1 / 45

STRUKTUR TANAH

STRUKTUR TANAH. Definisi . Struktur tanah adalah penyusunan zarah-zarah tanah individual satu terhadap yang lain menjadi suatu pola. Struktur tanah adalah susunan pori-pori tanah kecil, sedang dan besar dalam suatu pola.

frisco
Télécharger la présentation

STRUKTUR TANAH

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. STRUKTUR TANAH

  2. Definisi • Struktur tanah adalah penyusunan zarah-zarah tanah individual satu terhadap yang lain menjadi suatu pola. • Struktur tanah adalah susunan pori-pori tanah kecil, sedang dan besar dalam suatu pola. Struktur tanah bukan merupakan faktor tumbuh tanaman tetapi berpengaruh terhadap semua faktor pertumbuhan tanaman, seperti dalam hal pemasokan air, aerasi, ketersediaan hara, kegiatan mikrobia, penembusan akar dll.

  3. Klasifikasi Struktur Tanah

  4. Klasifikasi menurut bentuk • Struktur sederhana : bidang belahan alami tidak ada atau kurang jelas • Struktur berbutir tunggal : zarah tanah yang lepas-lepas misal pada pasir dan debu • Struktur pejal : mirip berbutir tunggal tetapi kompak/mampat •  Struktur gabungan : bidang belahanalami jelas • Struktur lempeng (platy) • Struktur tiangprismatik(prismatic) • Struktur tiang (columner) • Struktur gumpal bersudut (angular blocky) • Struktur gumpal membulat (subangular blocky) • Struktur granuler • Struktur remah (crumb)

  5. Types of structure: Granular and Blocky • Granular: • Soil particles are arranged in small, rounded units. • Common in surface soils (A horizons). • Most distinct in soils with relatively high organic matter content. Jim Baker, Virginia Tech

  6. Types of structure: Granular and Blocky • Blocky: • Soil particles are arranged to form block-like units, which are about as wide as they are high or long. • Some blocky peds are rounded on the edges and corners; others are angular. • Blocky structure is commonly found in the subsoil, although some eroded fine-textured soils have blocky structure in the surface horizons. Blocky W. Lee Daniels, Virginia Tech

  7. Types of structure: Platy • Platy: • Soil particles are arranged in plate-like sheets, which are approximately horizontal in the soil and may occur in either the surface or subsoil, although they are most common in the subsoil. • Platy structure strongly limits downward movement of water, air, roots and may result from compaction. Jim Baker, Virginia Tech

  8. Types of structure: Prismatic • Prismatic: • Soil particles are arranged into large peds with a long vertical axis. • Well developed subsoil prisms are associated with fragipans (dense subsoil layers), or soils that swell when wet and shrink when dry, reducing air and water movement. • Most clayey subsoils exhibit prismatic macro-structures to some extent. Jim Baker, Virginia Tech

  9. Types of structure: Structureless • Structureless: • Two types: • Massive:no definite structure or shape, as in some C horizons or compacted material. • Single grain: typically individual sand grains in A or C horizons not held together by organic matter or clay.

  10. Soil porosity and bulk density • Soil porosity, or pore space, is the volume percentage of the total soil that is not occupied by solid particles. Pore space is commonly expressed as a percentage: % pore space = 100 - [bulk density ÷ particle density x 100] • Bulk densityis the dry mass of soil solids per unit volume of soils. • Particle densityis the density of soil solids, which is assumed to be constant at 2.65 g/cm3. • Bulk densities of mineral soils are usually in the range of 1.1 to 1.7 g/cm3. A soil with a bulk density of about 1.32 g/cm3 will generally possess the ideal soil condition of 50% solids and 50% pore space. • Under field conditions, pore space is filled with a variable mix of water and air: • If soil particles are packed closely together, total porosity will be low and bulk density will be high. • If soil particles are arranged in porous aggregates, total porosity will be high and bulk density will be low.

