Sifat fisik tanah

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Tanah adalah suatu benda alami yang terdapat di permukaan kulit bumi, yang tersusun dari bahan-bahan mineral sebagai hasil pelapukan sisa tumbuhan dan hewan, yang merupakan medium pertumbuhan tanaman dengan sifat-sifat tertentu yang terjadi akibat gabungan dari faktor-faktor iklim, bahan induk, jasad hidup, bentuk wilayah dan lamanya waktu pertumbuhan.

Ilmu yang mempelajari proses-proses pembentukan tanah beserta faktor-faktor pembentuknya, klasifikasi tanah, survei tanah, dan cara-cara pengamatan tanah di lapangan disebut pedologi. Apabila tanah yang dipelajari berkaitan dengan pertumbuhan tanaman disebut edaphologi.

Dengan meningkatnya pengetahuan manusia tentang tanah maka Ilmu Tanah menjadi ilmu yang sangat luas, sehingga untuk dapat mempelajari dengan baik perlu pengelompokan lebih lanjut ke dalam bidang-bidang yang lebih khusus. Beberapa bidang khusus dalam Ilmu Tanah tersebut salah satunya adalah fisika tanah. Fisika tanah adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat tanah seperti tekstrur tanah, struktur tanah, konsistensi, bulk density, porositas tanah, warna tanah dan lain-lain.

1.2  Rumusan Masalah

1. Apa saja sifat fisik tanah?

1.3    Tujuan

1.      Mengetahui sifat fisik tanah

BAB 2

PEMBAHASAN

A.    Tekstur Tanah

            Tekstur tanah merupakan gambaran tingkat kekasaran atau kehalusan bahan mineral yang menyusun tanah.Tekstur tanah ditentukan oleh proporsi tiga jenis partikel tanah,yaitu pasir,debu/endapan lumpur,dan lempung/liat.pembagian ini berdasarkan ukuran partikel ketiga jenis tanah tersebut.Pasir memiliki ukuran partikel paling besar sedangkan lempung memiliki ukuran partikel paling kecil.

   Tekstur tanah sangat menentukan kualitas tanah terutama dalam dalam hal kemampuannya menahan air. Tekstur tanah merupakan gambaran tinkat kekasaran atau kehalusan bahan mineral yang menyusun tanah.disini tekstur tanah ditentukan 3 jenis partikel tanah yaitu,pasir,debu/endapan lumpur,dan lempung/liat.

Tekstur merupakan sifat kasar-halusnya tanah dalam percobaan yang ditentukan oleh perbandingan banyaknya zarah-zarah tunggal tanah dari berbagai kelompok ukuran, terutama perbandingan antara fraksi-fraksi lempung, debu, dan pasir berukuran 2 mm ke bawah (Notohadiprawito, 1978).

Tekstur tanah menunjukkan perbandingan kasar-halusnya suatu tanah, yaitu perbandingan pasir, liat, debu serta pertikel-partikel yang ukurannya lebih kecil daripada kerikil. Partikel-partikel tersebut dapat berupa bahan-bahan induk yang belum terurai sempurna..

1)      Jenis-jenis Tekstur Tanah

Tekstur merupakan sifat yang sangat penting karna berpengaruh pada sifat–sifat kimia, fisik dan biologi tanah. Tanah secara garis besar dapat dibagi menjadi 2 kelas yaitu tanah bertekstur kasar dan tanah bertekstur halus. Tanah bertekstur halus (dominant liat) memiliki permukaan yang lebih halus dibanding dengan tanah bertekstur kasar (dominan pasir). Sehingga tanah-tanah yang bertekstur halus memiliki kapasitas adsorpsi unsur-unsur hara yang lebih besar. Dan umumnya lebih subur dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar. Karna banyak mengandung unsure hara dan bahan organik yang dibutuhkan oleh tanaman. Tanah bertekstur kasar lebih porus dan laju infiltrasinya lebih cepat. Walaupun demikian tanah bertekstur halus memiliki kapasitas memegang air lebih besar dari pada tanah pasir karna memiliki permukaan yang lebih luas. Tanah-tanah berliat memiliki persentase porus yang lebih banyak yang berfungsi dalam retensi air (water retension). Tanah-tanah bertekstur kasar memiliki makro porus yang lebih banyak, yang berfungsi dalam pergerakan udara dan air.

2)       Cara Penetapan Tekstur Tanah

Penetapan tekstur tanah dapat ditentukan dengan metode analisis kualitatif, dengan merasakan tanah langsung dengan menggunakan jari tangan sehingga dapat diketahui tingkat kehalusan dan kekasarannya. Hal ini disebabkan karena penentuan tekstur tanah merupakan perbandingan fraksi tanah yang meliputi kandungan liat, debu, dan pasir dalam suatu massa tanah yang memiliki bentuk partikel yang berbeda-beda. Bila terasa halus maka tanah memiliki kandungan liat yang dominan dan bila kasar maka kandungan pasirnya dominan.

Penetapan tekstur tanah secara garis besar dapat dibagi dua, yaitu:

1. Penetapan kasar yaitu menurut perasaan di lapang.
2. Penetapan di laboratorium.

Badan Pertanahan Nasional mendefinisikan bahwa tekstur tanah adalah keadaan tingkat kehalusan tanah yang terjadi karena terdapatnya perbedaan komposisi kandungan fraksi pasir, debu dan liat yang terkandung pada tanah. Dari ketiga jenis fraksi tersebut partikel pasir mempunyai ukuran diameter paling besar yaitu 2 – 0.05 mm, debu dengan ukuran 0.05 – 0.002 mm dan liat dengan ukuran < 0.002 mm.

Maka dapat terjadi bahwa pada suatu tanah, butiran pasir merupakan penyusun yang dominan, pada kasus lain liat merupakan penyusun tanah yang terbesar. Sebaliknya pada tempat lain, kandungan pasir, liat dan lempung terdapat sama banyaknya.

Tekstur tanah merupakan satu sifat fisik tanah yang secara praktis dapat dipakai sebagai alat evaluasi atau jugging (pertimbangan) dalam suatu potensi penggunaan tanah. Tekstur tanah menunjukkan perbandingan relatif antara Pasir (sand) berukuran 2 mm – 50 mikron, debu (silt) berukuran 50 – 2 mikron dan liat (clay) berukuran < 2 mikron. Klasifikasi tekstur ini berdasarkan jumlah partikel yang berukuran < 2 mm. Jika dijumpai partikel yang > 2 mm dengan jumlah yang nyata, maka penambahan / penyisipan kata – kata berkerikil atau berbatu ditambahkan pada nama kelas tekstur tadi. Sebagai contoh lempung berbatu. Untuk keperluan pemilihan ada 12 kelas tekstur tanah. Dan pembagian itu kemudian disederhanakan menjadi 7 kelas yang terdiri dari pasir, lempung kasar, lempung halus, debu kasar, debu halus, liat debu dan liat sangat halus.

Fraksi tanah adalah sekelompok butir-butir tanah yang mempunyai kisaran tanah yang sama, yang digolongkan menjadi 3 yaitu fraksi pasir debu dan lempung dan klasifikasi sebagai berikut : 1. Pasir (sand) : 2-0,05mm, 2. Debu () : 0,05 mm-0,002 mm, dan 3. Lempung (clay) : < 0,002 mm.

Gambar 1. Segitiga USDA

Adapun klasifikasi tekstur tanah menurut USDA antara lain sebagai berikut :

a)      Klasifikasi Dasar Tekstur

Kasar                   : Pasir & pasir bergeluh, Pasir, Pasir bergeluh, Pasir & pasir

  bergeluh,  geluh berpasir, dan geluh berpsir halus.

Sedang                 : Geluh, Geluh berpasir sangat halus, Geluh, Geluh berdebu, dan

Agak berat           : Geluh lempung berpasir, Geluh berlempung, dan Geluh    

  lempung  berdebu.

Halus                   : Lempung, Lempung berpasir, Lempung berdebu dan Lempung.

b)     Adapun ciri-ciri dari masing-masing tekstur

Tekstur Pasir               :  kadar pasir 70%, bersifat lepas-lepas, tidak liat dan

   tidak lekat, terasa kasar kalau dipilin dan tidak

   meninggalkan selaput, aerasi dan  drainase   baik.  

Tekstur Geluh                         : mengandung ke 3 fraksi secara se-imbang sehingga

sifat-sifatnya terletak diantara 2 tekstur yang ekstrem, tanah ini yang paling disukai oleh tanaman.

Tanah Lempung          : mengandung lempung  35 %, berat bila diolah, sangat

  liat dan   lekat, aerasi dan drainase buruk.

Menurut Hardjowigeno (1992) tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah. Tekstur tanah merupakan perbandingan antara butir-butir pasir, debu dan liat. Tekstur tanah dikelompokkan dalam 12 klas tekstur. Kedua belas klas tekstur dibedakan berdasarkan prosentase kandungan pasir, debu dan liat.

Tabel : Proporsi Fraksi menurut Kelas Tekstur Tanah

Nama	Kandungan Fraksi (%)
	Pasir (Sand)	Debu (Silt)	Liat (Clay)
Pasir (Sandy)	87 – 100	0 -13	0 - 10
Pasir Berlempung (Loam Sand)	70 -87	0 - 30	0 15
Lampung Berpasir ( Loam)	43 – 85	0-50	0-20
Lempung Liat Berpasir (Sandy Clay Loam)	45 – 80	0 - 28	20 – 25
Liat Berpasir (Sandy Clay)	45 – 65	0 - 20	35 – 55
Lempung (Loam)	23 – 52	28 - 50	7 – 27
Lempung Berliat (Clay Loam)	20 – 45	15 - 52	27 -40
Liat (Clay)	0 – 45	0 -40	40 -100
Liat Berdebu (Silty Clay )	0 – 20	40 - 60	40 – 60
Lempung Liat Berdebu (Silty Clay Loam)	0 – 20	40 -73	27-40
Lempung Berdebu (Silty Loam)	0 -50	50-88	0-27
Debu (Silty)	0-20	80-100	0-12

Tekstur tanah di lapangan dapat dibedakan dengan cara manual yaitu dengan memijit tanah basah di antara jari jempol dengan jari telunjuk, sambil dirasakan halus kasarnya yang meliputi rasa keberadaan butir-butir pasir, debu dan liat, dengan cara sebagai berikut:

1. Pasir (sandy) => Pasir mempunyai ukuran >2mm dan bersifat kasar dan tidak  lekat. Pasir mengikat sedikit air karena pori-porinya besar sehingga banyak air yang keluar dari tanah akibat gaya gravitasi.
2. Pasir berlempung (loam sandy) => Tanah pasir berlempung ini memiliki terkstur yang  kasar. Pasir berlempung ini akan membentuk bola yang mudah hancur karena daya ikat pada partikel-partikel di pasir berlempung tidak kuat. Dan juga akan sedikit sekali lengket karena memang kandungan lempungnya yang sedikit.
3. Lempung berpasir (Sandy loam) => Rsa kasar pada tanah lempung berpasir akan terasa agak jelas dan juga akan membentuk bola yang agak keras tetapi akan mudah hancur.
4. Lempung (Loam) => Lempung tidak terasa kasar dan juga tidak terasa licin. Dapat membentuk bola yang agak teguh dan dapat sedikit digulung dengan permukaan yang mengkilat. Selain itu, lempung juga dapat melekat.
5. Lempung liat berpasir (Sandy-clay-loam) => Lempung liat berpasir terasa agak jelas. Dapat membentuk bola agak teguh bila kering dan juga dapat membentuk gulungan jika dipilin dan gulungan akan mudah hancur serta dapat melekat.
6. Lempung liat berdebu (sandy-silt-loam) => Lempung liat berdebu memiliki rasa licin yang jelas. Dapat membentuk bola teguh dan gulungan yang mengkilat serta dapat melekat.
7. Lempung berliat (clay loam) => Lempung berliat akan terasa agak kasar. Dapat membentuk bola agak teguh bila kering dan membentuk gumpalan bila dipilin tetapi pilinan mudah hancur. Daya lekatnya sedang.
8. Lempung berdebu (Silty Loam) => Lempung berdebu akan terasa agak licin. Dapat membentuk bola yang agak teguh dan dapat melekat.
9. Debu (Silt) => Debu akan terasa licin sekali. Dapt membentuk bola yang teguh dan dapat sedikit digulung dengan permukaan yang mengkilap serta terasa agak lekat.
10. Liat berpasir (Sandy-clay) => Liat berpasir akan terasa licin tetapi agak kasar. Dapat membentuk bola dalam keadaan kering. Akan sukar untuk dipijit tetapi mudah digulung serta memilliki daya lekat yang tinggi (melekat sekali).
11. Liat berdebu (Silty-clay) => Liat berdebu akan terasa agak licin. Dapat membentuk bola dalam keadaan kering. Akan sukar dipijit tetapi mudah digulung serta memiliki daya lekat yang tinggi (melekat sekali).
12. Liat (clay) => Liat akan terasa berat, dapat membentuk bola yang baik. Serta memiliki daya lekat yang tinggi (melekat sekali).                                                

Tanah bertekstur halus didominhasi oleh tanah liat dengan tekstur yang lembut dan licin yang memiliki permukaan yang lebih halus dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar yang biasanya berbentuk pasir. Sehingga tanah-tanah yang bertekstur halus memiliki kapasitas dalam proses penyerapan unsur-unsur hara yang lebih besar dibandingkan dengan tanah yang bertekstur kasar. Namun, pada tanah bertekstur lembut ini umumnya lebih subur dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar. Karena banyak mengandung unsure hara dan bahan organic yang dibutuhkan oleh tanaman serta mudah dalam menyerap unsur hara. 

