Kamis, 08 November 2012
Klimatologi -Angin-
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Iklim adalah integrasi secara umum dari kondisi cuaca yang mencakup periode waktu tertentu pada suatu wilayah sedangkan cuaca menggambarkan kondisi atmosfir pada suatu saat, dimana atmosfir sendiri diartikan sebagai selubung udara di sekitar bumi yang terdiri dari campuran gas dan zat, yaitu sekitar 98 % unsur nitrogen dan oksigen serta 2 % lainnya terdiri dari gas argon, ozon, uap hydrogen, karbondioksida, neon , helium, krypton, xenon dan partikel-partikel organik maupun anorganik yang menyelubungi bumi.
Atmosfer ini terdiri dari 2 lapisan, yaitu lapisan bawah disebut troposfer dan bagian atasnya disebut stratosfer. Pada lapisan troposfer sering terjadi peristiwa meteorik, angin, adanya awan dan hujan sedangkan pada lapisan atasnya hal tersebut tidak ada, namun terdapat sedikit uap air, temperaturnya sangat rendah dan terdapat lapisan ozon yang dapat melindungi bumi karena dapat menyerap ultraviolet dari sinar matahari.
Kondisi cuaca ataupun iklim ini dicirikan oleh unsur-unsur atau komponen atau parameter cuaca atau iklim antara lain suhu, angin, kelembaban, penguapan, curah hujan serta lama dan intensitas penyinaran matahari. Kondisi dari unsur-unsur tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain tinggi tempat, lintang tempat dan posisi matahari. Sebagai contoh makin tinggi tempat maka suhu udara makin rendah, kemudian di daerah sekitar khatulistiwa lapisan troposfer kira-kira setebal 12 km dan daerahnya tergolong tropis dengan 2 musim, yaitu musim hujan dan musim kemarau yang juga dipengaruhi oleh posisi matahari, sementara itu di daerah sub tropis terdapat 4 musim dan kearah kutub lapisan troposfernya hanya sekitar 9 km.
Berdasarkan hal diatas, maka kondisi iklim di setiap daerah tidak sama dan oleh karena itu terdapat penggolongan iklim yang sering disebut dengan istilah klasifikasi iklim. Ada beberapa klasifikasi iklim yang dikenal, seperti iklim menurut Koppen, Thornthwaite (merupakan klasifikasi iklim yang meliputi skala dunia), serta Mohr, Schmidth Ferguson dan Oldeman (merupakan klasifikasi iklim di Indonesia). Klasifikasi iklim ini seringkali dinyatakan sebagai tipe hujan, karena data yang dianalisisnya adalah curah hujan. Untuk penentuan klasifikasi ini telah disepakati datanya harus tersedia paling sedikit 10 tahun yang diperoleh dari satu stasiun klimatologi atau hasil rata-rata dari beberapa stasiun yang tercakup di daerah yang akan ditentukan tipe iklimnya. Data yang dikumpulkan adalah data curan hujan bulanan.
Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu benda dan alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah termometer. Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat untuk mengukur suhu cenderung menggunakan indera peraba. Tetapi dengan adanya perkembangan teknologi maka diciptakanlah termometer untuk mengukur suhu dengan valid.
Mengacu pada SI, satuan suhu adalah Kelvin (K). Skala-skala lain adalah Celsius, Fahrenheit, dan Reamur.
Pada skala Celsius, 0 °C adalah titik dimana air membeku dan 100 °C adalah titik didih air pada tekanan 1 atmosfer. Skala ini adalah yang paling sering digunakan di dunia. Skala Celsius juga sama dengan Kelvin sehingga cara mengubahnya ke Kelvin cukup ditambahkan 273 (atau 273.15 untuk lebih tepatnya). Skala Fahrenheit adalah skala umum yang dipakai di Amerika Serikat. Suhu air membeku adalah 32 °F dan titik didih air adalah 212 °F. Sebagai satuan baku, Kelvin tidak memerlukan tanda derajat dalam penulisannya.
