PENGARUH JUMLAH PERLINTASAN TRAKTOR RODA EMPAT TERHADAP PEMADATAN TANAH 1)
2)
Yakhi Nur Isyak , Purwoko Hari Kuncoro , Krissandi Wijaya
3)
1)Mahasiswa
Program Studi Teknik Pertanian, Jurusan Teknologi Pertanian Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto 2)Staf Pengajar di Program Studi Teknik Pertanian, Jurusan Teknologi Pertanian Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto E-mail:
[email protected];
[email protected];
[email protected];
[email protected];
[email protected] [email protected]
ABSTRAK
Potensi pemadatan tanah di Kabupaten Banjarnegara meningkat seiring bertambahnya penggunaan traktor dalam pengolahan lahan. Namun, kajian tentang hubungan antara penggunaan traktor roda terhadap jumlah lintasan masih sangat terbatas kususnya traktor roda empat. Tujuan dari penelitian adalah untuk 1) Mengetahui pengaruh perbedaan jumlah lintasan traktor roda empat terhadap pemadatan tanah, dan 2) Mengetahui perbedaan nilai bulk density, density, porositas, dan konduktivitas hidrolik yang disebabkan oleh lintasan traktor roda empat. Penelitian dilakukan pada lahan kering di Balai Benih dan Palawija (BBP) Purwonegoro Kabupaten Banjarnegara dengan jenis tanah Latosol. Perlakuan terdiri atas jumlah lintasan (0, 3, 5 dan 7) dengan variabel yang diteliti antara lain bulk density, density , porositas dan konduktivitas hidrolik. Sampel tanah tak terganggu diambil menggunakan ring sampler (100 cm³), sedangkan sampel tanah terganggu sebagai penentuan kadar bahan organik tanah di laboratorium masing-masing 3 kedalaman (0-10, (0 -10, 10-20, dan 20-30 cm). Data kemudian dianalisis menggunakan Anova. Hasil penelitian menunjukan nilai bulk density meningkat density meningkat sejalan dengan penambahan jumlah lintasan dibandingkan dengan kontrol (data awal), nilainya pada 0, 3, 5 dan 7 lintasan bertambah bertambah masing-masing 5,57%, 8,02%, 9,82%, dan 10,48%. Untuk porositas, nilainya pada keempat perlakuan tersebut bertambah kecil. Nilai porositas tersebut masing-masing 1,90%, 4,25%, 5,39%, dan 5,94% lebih kecil dibandingkan kontrol. Nilai konduktivitas hidrolik juga menunjukan trend yang yang sama dengan porositas dimana nilai pada keempat perlakuan tersebut masing-masing 12,04%, 16,86%, 19,27%, dan 24,09% lebih kecil dibanding kontrol. Hal ini menunjukan adanya pemadatan tanah dengan indikasi peningkatan nilai bulk density density serta penurunan nilai porositas dan konduktivitas hidrolik tanah. Hasil analisis statistik menunjukan hanya nilai bulk density density pada perlakuan 7 perlintasan kedalaman 20-30 cm berbeda nyata dengan perlakuan tanpa perlintasan. Adapun porositas dan konduktivitas hidrolik tanah yang menunjukan hasil tidak berbeda nyata untuk semua perlakuan yang diamati. Kata kunci: pemadatan tanah, jumlah lintasan, bulk density, density, porositas, konduktivitas hidrolik.
I. PENDAHULUAN
Pemadatan tanah merupakan salah satu bentuk dari degradasi sifat fisik tanah. Tanah disebut padat apabila porositas total yang terisi udara sangat rendah, sehingga menghalangi aerasi serta menghambat penetrasi akar dan drainase (Afandi et al ., ., 1997). Faktor yang mengakibatkan terjadinya degradasi lahan dapat berupa kesalahan dalam pengolahan penyiapan lahan yang berdampak pada turunnya kualitas lahan secara berangsur-angsur. Pada penggunaan tanah di bidang pertanian, kepadatan tanah merupakan faktor yang penting untuk diperhatikan karena mempengaruhi produktivitas tanah. Kabupaten Banjarnegara adalah sebuah kabupaten di Provinsi Jawa Tengah, dimana sektor pertanian sangat penting dalam meningkatkan pendapatan dan pengembangan perekonomian. Dengan Dengan lahan pertanian sawah seluas 14.663 ha dan lahan pertanian bukan sawah yang terdiri dari tegalan 44.478 ha, perkebunan 3.223 ha dan kolam seluas 519 ha. Pemerintah mendorong produktivitas pangan dengan memberikan bantuan alat dan mesin pertanian kepada kelompok tani. Potensi pemadatan tanah di Kabupaten Banjarnegara akan meningkat seiring dengan bertambahnya penggunaan alat dan mesin pertanian dalam pengolahan lahan, namun kajian tentang hal tersebut masih terbatas sehingga perlu adanya penelitian tentang pemadatan tanah di Kabupaten Banjarnegara. Berdasarkan