari proses pengujian, sedangkan nilai
efisiensi (f) diasumsikan bernilai 1 mengingat seluruh air yang diberikan keluar
melalui proses pencucian.
Nilai parameter baru tersebut diketahui dari rentang perbedaan antara hasil
percobaan dan perhitungan, dengan cara membandingkannilai Wfc dari percobaan
dengan Wfchasil optimasi, dan perbedaan tersebut dijadikan sebagai koefisien
koreksi. Untuk percobaan 1 dan 2 diperoleh nilai koefisien koreksi Wfc yang
mendekati konsisten, yaitu 0,076 dan 0,078. Hal berbeda ditemukan pada
percobaan 3, dengan nilai koefisien yang diperoleh sebesar 0,042. Perbedaan ini
disebabkan perubahan kondisi tanah pada saat percobaan 3 dilakukan, yaitu media
tanah yang digunakan terlebih dahulu dikeluarkan dan dikeringkan di bawah sinar
matahari.
Dengan menambahkan koefisien baru (a) pada persamaan, maka persamaan
yang digunakan menjadi seperti persamaan /17/ dan /18/.
Ct Ci

T

Wfc

q

C ‐Ci e‐ft/T

(17)
(18)

Dari persamaan tersebut, diperoleh hasil perhitungan yang lebih mendekati
dengan hasil percobaan. Gambar 12 hingga 14, menunjukkan perbandingan hasil
antara percobaan dan perhitungan dengan menggunakan faktor koreksi.
9.00
8.00

EC (mS/cm)

7.00
6.00
5.00
Hasil perhitungan

4.00

Hasil percobaan

3.00
2.00
1.00
0.00
0

10

20
30
Waktu (menit)

40

50

Gambar 12 Perbedaan waktu pencucian untuk q=1035,73 mm/haridengan
koefisien koreksi

16
14.00
12.00

EC (mS/cm)

10.00
8.00
Hasil perhitungan
6.00

Hasil percobaan

4.00
2.00
0.00
0

20

40
Waktu (menit)

60

80

Gambar 13 Perbedaan waktu pencucian untuk q=1614,12 mm/haridengan
koefisien koreksi
14.00
12.00
EC (mS/cm)

10.00
8.00
Hasil perhitungan

6.00

Hasil percobaan
4.00
2.00
0.00
0

20
40
Waktu (menit)

60

Gambar 14 Perbedaan waktu pencucian untuk q=1888,52 mm/haridengan
koefisien koreksi
Gambar 12 hingga 14 menunjukkan bahwa pengembangan formula dalam
menentukan laju pencucian, untuk kondisi tanah dan metode yang digunakan
seperti dalam proses penelitian, dapat dilakukan guna memperoleh hasil yang
lebih menyerupai kondisi sebenaranya. Hal ini terlihat kedua grafik antara hasil
percobaan dan perhitungan yang saling berhimpit dan memiliki nilai yang
berdekatan.
Selain adanya penambahan koefisisen koreksi, adanya hal lain yang tidak
diperhitungkan dalam proses percobaan merupakan salah satu penyebab
perbedaan tersebut. Pada proses percobaan yang dilakukan, pengaruh lain seperti
retardasi dan sorpsi ion tidak diperhitungkan atau diasumsikan telah termasuk ke
dalam turunan rumus yang digunakan dalam proses perhitungan, yaitu perubahan
jumlah kontaminan selama proses transportasi akibat reaksi antara kontaminan
dengan media tanah.

17
Drainase Bawah Permukaan
Garam yang terlarut di dalam tanah akan berakumulasi pada bagian atas
muka airtanah yang asin, sehingga jika muka airtanah terlalu dekat dengan
perakaran, maka tanaman akan terpengaruh. Dalam hal ini kualitas air dan
masalah drainaseberkaitan erat, sehingga pengendalian kedalaman airtanah
menjadi sangat penting.
Spesifikasi drainase bawah permukaan berbeda menurut karakteristik
tanah.Pada analisis jenis tanah yang digunakan adalah pasir, lempung, dan liat,
dengan masing-masing memiliki hantaran hidraulik (K) 12,5,1, dan 0,2m/hari.
Berdasarkan Gambar 15, dilihat dari nilai laju infiltrasi yang konstan (terminal
rate),ketiga jenis tanah tersebut memiliki laju perkolasi (q) yang berbeda, yaitu
1,301 m/hari untuk tanah pasir, dan 0,749, 0,150m/hari untuk jenis tanah lempung
dan liat.

