Laporan Dasar kadar air tanah

LAPORAN PRAKTIKUM
DASAR ILMU TANAH
Acara I. Penetapan Kadar Air Tanah

Oleh:
Nama

: Arifin Budi Purnomo
NIM
: A1C012025
Rombongan
: E1(Agribisnis)
Asisten
: Kristia D A
Reza Riski T
Wefindria Afifah
Nova Margareth

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO
2013

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang

Tanah sudah digunakan orang sejak dahulu karena semua orang yang hidup di
permukaan bumi mengenal wujud tanah. Pengertian tanah itu sendiri bermacam-macam,
akan tetapi karena luas penyebarannya apa sebenarnya yang dimaksud tanah, akan ditemui
bermacam-macam jawaban atau bahkan orang akan bingung untuk menjawabnya. Masingmasing jawaban akan dipengaruhi oleh pengetahuan dan minat orang yang menjawab
dalam sangkut-pautnya dengan tanah. Mungkin pengertian tanah antara orang yang satu
dengan yang lain berbeda. Misalnya seorang ahli kimia akan memberi jawaban berlainan
dengan seorang ahli fisika, dengan demikian seorang petani akan memberi jawaban lain
dengan seorang pembuat genteng atau batubata. Pada mulanya orang menganggap tanah
sebagai medium alam bagi tumbuhnya vegetasi yang terdapat di permukaan bumi atau
bentuk organik dan anorganik yang di tumbuhi tumbuhan, baik yang tetap maupun
sementara.
Semua makhluk hidup sangat tergantung dengan tanah, sebaliknya suatu tanah
pertanian yang baik ditentukan juga oleh sejauh mana manusia itu cukup terampil

mengolahnya. Tanah merupakan sumber daya alam yang dapat dimanfaatkan untuk
kepentingan dan kesejahteraan manusia. Tanah dapat digunakan untuk medium tumbuh
tanaman yang mampu menghasilkan berbagai macam makanan dan keperluan lainnya.
Maka dari berbagai macam tanah beserta macam-macam tujuan penggunaannya itu perlu
dilakukan suatu pembelajaran lebih lanjut mengenai tanah agar kita benar-benar memahami
tanah itu sendiri.
B. Tujuan
Menetapkan kadar air contoh tanah kering, kapasitang lapang dan kadar air maksimum
tanah dengan metode gravimetri (perbandingan massa air dengan massa padatan tanah)
atau disebut berdasarkan % berat.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Air adalah zat atau materi atau unsur yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang
diketahui sampai saat ini di bumi, tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71%
permukaan bumi. Air diperlukan untuk kelangsungan proses biokimiawi organisme hidup,
sehingga sangat essensial(Wulan, 2011).
Tanah merupakan media pertimbuhan tanaman yang memiliki sifat-sifat morfologi. Sifat
morfologi adalah sifat-sifat tanah yang dapt di amati dan dipelajari dilapang. Sebagian dari
sifat-sifat morfologi tanah adalah sifat-sifat fisik dari tanah tersebut. Di dalam setiap tanah

terdapat zat-zat lain yang berupa gas dan zat cair, zat cair dalam tanah dapat ditentukan
dengan menngunakan rumus kadar air. Kadar air dalam tanah berbeda-beda antara satu
tempat dengan tempat yang lain.
Sarwono Hardjowigeno (1987) berpendapat bahwa berdasarkan gaya yang bekerja pada
air tanah yaitu gaya adhesi, kohesi dan gravitasi, maka air tanah dibedakan menjadi :

1.

Air Higroskopis
Air higraskopis adalah air yang diadsorbsi oleh tanah dengan sangat kuat, sehingga tidak
tersedia bagi tanaman. Jumlahnya sangat sedikit dan merupakan selaput tipis yang
menyelimuti agregat tanah. Air ini terikat kuat pada matriks tanah ditahan pada tegangan
antara 31-10.000 atm (pF 4,0 – 4,7).
2. Air Kapiler
Air kapiler merupakan air tanah yang ditahan akibat adanya gaya kohesi dan adhesi
yang lebih kuat dibandingkan gaya gravitasi. Air ini bergerak ke samping atau ke atas
karena gaya kapiler. Air kapiler ini menempati pori mikro dan dinding pori makro, ditahan
pada tegangan antara 1/3 – 15 atm (pF 2,52 – 4,20)
Menurut Kartasapoetra dan Sujedja (1991), Air kapiler dibedakan menjadi:
Kapasitas lapang, yaitu air yang dapat ditahan oleh tanah setelah air gravitasi turun semua.

