- z SKRIPSI
KAJIAN PERUBAHAN BEBERAPA SIFAT F1SIK DAN MEKANIK TANAH AKiBAT USAHA PEMADATAN Dr BAWAH LAPISAN OLAH Dr DESA KALISARI, KECAMATAN TELAGASARI, KABUPATEN KARAWANG
OLEH: DAVID TOBING F01498114
2003 JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN nOGOR
JURUSAN TEKNIK PERT ANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
KAJlAN PERUBAHAN BEBERAPA SIFAT FISIK DAN MEKANIK TANAH AKIBAT USAHA PEMADAT AN DI BAWAH LAPlSAN OLAH DI DESA KALISARI, KECAMATAN TELAGASARI, KABUPATEN KARAWANG
SKRIPSI
Sebagai syarat untuk memperoieh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleb: DA V!D TOBING F01498114
Dilahirkan pada tanggal : 29 April 1930 diMedan
Lulus pada tanggaJ
:
17 Januari
2003
E NIP. 130 671 603
DAVID TOBIJliG. F0I498114. Kajian Pcrubahan Bebuapa Sifat Fisik Dan Mekanik Tanah Akibat Usaha Pemadatan Dibawah Lapisan Olah di Desa Kalisan, Kecama l an Telaga Sari, Kabupaten Kamwang (Dibimbing oJeh : Dr.fr. Frans Jusuf l)aywin, MSAl)
....
RINGKASAJIi
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan b�berara sifat fisik tanah akibat
usaha pemadatan dibawah [apisan
o lah Pene1itian ini dilakukan
Desa Kalisan, Kecamatan Tdagasari, Kabupalcn Karawang. Jawa Barat,
di
pad<=.
bulan Agustus sampai September 2002. Pemadatan lanah merupakan suatu usaha mekanis yaog bertujuan untuk merubah agregat
tanal" baik sccara kuaritatif (tekst!:f,
maupun kuantitatlf (porositas,
hulk density,
struktur
dan ko ns isten<;i )
kadar air dan udara). Proses
pemadatan tanah sccara umum bcrtujuan untuk membcntuk lapis',m keras yang berfur,gsi untuk (Sakai. et.al.. 1998): •
MI,.'nduk!H1!' afau f1]coah,m ht'!l;tf1 ,cjlt'rci rnanusi,l. Cl.!rllak d;m nll,.'�ill
serta mencegah lahan sawah menjadi terlalu dalam yang Plenyebabkan kcbutuhun air •
irig'Jsi mc nj adi Icbih hesar.
Menghindari perkolasi yang berlebihan dari air irigasi yang berarti hilangnya pupuk kandang dan pupuk buat['n y ang
dapat menyebabkall
penurunan hasil. •
Dengan mcmpcl1ahankan struktur
yang
optimum dari lapisan keras.,
hasil yang lebih besar dan stabil akan dicapai dengan meminimumkan kehil angan air irigasi dan
pupuk.
Menurut Wesley (1980), pemadatan tanah merupakan usaha umuk hleningkatkan kekuatan gcser taoah, memperkccil kompr esihiliti tanah dan
daya
remhc �an air
serta memperkecii pengaruh air terhadap tallah. Pemadatan dilakukar. berdasarkan perbedaan jumlah iintasan ,:..:madatan
Petakan percobaan p.:nelitian berukuran 6m tcrhagi dalam perlakuan.
4
blok.
Perlakuan
M Olsing
tiap
m;:l si n g
-
blok
hi ok
x 4m,
sebauyak 24 petak yang
tcrdiri (.l;;mri
didasarkan
kl:p ada
hanyakanya linlasan
pem adatan yaitu : LTO (tanp;J (")(:nm<1at;JII). 1.TI (satll lintas;J1l pcmuaataoj, LT2 ,
(dua lintasan pemadatan), LT3 (tiga lintasan pemadatan), LT4 (empat lintasan pemadatan) dan LT5 (lima lintasan pem ad at an). Pada peneJitian ini, proses
pemadatan
dilakukan
dcngan
ml.!nggunakan
(wilping
rail/iller.
