BAB I

PENDAHULUAN
A.

Latar Belakang
Bulk density atau berat isi, menunjukkan perbandingan berat tanah kering
dengan volume termasuk dari pori-pori tanah. Berat isi memiliki arti penting
diantara sifat-sifat fisika tanah karena mempunyai pengaruh yang besar terhadap
pertumbuhan tanaman yang tumbuh pada tanaman tersebut. Dimana porositas,
aerasi dan kandungan air sangat dipengaruhi oleh nilai berat isi dari tanah (Foth,
2001).
Bulk density mencakup pada volume padatan tanah dan pori-pori diantara
zarah-zarah tanah, atau dengan kata lain mencakup seluruh volume tanah. Jadi
berbeda dengan partikel density yang hanya meliputi padatan tanah saja, tidak
dengan pori-porinya. Kondisi fisik tanah menentukan penetrasi akar didalam
tanah, retensi, air, drainase, aerasi dan nutrisi tanaman. Selain itu juga
mempengaruhi sifat-sifat kimia dan biologi. Kerapatan massa ditentukan oleh
banyaknya pori tanah maupun oleh butir-butir padatan tanah. Tanah-tanah yang
renggang mempunyai bobot kecil persatuan volume (Maulana, 2010).
Tanah bertekstur halus mempunyai jumlah pori-pori tetapi berat isinya lebih
rendah daripada tanah bertekstur kasar. Jadi semakin banyak ruang pori tanah
akan semakin kurang pada tanah tersebut, yang berarti pula drainasenya semakin
baik. Tanah yang lebih padat mempunyai nilai kerapatan yang lebih besar dari
tanah yang telah diolah. Ini berarti makin padat suatu tanah maka semakin sulit
menentukan air atau ditembus akar tanaman. Sedangkan tanaman itu sendiri
akan membutuhkan ruang dalam tanah yang akan digunakan sebagai tempat
untuk menyerap air dan udara (Foth, 2001).
Bulk density sangat berhubungan erat dengan particle density jika particle density
tanah sangat besar maka bulk density juga besar pula, hal ini dikarenakan partikel
density berbanding lurus dengan bulk density, namun apabila sebuah tanah
memilki tingkat kadar air yang tinggi maka partikel density dan bulk density akan
rendah hal ini dikarenakan partikel density berbanding terbalik dengan kadar air,
dapat kita buktikan apabila di dalam suatu tanah memilki tingkat kadar air yang
tinggi dalam menyerap air maka kepadatan tanah juga akan rendah karena poripori di dalam tanah besar sehingga tanah yang memilki pori yang besar akan lebih
mudah memasukkan air di dalam agregat tanah (Hanafiah, 2004).
Berdasarkan uraian diatas jelaslah bahwa penentuan Bulk Density
mempunyai manfaat untuk mengetahui kandungan bahan organik tanah dan untuk
mengetahui lebih lanjut hal tersebut, laporan ini akan membahas dan memaparkan
sesuai dengan tujuan yang ada.

B.
1.

Tujuan dan Kegunaan

Tujuan
Tujuan dari praktikum Bulk Destiny dan Particle Destiny yaitu:
a) Untuk mengetahui cara menetapkan BD/PD
b) Untuk melihat perbedaan nilai BD/PD
c) Untuk mengetahui porositas tanah
2.
Kegunaan
Kegunaan dari praktikum Bulk Destiny dan Particle Destiny adalah untuk
mengetahui cara penetapan nilai Bulk Destiny dan Particle Destini serta
mengetahui porositas tanah pada lokasi pengambilan sampel.