Sedangkan pada tanah bertekstur kasar lebih porus dan laju infiiltrasinya lebih cepat. Walaupun demikian tanah bertekstur halus memiliki kapasitas memegang air yang lebih besar daripada tanah pasir karena memiliki permukaan yang lebih banyak yang berfungsi dalam retensi air (water retension). Tanah-tanah bertekstur kasar memiliki makro porus yang lebih banyak, yang berfungsi dalam pergerakkan udara dan air. Semakin halus tekstur tanahnya maka kapasitas adsorpsi menahan unsur – unsur hara lebih besar, dan lebih banyak mengandung unsure hara dan bahan organik yang dibutuhkan tanaman, kapasitas memegang air juga lebih besar sebab memiliki permukaan yang lebih luas. Sedangkan tanah bertekstur kasar memiliki laju infiltrasi yang cepat dan lebih porus. Sehingga unsure hara akan ikut hanyut dan yang tertahan didalam tanah semakin sedikit.

3)      Faktor yang Mempengaruhi Tekstur Tanah

1.  Iklim

Iklim merupakan rerata cuaca pada jangka panjang minimal permusim atau perperiode, dan seterusnya, dan cuaca adalah kondisi iklim pada suatu waktu berjangka pendek misalnya harian, mingguan, bulanan dan masimal semusim atau seperiode. Pengaruh curan hujan ialah sebagai pelarut dan pengankut maka air hujan akan mempengarugi (1) komposisi kimiawi mineral penyusun tanah, (2) kedalaman dan diferensiasi profil tanah,  (3) sifat fsik tanah. Pengaruh temperature setiap kenaikan temperatur akan meningkatkan penigkatannya laju reaksi kimiawi menjadi 2x lipat. Meningkatkan pembentukan dan pelapukan dan pembentukan liat terjadi seiring dengan peningkatannya temperature.

            Hubungan antara temperature dan pertumbuhan tanaman serta akumulasi bahan organic cukup kompleks. Kandungan bahan organic tanah adalah jumlah antara hasil penambha bahan organik + laju mineralisasi bahan organic + kapasitas tanah melidungi bahan organic dari mineralisasi (liat amorf) (Hanafiah, 2005).

2.  Topografi

      Topografi yang dimaksud adalah konfigurasi permukaan dari suatu area/wilayah. Perbedaan topografi akan mempengaruhi jenis tanah yang terbentuk.  pada daerah lereng infiltras. Sedangkan pada daerah datar/rendah, menerima kelebihan air yang menyediakan air lebih banyak untuk proses genesis tanah.

a. Pengaruh slope/lereng

Kemiringan dan pandang lereng berpengaruh pada genesis tanah. Semakin tanah curam lereng makin besar runcff dan eros tanah. Hal yang mengakibatkan terhambatnya genesis tanah oleh karena  pertumbuhan tanaman terhambat dan sumbangan bahan organik juga lebh kecil, pelapukan menjadi terhambat begitu pula dengan pembentukan liat. Disamping itu, pencucian dan eluviasi berkurang. Dengan kata lain tanah lebih tipis dan kurang berkembang di daerah lereng.

b. Pengaruh tinggi muka air dan drainase

Tanah mempunyai drainase baik pada slope yang muka air tanah jauh di bawah permukaan tanah. Tanah yang berdrainase buruk ditandai dengan muka air yang muncul di permukaan tanah yang menyebabkan terjadinya kondisi anerobik dan reduksi. Tanah yang bedrainase buruk mempunyai horison A biasanya berwarna gelap olh karena tingginya bahan organik, tapi horison bawah pemukaannya cenderung kelabu (gray). Tanah berdrainase baik, mempunyai horison A yang warnanya lebih terang dan horison bawahnya seragam lebih gelap.(Hanafiah, 2005)

3.  Organisme Hidup

      Fungsi utama organisme hidup adalah untuk menyediakan bahan organik bagi soil. Humus akan menyediakan nutrien dan membantu menahan air. Tumbuhan membusuk akan melepaskan asam organik yang meningkatkan pelapukan kimiawi. Hewan penggali seperti semut, cacing, dan tikus membawa partikel soil ke permukaan dan mencampur bahan organik dengan mineral. Lubang-lubang yang dibuat akan membantu sirkulasi air dan udara, meningkatkan pelapukan kimiawi dan mempercepat pembentukan soil. Mikroorganisme seperti bakteri, jamur, dan protozoa membantu proses pembusukan bahan organik menjadi humus.(Hanafiah, 2005)

4. Waktu

            Tanah merupakan benda alam yang terus menerus berubah (dinamis) sehingga akibat pelapukan dan pencucian yang terus menerus maka tanah tanah yang semakin tua juga akan semakin kurus. Mineral yang banyak mengandung unsure hara telah habis mengalami pelapukan sehingga tinggal mineral yang sukar lapuk seperti kuarsa. Karena proses pembentukan tanah yang terus berjalan maka bahan induk tanah berubah berturut turut menjadi tanah muda, tanah dewasa dan tanah tua. Tanah muda hasil pembentukan horizon C dan horizon A. Tanah dewasa yaitu hasil pembentukan horizon B yang masih muda (Bw). Tanah tua merupakan tanah dari hasil pencucian yang terus menerus berlanjut sehingga tanah tersebut menjadi kurus dan masam. Perlu diketahui bahwa tingkat perkebangan  tanah tidak setara dengan tingkat pelapukan tanah. Tingkat perkembangan tanah berhubungan dengan perkembangan horizon horizon tanah, sedangkan tingkat pelapukan tanah berhubungan dengan tingkat pelapukan mineral dalam tanah (Hardjowigeno, 1992).

5. Bahan Induk

      Pembentuk bahan induk yang terbentuk dari batuan induk keras di dominasi oleh proses disentegrasi secara fisik dan dekomposisi kimiawi partikel mineral dalam batuan tersebut. Bahan induk yang berasal dari batu pasir. Pada batu kapur, tanah terbentuk dari sisa-sisa bahan yang tidak larut setelah kalsium dan magnesium karbonat terlarut dan terkunci. Liat adalah bahan yang dapat d temui pada batu kapur, yang kemudian menjadikan tanah bertekstur halus. Bahan induk yang di turunkan dari sedimen dibawah oleh air angin. Sedimen koluvial  terjadi pada lereng terjal dimana gravitasi adalah kekuatan utama yang menyebabkan gerakan dan sedimentasi.sedimen koluvial adalah bahan induk yang penting di areal bergunung/berbukit. Sedimen alluvial biasa ditemui dimana-mana oleh karena penyebaran oleh banjir dan sungai. Contoh: kebanyakan tanah-tanah pertanian di California terbentuk di lembahdiman alluvial adalah bahan induk yang dominan. Pengaruh bahan induk terhadap genesis tanah, Perkembangan horison terutama horison B tergantung pada translokasi partikel halus oleh air. Bahan induk yang tersusun 100% pasir kuarsa tidak akan hancur untuk mengahasilkan partikel koloid. Bahan induk yang bertekstur pasir akan mendukung perkembangan horison bahasa daerah (humid). Bahan induk yang tersusun atas partikel inter media akan berkembang menjadi berbagai jenis tanah. Tekstur dan struktur tanah akan mempengaruhi genesis tanah melalui proses infiltrasi dan erosi. Permeabilitas dan translokasi material dalam air, proteksi dan akumulasi bahan organik dan ketebalan solum (horison A+B).

B.     Struktur Tanah

Struktur tanah merupakan penyusunan partikel tanah pasir, debu dan liat membentuk aggregat-aggregat dengan bidang belah yang alami. Menurut Suhardi (2007) ialah susunan agregat primer tanah secara alami menjadi bentuk tertentu yang dibatasi oleh beberapa bidang. Pembentukan struktur sangat tergantung pada bahan primer (mineral dan organik) yang mengalami sementasi oleh CaCO₃ serta Fe dan Al hidroksida sehingga terbentuk unit struktur yang disebut agregat.

Struktur tanah merupakan sifat tanah yang penting karena secara tidak langsung dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman berupa peredaran air, udara dan panas, aktivitas jazad hidup tanah, tersedianya unsur hara bagi tanaman, perombakan bahan organik dan mudah atau tidaknya akar tanaman menembus tanah. Tanah yang berstruktur baik akan membantu berfungsinya faktor-faktor pertumbuhan tanaman secara optimal. Sedangkan tanah berstruktur jelek akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan tanaman. Berhubung struktur tanah sangat berperan penting terhadap berhasilnya suatu usaha tani, maka peranan struktur tanah dapat disimpulkan sebagai beikut :

a)      Struktur dapat menentukan produktivitas tanah karena ia mempengaruhi ketersediaan air, udara tanah dan rejim panas dilapangan.

b)      Struktur tanah dapat berpengaruh terhadap sifat mekanika tanah

c)      Struktur tanah berpengaruh terhadap perkecambahan biji dan pertumbuhan akar

d)     Struktur tanah dapat berpengaruh terhadap operasi pertanian, pengolahan tanah, irigasi, drainase, dan pertanaman.

1.   Macam-macam Struktur Tanah

a.       Struktur tanah berbutir (granular) : agregat yang membulat, biasanya diameternya tidak lebih dari 2 cm. Umumnya terdapat pada horizon A yang dalam keadaan lepas disebut crumbs atau spherical.

Gambar 2. Struktur Tanah Granular

b.      Kubus (Bloky)      : Berbentuk jika sumber horizontal sama dengan sumbu vertikal. Jika sudutnya tajam disebut kubus (angular blocky) dan jika sudutnya membulat maka disebut kubus membulat (sub angular blocky). Ukuranya dapat mencapai 10 cm.

Gambar 3. Struktur Tanah Kubus

c.       Lempeng (platy)   : Bentuknya sumbu horizontal lebih panjang dari sumbu vertikalnya. Biasanya terjadi pada tanah liat yang baru terjadi secara deposisi (deposited).

Gambar 3. Struktur Tanah Lempeng

d.       Prisma : Bentuknya jika sumbu vertikal lebih panjang dari pada sumbu horizontal. Jadi agregat terarah pada sumbu vertikal. Seringkali mempunyai 6 sisi dan diameternya mencapai 16 cm. Banyak terdapat pada horizon B tanah berliat. Jika bentuk puncaknya datar disebut prismatik dan membulat disebut kolumner.

       

Gambar 4. Struktur Tanah Prisma

C.    Konsistensi Tanah

Konsistensi tanah adalah daya kohesi dan adhesi diantara partikel-partikel tanah dan ketahanan (resistensi) massa tanah tersebut terhadap perubahan bentuk oleh tekanan atau berbagai kekuatan yang dapat mempengaruhi. Konsistensi tanah ditentukan oleh tekstur dan struktur tanah.