Pcmadatan
diiakukan pada kedaJaman 20 em dengan cara terlebih dahulu mengupas Japisan top .\Oi! sedalam 20 em kemudian dilakukan pemadatan sesuai dengan' pc:rlakuan .
yang diinginkan. Sebelum dilakukan pcmadatan, terlcbih dahulu dilakukan uji Proctor yang mendapatkan hasil berupa niiai berat iSI maksimwn sebesar 1.461 gr/cm3 pada kadar air optimum sebesar 28.23%. Tanah pada lahan pene fitian ioi mcrupakan tanah yang b.!rtekstur Iiat lempung berpasir dengan nilai �i)ecifo. Gravity sebe5ar 2.645 g ric m 1
Per lal.. uan pemadatan yang Jilakubn Illcl',ghasill..an pcrubahan
berat isi kering. porositas dan tahanan penetrasi. Berat isi kermg uRtuk liap perJakuan mengalami reningkatan seinng dengan bertambahnya jumlah linlasan. Perlakuan dengan linl:asan terbanyak, yaitu LIS memberikan peningkatan berat isi kering yang paling besar dibandingkan
dengan perlakuan yang lain. Scbelum Jilalukan pemadatan, b�rat isi kcring pada tiap perlakuan �,ecara berturut-turut mulai dari LTO, LTI, LTZ, L13, LT4 dan LTS adalah: 1.283 gr/cm� .1.291 gr/cm�,
1.266 grlcmJ, 1.251 gr/cm', 1 2-lh blJ/cmJ,
1.250 !,1f/cm.l dengan kadar air rata-rata sebesar 35.21 %. Setclah diJakukan pemadatan berat isi kering meningkat menjadi LTD, 1.320 gr/cm� untuk perlakuan I.Tl,
1.339 gr/cm 1 unluk perlakuan
: 1.287 gr/cm3 untuk perldkuan
1 335 gr;cm3 untuk pcrlakuan LT2,
LT3, 1.353 g r/cm 1 unwk perlakuan LT4 dan
gr/cm,l untuk perlakuan U J. Kescmua berat
151
1.364
kenng tcrscbul rada kedalaman
15-10 em. Penurunan porositas tanah juga terjadi dengan dilakukan pemadatdfl tanah. Perlakuan LTI mengalami penurunan porositas ddri 0.51 rnenjadi 0.50, LT2 mengalami
penurunan
porositas
dari 0,52
menjadi 0.50,
LTJ
mengalami
penurunan rorositas diU! 0.53 mcnjadi OAf), I.T4 mcngalami pcnurunan po1ositas dari 0.53 menjadi 0.49 dan LT5 m(!ngalami pcnurunar. porositas dali 0.53 0.48. Tahanan p;:netrasi pada liap pcrlakuan mengalami pel1ingkatan. Tabanan penetrasi yung dipcrhatikan bcrada pada kcdalaman 20 cm.. hcrkenaan 'Jengan kedalaman dimana lapisan kcras ideal terbcntul. Tiap pcrlakuan men�alami pcn in gk at an tu1'anan pcnetrasi. Sc:bdum [x..'lllada!an, pc:rla�;lJ;:m LTI mcmiliki
tahanan penet.rasi sebesar 9.540 kgflcm� , tahanan penetrasi l...T2 sebe�ar 9.477 1 kgf/cm , tahanan penetrasi LT3 sebesar 8.437 kgf/cm2, tahanan penetrasi LT4 2 1 8.217 kgl/cm d:m �ahanan penetrasi LT5 sebc�:ar 8.815 kgflcm �etelah dilakukan pemaJatan, JJCrlakuan LT3, LT4 dan LT5 te1ah memiliki hpisan keras pada kedalaman 20 em. Perlakuan LT3 ml.!miliki tahanan penetrasi $ebesar 10.513 2 kgffcm , perlakuan LT4 m cm i liki tahanan penetrasi sebesar IC.674 kgflcrn2 dan 1 perlakuan LT5 memiliki tahanan penetrasJ sebesar 12.124 kgflcm . Berdasarkan hasil tersebut, perlakuan LT3 merupakan perlakuan yang paling efektif. Pada pcdakuan I.T3. lapisan k�ras yang diharapkan teJah terbentuk pada kcdalaman 20 em dcngan nilai lahanan pCllctrasi scbcsar 10.513 kg/fern 2 dan berat isi kcring schcsar 1.339 gr/cm3.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 29 April 1980 di Medan, yang merupakan anak kelima dari pasangan T.S.B Lumban Tobing (AIm.) dan T.M.br.Hutajulu.