BAB I

TINJAUAN PUSTAKA
A. Bulk Destiny dan Particle Destiny
Bulk density
atau biasa disingkat dengan (BD) merupakan petunjuk
kepadatan tanah, makin padat suatu tanah makin tinggi tingkat bulk density, maka
penting untuk mengetahui tingkat kepadatan suatu tanah karena makin padat
suatu tanah, maka makin sulit air untuk meneruskan atau menembus akar
tanaman. BD juga berbeda dengan partikel density (PD) (kerapatan jenis zarah),
tanah kering persatuan volume partikel-partikel (padat ) tanah (jadi tidak termasuk
pori-pori tanah, tanah mineral mempunyai partikel density = 2,65 g/cm 3 dengan
mengetahui besarnya bulk density dan partikel density maka dapat dihitung
banyaknua persen (%) pori-pori total tanah (Muntohar, 2005).
Pori-pori tanah bagian dari tanah yang tidak terisi oleh bahan padat (terisi
udara dan air). Pori terdiri atas kasar berisi udara atau air gravitasi dan halus berisi
udara atau air kapiler tetapi tidak dapat menyimpan atau menahan air. Peredaran
air ini disebut aerase sehingga pori makro dinamakan juga pori aerase. Pori-pori
berukuran kecil (pori mikro), memiliki gaya kapiler yang dapat menahan air dan
menaikkan air dari permukaan air tanah ke zona perakaran tanaman. Sehingga
berdasarkan fungsinya pori-pori ini dinamakan pori kapiler. Porositas adalah
jumlah pori aersi dan pori kapiler (Hanafiah, 2004).
Bulk density atau berat jenis suatu tanah adalah bobot massa tanah kondisi
lapangan yang dikering ovenkan per satuan volume. Nilai kerapatan massa tanah
berbanding lurus dengan tingkat kekasaran partikel-partikel tanah makin kasar
akan makin berat (Hanafiah, 2004).
Nilai bobot isi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya
pengolahan tanah, bahan organik, tekstur, struktur, dan kandungan air tanah. Nilai
ini banyak dipergunakan dalam perhitungan-perhitangan seperti dalam penentuan
kebutuhan air irigasi pemupukan dan, pengolahan tanah (foth, 2001).
Tanah-tanah organik memiliki kerapatan massa yang sangat rendah
disbanding dengan tanah-tanah mineral. Variasi-variasi yang ada perlu
diperhatikantergantung pada bahan organik dan kelembaban tanah. ,Erat isi
menggambarkan keadaan, struktur dan porositas tanah. Pengaruh sifat-sifat fisik
tanah tersebut dapat dinilai dari kaitan-kaitan pertumbuhan tanaman dengan berat
isi tanah (Hardjowigeno, 2003).
Kerapatan partikel (Bulk Density) merupakan berat partikel persatuan volume
tanah beserta porinya. Kisaran kerapatan limbat tanah berfariasi cukup lebar
tergantung ruang pori dan tekstur tanahnya. Bahan organik mineral juga
mempengaruhi kerapatan limbah. Bahan organik ini berperan dalam
pengembangan struktur. Semakin tinggi kandungan bahan organiknya semakin