  11. Soil porosity: Macropores and micropores • The size of the individual pore spaces, rather than their combined volume, will have the most effect on air and water movement in soil. • Pores smaller than about 0.05 mm (or finer than sand) in diameter are typically called micropores. • Pores larger than 0.05 mm are called macropores. macro-pores micro- pores

  12. Soil porosity: Macropores and micropores • Macropores allow the ready movement of air, roots, and percolating water. • Movement of air and water through a coarse-textured sandy soil is often rapid despite its low total porosity because of the dominance of macropores. • Micropores in moist soils are typically filled with water, and this does not permit much air movement into or out of the soil. • Movement of air and water through a fine textured clay soil may be slow (see picture at right) despite high total porosity because of the dominance of micropores. Jim Baker, Virginia Tech

  13. Klasifikasi menurut ukuran agregat

  14. Klasifikasi menurut ukuran pori Karena akar tanaman dan mikrobia hidup di dalam ruang-ruang pori maka klasifikasi struktur tanah menurut ukuran pori cukup penting. Selain itu pori berkaitan dengan aerasi-drainasi, hantaran kapiler dan tandon air

  15. Ukuran-ukuran Pori Tanah dan Fungsinya

  16. Klasifikasi menurut kemantapan agregat Kemantapan agregat merupakan kemampuan agregat tanah untuk bertahan terhadap pengaruh tetesan air hujan atau pembenaman dalam air. Pengukuran kemantapan agregat dapat dilakukan dengan metode pengayakan basah dan pengayakan kering (kuantitatif) atau dengan metode pembenaman dalam air dan alkohol (kualitatif)

  17. Harkat kemantapan agregat

  18. Faktor –faktor yang menyebabkan agregasi

  19. 1. Lempung dan ion tertukar • Lempung membantu pembentukan agregat dengan bekerja sebagai perekat, kemampuan membengkak dan mengerut, sebagai selaput tipis yang menyelimuti agregat kecil. • Kation seperti Ca, Mg, dan K bersifat menjojotkan lempung, sedang H dan Na mempunyai pengaruh yang menceraiberaikan

  20. 2. Perekat – perekat anorganik • Seskuioksida membentuk koloid yang tak balik (irreversible) dan lambat balik (slowly reversible) yang membentuk agregat tanah tahan air, misal tanah latosol (alfisol) • Kalsium karbonat juga berperan sebagai perekat

  21. 3. Tanaman dan sisa tanaman • Tanaman membantu agregasi tanah melalui hasil excresi akar, desakan akar,CO2 hasil pernafasan, rambut akar, kehilangan air tanah oleh akar,tanaman bagian atas melindungi tanah akibat perubahan suhu, lengas dan tetesan hujan. • Sisa tanaman baik akar maupun seresah sebagai BO yang mendorong agregasi dan seresah sebagai pelindung terhadap perubahan suhu dan tetesan.

  22. 4. Senyawa organik dan perekat • Senyawa organik mendorong agregasi dan memantapkan struktur tanah karena membentuk koloid tak balik atau lambat balik yang berperan sebagai perekat. • Senyawa organik dapat digunakan sebagai bahan pembenah tanah (soil conditioner) yang merupakan senyawa karbon rantai panjang yang mengikatkan dengan kompleks pertukaran lempung, contoh bahan pembenah tanah buatan yaitu PVAc (polyvinyl acetat), PVA (polyvinyl alcohol), PAA (polyacrylic acid) dan PAM (polyacrylic amide)

  23. 5. Mikrobia • Penjojotan lempung umumnya kurang memadai bagi pembentukan agregat yang mantap • Ganggang, fungi, aktinomisetes dan bakteri membentuk bahan hidup yang akan mempertahankan pengelompokan zarah tanah yang lebih efektif

  24. 6. Binatang • Beberapa penelitian menyatakan bahwa sebagian besar humus asli merupakan hasil metabolik kecil seperti cacing tanah, rayap, nematoda, serangga dll • Diduga cacing tanah menghasilkan agregat mantap air seberat tubuhnya dalamsatu hari sehingga semakin tinggi populasi cacing tanah semakin baik agregasinya

  25. 7. Udara • Secara fisik peranan udara dalam pembentukan agregat berkaitan dengan tegangan muka dan peledakan udara akibat pembasahan masa tanah • Secara kimia udara membantu pengendapan koloid Fe dan Al, kandungan CO2 dalam udara tanah akan mengikat Ca yang merupakan perekat agregasi • Secara biologi udara tanah diperlukan bagi pernafasan akar dan mikrobia