uraian tersebut, maka perlu dilakukan penelitian tentang pengaruh jumlah perlintasan traktor roda empat terhadap pemadatan tanah yang ditinjau dari parameter sifat fisik tanah. (bulk density, density, porositas dan konduktivitas hidrolik). Tujuan dari penelitian ini adalah (1) mengetahui pengaruh jumlah perlintasan traktor roda empat terhadap pemadatan tanah, (2) mengetahui perbedaan nilai bulk density, porositas dan konduktivitas hidrolik yang disebabkan oleh perlintasan traktor roda empat. Manfaat dari penelitian ini adalah (1) didapatkan informasi mengenai pengaruh perlintasan traktor roda empat terhadap pemadatan tanah/perubahan sifat fisik tanah (bulk density, density, porositas dan konduktivitas
hidrolik), (2) penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai salah satu acuan pengolahan lahan dalam upaya mengurangi dampak pemadatan tanah akibat penggunaan traktor roda empat, sehingga dapat menunjang pertumbahan komoditas pertanian secara maksimal, atau digunakan untuk penelitian selanjutnya. II. METODE PENELITIAN II. A. Penyiapan dan Pengambilan Sampel
Penelitian dilakukan pada lahan terbuka area Balai Benih dan Palawija (BBP) Purwonegoro dengan jenis tanah Latosol dan dianalisis di Laboratorium Ilmu Tanah Teknologi Pertanian, Universitas Jendral Soedirman. Hasil analisis disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. Hasil analisis tanah. Parameter Satuan Kadar air %
Nilai 179,23
Densitas
g/cm³
1,093
Porositas
%
54,295
Konduktivitas hidrolik
cm/s
0,082
Particle density
g/cm³
2,391
Bahan organik
%
1,874
Karbon organik Berat jenis partikel
% g/cm³
1,087 2,391
Pada penelitian ini ada dua sampel tanah yang diambil yaitu sampel tanah tidak terganggu dan sampel tanah terganggu. Tanah terganggu adalah tanah yang telah terkontaminasi aktivitas dari lingkungan luar, sedangkan tanah tidak terganggu adalah tanah yang masih alami dan belum terkontaminasi lingkungan luar (Foth, 1986). Sampel tanah terganggu digunakan untuk pengujian analisis C-organik dan bahan organik, serta bobot jenis parikel ( partcle ( partcle density). density). Sementara sampel tanah tidak terganggu digunakan untuk pengukuran bulk density, density, porositas dan perhitungan konduktivitas hidrolik. Proses pengambilan sampel tanah tidak terganggu dilakukan dengan cara: 1. Tanah bagian atas permukaan setinggi 2,5 cm dihilangkan untuk meminimalisir pengaruh rumput, kerikil, dan faktor pengganggu lain
2.
3.
4.
5.
6.
7.
guna pengambilan sampel pada kedalaman 0-10 cm. Ring sampel dipasangkan pada head core kemudian core kemudian diletakan diatas tanah yang akan diambil. Balok kayu diletakan diatas head core yang core yang telah dipasang ring sampel kemudian dipukul menggunakan palu secara perlahan. Setelah ring sampel masuk sempurna, kemudian tanah diarea ring sampel digali menggunakan sekop kecil hingga ke ujung ring yang telah tertanam. Ketika ring sampel telah terisi penuh oleh tanah tidak terganggu, ring sampel dapat diambil. Kemudian head core core yang melekat pada ring sampel dilepaskan dengan hati-hati agar tidak merusak struktur sampel tanah yang diambil. Tanah yang menonjol keluar dari ring sampel diratakan/dibuang menggunakan pisau sedemikian rupa sehingga dapat meminimalisir kemungkinan kerusakan struktur sampel tanah ditutup dan dibalut menggunakan isolasi untuk mengurangi perubahan sampel. Setelah itu, sampel tanah dimasukan pada plastik yang didalamnya terdapat kain basah guna meminimalisir kemungkinan terjadinya perubahan kondisi sampel tanah, khususnya kadar air dan struktur akibat proses penguapan, sebelum proses penyimpanan dan pengukuran sampel tanah.
Kemudian dilanjutkan dengan pengambilan sampel tanah tidak terganggu untuk kedalaman 10-20 dan 20-30 cm pada lokasi yang sama. Proses pengambilan dan penyimpanan sampel sama dengan proses pengambilan sampel pada kedalaman 0-10 cm.
II. B. Sketsa Lahan dan Perlakuan
Lahan yang digunakan berukuran panjang 15 m dan lebar 4,5 m yang di bagi menjadi 4 petakan, dengan lebar masingmasing petakan 1 m. Setiap petakan dibagi menjadi 2 bagian dengan lebar masingmasing 50 cm yang di gunakan sebagai lintasan traktor roda empat dan jarak antar perlintasan satu dengan lintasan yang lain.