Gambar 15Tipikal kurva laju infiltrasi pada berbagai tekstur tanah
(Sumber: Kalsim 2007)
Bila ketiga jenis tanah tersebut diterapkan pada kondisi tanah salin yang
akan direklamasi melalui proses pencucian, dengan asumsi luas lahan 100 m x
100 m, konsentrasi garam awal (C0) pada tanah 41 mS/cm, konsentrasi garam
pada air pencuci 0,1 mS/cm, dan target penurunan konsentrasi garam 2 mS/cm,
maka dapat diketahui lamanya waktu pencucian, jumlah air pencucian, hingga
ukuran diameter saluran drainase bawah permukaan yang dibutuhkan. Analisis
diawali dengan menetapkan jarak antarsaluran drainase sebesar 4 m, lebar area
drainase 100 m, dan kedalaman saluran drainase. Kedalaman saluran drainase
ditentukan berdasarkan kedalaman perakaran tanaman yang berada pada area
lahan. Jika jenis tanaman diasumsikan berupa tanaman kentang dengan kedalaman
perakaran 60 cm, maka kedalaman muka airtanah dijaga berada pada kedalaman
80 cm dari permukaan tanah. Dengan menggunakan persamaan /11/ diperoleh
tinggi hidraulik yang terjadi diatas saluran drainase untuk setiap jenis tanah, yaitu

18
0,64 m untuk tanah pasir, dan 1,73 m untuk tanah jenis lempung dan liat, sehingga
diperoleh kedalaman saluran drainase yang tepat untuk setiap jenis tanah adalah
1,4 m untuk tanah pasir, dan 2,5 m dari permukaan tanah untuk tanah lempung
dan liat, seperti yang terlihat pada Gambar 16dan 17.

Gambar 16Ilustrasi saluran drainase bawah permukaan untuk tanah jenis pasir

Gambar 17Ilustrasi saluran drainase bawah permukaan untuk tanah jenis lempung
dan liat
Lamanya waktu pencucian berbeda untuk ketiga jenis tanah, hal ini karena
adanya perbedaan ukuran rongga tanah yang mempengaruhi kemampuan
meloloskan air (K) untuk setiap jenis tanah. Hasil analisis dengan menggunakan
persamaan /8/ menunjukkan bahwa tanah pasir dengan ukuran rongga tanah yang
lebih besar membutuhkan waktu pencucian yang lebih singkat, yaitu 2,3 jam,
sedangkan tanah lempung dan liat masing-masing membutuhkan 1,5 dan 16 hari
untuk mencapai batas salinitas aman dengan asumsi waktu operasi 10 jam per hari.
Selain itu kemampuan perkolasi yang berbeda juga mempengaruhi jumlah
air yang harus diberikan dan dikeluarkan selama proses pencucian. Dengan
menggunakan persamaan /12/ dan /13/ diketahui bahwa tanah liat dengan laju
perkolasi terendah membutuhkan air pencuci dengan volume terbesar, namun
hanya perlu mengeluarkan air dalam jumlah yang lebih sedikit dibandingkan
dengan kedua jenis tanah lainnya. Hal ini disebabkan semakin kecil ukuran
rongga atau pori yang terdapat pada tekstur tanah, maka semakin kecil
kemampuannya dalam meloloskan air, sehingga jumlah air yang dapat
dikeluarkan pun akan lebih sedikit, sedangkan jumlah air pencucian yang besar
dibutuhkanuntuk memenuhi waktu pencucian yang lebih panjang. Hasil tersebut
terdapat pada Gambar 18 dan 19.