Suhu udara dan tanah mempengaruhi proses pertumbuhan tanaman. Setiap jenis tanaman mempunyai batas suhu minimum, optimum dan maksimum untuk setiap tingkat pertumbuhannya. Suhu tinggi tidak mengkhawatirkan dibandingkan dengan suhu rendah dalam menahan pertumbuhan tanaman asalkan persediaan air memadai dan tanaman dapat menyesuaikan terhadap iklim. Dalam kondisi suhu yang sangat tinggi, pertumbuhan terhambat atau bahkan terhenti tanpa menghiraukan persediaan air, dan kemungkinan terjadi keguguran daun atau buah sebelum waktunya. Bencana terhadap tanaman biasanya berasal dari keadaan kering dan sangat panas. Angin yang diperkirakan dapat menyebabkan pendinginan evaporatif hanya mempercepat penguapan dan mengakibatkan dehidrasi (pengeringan) jaringan tanaman. Tanaman sebenarnya dapat mengubah fluktuasi suhu dan iklim mikro. Bunga dan daun dapat menangkap insolasi pada lapisan atas sehingga suhu maksimumnya terletak dekat sekitar puncak tanaman, kecuali jika tanaman masih rendah dan masih terpencar sehingga pemanasan di sela-sela tanaman dari tanah akan menentukan distribusi suhu vertikal.
Suhu udara merupakan faktor lingkungan yang penting karena berpengaruh pada pertumbuhan tanaman dan berperan hampir pada semua proses pertumbuhan. Suhu udara merupakan faktor penting dalam menentukan tempat dan waktu penanaman yang cocok, bahkan suhu udara dapat juga berperan sebagai faktor penentu dari pusat-pusat produksi tanaman, misalnya kentang di daerah yang bersuhu rendah sedangkan padi di daerah bersuhu lebih panas. Suhu udara rata-rata yang tinggi akan baik untuk tanaman seperti kacang tanah, dan kapas sedangkan kentang, gandum dan tomat dapat ditanam di dataran tinggi dengan suhu udara yang lebih rendah.
Tanaman sebagai makhluk hidup memerlukan panas dan ekonomi air yang khusus. Karena itu tanaman memberikan suatu reaksi pada iklim mikro di sekitarnya, misalnya di rumah kaca. Akan tetapi karena tanaman itu tumbuh menjadi besar, maka bentuk dan ukurannya berubah, sehingga mempengaruhi jumlah panas dan kelelembaban tanah tempat tanaman berpijak dan mempengaruhi udara tempat tanaman membesar. Tentunya ada interaksi antara tanaman dengan iklim.
Pengaruh tanaman pada iklim lingkungan adalah menjadi penting dengan semakin besarnya tanaman dan semakin banyaknya jumlah rumpun tanaman. Pada mulanya tanaman hanya dipengaruhi oleh iklim mikro saja, namun kemudian lambat laun dipengaruhi oleh iklim meso dan ilkim makro. Pemeliharaan pertama terhadap tanaman yang baru tumbuh adalah sangat penting karena tanaman muda masih lunak terutama peka terhadap kondisi iklim. Karena itu sebelum memperhatikan tanaman muda, perlu mengetahui lebih dulu iklim setempat agar dapat dicapai hasil yang maksimal.
Ada hubungan yang erat antara pola iklim dengan distribusi tanaman sehingga beberapa klasifikasi iklim didasarkan pada dunia tumbuhtumbuhan. Tanaman dipandang sebagai sesuatu yang kompleks dan peka terhadap pengaruh iklim misalnya pemanasan, kelembapan, penyinaran matahari, dan lain-lainnya. Tanpa unsur-unsur iklim ini, pada umumnya pertumbuhan tanaman akan tertahan, meskipun ada beberapa tanaman yang dapat menyesuaikan diri untuk tetap hidup dalam periode yang cukup lama jika kekurangan salah satu faktor tersebut di atas.
