Gambar 1. Tegakan Karet Hevea brasiliensis di Desa Togur Kecamatan Dolok Silau Kabupaten Simalungun.
Persyaratan Tempat Tumbuh Tanaman Karet Hevea brasiliensis
Agar tanaman karet dapat tumbuh dengan baik dan menghasilkan lateks yang optimal, maka harus diperhatikan syarat-syarat lingkunagn yang diinginkan
oleh tanaman ini. Hal ini disebabkan karena lingkungan yang diinginkan yang cocok akan menunjang pertumbuhan Penebar Swadaya, 2006.
Pada dasarnya tanaman karet memerlukan persyaratan terhadap kondisi iklim untuk menunjang pertumbuhan dan keadaan tanah sebagai media
tumbuhnya. Menurut Nazarudin dan Paimin 2006 dalam Wikipedia 2008, sesuai dengan habitat aslinya di Amerika Selatan, terutama Brazil yang beriklim
tropis, maka karet juga cocok ditanam di daerah-daerah tropis lainnya. Adapun persyaratan tumbuh tanaman karet adalah :
1. Iklim
Daerah yang cocok untuk tanaman karet adalah pada zone antara 15
o
LS dan 15
o
LU. Diluar itu pertumbuhan tanaman karet agak terhambat sehingga memulai produksinya juga terlambat.
Universitas Sumatera Utara
2. Curah hujan
Tanaman karet memerlukan curah hujan optimal antara 2.500 mm sampai 4.000 mmtahun, dengan hari hujan berkisar antara 100 sampai dengan
150 HHtahun. Namun demikian, jika sering hujan pada pagi hari, produksi akan berkurang.
3. Tinggi tempat
Pada dasarnya tanaman karet tumbuh optimal pada dataran rendah dengan ketinggian 200 m dari permukaan laut. Ketinggian 600 m dari permukaan laut
tidak cocok untuk tumbuh tanaman karet. Suhu optimal diperlukan berkisar antara 25
C sampai 35 C.
4. Angin
Kecepatan angin yang terlalu kencang pada umumnya kurang baik untuk penanaman karet.
5. Tanah
Lahan kering untuk pertumbuhan tanaman karet pada umumnya lebih mempersyaratkan sifat fisik tanah dibandingkan dengan sifat kimianya. Hal ini
disebabkan perlakuan kimia tanah agar sesuai dengan syarat tumbuh tanaman karet dapat dilaksanakan dengan lebih mudah dibandingkan dengan perbaikan
sifat fisiknya. Berbagai jenis tanah sesuai dengan syarat tumbuh tanaman karet baik
tanah vulkanis muda dan tua, bahkan pada tanah gambut 2 m. Tanah vulkanis mempunyai sifat fisika yang cukup baik terutama struktur, tekstur, solum,
kedalaman air tanah, aerasi dan drainasenya, tetapi sifat kimianya secara umum kurang baik karena kandungan haranya rendah. Tanah alluvial biasanya cukup
Universitas Sumatera Utara
subur, tetapi sifat fisikanya terutama drainase dan aerasenya kurang baik. Reaksi tanah berkisar antara pH 3,0 - pH 8,0 tetapi tidak sesuai pada pH 3,0 dan
pH 8,0. Sifat-sifat tanah yang cocok untuk tanaman karet pada umumnya antara lain: solum tanah sampai 100 cm, tidak terdapat batu-batuan dan lapisan cadas,
aerase dan drainase cukup, tekstur tanah remah, porous dan dapat menahan air, struktur terdiri dari 35 liat dan 30 pasir, tanah bergambut tidak lebih dari 20
cm, kandungan hara NPK cukup dan tidak kekurangan unsur hara mikro, reaksi tanah dengan pH 4,5-pH 6,5, kemiringan tanah 16 dan permukaan air tanah
100 cm.