Gambar 2. Sketsa petak percobaan. Perlakuan terdiri atas tiga buah variasi perlakuan waktu yaitu bulan ke-1 (W1), bulan ke-2 (W2), bulan ke-3 (W3). Faktor jumlah lintasan traktor terdiri atas empat buah variasi perlakuan yaitu tanpa lintasan (L0), 3 lintasan (L3), 5 lintasan (L5), dan 7 lintasan (L7) dan sampel tanah awal sebagai kontrol untuk mengetahui dampak dari perlakuan perlintasan. Adapun susunan kombinasi perlakuan disajikan pada Tabel 2: Tabel 2. Kombinasi perlakuan lintasan. Jumlah lintasan No Waktu 0 3 5 1 2 3
Bulan 1 Bulan 2 Bulan 3
W1/L0 W2/L0 W3/L0
W1/L3 W2/L3 W3/L3
W1/L5 W2/L5 W3/L5
7 W1/L7 W2/L7 W3/L7
II. C. Variabel dan Pengukuran
II. C. 1. Bulk 1. Bulk Density ( ρb )
Gambar 1. Pengambilan sampel tanah.
Bulk density density atau bobot isi tanah diukur menggunakan metode gravimetri, yaitu dengan mengambil sampel tanah tidak terganggu pada setiap perlakuan menggunakan ring sampel. Ring sampel yang digunakan memiliki diameter 5 cm, tinggi 5,3 cm dan volume 100 mm³. Sampel tanah dikeluarkan dari ring sampel dan
diletakan pada cawan aluminium sebelum di oven dengan suhu 105º C selama 24 jam. Setelah itu, berat kering sampel ditimbang dan dicatat hasilnya. Pengukuran bulk density density dilakukan setelah pengukuran konduktivitas hidrolik selesai dilakukan. Perhitungan nilai bulk density density dihitung dengan persamaan berikut (Black dan Hartage, 1986):
Keterangan: K s = Konduktivitas hidrolik tanah jenuh (cm/s) a = Luas lingkaran pipa (cm 2) A = Luas lingkaran ring sampel (cm 2) L = Tinggi ring sampel (cm) t = Waktu ketinggian dari h1 ke h2 (s) h1 = Tingggi tetapan atas (cm) h2 = Tinggi tetapan bawah (cm)
ρb = Bk/Vt = Bk/Vt ...............................................(1) ...............................................(1)
Keterangan: ρb = Bulk density (g/cm³) density (g/cm³) Bk = Berat kering (g) Vt = Volume tanah (cm³) II. C. 2. Porositas (ϕ (ϕ) Nilai porositas dapat diperoleh jika deketahui nilai bulk density dan density dan nilai partikel density density (Hardjowigeno, 2003). Porositas juga berhubungan dengan kerapatan masa tanah (bulk (bulk density) density) dan dihitung sesuai dengan persamaan berikut (Hillel, 1981): ϕ = (1
) × 100%..............................(2)
Gambar 3. Pengukur Konduktivitas hidrolik metode falling metode falling head . II. D. Analisis Data
Keterangan: ϕ = Pori total (%) ρb = Bulk density (g/cm³) density (g/cm³) ρs = Particle density (g/cm³) density (g/cm³) II. C. 3. Konduktivitas Hidrolik ( K ( K s) Pengukuran konduktivitas hidrolik tanah menggunakan metode falling head methods. methods. Tanah yang sudah diratakan dibuka semua tutupnya, penutup bagian bawah sampel diganti dengan kain kasa yang diikat menggunakan karet pada ring sampel supaya tanah tidak jatuh. Kemudian, tanah dijenuhkan selama 24 jam dalam kondisi ring sampel bagian atas terbuka. Setelah jenuh, tanah diukur menggunakan falling head . Alat pengukur Ks dirangkai sesuai pengukur Ksat ( falling ( falling head ). head ). Alat pengukur Ksat diisi hingga mencapai h1. Selanjutnya dihitung waktu yang dibutuhkan untuk terjadinya penurunan air hingga mencapai ketinggian air h2 menggunakan stopwatch. stopwatch. Nilai konduktivitas tanah dihitung dengan persamaan berikut (Sudou Seji, 1990): K s =
....................(3)
Penelitian ini menggunakan dua jenis analisis data berupa empirik yang terdiri dari analisis grafis dan analisis statistik berupa Analysis of variance (Anova) untuk analisis ragam yang kemudian dilanjutkan dengan uji BNt 5%. III. HASIL DAN PEMBAHASAN III. A. Bulk Density ( ρ ( ρb)
Gambar 4 menunjukan bahwa untuk setiap kedalaman yang diamati jumlah perlintasan traktor memiliki korelasi positif dengan kenaikan bulk density. density. Semakin banyak jumlah lintasan maka lebih besar bulk density density yang dihasilkan dimana 7 perlintasan menghasilkan bulk density yang paling besar.