Iklim tidak hanya mempengaruhi tanaman tetapi juga dipengaruhi oleh tanaman. Hutan yang lebat dapat menambah jumlah kelembapan udara melalui transpirasi. Bayangan dari pepohonan dapat mengurangi suhu udara sehingga penguapan menjadi kecil.
Unsur-unsur iklim yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman ialah curah hujan, suhu, angin, sinar matahari, kelembapan dan evapotranspirasi (penguapan dan transpirasi). Suhu tanaman di rumah kaca pada dasarnya dapat diatur sedemikian rupa dengan melakukan modifikasi atau pengaturan faktor-faktor iklim mikro yang mempengaruhinya.
Setiap tanaman membutuhkan air yang berbeda-beda. Menurut kebutuhan air, tanaman dibagi menjadi tiga kelompok utama, yaitu :
Hygrophytes : tanaman yang hidup dalam kondisi jumlah air banyak,
misalnya bakau.
Mesophytes : tanaman yang membutuhkan air dalam jumlah sedang,
seperti halnya pada tanaman umumnya.
Xerophytes : tanaman yang hidupnya disesuaikan dengan adanya air.
I.2 Rumusan Masalah
1. Pengertian Suhu
2. Menjelaskan Suhu Udara dan Suhu Tanah
3. Faktor Pengendali Suhu Udara dan Suhu Tanah
I.3 Tujuan dan Manfaat
Setelah pembuatan makalah ini, maka diharapakan agar dapat :
1. Mengetahui pengertian suhu
2. Mengetahui ruang lingkup suhu udara dan suhu tanah
3. Mengetahui faktor-faktor pengendali dari suhu udara dan suhu tanah
4. Mengetahui hubungan antara suhu udara dan suhu tanah
II. TINJAUAN PUSTAKA
Suhu adalah derajat panas atau dingin yang diukur berdasarkan skala tertentu dengan menggunakan termometer. Satuan suhu yang biasa digunakan adalah derajat celcius (0C). Sedangkan di Inggris dan beberapa Negara lainnya dinyatakan dalam derajat Fahrenheit (0F) 0C = 5/9 (F-32) 0F = 9/5(0C)+32
(Ir. Ance Gunarsih Kartasapoetra, 2004).
Suhu juga bisa diartikan sebagai suatu sifat fisika dari suatu benda yang menggambarkan Energy kinetic rata-rata dari pergerakan molekul-molekul. Pada gas seperti udara, hubungan antara energy kinetik dengan suhu dapat dijabarkan sebagai berikut:
Ek= ½ m v2 = 3/2 NkT
Ek : energy kinetik rata-rata dari molekul gas
m : massa sebuah molekul
v2 : kecepatan kuadrat rata-rata dari gerakan molekul
N : jumlah molekul per satuan volume
k : tetapan Boltzman
T : suhu mutlak (K)
Di atmosfer dijumpai bahwa peningkatan panas laten akibat penguapan tidak menyebabkan kenaikan suhu udara, tetapi penguapan justru menurunkan suhu udara karena proporsi panas terasa (yang menyebabkan kenaikan suhu udara) menjadi berkurang ( dr. Handoko, 2003 )
Suhu udara dipermukaan bumi adalah relative, tergantung pada faktor-faktor yang mempengaruhinya seperti misalnya lamanya penyinaran matahari. Hal itu dapat berdampak lansung akan adanya perubahan suhu di udara (http://atmosfer.suhu.blogspot.com).
Suhu udara bervariasi menurut tempat dan dari waktu ke waktu di permukaan bumi. Menurut tempat suhu udara bervariasi secara vertical dan horizontal dan menurut waktu dari jam ke jam dalam sehari, dan menurut bulanan dalam setahun (Wisnubroto,S,S.S.L Aminah, dan Nitisapto,M. 1982).