  26. 8. Suhu • Pengaruh suhu sebagian besar bersifat tidak langsung • Secara fisik pengaruh suhu terhadap struktur berkaitan dengan gerakan uap, pembekuan dan pencairan, • Secara kimia suhu mempengaruhi kecepatan reaksi yang berkaitan dengan perombakan bahan organik dan pelapukan mineral • Secara biologi suhu berpengaruh pada tanaman dan mikrobia • Suhu sebagai faktor iklim banyak berpengaruh terhadap struktur tanah

  27. 9. Desakan • Desakan mempengaruhi struktur tanah melalui pembengkakan dan pengerutan, desakan akar, pembekuan, alat pertanian dan berat tanah itusendiri

  28. 10. Air Air berperan dalam pembentukan struktur tanah dengan cara • Pembengkakan dan pengerutan • Tegangan muka • Pendinginan dan pembekuan secara cepat • Air merupakan persyaratan hidup bagimikrobia dan tumbuhan • Air sebagai faktor iklim

  29. Struktur tanah yang dikehendaki tanaman Dari segi pertanian, strukturtanah yang terbaik adalah struktur yang memberikan hasil tanaman tertinggi. Mutustruktur dapat dinyatakan dalam porositas, agregasi, permeabilitas dan kekohesifan.

  30. Porositas Pori besar menyediakan aerasi, infiltrasi dan drainasi, pori sedang memberikan kemudahan bagi penghantaran air, pori kecil sebagai tandon air yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman

  31. Agregasi Agregat seyogyanya tersusun dengan distribusi ukuran pori yang seimbang dan mempunyai kemantapan agregat yang tinggi. Agregat mempunyai sumbu vertikal sama atau lebih tinggi, ujungnya tumpul (bulat), berukuran pasir atau kerikil dan agregat tahan air

  32. Permeabilitas Permeabilitas yang dikehendaki adalah kondisi struktur yang dapat mengembangkan tanaman, kapasitas infiltrasi besar, kapasitas perkolasi sedang dan pertukaran udara cukup

  33. Kekohesifan Kekohesifan tanah berubah – ubah sesuai dengan kandunganlengas,kekohesifan yang dikehendaki adalah kondisi struktur yang menjamin tingkat kelengasan yang dibutuhkan tanaman dalam kurun waktu yang lama. Tanah bersifat rapuh tetapi tidak terlalu longgar, bongkah tanah memiliki kokohesifan tinggi yang terhadap perusakan oleh air.

  34. Mengukur struktur tanah Pengukuran Strukturtanah dapat dilakukan secara kualitatif maupun kuantitatif

  35. Secara kualitatif Dibuat profil tanah kemudian diamati bentuk agregat, ukuran dan derajatnya, kemantapan agregat dapat diuji dengan mengambil bongkah tanah kemudian direndam dalam air dan alkohol, menyiramkan air pada permukaan tanah dapat diketahui permeabilitasnya,dengan alat penetrometer dapat diketahui kekohesifan tanahnya

  36. Secara kuantitatif Distribusi ruang pori dapat ditentukan dengan menjenuhi sampel tanah dengan air kemudian mengusir dengan tegangan yang semakin meningkat, Porositas total tanah dapat dihitung dari pengukuran berat volume dan berat jenis tanahnya, Distribusi agregat dapat ditentukan dengan cara pengayakan kering, Kemantapan agregatdapat diukur dengan pengayakan basah, Permeabilitas tanah dapat diukur dengan permeameter, Derajat pengerutan dapat diukur dengan berat volume tanah basah dan berat volume tanah kering mutlak

  37. BERAT VOLUME (BV)/KERAPATAN MASSA (BULK DENSITY) • Adalahperbandinganantaraberattanahkeringdengan volume tanahtermasukpori-poritanah (gr/cm3) • Umumnya BV tanahberkisar 1,0 – 1,6 gr/cm3 • BV tanahdapatuntukmenghitungberattanahdankebutuhanpupuk • 1 cm • Ruang Pori • 1 cm 0,5 cm • Ruangpadatan • 1 cm Misal BV = 1 gr/cm3