Kondisi kapasitas lapang terjadi jika tanah dijenuhi air atau setelah hujan lebat tanah
dibiarkan selama 48 jam, sehingga air gravitasi sudah turun semua. Pada kondisi kapsitas
lapang, tanah mengandung air yang optimum bagi tanaman karena pori makro berisi udara
sedangkan pori mikro seluruhnya berisi air. Kandungan air pada kapasitas lapang ditahan
dengan tegangan 1/3 atm atau pada pF 2,54.
b. Titik layu permanen, yaitu kandungan air tanah paling sedikit dan menyebabkan tanaman
tidak mampu menyerap air sehingga tanaman mulai layu dan jika hal ini dibiarkan maka
tanaman akan mati. Pada titik layu permanen, air ditahan pada tegangan 15 atm atau pada
pF 4,2. Titik layu permanen disebut juga sebagai koefisien layu tanaman.
a.

3.

Air Gravitasi
Air gravitasi merupakan air yang tidak dapat ditahan oleh tanah karena mudah meresap
ke bawah akibat adanya gaya gravitasi. Air gravitasi mudah hilang dari tanah dengan
membawa unsur hara seperti N, K, Ca sehingga tanah menjadi masam dan miskin unsur
hara.
Kandungan air tanah dapat ditentukan dengan beberapa cara. Sering dipakai istilahistilah nisbih, seperti basah dan kering. Kedua-duanya adalah kisaran yang tidak pasti
tentang kadar air sehingga istilah jenuh dan tidak jenuh dapat diartikan yang penuh terisi

dan yang menunjukkan setiap kandungan air dimana pori-pori belum terisi penuh. Jadi, yang
dimaksud dengan kadar air tanah adalah jumlah air yang bila dipanaskan dengan oven yang
bersuhu 105°C hingga diperoleh berat tanah kering yang tetap (Apriyanti, 2012)

BAB III
METODE PRAKTIKUM
A. Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum adalah contoh tanah kering angin. Sedangkan
alat yang digunakan antara lain Botol timbang, timbangan analitis, keranjang kuningan,

B.
1.
a.
b.
c.
d.
e.
f.

cawan tembaga porus, bejana seng, kertas label, spidol, pipet ukur 2 mm, bak perendam,

serbet, kertas saring, oven, tang penjepit dan eksikator.
Prosedur Kerja
Kadar Air Tanah Kering Angin (Udara)
Botol timbang dan penutupnya dibersihkan, diberi label lalu ditimbang (=a gram)
Botol timbang diisi dengan contoh tanah kering angin yang berdiameter 2mm kira-kira
setengahnya, ditutup lalu ditimbang kembali (=b gram)
Botol timbang yang berisi tanah dimasukkan ke dalam oven dalam keaddan tutup terbuka.
Pengovenan dilakukan pada suhu 105 - 110°C selama minimal 4 jam
Setelah pengovenan selesai, botol timbang ditutup kembali dengan tang penjepit
Botol timbang yang sudah ditutup dimasukkan ke dalam eksikator selama 15 menit
Setelah itu botol timbang diambil satu-persatu dengan tang penjepit lalu ditimbang dengan
timbangan yang sama (=c gram).
Perhitungan

2.
a.
b.
c.
d.


e.