Beberapa unsur yang mempengaruhi suhu secara horizontal di permukaan bumi antara lain :
1. Letak lintang suatu tempat.
Suhu udara di atmosfer bervariasi menurut letak ketinggian tempat. Hingga ketinggian tertentu. Suhu udara dapat menurun, tetapi menurut ketinggian yang lainnya meningkat. Pada lapisan Troposfer (lapisan bawah atmosfer) suhu udara menurun menurut letak ketinggian
tempat hingga ketinggian 10 km dengan gradein penurunan suhu 5,0-6,5 oC per 1000 m diatas permukaan laut. Menrunnya suhu menurut letak ketinggian tempat ini dimungkinkan karena beberapa hal antara lain :
1. Pengaruh keadaan suhu dekat permukaan bumi
2. Pengaruh lautan
3. Pengaruh kerapatan udara
4. Pengaruh angin secara tidak langsung
5. Pengaruh panas laten
6. Penutup tanah
7. Tipe tanah
8. Pengaruh sudut datang sinar matahari
2. Pengaruh arus laut
3. Distribusi antara daratan dan lautan
Penyebaran suhu udara menurut waktu dapat dikaji dalam dua pola :
1. Pola suhu diurnal (suhu udara setiap jam selama 24 jam)
2. Pola suhu udara rata-rata harian menurut bulanan dan tahunan
( Dasar-dasrar Klimatologi, 2000 ).
Suhu tanah merupakan hasil dari keseluruhan radiasi yang merupakan kombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah. Suhu tanah juga disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat celcius, derajat farenheit, derajat Kelvin dan lain-lain ( Kemala Sari Lubis, 2007 ).
Suhu tanah berpengaruh terhadap penyerapan air. Makin rendah suhu, makin sedikit air yang di serap oleh akar, karena itulah penurunan suhu tanah mendadak dapat menyebabkan kelayuan tanaman.
Pengukuran suhu tanah dalam klimatologi harus dihindarkan dari beberapa gangguan, baik itu gangguan likal maupun gangguan lain. Gangguan-gangguan itu adalah sebagai berikut :
a) Pengaruh radiasi matahari langsung dan pantulannya oleh benda-benda sekitar.
b) Gangguan tetesan air hujan.
c) Tiupan angin yang terlalu kuat.
d) Pengaruh local gradient suhu tanah akibat pemanasan dan pendinginan permukaan tanah setempat.
Suhu maksimum adalah suhu tertinggi dimana tanaman masih dapat tumbuh. Suhu minimum adalah suhu terendah dimana tanaman masih dapat hidup. Dan suhu optimum adalah suhu yang dibutuhkan tanaman dimana proses pertumbuhannya dapat berjalan lancar.
Panas yang diterima oleh permukaan tanah diteruskan ke dalam lapisan tanah yang lebih dalam melalui konduksi. Panas yang dijalarkan akan memerlukan waktu. Akibatnya suhu maksimum dan minimum di dalam tanah akan mengalami keterlambatan. Makin lama pemanasan permukaan tanah maka makin dalam pula suhu permukaan akar terasa ke lapisan tanah yang lebih dalam.
Suhu maksimum di atmosfir terjadi pada sekitar jam 13.00, sedangkan suhu maksimum di dalam tanah akan terjadi setelah waktu suhu maksimum udara. Suhu maksimum tanah untuk kedalaman 5 cm terjadi pada jam 14.00, untuk kedalaman 10 cm terjadi pada jam 15.30 dan untuk kedalaman tanah 20 cm terjadi pada jam 18.00 atau lewat.
Suhu minimum di atmosfir terjadi setelah matahari terbit yaitu sekitar jam 06.00 pagi hari sedangkan suhu minimum didalam tanah akan mengalami keterlambatan. Untuk kedalaman 5 cm suhu minimum terjadi pada jam 08.00, untuk kedalaman 10 cm terjadi pada jam 09.00 dan untuk kedalaman 20 cm terjadi pada jam 11.00 (Bayong Tjasyono HK, 2004).