  38. BERAT JENIS (BJ) /KERAPATAN ZARAH (PARTICLE DENSITY) • Adalahberattanahkering per satuan volume partikel-partikelpadattanah (tidaktermasukpori-poritanah) • Beratjenistanahkuranglebih 2,6 gr/cm3 • Sepertigambardiatasmaka : • BJ = 1 gr/0,5 cm3 = 2 gr/cm3 (karenatanparuangpori) • Porositas total tanah = ( 1 – BV/BJ) x 100 %

  39. Mengelola struktur tanah

  40. Tujuan • Dari segi pertumbuhan tanaman tujuan pengelolaan struktur tanah adalah agar porositas, agregasi, permeabilitas kondisi optimum sampai jeluk perakarantanaman • Dari segi pelestarian tanah,tujuan pengelolaan struktur tanah adalah untuk mengurangi kerusakan oleh air dan angin, meningkatkankapasitas infiltrasi dan perkolasi sehingga run-off dan erosi minimum

  41. Pendekatan dasar • Untuk mencapai tujuan tersebut perlu dilakukan pengaturanlengas, aerasi, konsistensi tanah,memperdalam tanah produktif, dan mencegah erosi

  42. Metode Metode untuk mendapatkanstruktur tanah yang dikehendaki diantaranya dengan penggunaan lahan secara tepat, meningkatkanpertumbuhan tanaman, penambahan bahan organik,pemupukan, pengolahan tanah , perbaikan lapisan bawah (sub soil), pemulsaan, perbaikan drainasi, irigasi, perlindungan terhadap tetesan hujan, dan penambahan bahanpembenah tanah. Pengelolaan struktur tanah sampai kedalaman 20-30 cm hendaknya kaya pori non kapiler, agreratnya tahan air, dapat mengatuskan kelebihan air dengan baik, mempunyai ruang pori bagi masuknya udara

  43. TUGAS • Jikadiketahuiberat volume tanah (BV) = 1,3 gr/cm3, teballapisantanah 20 cm. Hitunglahberapaberattanahdenganluas 1 ha • Jikadiketahuiberatjenistanah 2,3gr/cm3, berapaporositas total tanah • Dalamsuatupenelitiantentangpengaruhpupuk urea terhadaphasiltanamanpadidibutuhkan pot denganisi 12 kg tanah (BV = 1,3 gr/cm3). Dosispupuk urea adalah 300 kg/ha. Hitunglahberapa gram kebutuhanpupuk urea untuksetiap pot ? Catatan : no 1, 2 dan 3 salingberkaitan

  44. 1. Luas 1 ha = 10.000 m2, Tebal lap. tanah = 20 cm (0,2 m), BV = 1,3 gr/cm3 = 1,3 kg/dm3 = 1,3 ton/m3 • Berattanah per ha = luas x dalam x BV • Berattanah per ha = 10.000 m2 x 0,2 m x 1,3 ton/m3 = 2600 ton • 2. BJ = 2,3 gr/cm3 • Porositas total tanah = (1 – BV/BJ) x 100 % • Porositas total tanah = (1- 1,3gr/cm3/2,3gr/cm3) x 100 % • Porositas total tanah = ( 1 – 0,56) x 100 % = 44 %

  45. 3. Berattanah per pot = 12 kg, BV 1,3 gr/cm3, dosispupuk urea 300 kg/ha = 300.000 gr/ha, berattanah 2600 ton/ha = 2.600.000 kg/ha • Kebutuhanpupuk urea/pot = berattanah per pot / berattanah per ha X dosispupuk urea • Kebutuhanpupuk urea/pot = • 12kg / 2.600.000 kg x 300.000 gr = 1,384 gr/pot • Jikadosisdihitungberdasarkanjumlahtanaman per ha danjaraktanampadi 20 cm X 20 cm atau 0,2 m X 0,2 m • Makapopulasitanaman per ha = 10.000 m2 / (0,2 m x 0,2m) • = 10.000/0,04 = 250.000 tanaman • Dosispupuk per tanaman = 300.000 gr / 250.000 tanaman • = 1,2 gram / tanaman.

More Related