berkembang struktur tanah yang dapat mengakibatkan bongkah semakin kecil

(Kartasapoetra, 2002).
Nilai dari berat volume Bulk Density dipengaruhi oleh beberapa faktor,
diantaranya kandungan bahan organik tanah, porositas dan kepadatan tanah.
Untuk tanah berstruktur halus mempunyai porositas tinggi dan berat tanah yang
lebih rendah dibandingkan tanah berpasir. Bahan organik memperkecil berat
volume tanah, karena bahan organik jauh lebih ringan dari pada mineral dan
bahan organik memperbesar porositas (Kartasapoetra, 2002).
Tanah-tanah organik memiliki kerapatan massa yang sangat rendah
dibanding dengan tanah-tanah mineral. Variasi-variasi yang ada perlu diperhatikan
tergantung pada bahan organik dan kelembaban tanah. Berat isi menggambarkan
keadaan, struktur dan porositas tanah. Pengaruh sifat-sifat fisik tanah tersebut
dapat dinilai dari kaitan-kaitan pertumbuhan tanaman dengan berat isi tanah.
Bahan organik memperkecil berat isi karena bahan organik jauh lebih ringan dari
pada mineral, dan bahan organik memperbesar porositas tanah (Foth, 2001).
Bulk density sangat berhubungan erat dengan particle density jika particle
density tanah sangat besar maka bulk density juga besar pula, hal ini dikarenakan
partikel density berbanding lurus dengan bulk density, namun apabila sebuah
tanah memilki tingkat kadar air yang tinggi maka partikel density dan bulk density
akan rendah hal ini dikarenakan partikel density berbanding terbalik dengan kadar
air, dapat kita buktikan apabila di dalam suatu tanah memilki tingkat kadar air yang
tinggi dalam menyerap air maka kepadatan tanah juga akan rendah karena poripori di dalam tanah besar sehingga tanah yang memilki pori yang besar akan lebih
mudah memasukkan air di dalam agregat tanah (Hanafiah, 2004).
Bulk density merupakan petunjuk kerapatan tanah. Makin padat suatu tanah
makin tinggi bulk densitynya, yang berarti makin sulit meneruskan air atau di
tembus akar tanaman. Bulk density penting untuk menghitung kebutuhan pupuk
atau air untuk tiap-tiap hektar tanah, yang di dasarkan pada berat tanah per hektar.
Untuk memudahkan perhitungan berat tanah 1 hektar sering dianggap sama
dengan 2.000.000 kg berat tanah (Hardjowigeno, 2003).
Tanah lebih padat mempunyai Bulk density yang lebih besar dari pada
tanah mineral bagian atas mempunyai kandungan Bulk Density yang lebih rendah
dibandingkan tanah dibawahnya. Bulk density di lapangan tersusun atas tanahtanah mineral yang umumnya berkisar 1,0 -1,6 gr/cm3. Tanah organik memiliki nilai
Bulk density yang lebih mudah, misalnya dapat mencapai 0,1 gr/cm3
0,9 gr/cm3 pada bahan organik. Bulk density atau kerapatan massa tanah banyak
mempengaruhi sifat fisik tanah, seperti porositas, kekuatan, daya dukung,
kemampuan tanah menyimpan air drainase, dll. Sifat fisik tanah ini banyak

bersangkutan dengan penggunaan tanah dalam berbagai keadaan

(Hardjowigeno, 2003).
Particle density adalah berat tanah kering persatuan volume partikel-partikel
(padat) tanah (jadi tidak termasuk volume pori-pori tanah). Tanah mineral
mempunyai particle density 2,65 g/cm 3. Dalam menentukan kepadatan partikel
tanah, pertimbangan hanya diberikan untuk partikel yang kuat. Oleh karena itu,
kerapatan partikel setiap tanah merupakan suatu tetapan dan tidak bervariasi
menurut jumlah ruang partikel. Hal ini didefinisikan sebagai massa tiap unit volume
partikel tanah dan sering kali dinyatakan dalam gram/cm 3. Untuk kebanyakan
tanah mineral kerapatan partikelnya rata-rata sekitar 2,6 gram/cm 3 (Hardjowigeno,
2003).
Kerapatan partikel adalah bobot massa partikel padat persatuan volume
tanah, biasanya tanah memiliki kerapatan partikel yaitu 2,6 gram/cm 3. Kerapatan
partikel erat hubungannya dengan kerapatan massa. Hubungan kerapatan partikel
dan kerapatan massa dapat menentukan pori-pori pada tanah (Hanafiah, 2004).
Pada umumnya kisaran partikel density tanah-tanah mineral kecil adalah
2,6-2,93 gr/cm3. Hal ini disebabkan mineral kwarsa, feldspart, dan silikat koloida
yang merupakan komponen tanah sekitar angka tersebut. Jika dalam tanah
terdapat mineral-mineral berat seperti magnetik, garmet, sirkom, tourmaline, dan
hornblende, partikel density dapat melebihi 2,75 gr/cm 3. Besar ukuran dan cara
teraturnya partikel tanah tidak dapat berpengaruh dengan particle density. Ini salah
satu penyebab tanah lapisan atas mempunyai nilai partikel density yang lebih
rendah dibandingkan dengan lapisan bawahnya karena banyak mengandung
bahan organic (Kartasapoetra, 2002).
Beberapa faktor yang mempengaruhi particle density tanah, diantaranya
yaitu tekstur, bahan organik, struktur, bulk density dan topongrafi. Tekstur tanah
dapat diartikan sebagai penampilan visual suatu tanah berdasarkan komposisi
kualitatif dari ukuran butiran tanah dalam suatu massa tanah tertentu. Tekstur
tanah menunjukkan komposisi partikel penyusun tanah (Hanafiah, 2004).
Semakin tinggi bulk density tanah dan bahan atau suatu tanah maka
particle density dalam tanah tersebut akan semakin rendah, begitu pula
sebaliknya. Konidisi topografi juga berpengaruh dalam kepadatan tanah, apabila
topografinya curam maka tanah akan lebih susah untuk menyerap air sehingga
tanah akan memilki volume kepadatan tanah yang besar pula, berbeda dengan
tanah yang berada pada topografi datar maka daya serap tanah terhadap air akan
besar pula. Topografi di suatu daerah sangat mempengaruhi tinggi rendahnya
particle density (Hardjowigeno, 2003).
Ada beberapa factor yang mempengaruhi BD dan PD Tanah, menurut
(Hanafiah, 2004) sebagai berikut:

a. Tekstur
Tekstur tanah dapat diartikan sebagai penampilan visual suatu tanah
berdasarkan komposisi kualitatif dari ukuran butiran tanah dalam suatu massa
tanah tertentu. Tekstur tanah menunjukan komposisi partikel penyusun tanah.
b. Bahan Organik
Bahan organik biasanya berasal dari proses pelapukan batuan. Bahan
organik komposisinya didalam taha memang sedikit yaitu berkisar 3-5% tapi
pengaruhnya sangat besar terhadap perubahan sifat-sifat tanah. Bahan organik
dalam tanah terdiri atas bahan organik kasar dan bahan organik halus .
c. Struktur
Struktur tanah merupakan gumpalan-gumpalan kecil alami dari tanah, akibat
melekatnya butir-butir primer tanah satu sama lain. Satu unit struktur disebut ped
(terbentuk karena prose salami ). Clod juga merupakan unit gumpalan tanah teatpi
terbentuknya bukan karena proses alami (misanya karena pencangkulan tusukan
pisau dan sebagainya) .
B. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Persen (%) Pori
Ruang pori merupakan bagian volume tanah yang ditempati oleh air dan
udara, keseimbangan antara udara dan air yang menempati ruang pori ditentukan
oleh ukuran pori dan ada beberapa factor yang mempengaruhi % pori yang seperti
yang di paparkan oleh, (Arsyad S, 2000) antara lain.
a. Kandunan bahan organic
b. Struktur tanah
c. Tekstur tanah
Porositas tanah tinggi kalau bahan organik tinggi tanah-tanh dengan struktur
granuler atau remah,mempunyai porositas yang lebih tinggi dari pada tanah-tanah
dengan struktur massive (pejal).tanah denag tkstur pasir banyak mempunyai poripori makro sehingga sulit menahan air, (Hardjowigeno,1987).
C. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Persen (%) Field Capacity
Kapasitas lapang (field capacity) menunjukkan keadaan tanah yang cukup
lembab yang menunjukkan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan oleh tanah
terhadap gaya gravitasi. Kapsitas lapang ini sangat dipengaruhi tingkat
kelembaban tanah yang sangat penting bagi pertumbuhhan tanaman, (Hanafiah,
2005).
D.

Komponen Penyusun Tanah

Tanah terbentuk dari percampuran komponen penyusun tanah yang
bersifat heterogen dan beraneka. Ada empat komponen tanah penyusun tanah

mineral yang tidak dapat dipisahkan dengan pengamatan mata telanjang.