Daur Hidrologi
Daur hidrologi adalah suatu pola perdauran yang umum yang terdiri dari susunan gerakan-gerakan air yang rumit dan juga transformasinya. Secara
sederhana dapat dikatakan sebagai air yang mengalir dari atmosfer ke daratan, ke laut sampai pada atmosfer kembali Lee, 1990.
Konsep dasar daur hidrologi merupakan sesuatu yang berguna sebagai titik awal untuk mempelajari hidrologi secara akademis. Daur ini dimulai dengan
penguapan air laut. Uap yang dihasilkan dibawa oleh udara yang bergerak. Dalam kondisi yang memungkinkan, uap tersebut terkondensasi membentuk awan
yang pada akhirnya dapat menghasilkan presipitasi. Presipitasi yang jatuh ke bumi bergerak kearah yang berbeda-beda dalam beberapa cara. Sebagian besar dari
presipitasi tersebut untuk sementara tertahan pada tanah di tempat ia jatuh, dan akhirnya dikembalikan lagi ke atmosfer oleh penguapan evaporasi, dan
transpirasi oleh tanaman Linsley dan Franzini, 1989.
Universitas Sumatera Utara
Tetapi sirkulasi air ini tidak merata, karena adanya perbedaan presipitasi dari tahun ke tahun, dari musim ke musim dan juga dari satu wilayah ke wilayah
yang lain. Sirkulasi udara ini dipengaruhi oleh situasi meteorologi suhu, tekanan atmosfer, angin, dan lain-lain dan kondisi topografi. Air permukaan tanah dan air
tanah yang dibutuhkan untuk kehidupan dan produksi adalah air yang terdapat dalam proses sirkulasi ini. Jadi, jika sirkulasi ini tidak merata maka akan terjadi
bermacam-macam kesulitan Sosrodarsono dan Takeda, 2003.
Infiltrasi
Infiltrasi dapat diartikan sebagai proses masuknya air ke dalam tanah sebagai akibat gaya kapiler gerakan air ke arah lateral dan gravitasi gerakan air
ke arah vertikal. Setelah keadaan jenuh pada lapisan tanah bagian atas terlampaui, sebagian dari air tersebut mengalir ke tanah yang lebih dalam sebagai
akibat gaya gravitasi bumi dan dikenal dengan proses perkolasi. Laju maksimal gerakan air masuk ke dalam tanah dinamakan kapasitas infiltrasi. Kapasitas
infiltrasi terjadi ketika intensitas hujan melebihi kemampuan tanah dalam menyerap kelembaban tanah. Sebaliknya, apabila intensitas hujan lebih kecil dari
pada kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi sama dengan laju curah hujan Asdak, 1995.
Menurut Sri Harto 1993, proses infiltrasi adalah bagian yang sangat penting dalam daur hidrologi maupun dalam proses pengalihragaman hujan
menjadi aliran di sungai. Dengan adanya proses infiltrasi maka dapat mengurangi terjadinya banjir, mengurangi terjadinya erosi tanah. Selain itu kegunaan dari
infiltrasi adalah memenuhi kebutuhan tanaman dan vegetasi akan air, mengisi
Universitas Sumatera Utara
kembali reservoir tanah dan menyediakan aliran sungai pada saat musim kemarau Seyhan, 1990.
Proses Terjadinya Infiltrasi
Ketika air hujan menyentuh permukaan tanah, sebagian atau seluruh air hujan tersebut masuk ke dalam tanah melalui pori-pori permukaan tanah. Proses
masuknya air hujan ke dalam tanah disebabkan oleh tarikan gaya gravitasi dan gaya kapiler tanah. Laju air infiltrasi yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi dibatasi
oleh besarnya diameter pori-pori tanah. Dibawah pengaruh gaya gravitasi, air hujan mengalir tegak lurus ke dalam tanah melalui profil tanah. Pada sisi yang
lain, gaya kapiler bersifat mengalirkan air tersebut tegak lurus ke atas, ke bawah dan ke arah horizontal. Gaya kapiler tanah ini bekerja nyata pada tanah dengan
pori-pori yang relatif kecil USDA Natural Resouces Conservation Service, 1998. Dapat dikatakan bahwa, proses infiltrasi melibatkan tiga proses yang
saling tidak tergantung satu sama lain, yaitu 1 proses masuknya air hujan melalui pori-pori permukaan tanah, 2 tertampungnya air hujan tersebut di dalam
tanah, 3 proses mengalirnya air tersebut ke tempat lain bawah, samping, dan atas.