Keterangan
:
( b-c )= massa air
( c-a )= massa tanah kering mutlak ( massa padatan )
Kadar Air Kapasitas Lapang (Metode Pendekatan)
Keranjang kuningan dibersihkan, diberi label lalu ditimbang (=a gram)
Keranjang kuningan yang telah ditimbang diletakkan ke dalam bejana seng
Contoh tanah kering angin berukuran 2mm dimasukkan ke dalam keranjang kuningan
setinggi kira-kira 2,5 cm (sampai tanda batas) secara merata tanpa ditekan
Diteteskan air sebanyak 2ml dengan pipet ukur secara perlahan-lahan pada 3 titik tanpa
bersinggungan (1 titik = 0,67 ml) kemudian bejana seng ditutup, diletakkan ditempat teduh
dan dibiarkan selama 15 menit
Setelah 15 menit keranjang kuningan dikeluarkan dari bejana seng, diayak secara hati-hati
sehingga tinggal tersisa 3 gumpalan tanah lembab, lalu ditimbang (=b gram)
Perhitungan
: kapasitas lapang =

Keterangan

3.
a.
b.

: kadar air kering=

: Ka = kadar air

Kadar Air Maksimum Tanah
Cawan tambaga porus dan petridis dibersihkan lalu diberi label secukupnya
Pada dasar cawan tembaga porus diberi kertas saring, dijenuhi air dengan botol semprot.
Kelebihan air dibersihkan dengan serbet (lap), dimasukkan ke dalam petridis lalu ditimbang
(=a gram)
c. Cawan tambaga poros dikeluarkan dari petridis, isi dengan contoh tanah halus (0,5 mm)
kurang lebih ⅓-nya, cawan diketuk-ketuk perlahan sampai permukaan tanahnya rata,
contoh tanah halus ditambahkan lagi ⅓-nya dengan jalan yang sama sampai cawan porus
penuh dengan tanah. Kelebihan tanah diratakan dengan colet

d.


Cawan tembaga porus direndam dengan bak perendam dengan diumpu batu dibawahnya
agar air bebas masuk ke dalam cawan tembaga porus. Perendaman dilakukan antara 12 –
16 jam
e. Setelah waktu perendaman selesai, cawan tembaga porus diangkat dari bak perendam.
Permukaan tanah yang mengembang diratakan dengan colet, dibersihkan dengan serbet
(lap), dimasukkan ke dalam cawan petridis yang digunakan waktu penimbangan pertama,
lalu ditimbang (=b gram)
f. Cawan tembaga porus dimasukkan ke dalam oven selama 24 jam dengan suhu 105 - 110°C
g. Setelah waktu pengovenan selesai, cawan diangkat dengan tang penjepit dan dimasukkan
ke dalam eksikator selama 15 menit. Setelah itu diambil dengan tang penjepit kemudian
ditimbang beratnya (=c gram)
h. Tanah yang ada di dalam cawan tembaga porus dibuang, dibersihkan dengan kuas, dialasi
dengan petridis yang sama lalu ditimbang beratnya (=d gram)
Perhitungan
:
Kadar air maksimum =

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan

Hasil Pengamatan Peneapan Kadar Air Tanah (Inseptisol)
1. Tanah Kering Udara

Ulangan
Ka1 (E1)
Ka2 (E2)

Botol timbang
(a gr) +
kosong (=a
contoh tanah
gram)
(=b gram)
22,63 gr
29,82 gr
22,51 gr
30,92 gr
Rata-rata

Perhitungan kadar air kering =


(b gr) setelah
di oven (=c
gram)
26,36 gr
28,36 gr

Kadar air
tanah kering
udara
92,7 gr
43,76 gr
68,23 gr

%

2.

Kapasitas Lapang

Ulangan
KL-1 (E1)
KL-2 (E2)

Keranjang
kuningan kosong
(=a gram)
33,28 gr
31,32 gr
Rata-rata

(a gr) + gumpalan
tanah basah (=b
gram)
43,40 gr
43,37 gr

kapasitas lapang =

%

%

Kadar air
kapasitas lapang
(%)
92,83 %
79,13 %
85,98 %

3.