Komponen tanah tersebut di pilahkan menjadi tiga fase penyusun tanah, yakni
(Sutanto, 2005)
a. Fase padat : bahan mineral dan bahan organik
b. Fase cair : legas tanah dan air tanah
c. Fase gas : udara tanah
kompenen utama penyusun tanah terbagi atas empat yaitu :
1. Komponen Mineral
Kecuali tanah gambut, bahan mineral mendominasi tubuh tanah mineral
sebagai hasil pelapukan batuan, media tempat tumbuh perakan, tanaman, dan
penyedia unsur hara, mineral sebagai salah satu komponen penyusun tanah perlu
di pelajari karena beberapa hal, yakni (Sutanto, 2005):
a. Memahami asal usul tanah
b. Mengadakan evaluasi tingat pelapukan dan potensi kesuburan tanah
c. Mempelajari homogenitas bahan padat tanah
d. Mempelajari sifat fisik dan mekanika tanah
e. Sebagai kiriteria pembada kategori femili dalam kasifikasi tanah.
Mineral tanah berasal dari hasil pelapukan bahan induk tanah (berupa batuan
baik yang terkonsolidasi maupun yang tidak terkonsolidasi setelah mengalami
proses pelapukan) (Sutanto,2005).
3. Komponen Organik
Kerangka penyusun tanah tidak hanta terdiri atas bahan mineral saja (tubuh
tanah mineral). Bahan organik juga mempunyai kontribusi (tubuh tanah organik).
Kontribusi bahan organik terhadap tanah sebagai tubuh alam adalah sunbur N
tanah dan insur hara lainnya, terutama S dan P : berperan penting dalam
bembentukan stuktur tanah : mempengaruhi keadaan air, udara, dan tempertur
tanah : serta mempengaruhi tingkat kesuburan tanah, (Pairuman, dkk, 1985).
4. Komponen Air Tanah
Air mempunyai arti yang sangat penting berdasarkan dua gatra utama
menurut Sutedjo (2005), yakni sebagai berikut :
a.Gatra Ekologi yaitu air diperlukan dalam pertumbuhan tanaman dan
pengangkutan unsure hara dalam bentuk larutan.
b.Gatra Pedologi yaitu air merupakan factor penting dalam semua proses
pedogenesis: pelapukan, pengayaan humus, mobilitas unsure, pelindian,
translokasi, perpindahan dan lain-lain.
5.
Komponen Udara
Udara tanah seperti halnya air tanah mempuyai peranan penting di tinjau dari
aspek ekologi (respirasi perakaran tanaman dan mikroorganisme) dan
pedogenesis (proses oksidasi dan reduksi). Kandungan air dan udara dalam pori

tanah saling tergantung, apabila tanah di jenuhi air maka kandungan udara nol
kecuali udara yang larut dalam larutan tanah: pada kondisi tanah kering seluruh
ruang pori terisi udara. Kandungan udara pada kapasitas lapangan di sebut
kapasitas udara, dan ini sesuai dengan bagian pori tanah yang tidak terisi air (pori
> 10 m). kapasitas udara bervariasi tergantung pada volume pori dan kandungan
air pada kapasitas lapangan dengan nilai rerata kurang lebih 40% untuk pasir, 20%
untuk geluh dan debu, dan 10% untuk lempung, (Maulana, 2010).
Berat isi (Bulk Density) adalah berat (massa) satu satuan volume tanah
kering, umumnya dinyatakan dalam g/cm 3. Volume tanah termasuk volume butiran
padat dan ruang pori. Berat jenis tanah ditentukan oleh porositas dan padatan
tanah. Tanah yang renggang pori-pori mempunyai bobot kecil per satuan volume
dan tanah yang padat berbobot tinggi dan berat jenis yang lebih rendah daripada
tanah berpasir. Bulk Density berguna untuk menghitung berat tanah di lapangan
(Maulana, 2010).
Berat jenis tanah atau Bulk Density adalah berat satuan volume tanah
kering yang umumnya dinyatakan dalam gram/cm3. Bulk density menunjukkan
perbandingan antara berat tanah kering dengan volume tanah termasuk volume
pori tanah. Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah, makin padat suatu
tanah maka makin tinggi pula bulk density, yang berarti makin sulit meneruskan air
atau ditembus akar tanaman (Hardjowigeno, 1995).
Tanah lebih padat mempunyai berat jenis dan bulk density tinggi dari tanah
yang sama kurang padat. Bulk density di lapisan-lapisan tanah mineral umumnya
berkisar 1-1,6 g/cm3 tanah organic mempunyai bulk density yang rendah misalnya
mencapai 0,1 g/cm3 pada tanah organic apapun juga (Foth, 1994).
Faktor yang mempengaruhi kerapatan massa selain dari banyaknya pori
tanah juga dipengaruhi oleh butiran tanah padat. Kerapatan massa lempung, geluh
lempung dan geluh debu tanah permukaan umumnya dapat berkisar 1,0 sampai
1,60 gram/cm3 tergantung pada keadaan terdapat suatu kecenderungan jelas.
Kerapatan massa naik makin klorofil (Maulana, 2010) Timbulnya proses
pembentukan stuktur dilapisan-lapisan bagian atas dari bahan induk itu sendiri,
jadi tanah-tanah organic memiliki kerapatan isi yang lebih rendah dibandingkan
dengan bahan mineral. Tergantung dari sifat-sifat bahan organic yang menyusun
tanah organic dan kandungan air pada saat pengambilan contoh (Hakim, 1986).
Volume tanah disini meliputi padatan tanah dan pori-pori diantara zarahzarah tanah. Ruang pori merupakan komponen dalam tanah yang diisi air dan
udara. Penyediaan air dan O 2 untuk pertumbuhan tanaman dan jumlah air yang
bergerak melalui tanah sangat berkaitan erat dengan jumlah dan ukuran pori-pori
tanah. Maka berat tanah berhubungan erat dengan jumlah ruang pori, sehingga