Meskipun tidak saling tergantung, ketiga proses tersebut saling terkait. Besarnya laju infiltrasi pada tanah tidak bervegetasi tidak akan pernah melebihi laju
intensitas hujan Asdak, 1995.
Universitas Sumatera Utara
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Infiltrasi
Proses infiltrasi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain, tekstur dan struktur tanah, persediaan air awal kelembaban awal, kegiatan biologi dan unsur
organik, jenis dan kedalaman serasah, dan tumbuhan bawah atau tajuk penutup tanah lainnya Asdak, 1995.
Dalam beberapa hal tertentu, infiltrasi dapat berubah-ubah sesuai dengan intensitas curah hujan. Akan tetapi setelah mencapai limitnya, banyaknya infiltrasi
akan berlangsung terus sesuai dengan kecepatan absorbsi maksimum setiap tanah bersangkutan Sosrodarsono dan Takeda, 2003.
Setiap jenis tanah mempunyai karakteristik laju infiltrasi yang berbeda- beda, yang bervariasi dari yang sangat tinggi sampai sangat rendah. Jenis tanah
berpasir umumnya cenderung mempunyai laju infiltrasi tinggi, akan tetapi tanah liat sebaliknya, cenderung mempunyai laju infiltrasi rendah. Untuk satu jenis
tanah yang sama dengan kepadatan yang berbeda mempunyai laju infiltrasi yang berbeda pula. Makin padat suatu tanah, maka semakin kecil laju infiltrasinya
Sri Harto, 1993. Menurut Asdak 1995, Tanah dengan pori-pori jenuh air mempunyai kapasitas infiltrasi lebih kecil dibandingkan tanah dalam keadaan
kering. Besarnya kelembaban tanah pada lapisan teratas sangat mempengaruhi
laju infiltrasi. Potensial kapiler bagian bawah lapisan tanah yang menjadi kering oleh evaporasi kurang dari kapasitas menahan air normal akan meningkat jika
lapisan teratas dibasahi oleh curah hujan. Peningkatan potensial kapiler ini, bersama-sama dengan gravitasi akan mempercepat infiltrasi
Sosrodarsono dan Takeda, 2003.
Universitas Sumatera Utara
Menurut Sri Harto 1993, kelembaban tanah yang selalu berubah setiap saat juga berpengaruh terhadap laju infiltrasi. Makin tinggi kadar air dalam tanah,
laju infiltrasi dalam tanah tersebut semakin kecil. Dengan demikian, dapat dimengerti bahwa kalau dalam satu jenis tanah terjadi infiltrasi, infiltrasinya
makin lama makin kecil. Pengaruh tanaman diatas permukaan tanah menurut Sri Harto 1993, ada
dua yaitu berfungsi menghambat aliran air dipermukaan sehingga kesempatan berinfiltrasi besar, sedangkan yang kedua sistem akar-akaran yang dapat lebih
menggemburkan tanah. Sehingga makin baik penutupan tanah, maka laju infiltrasi cenderung lebih tinggi.