III. PEMBAHASAN
3.1 Suhu
Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu benda dan alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah thermometer. Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat untuk mengukur suhu cenderung menggunakan indera peraba. Tetapi dengan adanya perkembangan teknologi maka diciptakanlah termometer untuk mengukur suhu dengan valid. Pada abad 17 terdapat 30 jenis skala yang membuat para ilmuan kebingungan. Hal ini memberikan inspirasi pada Anders Celcius (1701 – 1744) sehingga pada tahun 1742 dia memperkenalkan skala yang digunakan sebagai pedoman pengukuran suhu. Skala ini diberi nama sesuai dengan namanya yaitu Skala Celcius. Apabila benda didinginkan terus maka suhunya akan semakin dingin dan partikelnya akan berhenti bergerak, kondisi ini disebut kondisi nol mutlak. Skala Celcius tidak bisa menjawab masalah ini maka Lord Kelvin (1842 – 1907) menawarkan skala baru yang diberi nama Kelvin. Skala kelvin dimulai dari 273 K ketika air membeku dan 373 K ketika air mendidih. Sehingga nol mutlak sama dengan 0 K atau -273°C. Selain skala tersebut ada juga skala Reamur dan Fahrenheit. Untuk skala Reamur air membeku pada suhu 0°R dan mendidih pada suhu 80°R sedangkan pada skala Fahrenheit air membuka pada suhu 32°F dan mendidih pada suhu 212°F. Berikut ini perbandingan skala dari termometer diatas Yang menjadi masalah dalam bab suhu adalah kebanyakan orang kesulitan untuk mengubah dari satu skala ke skala yang lainnya. Berikut ini adalah contoh mengubah dari skala celcius ke skala fahrenheit Untuk skala yang lain caranya sama dengan contoh diatas. Thermometer menurut isinya dibagi menjadi : termometer cair, termometer padat, termometer digital. Semua termometer ini mempunyai keunggulan dan kelemahan masing-masing. Sedangkan berdasarkan penggunaannya termometer bermacam-macam sebagai misal termometer klinis, termometer lab dan lain-lain.
Suhu merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Suhu berkorelasi positif dengan radiasi matahari. Suhu berperan penting terhadap tanah maupun udara disekitar tajuk tanaman. Tinggi rendahnya suhu disekitar tanaman ditentukan oleh radiasi matahari, kerapatan tanaman, distribusi cahaya dalam tajuk tanaman, dan kandungan lengas tanah. Suhu mempengaruhi beberapa proses fisiologis penting yaitu : bukaan stomata, laju transpirasi, laju penyerapan air dan nutrisi, fotosintesis, dan respirasi. Peningkatan suhu sampai titik optimum akan diikuti oleh peningkatan proses di atas. Setelah melewati titik optimum, proses tersebut mulai dihambat baik secara fisik maupun kimia, menurunnya aktifitas enzim (enzim terdegradasi).
3.2 Suhu Udara
Suhu udara sifatnya tidak tetap dan selalu berubah-ubah sepanjang hari. Terjadinya perbedaan suhu dikibatkan oleh adanya kelembapan udara. Suhu udara sangat berpengaruh sekali di bidang Kehutanan sebab dengan adanya pengamatan suhu udara maka kita dapat mengetahui jenis tumbuhan yang cocok untuk ditanam pada musim tersebut sebab tidak semua jenis tumbuhan yang dibudidayakan hidup diudara panas mauapun diudara yang berlembab.
Untuk keperluan operasional Klimatologi di Indonesia, khususnya bagi stasiun yang beroperasi kurang dari 24 jam sehari, maka suhu udara permukaan rata-rata harian dapat dihitung dengan persamaan berikut: Dengan Tmean = suhu udara permukaan ratarata harian (°), T7 = suhu udara pengamatan pukul 07.00 LT (°); T13 = suhu udara pengamatan pukul 13.00 LT (°); dan T18 = suhu udara pengamatan pukul 18.00 LT(°).
Keadaan suhu udara pada suatu tempat di permukaan bumi akan ditentukan oleh faktor-faktor sebagai berikut :
1. Lamanya Penyinaran Matahari
Semakin lama matahari memancarkan sinarnya disuatu daerah, makin banyak panas yang diterima. Keadaan atmosfer yang cerah sepanjang hari akan lebih panas daripada jika hari itu berawan sejak pagi.
