Hubungan Antar Berbagai Sifat Fisik Tanah Terhadap Nilai Hantaran Hidraulik (Hydraulic Conductivity ) Pada Berbagai Jenis Tanah Di Bogor

HUBUNGAN ANT-

BERBAGAI SIFAT FISIK TANAH

TERHADAP N I L A I HANTARAN HIDRAULIK (HYDRAULIC CONDUCTIVITY)
PADA BERBAGAI JENIS TANAH D I BOGOR
Oleh
L a t i e f Mahir Rachman

1/
-

S e r a n g k a i a n percobaan t e l a h d i l a k u k a n untuk m z l i h a t perbandingan n i l a i h a n t a r a n h i d r a u l i k ( h y d r a u l i c c o n d u c t i v i t y ) pada t a n a h Lat o s o l Darmaga dan Semplak s e r t a Regosol Sindangbarang, dan s e k a l i g u s
untuk r n e n e l i t i s i f a t f i s i k yang menentukan n i l a i h a n t a r a n h i d r a u l i k
tersebut.
N i l a i h a n t a r a n h i d a r u l i k d i t e t a p k a n d i l a b o r a t o r i w n dengan
menggunakan t a n a h t i d a k t e r g a n g g u ( u n d i s t u r b s o i l s a y p l e ) dalam r i n g
sample d a n menggunakan p e r a l a t a n y a n g - d i r a n c a n g s e s u a i dengan Hukum
Darcy pada k o n d i s i jenuh a i r . S i f a t l a i n n y a yang d i t e l i t i a d a l a h
t e k s t u r , s t r u k t u r , bobot i s i , p o r i t o t a l , d i s t r i b u s i p o r i . Sebagai
d a t a penun j a c g d i a n a l i s a k a d a r bahan o r g a ~ z i k, dan basa-basa y a i t u

Na, C a , dan Mg.
H a s i l percobaan menunjukkan bahwa n i l a i h a n t a r a n h i d r a u l i k yarig
t e r b e s a r t e r j a d i pada tanah Regosol Sindangbarang b y a k n i 14.01 cm/
jam, kemudian b e r t u r u t - t u r u t d i s u s u l o i e h Regosol Sindangbaran a
( 5 . 8 1 cm/jam), L a t o s o l Darmaga a (5.37 c m / j a m ) , L a t o s o l S e p l a k a
( 4 . 8 0 c m / j a m , L a t o s o l Semplak b (1.25 cmfjam, dan yang p a l i n g l a m b a t
a d a l a h L a t o s o l Darmaga b (0.81 c m / jam)
S i f a t E i s i k yang menentukan
t e r h a d a p n i l a i h a n t a r a n h i d r a u l i k dzlam percobaan i n i a d a l a h p o r i
mslkro dan i n d e k s s t a b i l i t a s .

-

.

PENDAHULUAN
Hantaran h i d r a u l i k t a n a h merupakan p a r a m e t e r s i f a t f i s i k yang
b e r p e r a n dalam p e n g e l o l a a n a i r pada l a h a n p e r t a n i a n dan penambahan
a i r bawah t a n a h (ground w a t e r ) .
P


Oleh p a r a a h l i , h a n t a r a n h i d r a u l i k ( j e n u h ) d i d e f i n i s i k a n s e b a g a i
k e c e p a t a n b e r g e r a k n y a a i r dalam t a n a h pada keadaan jenuh,

-

-1/ S t a f

J l ~ r u s a nTanah, F a k u l t a s P e r t a n i a n LPB.

Beberapa a h l i s e p e r t i Baver ( 1 9 5 9 ) , H i l l e l (19711, F o t h (1978)
dan Landori (1984) mengemukakan bahwa h a n t a r a r i h i d r a u l i k d i t e n t u k a n
oleh s i f a t f i s i k tanah s e p e r t i t e k s t u r , s t r u k t u r , porositas tanah,
j u g a bahan o r g a n i k dan k e k e n t a l a n c a i r a n yang m e n g a l i r i t a n a h tersebut.
Menurut I s r a e l s e n dan Hansen ( 1 9 6 2 ) , h a n t a r a n h i d r a u l i k dipengar u h i o l e h bentuk dan ukuran r u a n g p o r i yang d i l a l u i a i r dan b e r a t
specifik

(specificw e i g h t )

s e r t a kekentalan cairan.