Jika permukaan tanah tertutup oleh pohon-pohon dan rumput-rumputan maka infiltrasi dapat dipercepat. Tumbuh-tumbuhan bukan hanya melindungi
permukaan tanah dari gaya pemampatan curah hujan, tetapi juga lapisan humus yang terjadi mempercepat penggalian-penggalian serangga dan lain-lain yang
akhirnya akan mempercepat laju infiltrasi Sosrodarsono dan Takeda, 2003. Keadaan tajuk penutup tanah yang rapat dapat mengurangi jumlah air
hujan yang sampai ke permukaan tanah, dan dengan demikian akan mengurangi infiltrasi. Sementara sistem perakaran vegetasi dan serasah yang dihasilkan dapat
membantu menaikkan permeabilitas tanah dan dengan demikian, meningkatkan laju infiltrasi Asdak, 1995.
Universitas Sumatera Utara
Kapasitas Infiltrasi
Penghitungan kapasitas infiltrasi sama dasarnya dengan penghitungan infiltrasi. Dasar infiltrasi didefenisikan sebagai kecepatan maksimum tanah yang
memberikan kondisi tanah dapat menyerap air hujan. Kuantitas kecepatan infiltrasi didefenisikan sebagai nilai volume air didalam per unit tanah dari suatu
area per satuan waktu. Faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi bervariasi seperti penutupan tanah dan vegetasi, faktor-faktor fisik, karakteristik tanah,
faktor iklim, karakteristik air, dan lain-lain Singh, 2001. Kapasitas infiltrasi yaitu kemampuan tanah dalam merembeskan
banyaknya air ke dalam tanah. Semakin besar aliran kapasitas infiltrasi, maka aliran permukaan akan makin kecil. Dengan demikian maka infiltrasi air yang
semaksimal mungkin ke dalam tanah akan dapat mengendalikan erosi Sutedjo dan Kartasapoetra, 2002.
Faktor-faktor yang terpenting yang dapat menentukan daya infiltrasi air ke dalam tanah adalah tekstur tanah, kompaksi atau pemadatan tanah, dan struktur
tanah Sutedjo dan Kartasapoetra, 2002.
Tekstur Tanah
Tekstur tanah adalah perbandingan relatif jumlah fraksi pasir, debu dan liat. Gabungan dari ketiga fraksi ini menentukan kelas tekstur tanah. Tekstur tanah
adalah merupakan sifat fisik tanah yang tidak banyak berubah walaupun proses pembentukan tanah berlangsung secara aktif. Tanah yang berpasir atau berliat
akan terus berpasir dan berliat pada jangka waktu yang lama Saidi, 2006.
Universitas Sumatera Utara
Tekstur tanah adalah salah satu sifat tanah yang sangat mempengaruhi tanah itu sendiri. Tekstur tanah berhubungan dengan ukuran partikel mineral
tanah. Ukuran partikel tanah ini akan mempengaruhi sifat kapasitas peganga air tanah dan juga aerasinya. Ukuran dari partikel tanah mempengaruhi permukaan
tanah dan juga ukuran ruang pori tanah tersebut. Hal ini perlu diketahui karena kebanyakan reaksi-reaksi tanah terjadi pada permukaan tanah Plaster, 1992.
Ukuran untuk masing-masing komponen penyusun tekstur tanah tersebut aalah untuk liat berukuran 0,002 mm, untuk debu berukuran 0,002-0,06 mm, dan
pasir berukuran sekitar 0,06-2,0 mm. Perbedaan komposisi ketiga komponen atau fraksi tersebut akan menyebabkan daya infiltrasi yang berbeda pula
Kartasapoetra, 1989. Untuk menentukan golongan tekstur tanah berdasarkan kandungan pasir,
debu dan liat, fraksi-fraksi tanah ini biasanya dinyatakan dengan persen . Menurut Kartasapoetra et.al 1987, berdasarkan pasir, debu dan liat dibagi dalam
3 golongan atau kelas dasar, yaitu : 1.
Tanah berpasir sandy soil, yaitu tanah dimana kandungan pasirnya 70 yang bila dalam keadaan lembab tanah berpasir terasa kasar dan tidak lekat.
Termasuk juga dalam hal ini yaitu tanah pasir dan tanah lempung berpasir sandy and loamy sand soil.