Pentingnya konsistensi tanah ialah untuk menentukan cara penggarapan tanah yang efisien dan penetrasi akar tanaman di lapisan tanah bawahan. Tanah yang bertekstur pasir bersifat tidak lengket, tidak liat (non plastic) dan lepas-lepas. Sebaliknya tanah bertekstur lempung-berat pada keadaan basah berkonsistensi sangat lengket, sangat liat dan bila kering bersifat sangat teguh (kuat) dan keras. Tanah bertekstur geluh (loam) mempunyai sifat diantara tekstur pasir dan lempung. Perekatan partikel tanah membentuk gumpalan agregat dan mempunyai konsistensi keras jika kering, disebabkan adanya bahan-bahan perekat, yaitu lempung itu sendiri kapur atau gamping (CaCO₃), silika (SiO₂), sesquioksida (Al dan Fe oksida) dan humus. Kecuali lempung semakin basah makin kurang daya rekatnya.

Cara menentukan konsistensi di lapangan ialah dengan cara memijit-mijit tanah, dalam berbagai keadaan kandungan air seperti keadaan basah (wet), lembab (moisture) atau kering (dry), biasanya dengan menggunakan ibu jari dengan telunjuk. Dalam keadaan lembab, tanah dibedakan ke dalam konsitensi gembur (mudah diolah) sampai teguh (agak sulit dicangkul). Dalam keadan kering, tanah dibedakan ke dalam konsistensi lunak sampai keras. Dalam keadaan basah dibedakan plastisitasnya yaitu dari plastis sampai tidak plastis atau kelekatannya yaitu dari tidak lekat sampai lekat. Dalam keadaan lembab atau kering konsistensi tanah ditentukan denga meremas segumpal tanah. Bila gumpalan tersebut mudah hancur, maka tanah dikatakan berkonsistensi gembur. Bila gumpalan tanah sukar hancur dengan remasan tersebut anah dikatakan berkonsistensi teguh (lembab) atau keras (kering). Dalam keadaan basah ditentukan mudah tidaknya melekat pada jari (melekat atau tidak melekat) atau mudah tidaknya membentuk bulatan dan kemampuannya mempertahankan bentuk tersebut (plastis atau tidak plastis).

1.      Konsistensi Basah

a.  Kelengkatan, yaitu menyatakan tingkat kekuatan daya adhesi antara butir-butir tanah dengan benda lain, ini dibagi 4 kategori (Pairunan, dkk, 1985) :

Tidak Lekat	Tidak melekat pada jari tangan atau benda lain
Agak Lekat	Sedikit melekat pada jari tangan atau benda lain
Lekat	Melekat pada jari tangan atau benda lain
Sangat Lekat	Sangat melekat pada jari tangan atau benda lain

b.   Plastisitas, yaitu menunjukkan kemampuan tanah membentuk gulungan, ini dibagi 4 kategori berikut (Hakim, 1986) :

TidakPlastis	tidak dapat membentuk gulungan tanah.
Agak Plastis	hanya dapat dibentuk gulungan tanah
Plastis	dapat membentuk gulungan tanah dan diperlukan sedikit tekanan untuk merusak gulungan tersebut.
Sangat Plastis	dapat membentuk gulungan tanah dan diperlukan tekanan besar untuk merusak gulungan tersebut.

2.      Konsistensi Lembab

Pada kondisi kadar air tanah sekitar kapasitas lapang, konsistensi dibagi 5 kategori sebagai berikut (Darmawijaya, 1990) :

Lepas	tanah tidak melekat satu sama lain atau antar butir tanah mudah terpisah
Sangat Gembur	gumpalan tanah mudah sekali hancur bila diremas.
Gembur	hanya sedikit tekanan saat meremas dapat menghancurkan gumpalan tanah.
Teguh	diperlukan tekanan agak kuat saat meremas tanah tersebut agar dapat menghancurkan gumpalan tanah
Sangat Teguh	diperlukannya tekanan berkali-kali saat meremas tanah agar dapat menghancurkan gumpalan tanah tersebut.

3.      Konsistensi Kering

Penetapan konsistensi tanah pada kondisi kadar air tanah kering udara, ini dibagi 5 kategori sebagai berikut (Hanafiah, 2005) :

Lepas	butir-butir tanah mudah dipisah-pisah atau tanah tidak melekat satu sama lain
Lemah	gumpalan tanah mudah hancur bila diremas atau tanah berkohesi lemah dan rapuh, sehingga jika ditekan sedikit saja akan mudah hancur.
Agak Keras	gumpalan tanah baru akan hancur jika diberi tekanan pada remasan atau jika hanya mendapat tekanan jari-jari tangan saja belum mampu menghancurkan gumpalan tanah.
Keras	semakin susah untuk menekan gumpalan tanah dan makin sulitnya gumpalan untuk hancur atau makin diperlukannya tekanan yang lebih kuat untuk dapat menghancurkan gumpalan tanah.
Sangat Keras	diperlukan tekanan yang lebih kuat lagi untuk dapat menghancurkan gumpalan tanah atau gumpalan tanah makin sangat sulit ditekan dan sangat sulit untuk hancur.

Dua faktor utama yang mempengaruhi konsistensi tanah, yakni (a) kondisi kelengasan tanah (kering, lembap, basah) dan (b) tekstur tanah (terutama kandungan lempung). Konsistensi tanah yang penting untuk menentukan cara pengolahan lahan yang baik, juga penting bagi penetrasi akar tanaman di lapisan bawah dan kemampuan tanah menyimpan lengas. Ada dua cara penentuan konsistensi tanah: (a) di lapangan dan (b) di lapisan laboratorium berdasarkan angka-angka Attenberg (Sutanto, 2005).

Konsistensi merupakan bagian dari rheologi. Rheologi adalah ilmu yang mempelajari perubahan–perubahan bentuk (deformasi) dan aliran (flow) suatu benda (Baver, 1959). Sifat–sifat rheologi tanah di pelajari dengan menentukan angka–angka Atterbarg yaitu angka–angka kadar air tanah pada beberapa macam keadaan. Angka–angka ini penting dalam menentukan tindakan pengolahan tanah, karena pengolahan tanah akan sulit dilakukan kalau tanah terlalu kering ataupun terlalu basah. Sifat–sifat tanah yang berhubungan dengan angka Atterberg tersebut adalah:

·         Batas mengalir (liquid limit). Batas mengalir adalah jumlah air terbanyak yang dapat ditahan tanah. Kalau air lebuh banyak tanah bersama air akan mengalir. Dalam hal ini tanah diaduk dulu dengan air sehingga tanah bukan dalam keadaan alami. Hal ini berbeda dengan istilah kapasitas lapang (field capacity) yang menunjukan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan dalam keadaan alami atau undisturbed.

·         Batas melekat. Batas melekat adalah kadar air di mana tanah mulai tidak dapat melekat pada benda lain. Bila kadar air lebih rendah dari batas melekat , maka tanah tidak dapat melekat, tetapi bila kadar air lebih tinggi dari batas melekat, maka tanah akan mudah melekat pada benda lain. Bila tanah yang telah mencapai batas mengalir atau batas melekat tersebut dapat membentuk gulungan atau pita yang tidak mudah patah bila digolek–golekkan maka dikatakan bahwa tanah itu plastis. Bila tanah tidak dapat dibentukpita atau gulungan (selalu patah–patah) maka disebut tidak palstis.

·         Batas menggolek. Batas menggolek adalahn kadar air dimana gulungan tanah mulai tidak dapat digolek–golekkan lagi. Kalau digolek–golekkan tanah akan pecah–pecah ke segala jurusan. Pada kadar air lebih kecil dari batas menggolek tanah sukar diolah.

·         Indeks Plastisitas (plasticity index). Indeks plastisitas menunjukan perbedaan kadar air pada batas mengalir dengan batas menggolek. Tanah–tanah liat umumnya mempunyai indeks plastisitas yang tinggi sedang tanah–tanah pasir mempunyai indeks plastisitas yang rendah.

·         Jangka Olah. Jangka olah menunjukan besarnya perbedaan kandungan air pada batas menggolek dengan melekat. Tanah dengan jangka olah yang rendah merupakan tanah yang lebih sukar diolah daripada tanah yang memilki jangka olah yang tinggi. Bila jangka olahnya sama, tanah lebih sukar diolah bila indeks plastisitasnya rendah.

D.    Bulk Density

Bulk density atau kerapatan lindak atau bobot isi menunjukkan perbandingan antara berat tanah kering dengan volume tanah termasuk volume pori-pori tanah.

Bulk Density

      Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk density, yang berarti makin sulit menerukan air atau ditembus akar tanaman. Pada umumnya bulk density berkisar dari 1,1-1,6 g/cc. Beberapa jenis tanah mempunya bulk density kurang dari 0,90 g/cc (misalnya tanah Andisol), bahkan ada yang kurang dari 0,10 g/cc (misalnya tanah gambut).

      Bulk Density (BD) yaitu bobot padatan (pada kering konstan) dibagi total volume (padatan + pori), BD tanah yang ideal berkisar antara 1,3 -1,35 g/cm3, BD pada tanah berkisar > 1,65 g/cm3 untuk tanah berpasir ; 1,0-1,6 g/cm3 pada tanah geluh yang mengandung BO tanah sedang - tinggi, BD mungkin lebih kecil dari 1 g/cm3 pada tanah dengan kandungan BO tinggi. BD sangat bervariasi antar horizon tergantung pada tipe dan derajat agregasi, tekstur dan BO tanah. Bulk density sangat sensitif terhadap pengolahan tanah . Tanah yang kandungan bahan organiknya rendah akan menghasilkan tanah yang bulk densitynya tinggi karena tanah akan semakin padat apabila kekurangan bahan organik (Marbun, et al, 2013). 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

         Bulk density dipengaruhi oleh padatan tanah, pori-pori tanah, struktur, tekstur ketersediaan hara organik dan pengolahan tanah sehingga dapat dengan cepat berubah akibat pengolahan tanah dan praktek budidaya. Selain itu faktor lain yang mempengaruhi nilai bulk density adalah struktur tanah, dimana tanah yang memiliki struktur halus maka memiliki nilai bulk density yang rendah. Semakin masuk kedalam profil tanah, kerapatan massa tanah makin naik. Hal ini akibat dari kandungan bahan organik yang rendah dan penimbunan alat serta pemadatan yang disebabkan berat lapisan atasnya.

Contoh tanah yang digunakan untuk menentukan bobot isi harus diambil dengan hati-hati dari dalam tanah dan tidak boleh merusak struktur aslinya. Terganggunya struktur asli tanah bisa mempengaruhi jumlah pori tanah, demikian pula berat per satuan volume.

E.     Warna Tanah

Warna tanah merupakan campuran berbagai macam warna sehingga memberikan warna pada tiap lapisan tanah. Warna tanah dapat menentukan kesuburan suatu tanah.  Menurut Hanafiah (2004) warna tanah merupakan komposit (campuran) dari warna-warna komponen-komponen penyusunnya. Warna tanah dapat meliputi putih, merah, coklat, kelabu, kuning dan hitam, kadangkala dapat pula kebiruan atau kehijauan. Pada kondisi tertentu  warna sering pula digunakan sebagai indicator kesuburan atau kapasitas produktivitas lahan, secara umum dikatakan bahwa makin gelap tanah berarti makin tinggi produktivitasnya, dengan berbagai pengecualian mempunyai urutan : putih, kuning, kelabu, merah, coklat-kekelabuan, coklat-kekaratan, coklat dan hitam.

Warna tanah merupakan karakteristik tanah yang penting karena ( Sutanto, 2005) :

a.       Berhubungan denga kandungan bahan organik: wana hitam, hitam kecokelatan;

b.      Kondisi pengatusan tanah buruk: kelabu, kehijauan, kekuningan;

c.       Tanah berkembang lanjut: merah;

d.      Kandungan oksida besi dan mangan tinggi: merah, cokelat, hitam kecokelatan;

e.       Kandungan mineral tertentu: limonit berwarna kuning;

f.       Kesuburan tertentu: bahan organik tinggi (hitam)

Warna tanah ditentukan dengan menggunakan warna-warna baku yang terdapat dalam baku Munsell Soil Color Chart. Dalam warna baku  ini warna disusun oleh tiga variabel yaitu : HUE, VALUE, dan CHROMA. HUE adalah warna spektrum  yang dominan sesuai dengan panjang gelombangnya. VALUE menunjukkan gelap terangnya warna, sesuai dengan banyaknya sinar yang dipantulkan. CHROMA menunjukkan kemurnian atau kekuatan dari warna spektrum.