Menurut H e u d j i t o (19791, i n f i l t r a s i dan p e r m e a b i l i t a s ( h a n t a r a n
h i d r a u l i k ) mempunyai hubungan yang e r a t dengan d i s t i b u s i ukuran p o r i
dan kernantapan s t r u k t u r t a n a h .
P e n e l i t i a n i n i b e r t u j u a n untuk membandingkan n i l a i h a n t a r a n
h i d r a u l i k t i g a j e n i s t a n a h d i Bogor ( L a t o s o l Darmaga, L a t o s o l Semp l a k , dan Regosol Sindangbarang) pada ' l a p i s a n a (0
p i s a n b (20

-

-

20 cm) dan l a -

40 cm; s e r t a mencari s i f a t f i s i k t a n a h yang menentukan

n i l a i hantaran hidraulik.

BA3AN DAN METODA


Pendekatan Masalah
s e l a i n h a n t a r a n h i d r a u l i k ada-

S i f a t - s i f a t f i s i k yang d i a n a l i s a

l a h yang d i p e r k i r a k a n akan mempengaruhi n i l a i h a n t a r a n h i d r a u l i k
yang d i t e t a p k a n .

S i f a t - s i f a t k i m i a s e p e r t i kandungan bahan o r g a n i k

dan b a s a - b a s a s e p e r t i Na, Ca, dan Mg juga d i a n a l i s a s e b a g a i d a t a
penunjang.

S i f a t - s i f a t t i s i k yang d i a n a l i s a - a d a l a h t e k s t u r , s t r u k -

t u r ( l a p a n g dan laboratoruumf
pori

, bobot


i s i ,. p o r i t o t a l , dan d i s t r i b u s i

.
D a r i k e t i g a j e n i s t a n a h yang d i t e l i t i , masing-masing d i a m b i l

contoh pada l a p i s a n a (0

-

20 cm) dan l a p i s a n b ( 2 0

-

40 cm)

.

Kedua

l a p i s a n t e r s e b u t mempunyai s i f a t - s i f a t yang b e r b e d a s e h i n g g a dalam

p e n e l i t i a n i n i t e r d a p a t 6 u n i t t a n a h yang d i t e l i t i .
S e l a n a p e n e t a p a n h a n t a r a n h i d r a u l i k digunakan a i r l e d i n g ( a i r
k r a n ) d a r i Perusallaan A i r Minum Bogor.

V i s k o s i t a s s e r t a kandungan

s e d i m n dan bahan k i m i a t i d a k d i t e l i t i .

A i r t e r s e b u t diasumsikan

homogen dan mempunyai pengaruh yang sama t e r h a d a p k e 6 u n i t t a n a h
yang d i t e l i t i .

Dengan d e m i k i a n ' n i l a i h a n t a r a n h i d r a u l i k yang d i p e r -

o l e h d a p a t dibandingkan t e r h a d a p s i f a t - s i f a t t a n a h l a i n n y a .
Bahan
Bahan t a n a h yang digunakan dalam p e n e l i t i a n i n i a d a l a h L a t o s o l
Dannaga t e r d i r i d a r i L a t o s o l Dannaga a ( 0
maga b (20

40 c m )

-

, serta

-

20 cm) dan L a t o s o l Dar-

40 cm) , Regosol Sindangbarang a ( 0
L a t o s o l Semplak a ( 0

-

-

20 c m ) dan b (20-

2 0 c m ) dan b (20


-

40 cm)

.

Huruf a dan b hanya- menunjukkan perbedaan kedalaman pengambilan
c o n t ~ ht a n a h , t e t a p i pada s a t u tempat ( s a t u p r o f i l ) .