19

Volume air pencuci (m3)

12000
Liat
10000
8000
6000

Lempung

4000
2000

Pasir

0
1.30

0.75
Laju perkolasi (m/hari)

0.15

Gambar 18Perbandingan debit penggelontoran untuksetiap jenis tanah

Debit penggelontoran (m3/hari)

600

Pasir

500
400
Lempung
300
200
Liat
100
0
1.30

0.75
Laju perkolasi (m/hari)

0.15

Gambar 19Perbandingan jumlah air pencucian untuksetiap jenis tanah
Namun hasil berbeda ditunjukkan jika menggunakan faktor koreksi sebesar 0,08,
yaitu jumlah waktu pencucian dan air pencuci yang dibutuhkan menjadi lebih
kecil jika dibandingkan dengan hasil perhitungan tanpa menggunakan faktor
koreksi. Perbedaan tersebut tersaji pada Lampiran 9.
Penentuan ukuran saluran drainase dilakukan dengan menggunakan
persamaan /14/ hingga /16/ yang kemudian dapat dibandingkan dengan hasil dari
penggunaan nomogram yang terdapat pada Lampiran 10. Hasil analisis
menunjukkan bahwa proses pencucian pada tanah pasir membutuhkan saluran
drainase berdiameter 10,6 cm, sedangkan untuk jenis tanah lempung dan liat
masing-masing membutuhkan pipa berdiameter 8,6 dan 4,7 cm. Namun bila
disesuaikan dengan ukuran yang ada di pasaran, maka ukuran saluran drainase
yang dibutuhkan adalah 4, 3, dan 1,5 inch masing-masing untuk jenis tanah pasir,
lempung, dan liat.Perbedaan ukuran diameter pipa dipengaruhi oleh jumlah air
yang harus dikeluarkan dari ketiga jenis tanah. Hasil analisis tersebut terdapat
pada Tabel 2.

20

Tabel 2Kebutuhan ukuran saluran drainase untuk setiap jenis tanah
Jenis
tanah

q
(m/hari)

L
(m)

B
(m)

Q out
(m3/detik)

n

S

D
(cm)

Pasir
Lempung
Liat

1,301
0,749
0,150

4
4
4

100
100
100

0,006
0,003
0,001

0,013
0,013
0,013

0,01
0,01
0,01

10,6
8,6
4,7

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa salah faktor penentu dari laju
pencucian adalah sifat fisik tanah, mengingat adanya perkolasi yang
mempengaruhi laju pencucian. Selain itu, berdasarkan perbedaan hasil yang
diperoleh dari percobaan dan perhitungan, maka dapat disimpulkan bahwa
terdapat parameter lain yang mempengaruhi proses pencucian selain yang terdapat
pada persaman yang terdapat dalam ILRI (1994). Parameter tersebut mengarah
pada nilai Wfc, yaitu untuk kondisi tanah dan metode yang digunakan seperti
dalam proses penelitian, diperlukan koefisien koreksi Wfc sebesar 0,076, 0,078,
dan 0,042 untuk percobaan 1, 2, dan 3, guna mendapatkan hasil yang lebih sesuai
dengan kondisi yang terjadi di laboratorium.

Saran
Cara lain dalam menangani masalah salinitas pada lahan pertanian
diantaranya adalah dengan meningkatkan intensitas irigasi dengan air yang
bersalinitas rendah, memodifikasi profil tanah untuk memperbaiki aliran perkolasi
air, atau mengganti jenis tanaman yang lebih toleran terhadap garam. Untuk
penelitian lebih lanjut, sebaiknya menggunakan jenis tanah yang variatif agarlebih
sesuai dengan kondisi di lapangan. Selain itu untuk menjaga keakuratan data,
disarankanmengkalibrasi alat ukur pada hasil ekstraksi tanah terkontaminasi yang
telah dijenuhkan dengan air destilasi, sekaligus memperhitungkan waktu tinggal
garam di dalam tanah.

DAFTAR PUSTAKA
Ayers R S, Westcot D W. 1976. Water Quality for Agriculture. Rome (IT): FAO
Pr.
[ILRI] International Institut for Land Reclamation and Improvement. 1994.
Drainage Principles and Application. Ritzema HP, editor. Netherlands
(NL): ILRI Pr.