Gambar 5. Buku Munsel Soil Color Chart

Gambar 6. Hue, Value, dan Chroma

Dalam buku Munsel Soil Color Chart, hue dibedakan menjadi 5R, 7,5R, 10R, 2,5YR, 5YR, 7,5YR, 10YR, 2,5Y, 5Y, yaitu mulai dari spektrum dominan paling merah (5R) sampai spektrum dominan paling kuning (5Y). di samping itu sering ditambahkan pula hue untuk warna-warna tenah tereduksi (gley) yaitu 5G, 5GY, 5GB dan N (netral).  Value dibedakan dari 0-8, dimana makin tinggi value menunjukkan warna makin terang (makin banyak sinar yang dipantulkan). Chroma juga dibagi dari 0-8, dimana makin tinggi chroma menunjukkan kemurnian spektrum atau kekuatan warna spectrum makin meningkat.Warna tanah dicatat dengan menggunakan notasi dalam buku Munsell tersebut, misalnya 7,5 YR 5/4 (coklat). Ini berarti warna tanah mempunyai Hue = 7,5 YR, value = 5, chroma = 4, yang secara keseluruhan disebut berwarna coklat. Contoh lain misalnya 10 R 4/6 (merah), berarti Hue 10R, value = 4, Chroma = 6, yang secara keseluruhan disebut merah. Bila didalam tanah terdapat lebih dari satu warna, maka semua warna harus disebutkan dengan menyebutkan pula warna yang dominan. Warna tanah akan berbeda bila tanah basah, lembab atau kering, sehingga dalam menentukan warna tanah perlu dicatat apakah tanah tersebut dalam keadaan basah, lembab atau kering.

Syarat penentuan warna di lapangan sebagai berikut :

a.       Tanah mengandung lengas/lembap atau kondisi kapasitas lapang.

b.      Pengamatan tidak boleh dilakukan di tempat yang terkena sinar matahari langsung atau harus diamati di tempat yang ternaungi/teduh,

c.       Pengamatan warna tanah perlu dicatat dalam keadaan basah, lembap, atau kering

F.  Porositas Tanah

Porositas adalah proporsi ruang pori tanah (ruang kosong) yang terdapat dalam suatu volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara , sehingga merupakan indicator kondisi drainase dan aerasi tanah. Tanah yang poreus berarti tanh yang cukup mempunyai ruang pori untuk pergerakan air dan udara masuk dan keluar tanah yang secara leluasa , sebaliknya jika tanah tidak poros (Hakim ,1986).

Porositas tanah adalah kemampuan tanah dalam menyerap air berkaitannya dengan tingkat kepadatan tanah. Semakin padat tanah berarti semakin sulit untuk menyerap air, maka porositas tanah semakin kecil. Sebaliknya semakin mudah tanah menyerap air maka tanah tersebut memiliki porositas yang besar. Tanah yang porositasnya baik adalah tanah yang porositasnya besar karena perakaran tanaman mudah untuk menembus tanah dalam menvari bahan organik. Selain itu tanah tersebut mampu menahan air hujan sehingga tanaman tidak selalu kekurangan air.  Tetapi jika porositasnya terlalu tinggi, juga tidak baik, karena air yang diterima tanah langsung turun ke lapisan berikutnya.  Tanah seperti ini kalau musim kemarau cepat membentuk pecahan yang berupa celah besar di tanah.

1.         Pengaruh Porositas Terhadap Produktivitas Tanaman

Porositas tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan organik, struktur tanah, dan tekstur tanah. Porositas tanah tinggi kalau bahan organik tinggi. Tanah-tanah dengan struktur granular atau remah, mempunyai porositas yang lebih tinggi daripada tanah-tanah dengan struktur massive (pejal). Tanah dengan tekstur pasir banyak mempunyai pori-pori makro sehingga sulit menahan air.

Porositas tanah merupakan perbandingan antara volume pori tanah dengan volume total tanah, yaitu menunjukkan kombinasi atau susunan partikel-partikel tanah primer (pasir, debu, dan liat) sampai pada partikel sekunder disebut juga agregat. Struktur dapat mengubah pengaruh tekstur dengan memperlihatkan hubungan kelembaban dengan udara. Porositas total tanah juga dapat dikatakan struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir-butir tanah. Gumpalan ini terjadi karena butir-butir pasir, debu dan liat terikat satu sama lain oleh perekat seperti bahan organic, oksida-oksida besi dan lain-lain. Gumpalan-gumpalan mempunyai bentuk, ukuran, kemantapan yang berbeda-beda. Tanah yang baik adalah tanah yang mengandung udara dan airnya dalam jumlah cukup dan seimbang serta mantap. Hal ini hanya terdapat pada struktur tanah yang ruang pori-porinya besar, dengan perbandingan yang sama antara pori-pori makro dan mikro serta tahan pukulan tetes-tetes air hujan. Dikatakan pula yang paling baik adalah bila perbandingan sama antara padatan air dan udara. 

2.         Faktor–Faktor Yang Mempengaruhi Porositas Tanah

Adapun hal–hal yang mempengaruhi porositas adalah iklim, kelembaban dan struktur tanah. Iklim, suhu,  kelembaban, sifat mengembang dan mengerut  sangat mempengaruhi porositas. Misalnya saja wilayah yang beriklim hujan tropis maka tingkat curah hujan pada tanah tersebut akan tinggi pada saat tanah tersebut basah maka tanah tersebut akan mengalami pengembangan dan pori tanah pada saat tersebut akan banyak terisi oleh air juga akan mempengaruhi kelembaban tanah tersebut yang nantinya akan berpengaruh pada porositasnya. Sebaliknya pada musim kemarau atau kering tanah akan mengerut dan pori tanah akan semakin besar tetapi kebanyakan akan diisi oleh udara, sehingga nantinya akan berpengaruh terhadap porositas tanah tersebut. Selain itu, struktur tanah juga akan sangat berpengaruh, karena sangat bergantung pada kadar liat , pasir, dan debu yang dikandung tanah tresebut apabila struktur tanah dirusak maka porositas tanah tersebut akan berubah. Porositas suatu lapisan tanah juga dipengaruhi oleh ada tidaknya  perkembangan struktur granular pada tiap lapisan horizon tanah yang akan memberikan hasil porositas total yang tinggi dan dapat meningkatkan jumlah pori mikro dan pori makro suatu lapisan tanah. Sehingga, pada suatu lapisan tanah dengan struktur remah atau kersai sangat berpengaruh dalam penentuan porositas karena dengan struktur tanah tersebut umumnya mempunyai porositas yang besar .

            Porositas tanah adalah kemampuan tanah dalam menyerap air. Porositas tanah erat kaitanya dengan tingkat kepadatan tanah (Bulk Density). Semakin padat tanah berarti semakin sulit untuk menyerap air, maka porositas tanah semakin kecil. Sebaliknya semakin mudah tanah menyerap air maka tanah tersebut memiliki porositas yang besar. Tinggi rendahnya porositas suatu tanah ini sangat berguna dalam menentukan tanaman yang cocok untuk tanahtersebut. Bila suatu tanah dengan porositas rendah dalam artian sulit menyerap air, maka bila kita menanam tanaman yang tidak rakus air, akan sangat menghambat bahkan merusak.

 Dalam keadaan air yang lama terserap (hingga tergenang) sementara tanaman yang ditanam tidak membutuhkan banyak air justru akan menjadikan kondisi lingkungan mikro di sekitar tanaman menjadi lembab akibatnya akan mempengaruhi perkembangan penyakit tanaman. Selain itu, tanaman akan mudah rusak bila tergenang air terlalu lama, karena tanaman tersebut dalam kondisi tercekam kelebihan air yang dapat menyebabkan pembusukan akar tanaman. 

Salah satu pentingnya dilakukan pengolahan tanah adalah untuk memperbesar porositas tanah. Selain pengolahan tanah, adapun cara lain yang dilakukan untuk memperbesar porositas tanah yaitu dengan penambahan bahan organik dan pengolahan tanah secara minimum. Karena tanah pertanian dengan pengolahan yang intensif cenderung mempunyai ruang pori rendah, apabila terjadi penanaman secara terus-menerus tanpa adanya pengolahan tanah maka akan mengurangi pori-pori mikro dan kandungan bahan organik dalam tanah (Hakim, dkk. 1986).

BAB III

PENUTUP

3.1  Kesimpulan

Tanah adalah suatu benda alami yang terdapat di permukaan kulit bumi, yang tersusun dari bahan-bahan mineral sebagai hasil pelapukan sisa tumbuhan dan hewan, yang merupakan medium pertumbuhan tanaman dengan sifat-sifat tertentu yang terjadi akibat gabungan dari faktor-faktor iklim, bahan induk, jasad hidup, bentuk wilayah dan lamanya waktu pertumbuhan.

Fisika tanah adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat tanah seperti tekstrur tanah, struktur tanah, konsistensi, bulk density, porositas tanah, warna tanah dan lain-lain.

 BAB 1

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Tanah adalah suatu benda alami yang terdapat di permukaan kulit bumi, yang tersusun dari bahan-bahan mineral sebagai hasil pelapukan sisa tumbuhan dan hewan, yang merupakan medium pertumbuhan tanaman dengan sifat-sifat tertentu yang terjadi akibat gabungan dari faktor-faktor iklim, bahan induk, jasad hidup, bentuk wilayah dan lamanya waktu pertumbuhan.

Ilmu yang mempelajari proses-proses pembentukan tanah beserta faktor-faktor pembentuknya, klasifikasi tanah, survei tanah, dan cara-cara pengamatan tanah di lapangan disebut pedologi. Apabila tanah yang dipelajari berkaitan dengan pertumbuhan tanaman disebut edaphologi.

Dengan meningkatnya pengetahuan manusia tentang tanah maka Ilmu Tanah menjadi ilmu yang sangat luas, sehingga untuk dapat mempelajari dengan baik perlu pengelompokan lebih lanjut ke dalam bidang-bidang yang lebih khusus. Beberapa bidang khusus dalam Ilmu Tanah tersebut salah satunya adalah fisika tanah. Fisika tanah adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat tanah seperti tekstrur tanah, struktur tanah, konsistensi, bulk density, porositas tanah, warna tanah dan lain-lain.

1.2  Rumusan Masalah

1. Apa saja sifat fisik tanah?

1.3    Tujuan

1.      Mengetahui sifat fisik tanah

BAB 2

PEMBAHASAN

A.    Tekstur Tanah

            Tekstur tanah merupakan gambaran tingkat kekasaran atau kehalusan bahan mineral yang menyusun tanah.Tekstur tanah ditentukan oleh proporsi tiga jenis partikel tanah,yaitu pasir,debu/endapan lumpur,dan lempung/liat.pembagian ini berdasarkan ukuran partikel ketiga jenis tanah tersebut.Pasir memiliki ukuran partikel paling besar sedangkan lempung memiliki ukuran partikel paling kecil.

   Tekstur tanah sangat menentukan kualitas tanah terutama dalam dalam hal kemampuannya menahan air. Tekstur tanah merupakan gambaran tinkat kekasaran atau kehalusan bahan mineral yang menyusun tanah.disini tekstur tanah ditentukan 3 jenis partikel tanah yaitu,pasir,debu/endapan lumpur,dan lempung/liat.

Tekstur merupakan sifat kasar-halusnya tanah dalam percobaan yang ditentukan oleh perbandingan banyaknya zarah-zarah tunggal tanah dari berbagai kelompok ukuran, terutama perbandingan antara fraksi-fraksi lempung, debu, dan pasir berukuran 2 mm ke bawah (Notohadiprawito, 1978).

Tekstur tanah menunjukkan perbandingan kasar-halusnya suatu tanah, yaitu perbandingan pasir, liat, debu serta pertikel-partikel yang ukurannya lebih kecil daripada kerikil. Partikel-partikel tersebut dapat berupa bahan-bahan induk yang belum terurai sempurna..