Kadar Air Maksimum

Ulangan

KAM-1
(E1)
KAM2 (E2)

Cawan +
Kertas saring
jenuh +
Petridis (=a
gram)

(a gr) +
tanah basah
jenuh air
(=b gram)

(b gr)
setelah
dioven 24
jam (=c
gram)

58,40 gr

113,39 gr

82,93 gr

Petridis +
cawan +
kertas saring
setelah
dioven (=d
gram)
56,02 gr

79,76 gr

128,139 gr

101,00 gr

75,19 gr

Rata- rata

Kadar air
maksimum
(%)
104,30 %
88,41 %
96,35 %

Kadar air maksimum =

U1 =
x100 %

B. Pembahasan
Air tanah adalah semua air yang terdapat pada lapisan pengandung air (akuifer) di
bawah permukaan tanah, mengisi ruang pori batuan dan berada di bawah water table.
Akuifer merupakan suatu lapisan, formasi atau kumpulan formasi geologi yang jenuh air
yang mempunyai kemampuan untuk menyimpan dan meluluskan air dalam jumlah cukup
dan ekonomis, serta bentuk dan kedalamannya terbentuk ketika terbentuknya cekungan air
tanah. Cekungan air tanah adalah suatu wilayah yang dibatasi oleh batas hidrogeologis,

tempat semua kejadian hidrogeologis seperti proses pengimbuhan, pengaliran, dan
pelepasan air tanah berlangsung (Sosiawan, 2010).
Kadar air tanah adalah jumlah air yang bila dipanaskan dengan oven yang bersuhu
105oC hingga diperoleh berat tanah kering yang tetap.Dua fungsi yang saling berkaitan
dalam penyediaan air bagi tanaman yaitu memperoleh air dalam tanah dan pengaliran air
yang disimpan ke akar-akar tanaman. Jumlah air yang diperoleh tanah sebagian bergantung
pada kemampuan tanah yang menyerap air cepat dan meneruskan air yang diterima
dipermukaan tanah ke bawah. Akan tetapi jumlah ini juga dipengaruhi oleh faktor-faktor luar
seperti jumlah curah hujan tahunan dan sebaran hujan sepanjang tahun (Sosiawan, 2010).
Adapun manfaat mengetahui kadar air tanah yaitu untuk mengetahui proses pelapukan
mineral dan bahan organik tanah yaitu reaksi yang mempersiapkan hara yang larut bagi
pertumbuhan tanaman, menduga kebutuhan air selama proses irigasi, mengetahui
kemampuan suatu jenis tanah mengenai daya simpan lengas tanah (Soviani, 2012)
Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar air tanah antara lain adalah tekstur tanah, iklim,
topografi, adanya gaya kohesi, adhesi, dan gravitasi. Tanah-tanah yang bertekstur pasir,
karena butiran-butirannya berukuran lebih besar, maka setiap satuan berat (gram)
mempunyai luas permukaan yang lebih kecil sehingga sulit menyerap air dan unsur hara.
Tanah-tanah bertekstur liat, karena lebih
halus
maka
setiap
satuan
berat
mempunyai luas permukaan yang lebih besar sehingga kemampuan menahan air dan
menyediakan unsur hara lebih tinggi. Tanah bertekstur halus lebih aktif dalam reaksi
kimia dibanding tanah bertekstur kasar.
Faktor tumbuhan dan iklim mempunyai pengaruh yang berarti pada jumlah air yang
dapat diabsorpsi dengan efisien tumbuhan dalam tanah. Kelakuan akan ketahanan pada
kekeringan, keadaan dan tingkat pertumbuhan adalah faktor tumbuhan yang berarti.
Temperatur dan perubahan udara merupakan perubahan iklim dan berpengaruh pada
efisiensi penggunaan air tanah dan penentuan air yang dapat hilang melalui saluran
evaporasi permukaan tanah. Diantara sifat khas tanah yang berpengaruh pada air tanah
yang tersedia adalah hubungan tegangan dan kelembaban, kadar garam, kedalaman tanah,
strata dan lapisan tanah(Buckman dan Brady, 1982).
Banyaknya kandungan air tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air
(moisture tension) dalam tanah tersebut. Kemampuan tanah dapat menahan air antara lain
dipengaruhi oleh tekstur tanah. Tanah-tanah yang bertekstur kasar mempunyai daya
menahan air yang lebih kecil dari pada tanah yang bertekstur halus. Pasir umumnya lebih
mudah kering dari pada tanah-tanah bertekstur berlempung atau liat(Hardjowigeno, 1992).
Berdasarkan hasil penelitian kami menggunakan tanah inseptisol, tanah tersebut
memiliki kadar air kering angin sebesar 92,70% pada percobaan Ka1 dan 43,76% pada
percobaan Ka2 sehingga ditetapkan kadar air kering tanah dengan rata-rata
sebesar 68,23%. Untuk Kadar Air Kapasitas Lapang pada tanah inseptisol, di percobaan U1
didapatkan hasil kapasitas lapang sebesar 92,83% dan di percobaan U2 di dapat nilai
kapasitas lapang sebesar 79,13% sehingga nilai rata-rata kapasitas lapang untuk tanah
inseptisol sebesar 85,98%.