21
Kalsim DK. Teknik Drainase Bawah Permukaan Untuk Pengembangan Lahan
Pertanian. Yogyakarta (ID): Graha Ilmu.
[Kementan] Kementrian Pertanian 2012. Perencanaan Tenaga Kerja Sektor
Pertanian 2012-2014. Jakarta (ID): Kementan.
Nasjono JK, Triatmadja R, Yuwono N. 2007. Formulasi Sistim Pipa Berpori
Bawah Tanah Dan Penerapannya. Jakarta (ID): Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.
Notodarmojo S. 2005. Pencemaran Tanah dan Air Tanah. Bandung (ID): Penerbit
ITB.
Rusd AMI. 2011. Pengujian toleransi padi (Oryza sativa L.) terhadap salinitas
pada fase perkecambahan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Rachman A, Erfandi D, Ali MN. 2008. Dampak Tsunami Terhadap Sifat-Sifat
Tanah Pertanian di NAD dan Strategi Rehabilitasinya [jurnal]. Bogor (ID):
Balai Penelitian Tanah.
Sipayung R. 2003. Stres Garam Dan Mekanisme Toleransi Tanaman [jurnal].
Medan (ID): Universitas Sumatera Utara.
Sitorus TA. 2012. Analisis salinitas dan dampaknya terhadap produktivitas padi di
wilayah pesisir Indramayu [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Suwarno. 1985. Pewarisan dan fisiologi sifat toleran terhadap salinitas pada
tanaman padi [disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
[UN-FAO] UnitedNation Food andAgriculture of Organization. 2005. 20 Things
To Know About The Impact of Salt Water on a Agriculture Land in Aceh
Province [panduan lapang]. Rome (IT): FAO.

22

1

Lampiran 1Hasil pengujian kontaminasi garam
Air
Pengujian

V in

1

(ml)
3250

Masukan
Konsentrasi
garam
(ppt)
6,2

2

3250

13,8

3

3250

17,4

EC

V out

(mS)
11,05
12,75
23,23
27,05
32,58
34,26

(ml)
3430

Keluaran
Konsentrasi
garam
(ppt)
0,3

3112

0,6

2830

0,5

EC
(mS)
0,88
0,95
1,22
1,35
1,00
1,12

EC
Port 1 Port 2

Tanah
VWC
Port 1 Port 2

(mS/cm)
0,72
0,89

(m3/m3)
0,206 0,221

32,4

32,4

1,77

1,86

0,258

0,279

33,6

32,9

4,06

3,85

0,282

0,338

30,8

30,9

T
Port 1

Port 2

(⁰C)

23

Lampiran 2Perubahan hantaran listrik tanah (ECe) terhadap waktu selama proses
pencucian
Percobaan 1
(q = 1035,73 mm/hari)
Waktu
ECe
pengukuran
(menit)
(mS/cm)
0
4,00
1
3,94
2
3,91
3
3,87
4
3,83
5
3,82
6
3,80
7
3,78
8
3,75
9
3,74
10
3,72
11
3,72
12
6,39
13
7,80
14
6,97
15
6,24
16
5,55
17
5,13
18
4,50
19
3,89
20
3,56
21
2,99
22
2,51
23
2,26
24
2,39
25
2,37
26
2,19
27
1,91
28
1,56
29
1,25
30
1,01
31
0,85
32
0,74
33
0,66
34
0,59
35
0,55
36
0,51

Percobaan 2
(q = 1614,12 mm/hari)
Waktu
ECe
pengukuran
(menit)
(mS/cm)
0
3,54
1
5,84
2
12,03
3
11,18
4
9,35
5
7,31
6
5,60
7
4,51
8
3,77
9
3,26
10
2,79
11
2,40
12
2,10
13
1,83
14
1,63
15
1,46
16
1,30
17
1,17
18
1,09
19
1,00
20
0,92
21
0,86
22
0,81
23
0,76
24
0,72
25
0,69
26
0,64
27
0,62
28
0,60
29
0,58
30
0,55
31
0,52
32
0,51
33
0,48
34
0,46
35
0,45
36
0,44

Percobaan 3
(q = 1888,52mm/hari)
Waktu
ECe
pengukuran
(menit)
mS/cm
0
5,00
1
4,59
2
4,42
3
4,32
4
11,80
5
5,95
6
4,90
7
3,92
8
3,19
9
2,25
10
1,73
11
1,46
12
1,23
13
1,03
14
0,89
15
0,80
16
0,73
17
0,68
18
0,64
19
0,59
20
0,55
21
0,53
22
0,50
23
0,47
24
0,46
25
0,44
26
0,43
27
0,42
28
0,41
29
0,40
30
0,38
31
0,38
32
0,37
33
0,36
34
0,35
35
0,35
36
0,34

24
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54

0,47
0,44
0,42
0,39
0,40
0,39
0,38
0,39
0,38
0,36
0,37
0,36
0,35
0,34
0,34
0,34
0,34
0,33