1)      Jenis-jenis Tekstur Tanah

Tekstur merupakan sifat yang sangat penting karna berpengaruh pada sifat–sifat kimia, fisik dan biologi tanah. Tanah secara garis besar dapat dibagi menjadi 2 kelas yaitu tanah bertekstur kasar dan tanah bertekstur halus. Tanah bertekstur halus (dominant liat) memiliki permukaan yang lebih halus dibanding dengan tanah bertekstur kasar (dominan pasir). Sehingga tanah-tanah yang bertekstur halus memiliki kapasitas adsorpsi unsur-unsur hara yang lebih besar. Dan umumnya lebih subur dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar. Karna banyak mengandung unsure hara dan bahan organik yang dibutuhkan oleh tanaman. Tanah bertekstur kasar lebih porus dan laju infiltrasinya lebih cepat. Walaupun demikian tanah bertekstur halus memiliki kapasitas memegang air lebih besar dari pada tanah pasir karna memiliki permukaan yang lebih luas. Tanah-tanah berliat memiliki persentase porus yang lebih banyak yang berfungsi dalam retensi air (water retension). Tanah-tanah bertekstur kasar memiliki makro porus yang lebih banyak, yang berfungsi dalam pergerakan udara dan air.

2)       Cara Penetapan Tekstur Tanah

Penetapan tekstur tanah dapat ditentukan dengan metode analisis kualitatif, dengan merasakan tanah langsung dengan menggunakan jari tangan sehingga dapat diketahui tingkat kehalusan dan kekasarannya. Hal ini disebabkan karena penentuan tekstur tanah merupakan perbandingan fraksi tanah yang meliputi kandungan liat, debu, dan pasir dalam suatu massa tanah yang memiliki bentuk partikel yang berbeda-beda. Bila terasa halus maka tanah memiliki kandungan liat yang dominan dan bila kasar maka kandungan pasirnya dominan.

Penetapan tekstur tanah secara garis besar dapat dibagi dua, yaitu:

1. Penetapan kasar yaitu menurut perasaan di lapang.
2. Penetapan di laboratorium.

Badan Pertanahan Nasional mendefinisikan bahwa tekstur tanah adalah keadaan tingkat kehalusan tanah yang terjadi karena terdapatnya perbedaan komposisi kandungan fraksi pasir, debu dan liat yang terkandung pada tanah. Dari ketiga jenis fraksi tersebut partikel pasir mempunyai ukuran diameter paling besar yaitu 2 – 0.05 mm, debu dengan ukuran 0.05 – 0.002 mm dan liat dengan ukuran < 0.002 mm.

Maka dapat terjadi bahwa pada suatu tanah, butiran pasir merupakan penyusun yang dominan, pada kasus lain liat merupakan penyusun tanah yang terbesar. Sebaliknya pada tempat lain, kandungan pasir, liat dan lempung terdapat sama banyaknya.

Tekstur tanah merupakan satu sifat fisik tanah yang secara praktis dapat dipakai sebagai alat evaluasi atau jugging (pertimbangan) dalam suatu potensi penggunaan tanah. Tekstur tanah menunjukkan perbandingan relatif antara Pasir (sand) berukuran 2 mm – 50 mikron, debu (silt) berukuran 50 – 2 mikron dan liat (clay) berukuran < 2 mikron. Klasifikasi tekstur ini berdasarkan jumlah partikel yang berukuran < 2 mm. Jika dijumpai partikel yang > 2 mm dengan jumlah yang nyata, maka penambahan / penyisipan kata – kata berkerikil atau berbatu ditambahkan pada nama kelas tekstur tadi. Sebagai contoh lempung berbatu. Untuk keperluan pemilihan ada 12 kelas tekstur tanah. Dan pembagian itu kemudian disederhanakan menjadi 7 kelas yang terdiri dari pasir, lempung kasar, lempung halus, debu kasar, debu halus, liat debu dan liat sangat halus.

Fraksi tanah adalah sekelompok butir-butir tanah yang mempunyai kisaran tanah yang sama, yang digolongkan menjadi 3 yaitu fraksi pasir debu dan lempung dan klasifikasi sebagai berikut : 1. Pasir (sand) : 2-0,05mm, 2. Debu () : 0,05 mm-0,002 mm, dan 3. Lempung (clay) : < 0,002 mm.

Gambar 1. Segitiga USDA

Adapun klasifikasi tekstur tanah menurut USDA antara lain sebagai berikut :

a)      Klasifikasi Dasar Tekstur

Kasar                   : Pasir & pasir bergeluh, Pasir, Pasir bergeluh, Pasir & pasir

  bergeluh,  geluh berpasir, dan geluh berpsir halus.

Sedang                 : Geluh, Geluh berpasir sangat halus, Geluh, Geluh berdebu, dan

Agak berat           : Geluh lempung berpasir, Geluh berlempung, dan Geluh    

  lempung  berdebu.

Halus                   : Lempung, Lempung berpasir, Lempung berdebu dan Lempung.

b)     Adapun ciri-ciri dari masing-masing tekstur

Tekstur Pasir               :  kadar pasir 70%, bersifat lepas-lepas, tidak liat dan

   tidak lekat, terasa kasar kalau dipilin dan tidak

   meninggalkan selaput, aerasi dan  drainase   baik.  

Tekstur Geluh                         : mengandung ke 3 fraksi secara se-imbang sehingga

sifat-sifatnya terletak diantara 2 tekstur yang ekstrem, tanah ini yang paling disukai oleh tanaman.

Tanah Lempung          : mengandung lempung  35 %, berat bila diolah, sangat

  liat dan   lekat, aerasi dan drainase buruk.

Menurut Hardjowigeno (1992) tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah. Tekstur tanah merupakan perbandingan antara butir-butir pasir, debu dan liat. Tekstur tanah dikelompokkan dalam 12 klas tekstur. Kedua belas klas tekstur dibedakan berdasarkan prosentase kandungan pasir, debu dan liat.

Tabel : Proporsi Fraksi menurut Kelas Tekstur Tanah

Nama	Kandungan Fraksi (%)
	Pasir (Sand)	Debu (Silt)	Liat (Clay)
Pasir (Sandy)	87 – 100	0 -13	0 - 10
Pasir Berlempung (Loam Sand)	70 -87	0 - 30	0 15
Lampung Berpasir ( Loam)	43 – 85	0-50	0-20
Lempung Liat Berpasir (Sandy Clay Loam)	45 – 80	0 - 28	20 – 25
Liat Berpasir (Sandy Clay)	45 – 65	0 - 20	35 – 55
Lempung (Loam)	23 – 52	28 - 50	7 – 27
Lempung Berliat (Clay Loam)	20 – 45	15 - 52	27 -40
Liat (Clay)	0 – 45	0 -40	40 -100
Liat Berdebu (Silty Clay )	0 – 20	40 - 60	40 – 60
Lempung Liat Berdebu (Silty Clay Loam)	0 – 20	40 -73	27-40
Lempung Berdebu (Silty Loam)	0 -50	50-88	0-27
Debu (Silty)	0-20	80-100	0-12

Tekstur tanah di lapangan dapat dibedakan dengan cara manual yaitu dengan memijit tanah basah di antara jari jempol dengan jari telunjuk, sambil dirasakan halus kasarnya yang meliputi rasa keberadaan butir-butir pasir, debu dan liat, dengan cara sebagai berikut:

1. Pasir (sandy) => Pasir mempunyai ukuran >2mm dan bersifat kasar dan tidak  lekat. Pasir mengikat sedikit air karena pori-porinya besar sehingga banyak air yang keluar dari tanah akibat gaya gravitasi.
2. Pasir berlempung (loam sandy) => Tanah pasir berlempung ini memiliki terkstur yang  kasar. Pasir berlempung ini akan membentuk bola yang mudah hancur karena daya ikat pada partikel-partikel di pasir berlempung tidak kuat. Dan juga akan sedikit sekali lengket karena memang kandungan lempungnya yang sedikit.
3. Lempung berpasir (Sandy loam) => Rsa kasar pada tanah lempung berpasir akan terasa agak jelas dan juga akan membentuk bola yang agak keras tetapi akan mudah hancur.
4. Lempung (Loam) => Lempung tidak terasa kasar dan juga tidak terasa licin. Dapat membentuk bola yang agak teguh dan dapat sedikit digulung dengan permukaan yang mengkilat. Selain itu, lempung juga dapat melekat.
5. Lempung liat berpasir (Sandy-clay-loam) => Lempung liat berpasir terasa agak jelas. Dapat membentuk bola agak teguh bila kering dan juga dapat membentuk gulungan jika dipilin dan gulungan akan mudah hancur serta dapat melekat.
6. Lempung liat berdebu (sandy-silt-loam) => Lempung liat berdebu memiliki rasa licin yang jelas. Dapat membentuk bola teguh dan gulungan yang mengkilat serta dapat melekat.
7. Lempung berliat (clay loam) => Lempung berliat akan terasa agak kasar. Dapat membentuk bola agak teguh bila kering dan membentuk gumpalan bila dipilin tetapi pilinan mudah hancur. Daya lekatnya sedang.
8. Lempung berdebu (Silty Loam) => Lempung berdebu akan terasa agak licin. Dapat membentuk bola yang agak teguh dan dapat melekat.
9. Debu (Silt) => Debu akan terasa licin sekali. Dapt membentuk bola yang teguh dan dapat sedikit digulung dengan permukaan yang mengkilap serta terasa agak lekat.
10. Liat berpasir (Sandy-clay) => Liat berpasir akan terasa licin tetapi agak kasar. Dapat membentuk bola dalam keadaan kering. Akan sukar untuk dipijit tetapi mudah digulung serta memilliki daya lekat yang tinggi (melekat sekali).
11. Liat berdebu (Silty-clay) => Liat berdebu akan terasa agak licin. Dapat membentuk bola dalam keadaan kering. Akan sukar dipijit tetapi mudah digulung serta memiliki daya lekat yang tinggi (melekat sekali).
12. Liat (clay) => Liat akan terasa berat, dapat membentuk bola yang baik. Serta memiliki daya lekat yang tinggi (melekat sekali).                                                

Tanah bertekstur halus didominhasi oleh tanah liat dengan tekstur yang lembut dan licin yang memiliki permukaan yang lebih halus dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar yang biasanya berbentuk pasir. Sehingga tanah-tanah yang bertekstur halus memiliki kapasitas dalam proses penyerapan unsur-unsur hara yang lebih besar dibandingkan dengan tanah yang bertekstur kasar. Namun, pada tanah bertekstur lembut ini umumnya lebih subur dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar. Karena banyak mengandung unsure hara dan bahan organic yang dibutuhkan oleh tanaman serta mudah dalam menyerap unsur hara. 

Sedangkan pada tanah bertekstur kasar lebih porus dan laju infiiltrasinya lebih cepat. Walaupun demikian tanah bertekstur halus memiliki kapasitas memegang air yang lebih besar daripada tanah pasir karena memiliki permukaan yang lebih banyak yang berfungsi dalam retensi air (water retension). Tanah-tanah bertekstur kasar memiliki makro porus yang lebih banyak, yang berfungsi dalam pergerakkan udara dan air. Semakin halus tekstur tanahnya maka kapasitas adsorpsi menahan unsur – unsur hara lebih besar, dan lebih banyak mengandung unsure hara dan bahan organik yang dibutuhkan tanaman, kapasitas memegang air juga lebih besar sebab memiliki permukaan yang lebih luas. Sedangkan tanah bertekstur kasar memiliki laju infiltrasi yang cepat dan lebih porus. Sehingga unsure hara akan ikut hanyut dan yang tertahan didalam tanah semakin sedikit.

3)      Faktor yang Mempengaruhi Tekstur Tanah

1.  Iklim

Iklim merupakan rerata cuaca pada jangka panjang minimal permusim atau perperiode, dan seterusnya, dan cuaca adalah kondisi iklim pada suatu waktu berjangka pendek misalnya harian, mingguan, bulanan dan masimal semusim atau seperiode. Pengaruh curan hujan ialah sebagai pelarut dan pengankut maka air hujan akan mempengarugi (1) komposisi kimiawi mineral penyusun tanah, (2) kedalaman dan diferensiasi profil tanah,  (3) sifat fsik tanah. Pengaruh temperature setiap kenaikan temperatur akan meningkatkan penigkatannya laju reaksi kimiawi menjadi 2x lipat. Meningkatkan pembentukan dan pelapukan dan pembentukan liat terjadi seiring dengan peningkatannya temperature.