2. Kemiringan Sinar Matahari
Suatu tempat yang posisi matahari berada tegak lurus di atasnya, maka radiasi matahari yang diberikan akan lebih besar dan suhu ditempat tersebut akan tinggi, dibandingkan dengan tempat yang posisi mataharinya lebih miring.
3. Keadaan Awan
Adaya awan di atmosfer akan menyebabkan berkurangnya radiasi matahari yang diterima di permukaan bumi. Karena radiasi yang mengenai awan, oleh uap air yang ada di dalam awan akan dipencarkan, dipantulkan, dan diserap.
4. Keadaan Permukaan Bumi
Perbedaan sifat darat dan laut akan mempengaruhi penyerapan dan pemantulan radiasi matahari. Permukaan darat akan lebih cepat menerima dan melepaskan panas energi radiasi matahari yang diterima di perrmukaan bumi dan akibatnya menyebabkan perbedaan suhu udara di atasnya.
3.2.1 Kelembapan Udara
Kelembapan udara adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam udara atau atmosfer. Besarnya tergantung dari masuknya uap air ke dalam atmosfer karena adanya penguapan dari air yang ada di lautan, danau, dan sungai, maupun dari air tanah. Disamping itu terjadi pula dari proses transpirasi, yaitu penguapan dari tumbuh-tumbuhan. Sedangkan banyaknya air di dalam udara bergantung kepada banyak faktor, antara lain adalah ketersediaan air, sumber uap, suhu udara, tekanan udara, dan angin.
Uap air dalam atmosfer dapat berubah bentuk menjadi cair atau padat yang akhirnya dapat jatuh ke bumi antara lain sebagai hujan. Kelembapan udara yang cukup besar memberi petunjuk langsung bahwa udara banyak mengandung uap air atau udara dalam keadaan basah.
Berbagai ukuran dapat digunakan untuk menyatakan nilai kelembapan udara. Salah satunya adalah kelembapan udara relative (nisbi). Kelembapan udara nisbi memiliki pengertian sebagai nilai perbandingan antara tekanan uap air yang ada pada saat pengukuran.
3.2.2 Udara Dalam Tanah
Udara yang berada dalam ruang pori‐pori tanah (merupakan fraksi gas dalam sistem dispersi). Fungsinya sebagai sumber O2 , CO2 , N2. Dimana :
• O2 : Untuk pernafasan akar, mikroorganisme dan jasad/hewan dalam tanah
• CO2 : Untuk dekomposisi & pelarutan hara
• N2 : Sebagai suplai N tanah
• O2 : Penting dalam tanah, kadarnya ≥ 10%
Kapasitas udara selalu berfluktuasi tergantung pada struktur tanah, permukaan air tanah. Kapasitas aerasi/porositas aerasi/porositas non-kapiler yaitu kapasitas udara pada saat lengas tanah mencapai kapasitas lapang (persen total pori non kapiler/makro). Kapasitas aerasi = n – (KL KAP. LAP. X BV).
