Particle Density

I. PENDAHULUAN

1. 1 Latar belakang

Tanah yang terbentuk di permukaan bumi baik secara langsung maupun tidak langsung berkembang dari mineral batu-batuan, semua itu terjadi dengan melalui proses pelapukan baik fisik maupun kimia dengan bantuan atmosfer.

            Kandungan bahan mineral sangatlah mempengaruhi berat jenis butiran dari tanah. Berat satuan-satuan volume fase tanah dapat didefinissikan sebagai berat  jenis butiran atau particle density. Volume yang dimaksudkan adalah volume tanah sendiri tanpa memperhitungkan pori-pori tanah.

            Kondisi fisik tanah sangat menentukan aerase, drainase dan nutrisi tanaman. Sifat fisik tanah juga berpengaruh oleh sifat kimia dan biologi tanah, di mana sifat-sifat tanah tergantung pada jumlah, ukuran, bentuk, susunan, dan komposisi mineral dari partikel-partikel tanah, macam dan jumlah bahan organik, volume dan bentuk pori-pori pada waktu tertentu.

            Beberapa sifat fisik yang sangat penting adalah bulk density, particle density dan porositas. Bahan organik memperkecil berat isi tanah karena bahan organik jauh lebih ringan daripada bahan mineral. Di samping itu bahan organik tanah dapat memperbesar porositas tanah.

            Particle density tiap jenis tanah yaitu konstan dan tidak bervariasi dengan jumlah ruang antara partikel-partikel porositas. Perbedaan kerapatan zarah atau partikel di antara jenis-jenis tanah tidak terlalu besar, kecuali terdapat variasi yang besar  di   dalam   kandungan  bahan  organik  dan  komposisi  dari  mineral tanah.

Berat jenis tanah atau particle density dapat menggambarkan partikel-partikel tanah. Hal tersebut bergantung dari berat partikel tanah dan perhitungan volumenya.

            Berdasarkan uraian di atas, maka perlu dilakukan praktikum particle density agar dapat mengetahui nilai particle density pada lapisan suatu tanah.

1. 2 Tujuan dan Kegunaan

Tujuan dilaksanakannya particle density adalah untuk mengetahui tingkat particle density yang mengutarakan tentang berat tanah. kegunaan praktikum ini adalah sebagai bahan informasi kepada pembaca khususnya mahasiswa untuk mengetahui tinggi atau rendahnya tingkat particle density pada tanah untuk disesuaikan dengan keadaan atau pertumbuhan tanaman.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2. 1 Particle Density

Particle density adalah berat tanah kering per satuan volume partikel-partikel (padat) tanah (jadi tidak termasuk volume pori-pori tanah). Tanah mineral mempunyai particle density = 2,65 g/cm³. Dengan mengetahui beratnya bulk density dan particle density maka dapat dihitung banyaknya pori-pori total tanah (Hardjowigeno, 2007).

            Menentukan particle density tanah harus memperhatikan pada partikel-partikel tanah untuk kebanyakan tanah mineral, rata-rata particle densitynya adalah 2,65 g/cm³. Perbedaan particle density di antara jenis-jenis tanah tidak begitu besar, kecuali terdapat variasi yang besar di dalam kandungan bahan organik dan komposisi mineral tanah (Hakim, dkk, 2006).

            Dalam menentukan particle density, pertimbangan diberikan kepada partikel padat saja. Jadi, particle density adalah konstan dan tidak bervariasi dengan jumlah ruangan antar partikel. Kerapatan ini didefinisi sebagai massa (bobot) per unit volume partikel tanah (kerapatan tanah) dan sering dinyatakan sebagai gram per sentimeter kubik. Untuk banyak tanah mineral, kerapatan partiel akan mempunyai rata-rata sekitar 2,6 g/cm³. Kerapatan ini sangat tidak beranekaragam dalam kandungan bahan organik atau komposisi mineral (Foth, 2000).

            Karena berat bahan organik lebih kecil dari berat benda padat mineral yang lain dalam volume yang sama, jumlah bahan organik dalam suatu tanah jelas mempengaruhi kerapatan butir. Akibatnya, tanah permukaan biasanya kerapatan butirnya kerapatan butirnya lebih kecil dari subsoil. Topsoil yang banyak mengandung bahan organik kerapatan butirnya menurun sampai  2,4 atau bahkan lebih rendah (Buckman dan Brady, 2002).

            Berat jenis rata-rata butiran tanah mineral biasanya dianggap 2,65 g/cm³ untuk kepentingan praktis. Sebagai bahan perbandingan berat jenis tanah-tanah organik jauh lebih kecil yaitu 0,5 – 0,8 g/cm³. Berat jenis butiran berubah dengan ukuran butiran atau dengan perubahan pori -pori (Pairunan, dkk, 2005)

2. 2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Particle Density dan Pengaruhnya 

       terhadap Produktivitas Tanaman

Faktor-faktor yang mempengaruhi particle density adalah tekstur tanah. semakin halus tekstur suatu tanah maka semakin tinggi pula nilai particle densitynya dan sebaliknya, semakin kasar tekstur suatu tanah, maka particle densitynya semakin rendah (Foth, 2000).

            Faktor lain yang juga mempengaruhi particle density yaitu bahan organik. Bahan organik memiliki berat yang lebih kecil dari benda padat mineral yang lain dalam volume yang sama, jumlah bahan  organik dalam tanah jelas mempengaruhi kerapatan butir. Akibatnya tanah permukaan biasanya kerapatan butirnya jauh lebih kecil dari sub soil. Top soil yang banyak mengandung bahan organik, kerapatan butirnya menurun sampai 2,4 g/cm³ atau bahkan lebih rendah dari nilai itu. selain kedua faktor tersebut, faktor lainnya yaitu kadar air. Semakin baik kadar air dari suatu tanah maka kandungan bahan organik dan mineral tanahnya juga akan semakin banyak sehingga nilai particle densitynya rendah (Hardjowigeno, 2007).

III. METODOLOGI

3. 1 Tempat dan Waktu              

Praktikum pengamatan particle density dilaksanakan di laboratorium kimia tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin, Makassar yang berlangsung pada hari Rabu, 3 Nopember 2010, Pukul 01.30 WITA sampai selesai.

3. 2 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada pengamatan particle density adalah gelas ukur, gelas pengaduk. Bahan-bahan yang digunakan adalah hasil analisis bulk density, air, kertas label, dan tisu.

3. 3 Prosedur Kerja

1. Memasukkan tanah hasil analisa bulk density sebanyak 40 gram ke dalam gelas ukur 100 ml yang telah diberi air sebanyak 50 mL dan mngaduk dengan baik untuk melepaskan udaranya;

2. Membilas gelas pengaduk pada dinding silinder dengan jumlah air (kurang lebih 10 mL);

3. Membiarkan campuran selama 5 menit untuk dapat melepaskan udaranya dan catat volume air dalam gelas ukur, ingat bahwa pada tanah terdapat udara dan air;

4. Menghitung partikel density

     PD =