            Hubungan antara temperature dan pertumbuhan tanaman serta akumulasi bahan organic cukup kompleks. Kandungan bahan organic tanah adalah jumlah antara hasil penambha bahan organik + laju mineralisasi bahan organic + kapasitas tanah melidungi bahan organic dari mineralisasi (liat amorf) (Hanafiah, 2005).

2.  Topografi

      Topografi yang dimaksud adalah konfigurasi permukaan dari suatu area/wilayah. Perbedaan topografi akan mempengaruhi jenis tanah yang terbentuk.  pada daerah lereng infiltras. Sedangkan pada daerah datar/rendah, menerima kelebihan air yang menyediakan air lebih banyak untuk proses genesis tanah.

a. Pengaruh slope/lereng

Kemiringan dan pandang lereng berpengaruh pada genesis tanah. Semakin tanah curam lereng makin besar runcff dan eros tanah. Hal yang mengakibatkan terhambatnya genesis tanah oleh karena  pertumbuhan tanaman terhambat dan sumbangan bahan organik juga lebh kecil, pelapukan menjadi terhambat begitu pula dengan pembentukan liat. Disamping itu, pencucian dan eluviasi berkurang. Dengan kata lain tanah lebih tipis dan kurang berkembang di daerah lereng.

b. Pengaruh tinggi muka air dan drainase

Tanah mempunyai drainase baik pada slope yang muka air tanah jauh di bawah permukaan tanah. Tanah yang berdrainase buruk ditandai dengan muka air yang muncul di permukaan tanah yang menyebabkan terjadinya kondisi anerobik dan reduksi. Tanah yang bedrainase buruk mempunyai horison A biasanya berwarna gelap olh karena tingginya bahan organik, tapi horison bawah pemukaannya cenderung kelabu (gray). Tanah berdrainase baik, mempunyai horison A yang warnanya lebih terang dan horison bawahnya seragam lebih gelap.(Hanafiah, 2005)

3.  Organisme Hidup

      Fungsi utama organisme hidup adalah untuk menyediakan bahan organik bagi soil. Humus akan menyediakan nutrien dan membantu menahan air. Tumbuhan membusuk akan melepaskan asam organik yang meningkatkan pelapukan kimiawi. Hewan penggali seperti semut, cacing, dan tikus membawa partikel soil ke permukaan dan mencampur bahan organik dengan mineral. Lubang-lubang yang dibuat akan membantu sirkulasi air dan udara, meningkatkan pelapukan kimiawi dan mempercepat pembentukan soil. Mikroorganisme seperti bakteri, jamur, dan protozoa membantu proses pembusukan bahan organik menjadi humus.(Hanafiah, 2005)

4. Waktu

            Tanah merupakan benda alam yang terus menerus berubah (dinamis) sehingga akibat pelapukan dan pencucian yang terus menerus maka tanah tanah yang semakin tua juga akan semakin kurus. Mineral yang banyak mengandung unsure hara telah habis mengalami pelapukan sehingga tinggal mineral yang sukar lapuk seperti kuarsa. Karena proses pembentukan tanah yang terus berjalan maka bahan induk tanah berubah berturut turut menjadi tanah muda, tanah dewasa dan tanah tua. Tanah muda hasil pembentukan horizon C dan horizon A. Tanah dewasa yaitu hasil pembentukan horizon B yang masih muda (Bw). Tanah tua merupakan tanah dari hasil pencucian yang terus menerus berlanjut sehingga tanah tersebut menjadi kurus dan masam. Perlu diketahui bahwa tingkat perkebangan  tanah tidak setara dengan tingkat pelapukan tanah. Tingkat perkembangan tanah berhubungan dengan perkembangan horizon horizon tanah, sedangkan tingkat pelapukan tanah berhubungan dengan tingkat pelapukan mineral dalam tanah (Hardjowigeno, 1992).

5. Bahan Induk

      Pembentuk bahan induk yang terbentuk dari batuan induk keras di dominasi oleh proses disentegrasi secara fisik dan dekomposisi kimiawi partikel mineral dalam batuan tersebut. Bahan induk yang berasal dari batu pasir. Pada batu kapur, tanah terbentuk dari sisa-sisa bahan yang tidak larut setelah kalsium dan magnesium karbonat terlarut dan terkunci. Liat adalah bahan yang dapat d temui pada batu kapur, yang kemudian menjadikan tanah bertekstur halus. Bahan induk yang di turunkan dari sedimen dibawah oleh air angin. Sedimen koluvial  terjadi pada lereng terjal dimana gravitasi adalah kekuatan utama yang menyebabkan gerakan dan sedimentasi.sedimen koluvial adalah bahan induk yang penting di areal bergunung/berbukit. Sedimen alluvial biasa ditemui dimana-mana oleh karena penyebaran oleh banjir dan sungai. Contoh: kebanyakan tanah-tanah pertanian di California terbentuk di lembahdiman alluvial adalah bahan induk yang dominan. Pengaruh bahan induk terhadap genesis tanah, Perkembangan horison terutama horison B tergantung pada translokasi partikel halus oleh air. Bahan induk yang tersusun 100% pasir kuarsa tidak akan hancur untuk mengahasilkan partikel koloid. Bahan induk yang bertekstur pasir akan mendukung perkembangan horison bahasa daerah (humid). Bahan induk yang tersusun atas partikel inter media akan berkembang menjadi berbagai jenis tanah. Tekstur dan struktur tanah akan mempengaruhi genesis tanah melalui proses infiltrasi dan erosi. Permeabilitas dan translokasi material dalam air, proteksi dan akumulasi bahan organik dan ketebalan solum (horison A+B).

B.     Struktur Tanah

Struktur tanah merupakan penyusunan partikel tanah pasir, debu dan liat membentuk aggregat-aggregat dengan bidang belah yang alami. Menurut Suhardi (2007) ialah susunan agregat primer tanah secara alami menjadi bentuk tertentu yang dibatasi oleh beberapa bidang. Pembentukan struktur sangat tergantung pada bahan primer (mineral dan organik) yang mengalami sementasi oleh CaCO₃ serta Fe dan Al hidroksida sehingga terbentuk unit struktur yang disebut agregat.

Struktur tanah merupakan sifat tanah yang penting karena secara tidak langsung dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman berupa peredaran air, udara dan panas, aktivitas jazad hidup tanah, tersedianya unsur hara bagi tanaman, perombakan bahan organik dan mudah atau tidaknya akar tanaman menembus tanah. Tanah yang berstruktur baik akan membantu berfungsinya faktor-faktor pertumbuhan tanaman secara optimal. Sedangkan tanah berstruktur jelek akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan tanaman. Berhubung struktur tanah sangat berperan penting terhadap berhasilnya suatu usaha tani, maka peranan struktur tanah dapat disimpulkan sebagai beikut :

a)      Struktur dapat menentukan produktivitas tanah karena ia mempengaruhi ketersediaan air, udara tanah dan rejim panas dilapangan.

b)      Struktur tanah dapat berpengaruh terhadap sifat mekanika tanah

c)      Struktur tanah berpengaruh terhadap perkecambahan biji dan pertumbuhan akar

d)     Struktur tanah dapat berpengaruh terhadap operasi pertanian, pengolahan tanah, irigasi, drainase, dan pertanaman.

1.   Macam-macam Struktur Tanah

a.       Struktur tanah berbutir (granular) : agregat yang membulat, biasanya diameternya tidak lebih dari 2 cm. Umumnya terdapat pada horizon A yang dalam keadaan lepas disebut crumbs atau spherical.

Gambar 2. Struktur Tanah Granular

b.      Kubus (Bloky)      : Berbentuk jika sumber horizontal sama dengan sumbu vertikal. Jika sudutnya tajam disebut kubus (angular blocky) dan jika sudutnya membulat maka disebut kubus membulat (sub angular blocky). Ukuranya dapat mencapai 10 cm.

Gambar 3. Struktur Tanah Kubus

c.       Lempeng (platy)   : Bentuknya sumbu horizontal lebih panjang dari sumbu vertikalnya. Biasanya terjadi pada tanah liat yang baru terjadi secara deposisi (deposited).

Gambar 3. Struktur Tanah Lempeng

d.       Prisma : Bentuknya jika sumbu vertikal lebih panjang dari pada sumbu horizontal. Jadi agregat terarah pada sumbu vertikal. Seringkali mempunyai 6 sisi dan diameternya mencapai 16 cm. Banyak terdapat pada horizon B tanah berliat. Jika bentuk puncaknya datar disebut prismatik dan membulat disebut kolumner.

       

Gambar 4. Struktur Tanah Prisma

C.    Konsistensi Tanah

Konsistensi tanah adalah daya kohesi dan adhesi diantara partikel-partikel tanah dan ketahanan (resistensi) massa tanah tersebut terhadap perubahan bentuk oleh tekanan atau berbagai kekuatan yang dapat mempengaruhi. Konsistensi tanah ditentukan oleh tekstur dan struktur tanah.

Pentingnya konsistensi tanah ialah untuk menentukan cara penggarapan tanah yang efisien dan penetrasi akar tanaman di lapisan tanah bawahan. Tanah yang bertekstur pasir bersifat tidak lengket, tidak liat (non plastic) dan lepas-lepas. Sebaliknya tanah bertekstur lempung-berat pada keadaan basah berkonsistensi sangat lengket, sangat liat dan bila kering bersifat sangat teguh (kuat) dan keras. Tanah bertekstur geluh (loam) mempunyai sifat diantara tekstur pasir dan lempung. Perekatan partikel tanah membentuk gumpalan agregat dan mempunyai konsistensi keras jika kering, disebabkan adanya bahan-bahan perekat, yaitu lempung itu sendiri kapur atau gamping (CaCO₃), silika (SiO₂), sesquioksida (Al dan Fe oksida) dan humus. Kecuali lempung semakin basah makin kurang daya rekatnya.

Cara menentukan konsistensi di lapangan ialah dengan cara memijit-mijit tanah, dalam berbagai keadaan kandungan air seperti keadaan basah (wet), lembab (moisture) atau kering (dry), biasanya dengan menggunakan ibu jari dengan telunjuk. Dalam keadaan lembab, tanah dibedakan ke dalam konsitensi gembur (mudah diolah) sampai teguh (agak sulit dicangkul). Dalam keadan kering, tanah dibedakan ke dalam konsistensi lunak sampai keras. Dalam keadaan basah dibedakan plastisitasnya yaitu dari plastis sampai tidak plastis atau kelekatannya yaitu dari tidak lekat sampai lekat. Dalam keadaan lembab atau kering konsistensi tanah ditentukan denga meremas segumpal tanah. Bila gumpalan tersebut mudah hancur, maka tanah dikatakan berkonsistensi gembur. Bila gumpalan tanah sukar hancur dengan remasan tersebut anah dikatakan berkonsistensi teguh (lembab) atau keras (kering). Dalam keadaan basah ditentukan mudah tidaknya melekat pada jari (melekat atau tidak melekat) atau mudah tidaknya membentuk bulatan dan kemampuannya mempertahankan bentuk tersebut (plastis atau tidak plastis).

1.      Konsistensi Basah

a.  Kelengkatan, yaitu menyatakan tingkat kekuatan daya adhesi antara butir-butir tanah dengan benda lain, ini dibagi 4 kategori (Pairunan, dkk, 1985) :

Tidak Lekat	Tidak melekat pada jari tangan atau benda lain
Agak Lekat	Sedikit melekat pada jari tangan atau benda lain
Lekat	Melekat pada jari tangan atau benda lain
Sangat Lekat	Sangat melekat pada jari tangan atau benda lain

b.   Plastisitas, yaitu menunjukkan kemampuan tanah membentuk gulungan, ini dibagi 4 kategori berikut (Hakim, 1986) :

TidakPlastis	tidak dapat membentuk gulungan tanah.
Agak Plastis	hanya dapat dibentuk gulungan tanah
Plastis	dapat membentuk gulungan tanah dan diperlukan sedikit tekanan untuk merusak gulungan tersebut.
Sangat Plastis	dapat membentuk gulungan tanah dan diperlukan tekanan besar untuk merusak gulungan tersebut.