Untuk percobaan ketiga, yaitu percobaan Kadar Air Maksimum Tanah dengan
menggunakan tanah inseptisol yang dilakukan 2 percobaan didapatkan hasil kadar air

maksimum sebesar 104,30% pada percobaan U1 dan hasil sebesar 88,41% pada percobaan
U2 sehingga didapatkan hasil rata-rata kadar air kapasitas maksimum tanah pada tanah
inseptisol sebesar 96,35%.
Menurut Hardjowigeno (1992) bahwa air terdapat dalam tanah karena ditahan (diserap)
oleh massa tanah, tertahan oleh lapisan kedap air, atau karena keadaan drainase yang
kurang baik. Air dapat meresap atau ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adhesi,
kohesi, dan gravitasi.
Kadar air maksimum suatu jenis tanah ditentukan oleh daya hisap matriks atau partikel
tanah, kedalaman tanah dan pelapisan tanah (Hakim, 1986). Tekstur tanah yang halus
menyebabkan menyebabkan porositasnya rendah sehingga mampu menahan air. Tinggi
rendahnya kadar air maksimum tergantung juga pada jenis tanah, sebab tanah juga
mempunyai tekstur yang berbeda pula.

BAB V
KESIMPULAN

1.
2.
3.
a.
b.
c.
4.
a.
b.
c.

Berdasarkan hasil pengamatan dalam praktikum tersebut diatas, maka dapat ditarik
kesimpulan sebagai berikut :
Air tanah adalah air yang diperlukan oleh tumbuhan yang berasal dari dalam tanah.
Kadar air tanah merupakan perbandingan berat air yang terkandung dalam tanah dengan
berat kering tanah tersebut.
Penetapan kadar air tanah yang diamati, yaitu ;
Tanah kering udara.
Kadar air kapasitas lapang.
Kadar air maksimum tanah.
Berdasarkan gaya yang bekerja pada air tanah yaitu gaya adhesi, kohesi dan gravitasi,
maka air tanah dibedakan menjadi:
Air higroskopis adalah air yang diabsorbsi sangat kuat oleh tanah sehingga tidak tersisa
bagi tanaman.
Air kapiler adalah air tanah yang ditahan akibat gaya kohesi-adhesi yang lebih kuat dari
gravitasi.
Air gravitasi adalah air yang tidak dapat ditahan oleh tanah karena mudah meresap ke
bawah akibat adanya gaya gravitasi.

DAFTAR PUSTAKA

Apriyanti, Mety. 2012. Penetapan
Kadar
Air
Tanah http://metyapriyanti.blogspot.com/2012/05/penetapan-kadar-air-tanah.html. diakses
tanggal 11
April2013
Buckman, Harry O., dan Nyle C. Brandy. 1982. Ilmu Tanah. Bhatara Karya Aksara : Jakarta.
Hakim, Nurhajati. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Lampung: Universitas Lampung.
Hardjowigeno, S. 1992. Ilmu Tanah. Penerbit Akademika Pressindo : Jakarta
Sosiawan, Hendri. 2010. Balai Penelitian Agroklimat dan Hidrologi. Diakses pada 12 April 2013
Soviani, Sonnia. 2012. Kadar Air Tanah. http://soviasonia.blogspot.com/2012/12/laporan-kadar-airtanah.html.diakses tanggal 11 April 2013
Wulan,
2011. Penetapan
Kadar
Air
Metode
Oven
Pengering.http://wulaniriky.wordpress.com/2011/01/19/penetapan-kadar-air-metode-ovenpengering-aa/, diakses tanggal 11 April 2013