2. Tanah berlempung loamy soil, merupakan tanah yang kandungan debu-liat
relative sama. Tanah tersebut tidak terlalu lepas dan juga tidak terlalu lekat. 3.
Tanah liat, yaitu tanah dengan kandungan liatnya 35, dan biasanya tidak lebih kecil dari 40. Tanah liat sangat lekat dan bila kering akan menjadi
angat keras.
Universitas Sumatera Utara
Besar dari pori tanah tergantung dari ukuran partikel tanah. Tanah yang liatnya tinggi memiliki pori-pori tanah yang sempit. Sedangkan tanah yang
mengandung banyak pasir memiliki pori-pori yang kecil tetapi luas atau banyak. Air akan mengalir deras pada tanah yang memiliki pasir yang tinggi dan ini
disebut dengan macropori. Pori-pori yang kecil atau yang sering disebut sebagai micropori
mampu untuk menahan air. Kedua ukuran pori tanah tersebut sangat penting, dimana untuk menahan air dibutuhkan tanah yang mikropori dan untuk
makropori untuk menahan udara Plaster, 1992. Tipe-tipe tanah pasir, debu dan liat dapat mengontrol laju infiltrasi.
Sebagai contoh, Permukaan tanah yang berpasir secara umum memiliki laju infiltrasi
yang tinggi
dari pada
tanah yang
permukaannya liat
National Soil Survey Center, 1998. Dan kenyataanya juga pada beberapa pengamatan memang kapasitas infiltrasi pada fraksi pasir adalah lebih besar
dibandingkan dengan fraksi liat, hal ini memang dipengaruhi oleh karena liat kaya akan pori yang halus tetapi miskin akan pori yang besar. Sebaliknya pasir miskin
akan pori halus namun kaya akan pori yang besar Kartasapoetra, 1989. Air bergerak lebih cepat melalui pori-pori dan ruang pori yang besar pada
tanah berpasir dari pada melalui pori-pori yang kecil pada tanah liat. Ketika kandungan bahan organik tanah rendah, akan berpengaruh signifikan dalam hal
kerentanan terhadap pengerasan fisik tanah Soil Quality Institute et.al, 2001. Berdasarkan kelas teksturnya maka tanah digolongkan menjadi
Hanafiah, 2005: 1 Tanah bertekstur kasar atau tanah berpasir berarti tanah yang mengandung
minimal 70 pasir atau bertekstur pasir atau pasir berlempung.
Universitas Sumatera Utara
2 Tanah bertekstur halus atau berliat berarti tanah yang mengandung minimal 37,5 liat, liat berdebu atau liat berpasir.
3 Tanah bertekstur sedang atau tanah berlempung, terdiri dari : a
Tanah bertekstur sedang tetapi agak kasar, meliputi tanah bertekstur lempung berpasir sandy loam atau lempung berpasir halus.
b Tanah bertekstur sedang meliputi yang bertekstur lempung berpasir sangat halus, lempung loam, lempung berdebu silty loam atau debu
silt, dan c
Tanah bertekstur sedang tetapi agak halus mencakup lempung liat clay loam
, lempung liat berpasir sandy clay loam, atau lempung liat berdebu sandy-silt loam.