2.      Konsistensi Lembab

Pada kondisi kadar air tanah sekitar kapasitas lapang, konsistensi dibagi 5 kategori sebagai berikut (Darmawijaya, 1990) :

Lepas	tanah tidak melekat satu sama lain atau antar butir tanah mudah terpisah
Sangat Gembur	gumpalan tanah mudah sekali hancur bila diremas.
Gembur	hanya sedikit tekanan saat meremas dapat menghancurkan gumpalan tanah.
Teguh	diperlukan tekanan agak kuat saat meremas tanah tersebut agar dapat menghancurkan gumpalan tanah
Sangat Teguh	diperlukannya tekanan berkali-kali saat meremas tanah agar dapat menghancurkan gumpalan tanah tersebut.

3.      Konsistensi Kering

Penetapan konsistensi tanah pada kondisi kadar air tanah kering udara, ini dibagi 5 kategori sebagai berikut (Hanafiah, 2005) :

Lepas	butir-butir tanah mudah dipisah-pisah atau tanah tidak melekat satu sama lain
Lemah	gumpalan tanah mudah hancur bila diremas atau tanah berkohesi lemah dan rapuh, sehingga jika ditekan sedikit saja akan mudah hancur.
Agak Keras	gumpalan tanah baru akan hancur jika diberi tekanan pada remasan atau jika hanya mendapat tekanan jari-jari tangan saja belum mampu menghancurkan gumpalan tanah.
Keras	semakin susah untuk menekan gumpalan tanah dan makin sulitnya gumpalan untuk hancur atau makin diperlukannya tekanan yang lebih kuat untuk dapat menghancurkan gumpalan tanah.
Sangat Keras	diperlukan tekanan yang lebih kuat lagi untuk dapat menghancurkan gumpalan tanah atau gumpalan tanah makin sangat sulit ditekan dan sangat sulit untuk hancur.

Dua faktor utama yang mempengaruhi konsistensi tanah, yakni (a) kondisi kelengasan tanah (kering, lembap, basah) dan (b) tekstur tanah (terutama kandungan lempung). Konsistensi tanah yang penting untuk menentukan cara pengolahan lahan yang baik, juga penting bagi penetrasi akar tanaman di lapisan bawah dan kemampuan tanah menyimpan lengas. Ada dua cara penentuan konsistensi tanah: (a) di lapangan dan (b) di lapisan laboratorium berdasarkan angka-angka Attenberg (Sutanto, 2005).

Konsistensi merupakan bagian dari rheologi. Rheologi adalah ilmu yang mempelajari perubahan–perubahan bentuk (deformasi) dan aliran (flow) suatu benda (Baver, 1959). Sifat–sifat rheologi tanah di pelajari dengan menentukan angka–angka Atterbarg yaitu angka–angka kadar air tanah pada beberapa macam keadaan. Angka–angka ini penting dalam menentukan tindakan pengolahan tanah, karena pengolahan tanah akan sulit dilakukan kalau tanah terlalu kering ataupun terlalu basah. Sifat–sifat tanah yang berhubungan dengan angka Atterberg tersebut adalah:

·         Batas mengalir (liquid limit). Batas mengalir adalah jumlah air terbanyak yang dapat ditahan tanah. Kalau air lebuh banyak tanah bersama air akan mengalir. Dalam hal ini tanah diaduk dulu dengan air sehingga tanah bukan dalam keadaan alami. Hal ini berbeda dengan istilah kapasitas lapang (field capacity) yang menunjukan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan dalam keadaan alami atau undisturbed.

·         Batas melekat. Batas melekat adalah kadar air di mana tanah mulai tidak dapat melekat pada benda lain. Bila kadar air lebih rendah dari batas melekat , maka tanah tidak dapat melekat, tetapi bila kadar air lebih tinggi dari batas melekat, maka tanah akan mudah melekat pada benda lain. Bila tanah yang telah mencapai batas mengalir atau batas melekat tersebut dapat membentuk gulungan atau pita yang tidak mudah patah bila digolek–golekkan maka dikatakan bahwa tanah itu plastis. Bila tanah tidak dapat dibentukpita atau gulungan (selalu patah–patah) maka disebut tidak palstis.

·         Batas menggolek. Batas menggolek adalahn kadar air dimana gulungan tanah mulai tidak dapat digolek–golekkan lagi. Kalau digolek–golekkan tanah akan pecah–pecah ke segala jurusan. Pada kadar air lebih kecil dari batas menggolek tanah sukar diolah.

·         Indeks Plastisitas (plasticity index). Indeks plastisitas menunjukan perbedaan kadar air pada batas mengalir dengan batas menggolek. Tanah–tanah liat umumnya mempunyai indeks plastisitas yang tinggi sedang tanah–tanah pasir mempunyai indeks plastisitas yang rendah.

·         Jangka Olah. Jangka olah menunjukan besarnya perbedaan kandungan air pada batas menggolek dengan melekat. Tanah dengan jangka olah yang rendah merupakan tanah yang lebih sukar diolah daripada tanah yang memilki jangka olah yang tinggi. Bila jangka olahnya sama, tanah lebih sukar diolah bila indeks plastisitasnya rendah.

D.    Bulk Density

Bulk density atau kerapatan lindak atau bobot isi menunjukkan perbandingan antara berat tanah kering dengan volume tanah termasuk volume pori-pori tanah.

Bulk Density

      Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk density, yang berarti makin sulit menerukan air atau ditembus akar tanaman. Pada umumnya bulk density berkisar dari 1,1-1,6 g/cc. Beberapa jenis tanah mempunya bulk density kurang dari 0,90 g/cc (misalnya tanah Andisol), bahkan ada yang kurang dari 0,10 g/cc (misalnya tanah gambut).

      Bulk Density (BD) yaitu bobot padatan (pada kering konstan) dibagi total volume (padatan + pori), BD tanah yang ideal berkisar antara 1,3 -1,35 g/cm3, BD pada tanah berkisar > 1,65 g/cm3 untuk tanah berpasir ; 1,0-1,6 g/cm3 pada tanah geluh yang mengandung BO tanah sedang - tinggi, BD mungkin lebih kecil dari 1 g/cm3 pada tanah dengan kandungan BO tinggi. BD sangat bervariasi antar horizon tergantung pada tipe dan derajat agregasi, tekstur dan BO tanah. Bulk density sangat sensitif terhadap pengolahan tanah . Tanah yang kandungan bahan organiknya rendah akan menghasilkan tanah yang bulk densitynya tinggi karena tanah akan semakin padat apabila kekurangan bahan organik (Marbun, et al, 2013). 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

         Bulk density dipengaruhi oleh padatan tanah, pori-pori tanah, struktur, tekstur ketersediaan hara organik dan pengolahan tanah sehingga dapat dengan cepat berubah akibat pengolahan tanah dan praktek budidaya. Selain itu faktor lain yang mempengaruhi nilai bulk density adalah struktur tanah, dimana tanah yang memiliki struktur halus maka memiliki nilai bulk density yang rendah. Semakin masuk kedalam profil tanah, kerapatan massa tanah makin naik. Hal ini akibat dari kandungan bahan organik yang rendah dan penimbunan alat serta pemadatan yang disebabkan berat lapisan atasnya.

Contoh tanah yang digunakan untuk menentukan bobot isi harus diambil dengan hati-hati dari dalam tanah dan tidak boleh merusak struktur aslinya. Terganggunya struktur asli tanah bisa mempengaruhi jumlah pori tanah, demikian pula berat per satuan volume.

E.     Warna Tanah

Warna tanah merupakan campuran berbagai macam warna sehingga memberikan warna pada tiap lapisan tanah. Warna tanah dapat menentukan kesuburan suatu tanah.  Menurut Hanafiah (2004) warna tanah merupakan komposit (campuran) dari warna-warna komponen-komponen penyusunnya. Warna tanah dapat meliputi putih, merah, coklat, kelabu, kuning dan hitam, kadangkala dapat pula kebiruan atau kehijauan. Pada kondisi tertentu  warna sering pula digunakan sebagai indicator kesuburan atau kapasitas produktivitas lahan, secara umum dikatakan bahwa makin gelap tanah berarti makin tinggi produktivitasnya, dengan berbagai pengecualian mempunyai urutan : putih, kuning, kelabu, merah, coklat-kekelabuan, coklat-kekaratan, coklat dan hitam.

Warna tanah merupakan karakteristik tanah yang penting karena ( Sutanto, 2005) :

a.       Berhubungan denga kandungan bahan organik: wana hitam, hitam kecokelatan;

b.      Kondisi pengatusan tanah buruk: kelabu, kehijauan, kekuningan;

c.       Tanah berkembang lanjut: merah;

d.      Kandungan oksida besi dan mangan tinggi: merah, cokelat, hitam kecokelatan;

e.       Kandungan mineral tertentu: limonit berwarna kuning;

f.       Kesuburan tertentu: bahan organik tinggi (hitam)

Warna tanah ditentukan dengan menggunakan warna-warna baku yang terdapat dalam baku Munsell Soil Color Chart. Dalam warna baku  ini warna disusun oleh tiga variabel yaitu : HUE, VALUE, dan CHROMA. HUE adalah warna spektrum  yang dominan sesuai dengan panjang gelombangnya. VALUE menunjukkan gelap terangnya warna, sesuai dengan banyaknya sinar yang dipantulkan. CHROMA menunjukkan kemurnian atau kekuatan dari warna spektrum.

Gambar 5. Buku Munsel Soil Color Chart

Gambar 6. Hue, Value, dan Chroma

Dalam buku Munsel Soil Color Chart, hue dibedakan menjadi 5R, 7,5R, 10R, 2,5YR, 5YR, 7,5YR, 10YR, 2,5Y, 5Y, yaitu mulai dari spektrum dominan paling merah (5R) sampai spektrum dominan paling kuning (5Y). di samping itu sering ditambahkan pula hue untuk warna-warna tenah tereduksi (gley) yaitu 5G, 5GY, 5GB dan N (netral).  Value dibedakan dari 0-8, dimana makin tinggi value menunjukkan warna makin terang (makin banyak sinar yang dipantulkan). Chroma juga dibagi dari 0-8, dimana makin tinggi chroma menunjukkan kemurnian spektrum atau kekuatan warna spectrum makin meningkat.Warna tanah dicatat dengan menggunakan notasi dalam buku Munsell tersebut, misalnya 7,5 YR 5/4 (coklat). Ini berarti warna tanah mempunyai Hue = 7,5 YR, value = 5, chroma = 4, yang secara keseluruhan disebut berwarna coklat. Contoh lain misalnya 10 R 4/6 (merah), berarti Hue 10R, value = 4, Chroma = 6, yang secara keseluruhan disebut merah. Bila didalam tanah terdapat lebih dari satu warna, maka semua warna harus disebutkan dengan menyebutkan pula warna yang dominan. Warna tanah akan berbeda bila tanah basah, lembab atau kering, sehingga dalam menentukan warna tanah perlu dicatat apakah tanah tersebut dalam keadaan basah, lembab atau kering.

Syarat penentuan warna di lapangan sebagai berikut :

a.       Tanah mengandung lengas/lembap atau kondisi kapasitas lapang.

b.      Pengamatan tidak boleh dilakukan di tempat yang terkena sinar matahari langsung atau harus diamati di tempat yang ternaungi/teduh,

c.       Pengamatan warna tanah perlu dicatat dalam keadaan basah, lembap, atau kering

F.  Porositas Tanah

Porositas adalah proporsi ruang pori tanah (ruang kosong) yang terdapat dalam suatu volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara , sehingga merupakan indicator kondisi drainase dan aerasi tanah. Tanah yang poreus berarti tanh yang cukup mempunyai ruang pori untuk pergerakan air dan udara masuk dan keluar tanah yang secara leluasa , sebaliknya jika tanah tidak poros (Hakim ,1986).

Porositas tanah adalah kemampuan tanah dalam menyerap air berkaitannya dengan tingkat kepadatan tanah. Semakin padat tanah berarti semakin sulit untuk menyerap air, maka porositas tanah semakin kecil. Sebaliknya semakin mudah tanah menyerap air maka tanah tersebut memiliki porositas yang besar. Tanah yang porositasnya baik adalah tanah yang porositasnya besar karena perakaran tanaman mudah untuk menembus tanah dalam menvari bahan organik. Selain itu tanah tersebut mampu menahan air hujan sehingga tanaman tidak selalu kekurangan air.  Tetapi jika porositasnya terlalu tinggi, juga tidak baik, karena air yang diterima tanah langsung turun ke lapisan berikutnya.  Tanah seperti ini kalau musim kemarau cepat membentuk pecahan yang berupa celah besar di tanah.