karena pukulan air hujan dan beban tanah itu sendiri. Agar lebih mendukung hasil penelitian dilakukan analisis statistik menggunakan ragam uji BNt 5% yang dapat dilihat pada Tabel 3: Tabel 3. Analisis ragam bulk density ( density ( ρb). Bulk density ( density ( ρ ρb) Gambar 4. Grafik rerata bulk density pada density pada seluruh kedalaman yang diamati. Dibandingkan dengan kedalaman yang lain, kedalaman 20-30 cm menghasilkan nilai bulk density density tertinggi terutama pada bulan ketiga. Rerata tertinggi didapat pada perlakuan 7 kali perlintasan (1,233 g/cm³), diikuti perlakuan 5 kali perlintasan (1,217 g/cm³), kemudian perlakuan 3 kali perlintasan (1,172 g/cm³) dan yang paling rendah terjadi pada perlakuan tanpa lintasan (1,143 g/cm³). Hal ini dimungkinkan karena pada proses pengolahan lahan menggunakan traktor roda ro da dua, cakar baja mengolah tanah hanya sampai pada kedalaman 0-15 cm, sedangkan pada kedalaman 20-30 cm tanah tidak terolah dan hanya mendapatkan tekanan (mengalami pemadatan) dari beban traktor. Hal tersebut terus berulang selama proses pengolahan tanah sehingga nilai pemadatan tanah pada kedalaman 20-30 paling tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan Kusuma (1998) yang menyebutkan bahwa nilai bulk density tanah density tanah setelah mendapatkan perlakuan lintasan memperlihatkan nilai yang meningkat sejalan dengan penambahan jumlah lintasan pada tiap kedalaman. Hal ini menunjukan dengan adanya tekanan diatas permukaan tanah berulang kali dengan beban tertentu, akan berpengaruh terhadap nilai bulk density. Lebih jauh yang dilakukan oleh Faozi (2002) menunjukan bahwa perlakuan lintasan traktor terhadap tanah memberikan pengaruh pada nilai bulk density, density, dimana semakin meningkat intensitas lintasan traktor yang diberikan maka nilai bulk density density yang dihasilkan juga meningkat. Selain itu, seiring berjalannya waktu nilai bulk density density mengalami peningkatan. Peningkatan tersebut diduga disebabkan
Perlakuan L0 L3 L5 L7
Kedalaman 0-10 cm 1,099a 1,102a 1,110a 1,113a
Kedalaman 10-20 cm 1,110a 1,157a 1,161a 1,163a
Kedalaman 20-30 cm 1,125a 1,158ab 1,216ab 1,232 b
Keterangan: Untuk setiap kolom yang sama angka yang memiliki simbol sama tidak jauh berbeda nyata.
Tabel 3 menunjukan bahwa pada kedalaman 0-10 dan 10-20 cm perlakuan perlintasan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai bulk density. density. Pada kedalaman 20-30 cm, perlakuan 7 perlintasan memberikan pengaruh nyata terhadap perlakuan tanpa lintasan. Sedangkan perlakuan 3 dan 5 lintasan tidak memberikan pengaruh nyata terhadap perlakuan tanpa lintasan dan perlakuan 7 lintasan. Meskipun demikian, terlihat adanya tendensi untuk terjadinya kenaikan bulk density dengan density dengan meningkatnya jumlah lintasan. Sesuai dengan pernyataan Damanik (2007) yang menyimpulkan bahwa, perlakuan intensitas lintasan traktor berpengaruh nyata terhadap nilai bulk density. density. Dimana semakin banyak intensitas lintasan traktor pada tanah, maka nilai bulk density-nya density-nya akan semakin tinggi. III. B. Porositas (ϕ ( ϕ)
Gambar 5 menunjukan bahwa untuk setiap kedalaman yang diamati jumlah perlintasan traktor memiliki korelasi negatif dengan penurunan porositas. Semakin banyak jumlah lintasan maka kecil porositas yang dihasilkan dimana 7 perlintasan menghasilkan porositas yang paling kecil.
Tabel 4. Analisis ragam porositas ( ϕ). Porositas (ϕ (ϕ) Perlakuan
Kedalaman 0-10 cm
Kedalaman 10-20 cm
Kedalaman 20-30 cm
L0
54,038a
53,553a
52,183a
L3
53,604a 53,538a
51,606a 51,437a
50,746a 49,118a
53,422a
51,342a
48,437a
L5 L7 Gambar 5. Grafik rerata porositas pada seluruh kedalaman yang diamati. Dibandingkan dengan kedalaman yang lain, kedalaman 0-10 cm menghasilkan nilai porositas tertinggi terutama pada bulan pertama. Rerata nilai porositas tertinggi didapat pada perlakuan tanpa perlintasan (54,038%), kemudian perlakuan 3 perlintasan (53,605%), lalu diikuti perlakuan 5 perlintasan (53,539%), dan paling rendah terjadi pada perlakuan 7 perlintsan (53,422%). Terjadi penurunan nilai porositas pada setiap perlakuan dimana semakin banyak tanah diberi perlintasan traktor, maka nilai porositas akan semakin menurun. Penurunan porositas terjadi karena penyempitan pori-pori dalam tanah yang biasa diisi oleh air dan udara akibat tanah mengalami pemadatan yang disebabkan tekanan dari beban traktor. Rerata nilai porositas berbanding terbalik dengan rerata nilai bulk density, density, hal tersebut dimungkinkan terjadi karena pengaruh proses pengolahan lahan. Pada saat pengolahan lahan menggunakan traktor roda dua, cakar baja mengolah tanah hanya sampai pada kedalaman 0-15 cm. Pada kedalaman 0-20 cm pori tanah akan terus diperbarui selama proses pengolahan tanah dilakukan. Namun, pada kedalaman 20-30 cm, tanah hanya mendapatkan tekanan dari beban traktor yang mengakibatkan penyempitan pori tanah secara berangsur-angsur selama proses pengolahan tanah terus dilakukan. Sehingga air dan udara tidak punya cukup ruang dan berakibat pada rendahnya nilai porositas. Seiring waktu, porositas cenderung semakin menurun akibat tanah terus mengalami pemadatan yang disebabkan oleh oleh alam. Agar lebih mendukung hasil penelitian dilakukan analisis statistik menggunakan ragam uji BNt 5% yang dapat dilihat pada Tabel 4:
Keterangan: Untuk setiap kolom yang sama angka yang memiliki simbol sama tidak jauh berbeda nyata.