Tabel 1. Proporsi fraksi tanah menurut kelas tekstur tanah : Kelas tekstur tanah
Proporsi fraksi tanah Pasir
Debu Liat
1. Pasir Sandy 2. Pasir berlempung Loam sandy
3. Lempung berpasir sandy loam 4. Lempung loam
5. Lempung liat berpasir sandy clay
loam 6. Lempung liat berdebu sandy silt loam
7. Lempung berliat clay loam 8. Lempung berdebu silty loam
9. Debu silt 10. Liat berpasir sandy clay
11. Liat berdebu silty clay 12. Liat clay
85 70-90
40-87,5 22,5-52,5
45-80 20
20-45 47,5
20 45-62,5
20 45
15 30
50
30-50 30
40-70 15-52,5
50-87,5 80
20 40-60
40 10
15 20
10-30 20-37,5
27,5-40 27,5-40
27,5 12,5
37,5-57,5 40-60
40 Sumber : Hanafiah 2005.
Universitas Sumatera Utara
Agregat dan Struktur Tanah
Struktur tanah didefenisikan sebagai penyusunan partikel-patikel tanah menjadi agregat. Partikel tanah bukan hanya unsur pasir, debu dan liat, tetapi juga
termasuk agregat atau unsur struktur yang telah dibentuk oleh agregasi dari fraksi mekanis terkecil Saidi, 2006.
Struktur tanah dapat dibagi kedalam struktur makro dan sturktur mikro. Struktur makro adalah penyusun agregat-agregat tanah satu dengan yang lainnya,
sedangkan struktur mikro adalah penyusun butir-butir primer tanah ke dalam butir-butir majemuk atau agregat-agregat satu sama lain dibatasi oleh bidang-
bidang belah alami. Menurut Kartasapoetra et.al 1987 tipe dan kedudukan struktur tanah dapat dibedakan menjadi tiga jenis struktur mikro, yaitu :
1. Remah-lepas, dapat dilihat dengan jelas tanpa alat pembantu. Keadaannya
tampak cerai berai, mudah digusur atau didorong ke tempat-tempat yang dikehendaki.
2. Remah-sedang, cenderung agak bergumpal dan akan tampak jelas jika
profilnya diperhatikan, susunan lapisan-lapisan tanah tampak ada dalam agregasi atau bergumpalan dan terdapat pula yang berporous berlubang-
lubang, memudahkan air menerobos menyerap ke dalam lapisan-lapisan tanah bagian bawah.
3. Kondisi lengket-lengket, umumnya sangat kompak bila dalam bentuk
gumpalan dan amat berat apabila digali serta keras bila diolah, terlebih bila dalam keadaan kering, gumpalan-gumpalannya sangat keras dan terdapat
retakan-retakan, sedang bila dalam keadaan basah kondisinya sangat lengket.
Universitas Sumatera Utara
Secara umum partikel tanah tersebut dikelompokkan menjadi tiga kategori. Yang berdiameter 2 cm disebut dengan batu, berdiameter antara 2 mm dan 2 cm
disebut kerikil, dan berdiameter 2 mm disebut dengan bahan tanah halus. Dalam analisis tanah, bahan tanah yang halus dapat dipisahkan menjadi 3 fraksi
utama,yaitu: pasir, debu dan liat Notohadiprawiro, 1998. Tanah-tanah yang memiliki kekuatan agregat tanah yang kuat menjadi
granular atau struktur tanah yang memiki laju infiltrasi yang tinggi dari pada tanah yang mempunyai agregat yang lemah, massive atau struktur plate. Tanah-tanah
yang memiliki ukuran struktur yang lebih kecil memiliki laju infiltrasi yang lebih tinggi dari pada tanah-tanah yang ukuran agregat tanahnya besar
National Soil Survey Center, 1998. Menurut Plaster 1992, pasir memiliki bentuk seperti butiran, jadi tanah berpasir jarang mempunyai struktur yang baik.
Tanah berpasir secara umum permebel, jadi butiran pasir tanah memiliki laju infiltrasi dan aerasi yang baik.
Kondisi tanah hutan umumnya remah dan memiliki kapasitas infiltrasi yang tinggi. Hal ini disebabkan oleh adanya masukan bahan organik ke dalam
tanah yang terus menerus dari daun-daun, cabang dan ranting yang berguguran sebagai seresah, dan dari akar tanaman serta hewan tanah yang telah mati. Dengan
meningkatnya infiltrasi air tanah dan penyerapan air oleh tumbuhan hutan serta bentang lahan alami dari hutan, maka terjadi pengurangan limpasan permukaan,
bahaya banjir, dan pencemaran air tanah. Jadi hutan berperan sebagai filter saringan dan pada peran ini sangat menentukan fungsi hidrologi hutan pada
kawasan daerah aliran sungai DAS Widianto et.al, 2003.