1.         Pengaruh Porositas Terhadap Produktivitas Tanaman

Porositas tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan organik, struktur tanah, dan tekstur tanah. Porositas tanah tinggi kalau bahan organik tinggi. Tanah-tanah dengan struktur granular atau remah, mempunyai porositas yang lebih tinggi daripada tanah-tanah dengan struktur massive (pejal). Tanah dengan tekstur pasir banyak mempunyai pori-pori makro sehingga sulit menahan air.

Porositas tanah merupakan perbandingan antara volume pori tanah dengan volume total tanah, yaitu menunjukkan kombinasi atau susunan partikel-partikel tanah primer (pasir, debu, dan liat) sampai pada partikel sekunder disebut juga agregat. Struktur dapat mengubah pengaruh tekstur dengan memperlihatkan hubungan kelembaban dengan udara. Porositas total tanah juga dapat dikatakan struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir-butir tanah. Gumpalan ini terjadi karena butir-butir pasir, debu dan liat terikat satu sama lain oleh perekat seperti bahan organic, oksida-oksida besi dan lain-lain. Gumpalan-gumpalan mempunyai bentuk, ukuran, kemantapan yang berbeda-beda. Tanah yang baik adalah tanah yang mengandung udara dan airnya dalam jumlah cukup dan seimbang serta mantap. Hal ini hanya terdapat pada struktur tanah yang ruang pori-porinya besar, dengan perbandingan yang sama antara pori-pori makro dan mikro serta tahan pukulan tetes-tetes air hujan. Dikatakan pula yang paling baik adalah bila perbandingan sama antara padatan air dan udara. 

2.         Faktor–Faktor Yang Mempengaruhi Porositas Tanah

Adapun hal–hal yang mempengaruhi porositas adalah iklim, kelembaban dan struktur tanah. Iklim, suhu,  kelembaban, sifat mengembang dan mengerut  sangat mempengaruhi porositas. Misalnya saja wilayah yang beriklim hujan tropis maka tingkat curah hujan pada tanah tersebut akan tinggi pada saat tanah tersebut basah maka tanah tersebut akan mengalami pengembangan dan pori tanah pada saat tersebut akan banyak terisi oleh air juga akan mempengaruhi kelembaban tanah tersebut yang nantinya akan berpengaruh pada porositasnya. Sebaliknya pada musim kemarau atau kering tanah akan mengerut dan pori tanah akan semakin besar tetapi kebanyakan akan diisi oleh udara, sehingga nantinya akan berpengaruh terhadap porositas tanah tersebut. Selain itu, struktur tanah juga akan sangat berpengaruh, karena sangat bergantung pada kadar liat , pasir, dan debu yang dikandung tanah tresebut apabila struktur tanah dirusak maka porositas tanah tersebut akan berubah. Porositas suatu lapisan tanah juga dipengaruhi oleh ada tidaknya  perkembangan struktur granular pada tiap lapisan horizon tanah yang akan memberikan hasil porositas total yang tinggi dan dapat meningkatkan jumlah pori mikro dan pori makro suatu lapisan tanah. Sehingga, pada suatu lapisan tanah dengan struktur remah atau kersai sangat berpengaruh dalam penentuan porositas karena dengan struktur tanah tersebut umumnya mempunyai porositas yang besar .

            Porositas tanah adalah kemampuan tanah dalam menyerap air. Porositas tanah erat kaitanya dengan tingkat kepadatan tanah (Bulk Density). Semakin padat tanah berarti semakin sulit untuk menyerap air, maka porositas tanah semakin kecil. Sebaliknya semakin mudah tanah menyerap air maka tanah tersebut memiliki porositas yang besar. Tinggi rendahnya porositas suatu tanah ini sangat berguna dalam menentukan tanaman yang cocok untuk tanahtersebut. Bila suatu tanah dengan porositas rendah dalam artian sulit menyerap air, maka bila kita menanam tanaman yang tidak rakus air, akan sangat menghambat bahkan merusak.

 Dalam keadaan air yang lama terserap (hingga tergenang) sementara tanaman yang ditanam tidak membutuhkan banyak air justru akan menjadikan kondisi lingkungan mikro di sekitar tanaman menjadi lembab akibatnya akan mempengaruhi perkembangan penyakit tanaman. Selain itu, tanaman akan mudah rusak bila tergenang air terlalu lama, karena tanaman tersebut dalam kondisi tercekam kelebihan air yang dapat menyebabkan pembusukan akar tanaman. 

Salah satu pentingnya dilakukan pengolahan tanah adalah untuk memperbesar porositas tanah. Selain pengolahan tanah, adapun cara lain yang dilakukan untuk memperbesar porositas tanah yaitu dengan penambahan bahan organik dan pengolahan tanah secara minimum. Karena tanah pertanian dengan pengolahan yang intensif cenderung mempunyai ruang pori rendah, apabila terjadi penanaman secara terus-menerus tanpa adanya pengolahan tanah maka akan mengurangi pori-pori mikro dan kandungan bahan organik dalam tanah (Hakim, dkk. 1986).

BAB III

PENUTUP

3.1  Kesimpulan

Tanah adalah suatu benda alami yang terdapat di permukaan kulit bumi, yang tersusun dari bahan-bahan mineral sebagai hasil pelapukan sisa tumbuhan dan hewan, yang merupakan medium pertumbuhan tanaman dengan sifat-sifat tertentu yang terjadi akibat gabungan dari faktor-faktor iklim, bahan induk, jasad hidup, bentuk wilayah dan lamanya waktu pertumbuhan.

Fisika tanah adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat tanah seperti tekstrur tanah, struktur tanah, konsistensi, bulk density, porositas tanah, warna tanah dan lain-lain.

 Penerapan Sistem Agribisnis Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Ekonomi Nasional

Menurut Mosher (1966) pertanian adalah sejenis proses produksi yang khas yang didasarkan proses pertumbuhan tanaman dan hewan yang dilakukan oleh petani dalam suatu usahatani sebagai suatu perusahaan. Pertanian menjadi sektor yang penting dalam menunjang perekonomian suatu negara. Berbagai produk pertanian diekspor dan diimpor ke luar maupun dalam negeri. Dari kegiatan tersebut suatu negara dapat menghidupi rakyatnya. Negara yang bergerak di sektor pertanian dan di dukung dengan sumberdaya alam yang melimpah, dapat menjadi negara yang maju dan kaya. Namun, kenyataannya negara dengan sumberdaya alam yang melimpah justru tertinggal jauh dari negara yang minim sumberdaya alam seperti Indonesia.

Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumberdaya alam. Tanah yang subur, iklim tropis, keanekaragaman tumbuhan dan hewan, sangat cocok untuk kegiatan pertanian. Dengan kekayaan alam tersebut, seharusnya Indonesia mampu menjadi negara yang maju dengan mengembangkan berbagai macam sektor, salah satunya adalah sektor pertanian. Namun, kenyataannya Indonesia justru menjadi negara yang berkembang, sektor pertaniannya belum bisa maju seperti negara Jepang, Belanda, Taiwan dan Amerika Serikat. Bahkan beberapa produk seperti gula, beras, kedelai, kentang dan sebagainya Indonesia masih harus mengiimpor dari luar negeri. Padahal produk-produk seperti itu dapat ditanam di Indonesia. Salah satu masalah mengapa sektor pertanian Indonesia masih belum bisa maju adalah lemahnya kegiatan ekspor serta kontinuitas kualitas produk dalam memenuhi kebutuhan pasar. Lemahnya kegiatan ekspor dan kontinuitas produk dalam memenuhi kebutuhan pasar ini disebabkan Indonesia masih mengekspor dalam bentuk mentah atau setengah jadi, kemudian dalam kegiatan ekspor, setiap negara yang menjadi sasaran ekspor memiliki standar khusus, hal ini yang belum bisa dipenuhi oleh petani Indonesia. Petani Indonesia belum bisa memastikan kontinuitas kualitas dari produk yang dihasilkan. Apabila petani mampu memastikan kontinuitas kualitas dari produk yang dihasilkan akan berdampak pada pendapatan petani itu sendiri. Dengan kualitas yang bagus, maka harga jual dari produk tersebut bisa lebih mahal dibandingkan kualitas yang biasa-biasa saja. Pada akhirnya kesejahteraan petani dapat tercapai dan pertanian di Indonesia dapat menjadi maju seperti Jepang, Belanda, Taiwan dan Amerika Serikat. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu sistem yang dapat membantu meningkatkan pertumbuhan ekonomi melalui sektor pertanian. Salah satunya adalah kegiatan agribisnis.

Agribisnis merupakan suatu sistem yang terdiri atas subsistem hulu, usahatani, hilir, dan penunjang. Menurut Pasaribu (1999) dalam Amalia (2006) , batasan agribisnis adalah sistem yang utuh dan saling terkait di antara seluruh kegiatan ekonomi (yaitu subsistem agribisnis hulu, subsistem agribisnis budidaya, subsistem agribisnis hilir, subsistem jasa penunjang agribisnis) yang terkait langsung dengan pertanian. Agribisnis diartikan sebagai sebuah sistem yang terdiri dari unsur-unsur kegiatan :(1) pra-panen, (2) panen, (3) pasca-panen dan (4) pemasaran. Sebagai sebuah sistem, kegiatan agri-bisnis tidak dapat dipisahkan satu sama lainnya, saling menyatu dan saling terkait. Apabila satu sistem agribisnis tidak dapat berjalan, maka akan berpengaruh terhadap sistem yang lain. Terputusnya salah satu bagian akan menyebabkan timpangnya sistem tersebut. Sedangkan kegiatan agribisnis melingkupi sektor pertanian, termasuk perikanan dan kehutanan, serta bagian dari sektor industri. Sektor pertanian dan perpaduan antara kedua sektor inilah yang akan menciptakan pertumbuhan ekonomi yang baik secara nasional (Sumodininggat (2000) dalam Amalia (2006).

Di Indonesia subsistem hulu, usahatani serta jasa penunjang sudah berkembang seperti pengenalan serta penerapan penggunaan bibit unggul, pengenalan teknik budidaya, dan kredit bagi petani. Namun subsistem hilir masih belum berkembang secara maksimal. Padahal subsistem hilir ini memiliki peranan penting dalam kontinuitas kualitas produk agar dapat menembus pasar dunia. Di subsistem hilir inilah produk dari subsistem usahatani tadi akan diolah menjadi produk jadi, setengah jadi, atau jadi. Salah satu cara untuk menjaga kontinuitas dari kualitas produk yang dihasilkan yaitu dengan mengembangkan kegiatan agribisnis sesuai dengan pontensi sumber daya alam yang dimiliki. Misalkan daerah Jawa yang kondisi tanahnya lebih cocok untuk ditanam komoditas hortikultura, sementara pulau Sumatera yang kondisi tanahnya lebih cocok untuk ditanam komoditas perkebunan. Dengan demikian, produk yang dihasilkan oleh masing-masing wilayah mampu bersaing dan menembus pasar dunia. Pengembangan produk berdasarkan potensi wilayah juga dapat memberikan kesejahteraan bagi petani.  Setiap peningkatan perkem-bangan agribisnis di daerah akan secara langsung mendorong pengembangan ekonomi daerah, karena sebagian besar nilai tambah agribisnis akan tertahan di daerah yang bersangkutan. Selanjutnya peningkatan penda-patan rakyat di daerah akan menarik perkembangan sektor-sektor ekonomi lainnya di luar agribisnis, sehingga kesempatan-kesempatan ekonomi baru akan berkembang di setiap daerah (Amalia 2006). Apabila pertumbuhan ekonomi daerah telah tercapai, maka pertumbuhan ekonomi nasional juga akan tercapai dan Indonesia dapat menjadi negara yang maju.

DAFTAR PUSTAKA

Amalia, Lia. 2006. Penerapan Agropolitan dan Agribisnis dalam Pembangunan Ekonomi Daerah. Jurnal Inovisi. Vol 5 No. 2, Oktober 2006.