Tabel 4 menunjukan bahwa perlakuan perlintasan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai porositas pada seluruh kedalaman yang diamati. Hal tersebut dibuktikan dengan perhitungan analisis ragam dimana diperoleh nilai F hitung anova lebih kecil dari F uji taraf 5%, sehingga H0 diterima sedangkan H1 ditolak. Namun demikian terlihat adanya kecenderungan bahwa nilai porositas akan mengalami penurunan seiring dengan peningkatan jumlah lintasan yang diindikasikan dengan kenaikan nilai bulk density. density. III. C. Konduktivitas Hidrolik (K s)
Gambar 6 menunjukan bahwa untuk setiap kedalaman yang diamati jumlah perlintasan traktor memiliki korelasi negatif dengan kenaikan konduktivitas hidrolik. Semakin banyak jumlah lintasan maka lebih kecil konduktivitas hidrolik yang dihasilkan dimana 7 perlintasan menghaslkan konduktivitas hidrolik paling kecil.
Gambar 6. Grafik rerata konduktivitas hidrolik pada seluruh kedalaman yang diamati. Dibandingkan dengan kedalaman yang lain, kedalaman 0-10 cm menghasilkan nilai konduktivitas hidrolik tertinggi terutama pada bulan pertama. Rerata nilai
konduktivitas hidrolik tertinggi pada perlakuan tanpa perlintasan (0,0838 cm/s), kemudian perlakuan 3 perlintasan (0,0830 cm/s), lalu perlakuan 5 perlintasan (0,0812 cm/s), dan paling rendah pada perlakuan 7 perlintasan (0,0790 cm/s). Terjadi penurunan nilai konduktivitas hidrolik pada setiap perlakuan dimana semakin banyak tanah diberi perlintasan traktor, maka nilai konduktivitas hidrolik akan semakin menurun. Penurunan konduktivitas hidrolik terjadi karena pori tanah mengalami penyempitan akibat tekanan beban traktor sehingga tanah akan kesulitan meloloskan air. Penyempitan pori tersebut diakibatkan oleh kenaikan bulk density density karena perlintasan traktor. Terjadi penurunan rerata nilai konduktivitas hidrolik perkedalaman setiap bulan yang menunjukan bahwa nilai konduktivitas hidrolik berbanding terbalik dengan bulk density density (Gambar 4) namun berbanding lurus dengan porositas tanah (Gambar 5). Pemberian jumlah perlintasan pada tanah juga mempengaruhi nilai konduktivitas hidrolik, hal ini dapat dilihat dari semakin banyak jumlah perlintasan yang diberikan maka nilai konduktivitas hidrolik juga semakin rendah. Hal ini sejalan dengan kenaikan bulk density density (Gambar 2) dan penurunan porositas (Gambar 3). Hasil ini sesuai dengan pernyataan Head (1992) bahwa tanah dengan struktur yang remah dan ruang pori yang tinggi mempunyai permeabilitas lebih tinggi dibandingkan tanah yang memiliki struktur padat dan pejal. Agar lebih mendukung hasil penelitian dilakukan analisis statistik menggunakan ragam uji BNt 5% yang dapat dilihat pada Tabel 5: Tabel 5. Analisis hidrolik ( K K s)
ragam
konduktivitas
Konduktivitas hidrolik ( K s) Perlakuan
Kedalaman 0-10 cm
Kedalaman 10-20 cm
Kedalaman 20-30 cm
L0
0,083a
0,078a
0,064a
L3
0,083a 0,081a
0,064a 0,061a
0,060a 0,059a
0,079a
0,060a
0,049a
L5 L7
Keterangan: Untuk setiap kolom yang sama angka yang memiliki simbol sama tidak jauh berbeda nyata.