Dengan demiki-

an t e r d a p a t 6 u n i t tan*.
S e l a i n bahan tanah d i a t a s , juga d i p a k a i b e r b a g a i macam bahan
untuk menganalisa s i f a t - s i f a t f i s i k a dan kimia yang d i t e t a p k a n .

Metoda
'

Rantaran h i d r a u l i k d i t e t a p k a n d i Laboratorium Jurusan Tanah,


I n s t i t u t P e r t a n i a n Eogor yang s i s t e m penetapannya d i l a k u k a n mengikuti c a r a yang dikemukakan o l e h D e Boodt b e r d a s a r k a n Hukum Darcy

(Anonymous, dalam S i t o r u s dan kawan-kawan,

dimana

:

K = hantaran hidraulik

1981) , yakni

:

(cm/jam)

Q = banyaknya a i r yang tertampung selama pengukuran

t jam { m l )

t = waktu pengukuran (jam)
h = "water head", t i n g g i a i r d i a t a s permukaan t a n a h
L = t e b a l contoh t a n a h ( c m )
A = l u a s permukaan contoh t a n a h

S edangkan metoda-metoda

(cm

2

) ,

l a i n n y a yang d i p a k a i untuk menetapkan

s i f a t - s i f a t f i s l k dan kimia d a p a t d i l i h a t pada Tabel 1.

382
Tabel 1.


Metoda yang Dipakai dalam Penetapan Sifat Fisik
dan Kimia yang Dianalisa

No

Sifat Fisik dan Kimia
yang Dianalisa

l.

Tekstur

Pipet

2.

Struktur

Lapang dan laboratorium (indeks
stabilitas) dengan pengayakan kering dan 「。ウNセ@

3.

Bobot isi

Ring sample dan gravimetri

4.

Pori total

Ring sample dan gravimetri

5.

Distribusi pori

pF (plate and membrane apparatus)

6.

Bahan organik

Wa1key and B1aek

7.

Na

8.

Mg

Flamephotometer, ekstrak NH 0AC pH 7
4
Speetronic, kuning thiazol, ekstrak
NH 4 0Ac pH 7

Metoda

Semua penetapan sifat fisik dan kimia tersebut di1akukan di
Laboratorium Fisika dan Kimia Tanah Jurusan Tanah, Faku1tas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Se1anjutnya ni1ai hantaran hidraulik dik1asifikasikan berdasarkan klasifikasi yang dikemukakan oleh Uhland dan O'neal (1951) da1am
Sitorus dan kawan-kawan (1981), 1ihat Tabe1 2.
Tbae1 2.

Ke1as
sangat lambat

K1asifikasi h。ョエセイ@
dan Oinea1 (1951)

Hidarulik Menurut Uhland

Hantaran Hidrau1ik (em/jam)
( 0.125

Lamb at

0.125 - 0.500

Aga1 lambat

0.500 - 2.000

Sedang

2.000 - 6.250

Agak cepat

6.250 - 12.50

Cepat

12.50 - 25.00

Sangat cepat

> 25.00

383

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil analisis berbagai sifat fisik dan kimia secara lengkap
dapat dilihat pada Tabel 2.
Pembahasan dari berbagai sifat fisik dapat dijelaskan sebagai
berikut:
Tekstur
Latosol Darmaga a dan b serta Latosol Semplak a dan b mempunyai
kelas tekstur liat namun Latosol Semplak mempunyai kandungan liat
yang lebih besar.

Pada kedua jenis tanah ini mempunyai lapisan a

yang kandungan liatnya lebih tinggi daripada lapisan b.

Diduga la-

pisan b pada kedua jenis tanah ini mengalami proses pencucian dan
merupakan horison eluviasi.
Regosol Sindangbarang a dan b mempunyai kelas tekstur pasir berlempung dan merupakan kelas tekstur yang lebih kasar dibandingkan
kedua jenis tanah terdahulu.

Pada jenis tanah ini lapisan b mempu-

nyai kandungan liat yang lebih tinggi dibanding lapisan a.