Tahun 1986, penulis memasuki jenjang pendidikan war di SD. ST. Antonius I, di Medan dan menyelesaikannya pada tahun 1992. Selanjutnya penulis meneruskan pendidikan tingkat perlarna dari tahun 1992-1995 di SLTP Negeri 1 Medan. Setelah menyelesaikan pendidikan tingkat pertaIna, penulis melMjutkan jenjang pendidikan tingkat alas di SMU Negeri 4 Medan, pada tahun 1995 dan lulus pada tahun 1998. Kemudian penulis memasuki jenjang pendidikan tinggi pada tahun 1998 di Institut
Pertani.an
Bogor
melalui
Ujian
Masuk. Pergunlan
Tinggi Negeri
(UMPTN). Penulis menyelesaikan sludi di IPB tahun 2003 dengan skripsi berjudul .. Kajian Peruhahan Beberapa Sifat Fisik dan Mckanik Tanah Akihat Usaha
Pemadatan di Bawab Lapisan Olah
Telagasal'i, Kabupaten Karawang Daywin, MSAE.
oi Desa Kalisari,
Kecamatan
.. di bawah bimbingan Dr.Ir.Frans Jusuf
KATA PENGANTAR
SyaJom.•.,
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan YME, yang telah memberikan waktu dan kehidupan untuk menyelesaikan karya tulis ini. Penulisan karya tulis ini berdasarkan penelitian yang dilakukan selama kurang lebih dua bulan di daerah Karawang, tepatnya Desa Kalisari. Penulis menyadari keberhasilan ini bukan aikarenakan kekuatan pribadi penulis, namun karena kekuatan la, Sang Pencipta. P�nulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Keluarga di Piring 19 Medan atas doa, dukungan dan harapan. 2. Dr.lr. Frans JU5ufDaywin, MSAE selaku dosen pemhimbing. 3. Ddr. Asep Sapei, MS dan Ir. Imam Hidayat, M.Eng selaku dosen penguji. 4. Keiuarga 'Pak Ipang dan 'Bu Ipang di Kalisari. 5. Kang Ronyok. Mbah Dalim, warga Gadelsari yang turut membar..tu selama penelitian. 6. Jaka Martono dengan setiap ke-' gila' -an yang dilewati bersama penulis selama pengerjaan penelitian dan 'pengembaraan' di karnpus. 7. Gerakan Mahasiswa Kristen Indonesia, tempat 'belajar dan belajar'. serta semua penghuni Guntur ' 38. 8. Tumpal, Harry. Sanggam, Indra . oii... pada kemana semua ??? Special than.':s 10 JP atas peminjaman komputer.
9. Jhon Roy. Jhon Ray. Armansyah. Waterbull dan cntah siapa lagi di Darmaga dan Baranang Siang. ' 10. Danang Indru Wicaksono my partner', Adnan, Vicky, Elin, Zeni, Ummi, de-el-el, makasih ya....... 11. Kitink', JON, makasih atas drive A, haaa. ... Ipenk, Budi, de-e1-el . MERDEKA I!! Penulis menyadari, bahwa karya ini masih jauh dari sempurna, karena itu penulis menerim.a segala kritikan yang mengarah pada proses perbaiJr.an. .
Bogor, Januari 2003 Penulis
DAFTAR lSI
DAFTAR lSI
.
.
.
.
.
.
.
. ... . .
.
"
DAFTAR TABEL ... DAFTAR GAMBAR ......... '
"
. . . .
.
.
.
.
. .
.
. . .
. . . . . . .
.
.
. ..... ' ... HI
. . . . . . . . .
IV
DAFTAR lAMPlRAN .
I. PENDAHULUAN .. . .
. . .
A.LATAR BELAKANG
. . . . . .
. . .
. . . . .
.
. . .
. . . . . . . . .
. .
.
. . .
.
.
. . .
.
. . .
. . . . . .
. . . . . . . . .
.
. .
. . .
. . . .
.
. . .
... I
. . . . . .
B. T'JJUAN PENEUTIAN ........ .......... . II. TINJAUAN PUSTAKA A TANAH .
. . . . . .
. . .