Universitas Sumatera Utara
Pembukaan lahan hutan menjadi lahan perkebunan umumnya dilakukan dengan cara menebang dan membakar hutan. Kegiatan ini dapat menyebabkan
rusaknya struktur tanah baik di lapisan atas maupun lapisan bawah. Kerusakan struktur tanah tentu akan berdampak terhadap penurunan jumlah makroporositas
tanah dan akan diikuti dengan penurunan laju infiltrasi tanah dan peningkatan limpasan permukaan. Kerusakan struktur tanah yang demikian akan menyebabkan
berubahnya pola aliran air di dalam sistem
tata guna
lahan Suprayogo, et.al, 2002.
Kerusakan struktur tanah diawali dengan penurunan kestabilan agregat tanah sebagai akibat dari pukulan air hujan dan kekuatan limpasan permukaan.
Penurunan kestabilan agregat tanah akan berkaitan dengan penurunan kandungan bahan organik tanah, aktivitas perakaran tanaman dan mikroorganisme tanah.
Penurunan ketiga agen pengikat agregat tanah tersebut selain menyebabkan agregat tanah relatif mudah pecah sehingga menjadi agregat atau partikel yang
lebih kecil juga menyebabkan terbentuknya kerak di permukaan tanah soil crusting
yang mempunyai sifat padat dan keras bila kering. Agregat atau partikel- partikel yang
halus akan terbawa aliran air ke dalam tanah sehingga menyebabkan penyumbatan pori tanah. Pada saat hujan turun kerak yang terbentuk di permukaan tanah juga
menyebabkan penyumbatan pori tanah. Akibat proses penyumbatan pori tanah ini porositas tanah, distribusi pori tanah, dan kemampuan tanah untuk mengalirkan
air mengalami penurunan dan limpasan permukaan akan meningkat Suprayogo, et.al, 2002.
Universitas Sumatera Utara
Bulk Density Kerapatan Lindak dan Total Ruang Pori
Perbandingan ruang pori terhadap padatan merupakan sifat tanah yang penting dan banyak menentukan ekonomi air, udara, temperatur dan hara tanah,
ruang perakaran tanaman, mudah atau tidaknya tanah untuk diolah serta mempengaruhi proses-proses perkolasi yang terlibat dalam pembentukan tanah
tersebut Saidi, 2006. Partikel density adalah berat tanah dimana tidak ada lagi ruang pori tanah,
yaitu yang terdapat hanya densitas partikel-partikel tanah saja. Kepadatan densitas tanah bervariasi sesuai dengan jenis mineral yang terdapat pada
material induk dan jumlah material organik di dalam tanah. Namun, pada kenyataannya, hanya sedikit variasi yang terdapat. Rata-rata 2,65 grcm
3
. Nilai ini digunakan sebagai standar density dalam perhitungan tanah Plaster, 1998.
Bulk density merupakan perbandingan antara berat tanah kering oven
dengan volume tanah grcm
3
. Dalam menentukan nilai BD, volume tanah dipindahkan dari lapangan dengan hati-hati. Tanah yang tidak terganggu tersebut
dikeringkan dalam oven dengan suhu 105 C samapai memiliki berat yang
konstan. Dan berat inilah yang disebut dengan tanah kering oven. Tanah yang dikeluarkan dari oven kemudian ditimbang dan dihitung bulk densitynya dengan
menggunakan cara Plaster, 1998 :
Berat tanah kering oven gr BD =
Volume tanah kering cm
3
.