Diduga

lapisan b tersebut mendapat translokasi liat dari lapisan a 'di atas
nya.
Struktur
Struktur ketiga ienis tar.ah mempunyai bentuk dan ukuran yang
hampir sarna.

yang menunjukkan perbedaan nyata adalah pada Latosol

Darmaga a dan b yang mempunyai bantuk lebih menyudut dibandingkan
lainnya, serta Latosol Semplak a dan b yang mempunyai ukuran agregat'
lebih kecil dibanding lainnya.

Selain itu Latosol Darmaga a merupa-

kan satu-satunya laFisan yang mempunyai tingkat perkernbangan cukup
dibandingkan lainnya yang mempunyai tingkat perkembangan lemah.
Secara kuantitatif struktur tanah ke 6 unit tanah tersebut ditetapkan di laboratorium dengan menilai dari indeks stabilitasnya.
Indeks stabilitas tersebut .ditetapkan dengan metoda pengayakan kering
dan basah.

Dari hasil penetapan diperoleh bahwa Latosol Darmaga

T:ab,l 3. Hull Penetapan 81';"9al SHat Flslk dan Kllh pada r..tlqa Jenh Tanah

Jenis hnal!

No.

1.

to

Hantaran 8obot
Hldro 11k
Is f
(cI/laa) (glee)

Porosilas Tanah

Slruk tur

leks lur

pose POC PIX. PK
PI
Pasir
Oebu
Liat Kelas
.......................... (:!) ...........................

hhan
Orv anfk

Ca

II 25.00

383 

HASIL  DAN  PEMBAHASAN 
Hasil  analisis  berbagai  sifat  fisik  dan  kimia  secara  lengkap 
dapat  dilihat  pada  Tabel  2. 
Pembahasan  dari  berbagai  sifat  fisik  dapat  dijelaskan  sebagai 
berikut: 
Tekstur 
Latosol  Darmaga  a  dan  b  serta  Latosol  Semplak  a  dan  b  mempunyai 
kelas  tekstur  liat  namun  Latosol  Semplak  mempunyai  kandungan  liat 
yang  lebih  besar.  Pada  kedua  jenis  tanah  ini  mempunyai  lapisan  a 
yang  kandungan  liatnya  lebih  tinggi  daripada  lapisan  b.  Diduga  lapisan b pada kedua jenis tanah ini mengalami proses pencucian dan
merupakan horison eluviasi.
Regosol Sindangbarang a dan b mempunyai kelas tekstur pasir berlempung dan merupakan kelas tekstur yang lebih kasar dibandingkan
kedua jenis tanah terdahulu.

Pada jenis tanah ini lapisan b mempu-

nyai kandungan liat yang lebih tinggi dibanding lapisan a.

Diduga

lapisan b tersebut mendapat translokasi liat dari lapisan a 'di atas
nya.
Struktur
Struktur ketiga ienis tar.ah mempunyai bentuk dan ukuran yang
hampir sarna.

yang menunjukkan perbedaan nyata adalah pada Latosol

Darmaga a dan b yang mempunyai bantuk lebih menyudut dibandingkan
lainnya, serta Latosol Semplak a dan b yang mempunyai ukuran agregat'
lebih kecil dibanding lainnya.

Selain itu Latosol Darmaga a merupa-

kan satu-satunya laFisan yang mempunyai tingkat perkernbangan cukup
dibandingkan lainnya yang mempunyai tingkat perkembangan lemah.
Secara kuantitatif struktur tanah ke 6 unit tanah tersebut ditetapkan di laboratorium dengan menilai dari indeks stabilitasnya.
Indeks stabilitas tersebut .ditetapkan dengan metoda pengayakan kering
dan basah.

Dari hasil penetapan diperoleh bahwa Latosol Darmaga

T:ab,l  3.  Hull  Penetapan  81';"9al  SHat  Flslk  dan  Kllh  pada  r..tlqa  Jenh  Tanah 

No. 

Jenis  hnal! 

Porosilas  Tanah 
leks lur 
Hantaran  8obot  
Hldro 11k 
Is f
pose POC  PIX. PK 
PI 
Pasir  Oebu 
Liat  Kelas 
(cI/laa)  (glee) .......................... (:!) ...........................

S lruk tur 
lapan