37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78

0,43
0,42
0,41
0,41
0,40
0,38
0,38
0,37
0,36
0,36
0,36
0,36
0,35
0,34
0,34
0,34
0,34
0,34
0,34
0,33
0,33
0,33
0,33
0,33
0,33
0,33
0,32
0,32
0,28
0,30
0,27
0,26
0,25
0,25
0,24
0,23
0,23
0,22
0,22
0,22
0,22
0,21

37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54

0,33
0,33
0,31
0,31
0,31
0,30
0,29
0,29
0,29
0,29
0,29
0,29
0,29
0,29
0,29
0,28
0,28
0,27

25

Lampiran 3Kebutuhan waktu pencucian untuk laju perkolasi 1035,73 mm/hari
q
(mm/hari)
1035,73

f
1

T

Co

Ci

Ct

t

(menit)

(mS/cm)

(mS/cm)

(mS/cm)

(hari)

117,27

41,0
40.5
40,0
39.5
39,0
38.5
38,0
37.5
37,0
36,5
36,0
35,5
35,0
34,5
34,0
33,5
33,0
32,5
32,0
31,5
31,0
30,5
30,0
29,5
29,0
28,5
28,0
27,5
27,0
26,5
26,0
25,5
25,0
24,5
24,0
23,5
23,0
22,5
22,0
21,5

0.1

2

0,600
0,597
0,595
0,593
0,590
0,588
0,585
0,582
0,580
0,577
0,574
0,572
0,569
0,566
0,563
0,560
0,557
0,554
0,551
0,548
0,545
0,542
0,539
0,535
0,532
0,529
0,525
0,522
0,518
0,514
0,511
0,507
0,503
0,499
0,495
0,491
0,487
0,482
0,478
0,473

26
21,0
20,5
20,0
19.,5
19,0
18,5
18,0
17,5
17,0
16,5
16,0
15,5
15,0
14,5
14,0
13,5
13,0
12,5
12,0
11,5
11,0
10,5
10,0
9,5
9,0
8,5
8,0
7,5
7,0
6,5
6,0
5,5
5,0
4,5
4,0

0,469
0464
0,459
0,454
0,449
0,444
0,438
0,433
0,427
0,421
0,415
0,409
0,403
0,396
0,389
0,382
0,374
0,367
0,359
0,350
0,341
0,332
0,323
0,312
0,302
0,291
0,279
0,266
0,252
0,237
0,221
0,204
0,185
0,164
0,141

27

Lampiran 4Kebutuhan waktu pencucian untuk laju perkolasi 1614,12 mm/hari
q
(mm/hari)
1614,12

T
f
1

(menit)
76,37

Co

Ci

(mS/cm) (mS/cm)
41,0
40,5
40,0
39,5
39,0
38,5
38,0
37,5
37,0
36,5
36,0
35,5
35,0
34,5
34,0
335
33,0
32,5
32,0
31,5
31,0
30,5
30,0
29,5
29,0
28,5
28,0
27,5
27,0
26,5
26,0
25,5
25,0
24,5
24,0
23,5
23,0
22,5
22,0
21,5

0.1

Ct

t

(mS/cm)

(hari)

2

0,391
0,389
0,388
0,386
0,384
0,383
0,381
0,379
0,378
0,376
0,374
0,372
0,370
0,369
0,367
0,365
0,363
0,361
0,359
0,357
0,355
0,353
0,351
0,349
0,346
0,344
0,342
0,340
0,337
0,335
0,333
0,330
0,328
0,325
0,322
0,320
0,317
0,314
0,311
0,308

28
21,0
20,5
20,0
19,5
19,0
18,5
18,0
17,5
17,0
16,5
16,0
15,5
15,0
14,5
14,0
13,5
13,0
12,5
12,0
11,5
11,0
10,5
10,0
9,5
9,0
8,5
8,0
7,5
7,0
6,5
6,0
5,5
5,0
4,5
4,0

0,305
0,302
0,299
0,296
0,292
0,289
0,285
0,282
0,278
0,274
0,270
0,266
0,262
0,258
0,253
0,249
0,244
0,239
0,234
0,228
0,222
0,216
0,210
0,204
0,197
0,189
0,181
0,173
0,164
0,155
0,144
0,133
0,121
0,107
0,092

29

Lampiran 5Kebutuhan waktu pencucian untuk laju perkolasi 1888,52 mm/hari
q
(mm/hari)

f

T
(menit)