Tabel 5 menunjukan bahwa perlakuan perlintasan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai konduktivitas hidrolik. Hal tersebut dibuktikan dengan perhitungan analisis ragam dimana diperoleh nilai F hitung anova lebih kecil dari F uji taraf 5%, sehingga H0 diterima sedangkan H1 ditolak. Meskipun demikian terlihat adanya kecenderungan konduktivitas hidrolik untuk menurun seiring dengan meningkatnya jumlah lintasan yang diindikasikan dengan meningkatnya nilai bulk density. density. III. D. Hubungan Bulk Density ( ρb) dengan Porositas (ϕ (ϕ)
Kenaikan nilai bulk density akibat perlintasan traktor roda empat berdampak pada menurunnya porositas tanah. Hal tersebut dapat dilihat pada garis liner hubungan porositas dengan bulk density dimana sumbu y porositas dan sumbu x bulk density density pada Gambar 7. Penurunan nilai porositas ini berbanding terbalik dengan nilai bulk density, density, dimana semakin banyak perlintasan maka bulk density semakin density semakin tinggi dan porositas akan semakin rendah. Sesuai dengan pernyataan Hughes et al . (2001) yang menyatakan bahwa pemadatan tanah terjadi ketika partikel tanah ditekan bersama-sama sehingga menurunkan porositas tanah. Hal tersebut disebabkan karena terjadi peningkatan bulk density, density, sehingga mengakibatkan menyusutnya ruang pori yang biasanya di isi oleh air dan udara. Dimana pori tersebut akan semakin menyempit sehingga porositasnya akan semakin menurun. Penyempitan pori tanah akan berdampak pada terhambatnya pertumbuhan tanaman, karena akan mengurangi kandungan aerasi tanah dan mengurangi ketersediaan air bagi tanaman. Lebih jauh Hillel (1980) menyatakan bahwa semakin meningkatnya meningkatnya bobot isi tanah maka nilai porositas akan semakin menurun, sebaliknya jika bobot isi tanah menurun maka porositas tanah akan meningkat.
rendah karena semakin tinggi nilai bulk density maka density maka permeabilitasnya akan semakin berkurang.
Gambar 7. Hubungan antara bulk density dengan porositas. III. E. Hubungan Bulk Density ( ρb) dengan Konduktivitas Hidrolik (K s)
Peningkatan bulk density density akibat perlintasan traktor roda empat akan mempengaruhi nilai konduktivitas hidrolik tanah. Hal ini dibuktikan dengan garis liner hubungan bulk density dengan density dengan konduktivitas hidrolik pada Gambar 8 dimana sumbu y konduktivitas hidrolik dan sumbu x adalah bulk density. density. Gambar 6 menunjukan bahwa nilai konduktivitas hidrolik akan mengalami penurunan apabila nilai bulk density mengalami peningkatan. Kecenderungan kenaikan nilai bulk density density yang seiring dengan banyaknya perlakuan intensitas lintasan disebabkan oleh tekanan yang berasal dari roda traktor yang mendesak air dan udara keluar sehingga daerah yang dipengaruhi tekanan menjadi lebih padat dan secara langsung dapat meningkatkan nilai bulk density density tanah. Peningkatan nilai nilai bulk density density tanah mengindikasikan adanya peningkatan kepadatan tanah yang disebabkan oleh pemampatan partikel partikel tanah. Dimana ruang pori tanah semakin menyempit sehingga mengakibatkan tanah akan kesulitan dalam meloloskan air dan berdampak pada menurunnya konduktivitas hidrolik tanah. Secara umum, semakin kecil partikel partikel tanah maka tanah akan lebih padat dan mengurangi produktifitas tanaman (James dan Donald, 1993). Hal tersebut menyebabkan penurunan terhadap konduktivitas hidrolik tanah yang dapat mengganggu zona perakaran dan pertumbuhan tanaman. Sesuai dengan pernyataan Pairunan (1985) bahwa tanah yang memiliki bulk density density tinggi mempunyai kandungan bahan mineral yang banyak, namun memiliki permeabilitas
Gambar 8. Hubungan antara bulk density dengan konduktivitas hidrolik. III. F. Hubungan Porositas (ϕ ( ϕ) dengan Konduktivitas Hidrolik (K s)
Seperti halnya porositas tanah, konduktivitas hidrolik mengalami penurunan seiring dengan penambahan jumlah lintasan dimana bulk density density akan mengakibatkan penurunan porositas dan konduktivitas hidrolik tanah. Gambar 9 menunjukan bahwa nilai konduktivitas hidrolik cenderung meningkat dengan kenaikan porositas tanah, demikian juga sebaliknya. Karena pemadatan porositas tanah mengalami penurunan karena pori tanah mengalami penyempitan sehingga tanah tidak cukup ruang untuk menyimpan air dan udara. Sebagai konsekuensinya konduktivitas hidrolik akan mengalami penurunan karena penyempitan pori tanah sehingga tanah akan menurun kemampuannya untuk mengalirkan/meloloskan air. Pori tanah sangat menentukan dalam permeabilitas, dimana semakin besar pori dalam tanah, maka semakin cepat pula permeabilitas tanah tersebut (Hanafiah, 2005). Menurut Simanjuntak (2005) tanah yang terlalu padat akan menjadi lambat pertukaran udaranya, kadar oksigen menjadi rendah, dan permeabilitas tanah terhambat, sehingga air akan tergenang dan pada gilirannya akan menghambat pertumbuhan tanaman. Lebih jauh Gill dan Vanden Berg (1968) menyatakan bahwa pemadatan tanah menurunkan aerasi tanah sehingga menghambat metabolisme perakaran tanaman, meningkatkan keteguhan tanah sehingga menghambat perkembangan akar,
menurunkan permeabilitas tanah, dan peningkatan aliran permukaan serta erosi.