. . .
. . . .
3
'....... ............................. ....... 4
. . . . . . . . . . . . .
.
. . .
. . . . .
. . .
. . .
. . . .. . . . . . .
. . . . . .
. . . . .
. . .
4
1. Tckstur Tan;:lh . 2. StruktUT Tanah ........ ... ..... ............ .....
..6
.
6
B. BERAT lSI KERING (Dry Bulk DenslIY) . . . .......... C./'AIIl1< '1.10 /)/,NSlrY .
7
D. KACAR AIR TANAH
8
.
E.PEMADATAN
.. ..................
. . . . . . .
F. UJI PEMADATAN (UJI PROKTOR) m. METODE PENELITIAN
••. . .
. . .
. .
11
' .. ......
... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ...
.. 13
A. WAKTU DAN 1'EMPAT PENELlTIAN ..... ... ..... .... .
13
B. BAHAN DAN ALAT....
13
C. PROSEDUR PENELITIAN ... . .
13 13
f. Pembagian Petakan Sawah . 2.
Uji Pemadatan (UJi Proktor) ..... " "
, .
.
.
.
.
."
. . .
.
. .
......... 14
3. Pemadatan . .................. 4.
... ... ... ... 15
.
Pengukuran Berat lsi Kering .... "
...... ... ... ... ... ... ... 17
5. Pengukuran Kadar Air .................. . . ............... . . . . . . 17
IV. PEMBAHASAN ... ...... ... .........
.. ' ... 18
.. ........ '... ..... '
6. Pengukuran Penelrasi ..
... 20
.
A. KO'JD1SI TANAH SEBELUM PEMADATAN ...
20
1. Herat lsi Kering ." ....... " ......." ............................ 21 2. Kadar Air Tanah ...... ...... ... ...... ...... ... ......... ... ..... 22 3. Tahanan Pcnetrasi . B. UJI PEMADATAN (WI
.23
PROKTOR)
24
....... ..... ... .... .
. .
C. KOND1SI TANAH SETELAH PEMADATAN ... ................ I.
Penqaruh Jumlah Lintasan Pemadatan terhadap Perubahan Berat lsi Kering
2.
26
. . .
. "
. .
... ............ ...... ....27
Pengaruh Jurnlah Lintasan Pemadalan terhadap Perubahan Tahanan Penetrasi ......... .............. .......31
......... ..........35
v. KESIMPVLAN DAN SARAN ....... .
A. KESIMPULAN ................... , B. SARAN
. . .
. . . . . . . . .
DAFTAR .PUSTAKA ..
. . .
. . .
. . .
. . . . . .
. . .
. . .
. . . . . .
. . .
. . .
. . . . . .
. . .
35
.. 36
.
LAMPlRAN . ...............
. . .
..... 35
.
... ............... ...... 39
DAFTAR TARE!.
Tabel l. Klasitikasi Tanah Berdasarkan Ukuran Diameter Efektif(l'm) . .. 8 Tabel 2. Distribusi Partikel Pasir, Debu dan Uat Tanah Desa Kalisari, Karawang ............ ...... .................. ........' .. ............ ...... 20 Tabel3. Nilai Rata-rata Berat lsi Kering Sebelum Perlakuan Pema�_tan pada Tiap Perlakuan
. . . . . . . . . . . .
.
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tabe14. Kadar Air Tanah Sebelum Pemadatan ... . . .. ' ,
. .
' "
.
.
.
21
. . . . . . . . .
. .. 23
.
Tabel 5. Tahanan Penetrasi Rata-rata dalam (.'one Index Sebelum Pemadatan pada Tiap Perlakuan . ... ... ..... ......... . .
. .. ' ........' .......... 23
24
Tabel6. Data Uji Proctor Standar di Laboratorium Mekanika Tanah Tabel
7. Berat lsi Kering Rata-rata Sesudah Pt!madatan pada Tiap .. 28
Per/akuan
Tabel 8. Tahanan Penetrasi dalam Cone Index Rata-rata Sesudah Pemadatan pada Tiap Perlakuan ... .
............... ......... ..... 31
Tabel9. Perbandingan Nilai Tahanan Penetrasi pada Tanah yang Berbed1. dengan Data Lapangan Sesudah Per1akuan Pemadatan .' ........... 34 .