Co
(mS/cm

Ci
mS/cm

Ct
mS/cm

t
hari

1888,52

1

64,89

41,0
40,5
40,0
39,5
39,0
38,5
38,0
37,5
37,0
36,5
36,0
35,5
35,0
34,5
34,0
33,5
33,0
32,5
32,0
31,5
31,0
30,5
30,0
29,5
29,0
28,5
28,0
27,5
27,0
26,5
26,0
25,5
25,0
24,5
24,0
23,5
23,0
22,5
22,0
21,5

0,1

2

0,332
0,331
0,329
0,328
0,327
0,325
0,324
0,322
0,321
0,319
0,318
0,316
0,315
0,313
0,312
0,310
0,308
0,307
0,305
0,303
0,302
0,300
0,298
0,296
0,294
0,292
0,291
0,289
0,287
0,285
0,283
0,280
0,278
0,276
0,274
0,272
0,269
0,267
0,264
0,262

30
21,0
20,5
20,0
19,5
19,0
18,5
18,0
17,5
17,0
16,5
16,0
15,5
15,0
14,5
14,0
13,5
13,0
12,5
12,0
11,5
11,0
10,5
10,0
9,5
9,0
8,5
8,0
7,5
7,0
6,5
6,0
5,5
5,0
4,5
4,0

0,259
0,257
0,254
0,251
0,248
0,246
0,243
0,240
0,236
0,233
0,230
0,226
0,223
0,219
0,215
0,211
0,207
0,203
0,198
0,194
0,189
0,184
0,179
0,173
0,167
0,161
0,154
0,147
0,139
0,131
0,123
0,113
0,102
0,091
0,078

31

Lampiran 6Perbedaan penurunan konsentrasi garam tanah (ECe) antara hasil
percobaan 1 dengan perhitungan

Waktu
pengukuran
(menit)
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49

Percobaan 1
(q = 1035,73 mm/hari)
Waktu dari
Hasil pengukuran
ECe puncak
ECe
(menit)
(mS/cm)
0
7,80
1
6,97
2
6,24
3
5,55
4
5,13
5
4,50
6
3,89
7
3,56
8
2,99
9
2,51
10
2,26
11
2,39
12
2,37
13
2,19
14
1,91
15
1,56
16
1,25
17
1,01
18
0,85
19
0,74
20
0,66
21
0,59
22
0,55
23
0,51
24
0,47
25
0,44
26
0,42
27
0,39
28
0,40
29
0,39
30
0,38
31
0,39
32
0,38
33
0,36
34
0,37
35
0,36
36
0,35

Hasil perhitungan
ECe
(mS/cm)
7,80
7,16
6,57
6,03
5,54
5,08
4,67
4,28
3,93
3,61
3,31
3,04
2,79
2,56
2,35
2,16
1,98
1,82
1,67
1,53
1,41
1,29
1,19
1,09
1,00
0,92
0,84
0,77
0,71
0,65
0,60
0,55
0,50
0,46
0,42
0,39
0,36

32
50
51
52
53
54

37
38
39
40
41

0,34
0,34
0,34
0,34
0,33

0,33
0,30
0,28
0,25
0,23

33

Lampiran 7Perbedaan penurunan konsentrasi garam tanah (ECe) antara hasil
percobaan 2 dengan perhitungan

Waktu
pengukuran
(menit)
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38

Percobaan 2
(q = 1614,12 mm/hari)
Waktu dari
Hasil
ECe puncak pengukuran ECe
(menit)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36

(mS/cm)
12,03
11,18
9,35
7,31
5,60
4,51
3,77
3,26
2,79
2,40
2,10
1,83
1,63
1,46
1,30
1,17
1,09
1,00
0,92
0,86
0,81
0,76
0,72
0,69
0,64
0,62
0,60
0,58
0,55
0,52
0,51
0,48
0,46
0,45
0,44
0,43
0,42

Hasil
perhitungan ECe
(mS/cm)
12,03
11,31
10,63
9,99
9,40
8,83
8,31
7,81
7,34
6,90
6,49
6,10
5,74
5,39
5,07
4,77
4,48
4,22
3,96
3,73
3,50
3,29
3,10
2,91
2,74
2,57
2,42
2,28
2,14
2,01
1,89
1,78
1,67
1,57
1,48
1,39
1,31

34
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55