meningkat maka konduktivitas hidrolik akan menurun. 6. Terjadi hubungan linier positif pada porositas dengan konduktivitas hidrolik. Dimana porositas akan mengalami kenaikan seiring dengan kenaikan konduktivitas hidrolik. UCAPAN TERIMA KASIH
Gambar 9. Hubungan antara konduktivitas hidrolik dengan porositas. IV. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan yang telah dikemukakan maka diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Perlakuan lintasan berpengaruh terhadap nilai bulk density density dimana semakin banyak lintasan yang diberikan nilai bulk density density akan semakin tinggi. Hasil analisis menunjukan hanya perlakuan 7 lintasan kedalaman 20-30 cm yang menunjukan hasil berbeda nyata terhadap perlakuan tanpa lintasan. 2. Seiring dengan bertambahnya jumlah lintasan, porositas mengalami penurunan. Perlakuan perlintasan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai porositas pada seluruh kedalaman yang diamati. Namun terlihat ada kecenderungan menurun seiring dengan peningkatan jumlah lintasan. 3. Seiring dengan bertambahnya jumlah lintasan, konduktivitas hidrolik mengalami penurunan. Perlakuan perlintasan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai konduktivitas hidrolik pada seluruh kedalaman yang diamati. Namun terlihat ada kecenderungan menurun seiring dengan peningkatan jumlah lintasan. 4. Terjadi hubungan linier negatif antara bulk density dengan density dengan porositas. Ketika bulk density density meningkat maka porositas akan menurun. 5. Terjadi hubungan linier negatif antara bulk density density dengan konduktivitas hidrolik. Ketika bulk density
Studi ini didukung oleh Fakultas Pertanian, Universitas Jenderal Soedirman. Penelitian ini merupakan bagian dari studi untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik dari penulis pertama yang didukung oleh Balai Benih Padi dan Palawija (BBP) Purwonegoro, Banjarnegara berupa lahan eksperimental serta alat dan bahan pendukung pada penelitian ini. Penulis juga berterima kasih kepada Bapak Purwoko Hari Kuncoro, S.TP., M.Agr., Ph.D dan Bapak Krissandi Wijaya, S.TP., M.Agr., Ph.D untuk saran dan bimbingan yang berarti. Penelaah karya tulis oleh Dr. Asna Mustofa, S.TP., M.P. REFERENSI Afandi, Indarto, Sugiatno, dan M. Utomo. 1997. Pemadatan Tanah pada Pertanaman Pertanaman Tebu Lahan Kering Kekerasan Akibat Penerapan Penerapan Beberapa Beberapa Cara Pengolahan Pengolahan Tanah dan Pemberian Mulsa Ampas Tebu pada saat Penyiapan Penyiapan Lahan. Lahan. Jurnal Tanah Tropika. 5 (4):89-93. Agus, F., R. D. Yustika, dan U. Haryati. 2006. Sifat Fisik Tanah dan Metode Analisisnya. Analisisnya. Bogor: Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Buol, S. W., F. D. Hole dan R. J McCracken. 1980. Soil Genesis and Classification. Classification . Ames Iowa: The Iowa state University Press. Christady Hardiyatmo dan Hary. 2002. Mekanika Mekanika Tanah II . Penerbit Gadjah Mada University Press. Craig, R. F, diterjemahkan oleh S. Soepardji. 1991. Mekanika Mekanika Tanah. Tanah. Edisi keempat. Departemen of Civil Enginereing University of Dundee. Jakarta: Erlangga. Damanik, P. 2007. Perubahan Perubahan Kepadatan Tanah dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Akibat Intensitas Lintasan Traktor dan Dosis Bokasi. Skripsi. Skripsi. Bogor: Departemen Teknik Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Foth, H. D. 1988. Dasar-Dasar Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Tanah. Terjemahan Endang Dwi Purbayanti, Dwi Retno Lukiwati, Rahayuning Trimulatsih. Gadjah Mada University. Press. Yogyakarta. Faozi, A. Z. 2002. Perubahan Perubahan Pemadatan Dan Kebutuhan Draft Pengolahan Pengolahan Tanah pada Berbagai Dosis Bahan Organik Blotong dan Lintasan Traktor Di PT. Gula Putih Mataram, Lampung [Skripsi]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Gill, W. R. 1971. Economic Assesment Of Soil Compaction. Compaction . Compaction Of Agricultural Soil. ASAE St. Joseph MI 49085. Pp 431458. Hanafiah, 2005. Dasar-Dasar Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Tanah. Raja Grafindo Persada. Jakarta. Hardjowiegeno, S. 2003. Ilmu Tanah. Tanah. Bogor: Jurusan Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian IPB. Harris W. L. 1971. The Soil Compaction Process. Process . American Society of Agricultural Engineering. Hersyami dan E. N. Sembiring. 