terganggunya struktur tanah dapat mempengaruhi jumlah pori-pori tanah (Foth,

1994).
Berat jenis butiran diukur dengan pikrometer. Pikrometer berisi air
ditimbang, kemudian dikosongkan dari air dan diisi dengan sejumlah air yang
diganti tempatnya oleh tanah dapat dihitung (Muntohar, 2005).
Berat jenis butiran tanah atau partikel density adalah berat suatu volume
fase padat tanah, biasanya dinyatakan dalam gram/cm 3. Sedangkan berat isi tanah
atau bulk density adalah berat massa satu satuan volume tanah kering yang
dinyatakan dalam gram/cm3. Kisaran partikel density adalah 2,6-2,7 gr/cm 3
sedangkan bulk density berkisar antara 1,0-1,55 gr/cm 3 (Muntohar, 2005).
Partikel density adalah salah satu cara untuk mengutarakan berat tanah.
Partikel density sebagai berat tanah kering per satuan volume padat tanah.
Dengan satuannya adalah gr/cm 3. Partikel density meliputi volume tanah saja tidak
termasuk volume pori-pori tanah (Foth, 1994).
Potensi dan manfaat tanah bagi kehidupan sangat besar sekali. Oleh
karena itu perlu pengetahuan akan sifat dan komponen penyusunnya serta
interaksinya perlu diketahui. Salah satu cara untuk mengetahui komponen
penyusunnya suatu tanah yaitu dengan menetapkan nilai suatu PD. Besar ukuran
dan cara teraturnya partikel-partikel tanah tidak terpengaruh pada partikel density,
akan tetapi kandungan bahan organic memberi pengaruh besar partikel density
(Hakim dkk, 1986).
Bahan organik dalam tanah mempengaruhi kerapatan jenis tanah. Oleh
karena lapisan tanah mempunyai kerapatan jenis yang lebih rendah dari lapisan
dibawahnya. Lapisan olah banyak mengandung bahan organik dan mempunyai
kisaran jenis zarah lebih rendah dari 2,4 g/cm 3. Salah satu cara untuk
mengutarakan tanah adalah yang disebut partikel density. Ini didefinisikan sebagai
berat dari suatu volume tanah yaitu kepadatannya. Volume yang dimaksud adalah
volume ruang-ruang yang terdapat diantara pori-pori tanah (Hardjowigeno, 1995).
Partikel density atau berat jenis butiran tanah adalah berat dari suatu satuan
volume fase padat atau partikel-partikel tanah yang tidak termasuk pori-pori tanah.
Besar berat butiran tanah biasanya dinyatakan dalam gram/cm 3 dan berat butiran
dapat diukur dengan picnometer. Dengan piknometer maka berat butiran akan
lebih tepat (Muntohar, 2005).
Top soil yang berpasir biasanya mempunyai kerapatan butiran yang lebih
besar dibandingkan dengan tanah-tanah yang berliat. Ini berarti bahwa dalam
kondisi kering, tanah berpasir memiliki volume yang diisi ruang pori lebih rendah
(Hakim dkk, 1986).