Universitas Sumatera Utara
Tekstur dan struktur tanah memberikan pengaruh yang besar tehadap bobot dan ruang pori tanah. Karena udara dan air disimpan di dalam akar dan
dipindahkan melalui ruangan pori Foth, 1994. Total ruang pori adalah ukuran dalah ukuran dari volume tanah dimana
dapat menahan air dan udara. Nilainya biasanya digambarkan dengan persentasidan disebut dengan porositas. Plaster 1998, merumuskan
perhitungannya adalah : Berat basah gr – Berat kering oven gr
Porositas = X 100
Volume tanah cm
3
atau BD
Porositas = 100 - X 100 PD
Perbandingan ruang pori total RPT dapat diturunkan dari kerapatan partikel KP yakni rata-rata kerapatan partikel tanah dan bobot isi tanah. Bobot
isi BI adalah kerapatan tanah termasuk ruang pori yang diukur dari berat tanah kering oven dibagi dengan volume tanah. Saidi 2006 merumuskan
perhitungannya dengan : Volume ruang pori
BI RPT =
= 1- Volume tanah total
KP Volume ruang pori total terdiri dari ruang pori besar, sedang dan halus
sehingga dengan demikian, masing-masing ruang pori memiliki tingkah laku yang bebeda-beda terhadap air dan udara. Schoeder 1984 dalam Saidi 2006,
membagi ruang pori atas : 1 Ruang pori besar, dimana dengan ruang pori yang besar maka perkolasi air
lambat.
Universitas Sumatera Utara
2 Ruang pori sedang, memegang air terikat yang tersedia bagi tanaman dan akan diisi udara bila dikeringkan.
3 Ruang pori halus, ruang pori ini berisi udara bila dikeringkan. Ruang pori total pada tanah yang berpasir semakin rendah, tetapi sebagian
besar dari pori-pori itu terdiri dari pori-pori yang besar dan sangat efisien dalam pergerakan air dan udara. Air dan udara bergerak melalui tanah dengan sukar,
karena hanya sedikit saja terdapat pori-pori yang besar. Jadi, ukuran ruang pori tanah sama pentingnya dengan total ruang pori tanah Hakim et.al, 1986.
Pengukuran Infiltrasi
Dalam pengukuran laju infiltrasi Asdak 1995, dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu :
1. Menentukan beda volume air hujan buatan dengan volume air larian pada percobaan laboratorium menggunakan simulasi hujan buatan.
2. Menggunakan alat infiltrometer. 3. Teknik pemisahan hidrograf aliran dari data aliran hujan.
Sri Harto, 1993 mengelompokkan cara pengukuran laju infiltrasi tersebut kedalam dua kelompok, yaitu : dengan pengukuran di lapangan dan dengan
analisis hidrograf.. Alat – alat yang digunakan dalam pengukuran laju infiltrasi tersebut adalah :
1. Single ring infiltrometer
2. Double ring infiltrometer
3. Rainfall simulator
Universitas Sumatera Utara
Rainfall simulator pada dasarnya terdiri dari seperangkat alat pembuat
hujan buatan, yang terdiri dari pompa dan deretan pipa-pipa dengan nozzle yang dapat menyemprotkan air. Jumlah air yang disemprotkan dapat diatur sesuai
dengan intensitas hujan buatan yang dikehendaki Sri Harto, 1993. Single ring infiltrometer
merupakan silinder baja atau bahan lain yang memiliki diameter 25-30 cm. tinggi alat kurang lebih 50 cm. Double ring
infiltrometer pada dasarnya sama dengan single ring infiltrometer namun
diameternya lebih besar dari diameter single ring infiltrometer Sri Harto, 1993. Alat infiltrometer yang biasa digunakan adalah infiltrometer ganda double
ring infiltrometer , yaitu satu infiltrometer silinder ditempatkan di dalam
infiltrometer silinder yang lebih besar diameternya. Pengukuran laju infiltrasi hanya dilakukan terhadap silinder yang kecil. Silinder yang lebih besar berfungsi
sebagai penyangga yang bersifat menurunkan efek batas yang timbul oleh adanya silinder Asdak, 1995.
Universitas Sumatera Utara
III. METODOLOGI PENELITIAN