2000. Perubahan Perubahan Kepadatan Tanah Karena Tingkat Pembebanan Pembebanan pada Beberapa Kondisi Kadar Air Tanah. Tanah. Proseding Seminar Nasional Teknik Pertanian AE2000. Bogor: hlm 17-25. Hillel, D 1981. Fundamentals Fundamentals of Soil Physics, New York: Academic. Academic. Press, New YorkLondon Toronto-Sydney-San Francisco. Hughes, J. D, et al. 2001. Soil compaction: causes, effects, and control. University of Minnesota. http://www.extension.um http://www.extension.umn.edu/distribu n.edu/distributio tio n/cropsystems/ DC3115.html. Diakses tanggal 20 Januari 2018. Ilham. 2013. Uji lanjut BNt (LSD) (on-line). http://www.freelearningji.wodpress.com, diakses 26 Desember 2017. James, C. F. dan L. P. Donald. 1993. Soil Compaction. Compaction . The Silent Thief. Columbia: Publications of Departement of Agricultural Engineering the Missouri university. Kalsim, D. K. Dan A. Sapei. 2003. Fisika 2003. Fisika Lengas Tanah Bagian Teknik Tanah dan Air . Air . Departemen Teknik Pertanian. FATETA. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Kepner, R.A., R. Bainer, and E.L. Barger. 1982. Principles of Farm Machinery Machinery.. AVI Publishing Co., Connecticut. Connecticut. Koolen, A. J. and H., Kuipers. 1983. Agricultur 1983. Agricultural al Soil Mechanics. Springer-Verlag, Springer-Verlag, Berlin. Kramadibrata, M.A.M, 2000. Analisis Kinerja Beberapa Struktur Geometrik Bajak Singkal pada Pengolahan Lahan Sawah . Disertasi. Institut Pertanian Bogor. Kurnia, U., F. Agus, A. Adimihardja, A. Dariah. 2006. Sifat Fisik Tanah dan Metode
Anlisisnya. Anlisisnya. Jakarta: Balai Besar Litbang Sumberdaya lahan Pertanian Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian Departemen Pertanian. Kusuma, P. 1998. Pengaruh Pengaruh Pemberian Bahan Organik dan lintasan Traktor Terhadap Pemadatan Tanah. Skripsi. Skripsi. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Lavoie, G., K. Gunjal dan GSV. Raghavan. 1991. Soil Compaction, Machinery Selection, And Optimum Corp Planning . Vol 34(1). ASAE. Mandang, T. dan Nishimura I. 1991. Hubungan Hubungan Tanah dan Alat Pertanian. Bogor: JICADGHE/IPB PROJECT/ADAET. PROJECT/ADAET. McKyes, E. 1985. Soil Cutting and Tilage. Tilage . Amsterdam-Oxfard-New York-Tokyo: Elsevier. Moolenaar, R. 1990. Studi Pemadataan Tanah Akibat Lintasan Mesin Budidaya Budidaya Tebu Lahan Kering. Thesis. Thesis. Bogor: Sekolah Pascasarjana. Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. Pairunan A, dkk 1985. Dasar-Dasar Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Tanah . Badan kerjasama Perguruan Tinggi Negeri Indonesia Bagian Timur, Makassar. Santosa, A. Z. P. B. 2006. Karakteristik Karakteristik Lengas dan Agihan Pori Tanah Regosol yang diberi Pupuk Kandang dengan Inkubasi yang Berbeda. Berbeda. Jurnal Tanah dan Air. Vol 1:3. Sarief, E. S., 1986. Ilmu Tanah Pertanian. Pustaka Buana, Bandung. Simanjuntak, R. H. 2005. Pengaruh Pemberian Pemberian BO, Kapur, dan Belerang terhadap Produksi Biomassa, Kadar Serapan Belerang pada Tanaman Jagung (zea mays) di Tanah Podsolik, Jasinga. Skripsi. Skripsi. Bogor: Tanah. Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Sitorus, S, R.P., 1980. Evaluasi Evaluasi Sumber Daya Lahan. PT. Lahan. PT. Tarsindo. Bandung. Verhoef, PNW. 1994. Geologi Untuk Teknik Sipil. Erlangga. Sipil. Erlangga. Jakarta. Wilson EM. 2006. Engineering Engineering Hydrology Hydrology.. London: Macmillan Press Ltd. Yunus Y. 2004. Tanah dan Pengolahan. Bandung: CV ALFABETA. Yuwono, N. W. Dan A. Rosmarkam. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Tanah. Kanisius, Yogyakarta.