Faktor‐faktor yang mempengaruhi komposisi udara tanah, yaitu :
• Iklim
• Sifat tanah seperti tekstur, struktur, tinggi permukaan air tanah
• Sifat tanaman
• Keterdapatan tanaman mengurangi kadar O2 dan menambah CO2, bo dan kegiatan jasad renik CO2 > (jika aerob), CH4 > (jika anaerob)
Pada komposisi udara tanah, tergantung dari proses biologi serta sukar mudahnya tukar menukar dengan udara atmosfer. Komposisi tersebut selalu berubah‐ubah tergantung beberapa faktor yaitu :
1. Aktifitas biologis dalam tanah, tergantung :
• Akar tanaman
• Mikro organisme/jasad dalam tanah
2. Kecepatan pertukaran udara tanah dan atmosfer, tergantung :
• Tanah : tekstur, struktur, B.O, KL, suhu
• Iklim : angin, tekanan udara, & suhu
• Kedalaman dari muka tanah
• Pertukaran Udara Tanah/Pembaruan
• Komposisi Udara Tanah
Pertukaran udara tanah & udara atmosfer dapat terjadi karena adanya gerakan udara. Ada 3 faktor yg mempengaruhi pembaruan udara dalam tanah; yaitu :
• Proses difusi
• Aliran masa gas
• Air hujan
Pengelolaan udara tanah ditujukan untuk mempercepat proses difusi dan aliran massa gas, dengan usaha :
• Perbaikan struktur tanah
• Pengendalian lengas tanah
• Pengendalian suhu tanah
3.3 Suhu Tanah
Fluktuasi suhu tanah behubungan dengan waktu, kedalaman tanah, dan perubahan sumber energi. Temperatur tanah merupakan salah satu sifat fisika tanah yang sangat berpengaruh terhadap proses-proses dalam tanah, seperti pelapukan dan penguraian bahan organik dan bahan induk tanah, reaksi-reaksi kimia , dan lain-lain.
Juga mempengaruhi pertumbuhan tanaman melalui perubahan kelembaban tanah, aerase, aktivitas mikroorganisme, ketersediaan unsur hara, dan lain-lain. Tanah-tanah yang banyak kandungan bahan organik dan berwarna gelap akan mengabsorbsi 80 % radiasi surya yang masuk. Tanah yang banyak mengandung kuarsa akan mengabsorbsi ± 30,5 radiasi surya yang masuk.
Faktor-faktor yang mempengaruhi suhu tanah :
1. Faktor iklim / cuaca
• Radiasi surya
• Keawanan
• Hujan
• Suhu udara
• Angin
• Kelembaban udara
2. Keadaan tanah
• Tekstur tanah
• Kadar air tanah
• Kandungan bahan organik
• Warna tanah
• Struktur tanah (pengolahan ddan kepadatan tanah)
3. Kondisi topografi
• Kemiringan lereng
• Arah lereng
• Tinggi permukaan tanah
• Vegetasi
Temperatur tanah mempengaruhi aktivitas biologi tanah dan tidak optimal apabila suhu tertentu tidak dapat dipertahankan. Tingkat aktivitas optimum dari organisme tanah adalah suhu 18 – 30 derajat C. Di bawah 10 derajat C akan menghambat perkembangan mikroorganisme dan menghambat pengambilan K oleh tanaman. Di atas 40 derajat C mikroorganisme tidak aktif, kecuali mikroorganisme tertentu ( mo termophil). Temperatur tanah juga menentukan reaksi kimia dan aktivitas mikroorganisme yang dapat merombak senyawa tertentu menjadi hara tersedia, mempengaruhi pelapukan bahan induk tanah, perkembangan akar, karena mempengaruhi kelembaban dan aerase tanah, dan pekecambahan biji serta pertunasan menjadi meningkat.
Tanah Olahan
Pada kedalaman 5 cm, didapatkan suhu sebesar 36 derajat C sedangkan pada kedalaman 10 cm didapatkan suhu sebesar 38 derajat C dan kedalaman 15 cm, 36 derajat C. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi kenaikan dan penurunan suhu sebesar 2 derajat C. Padahal seharusnya tanah yang semakin dalam/rendah, fluktuasi suhu-nya semakin rendah pula. Sebab panas yang dijalarkan terus berkurang jika lapisan tanah dalam sampai pada kedalaman tertentu. Namun panas yang dijalarkan dari permukaan bumi tidak berpengaruh lagi terhadap gelombang suhu. Namun yang terjadi justru sebaliknya. Hal ini berarti terdapat kesalahan oleh praktikan. Bisa disebabkan oleh kesalahan mata dalam melihat skala thermometer. Atau bisa juga dikarenakan kesalahan pada pengukuran kedalaman tanah.
Lapangan Rumput
Pada kedalaman 5 cm, 10 cm dan 15 cm diperoleh data yang beraturan. Dimana semakin dalam tanah, maka suhu semakin rendah. Hal ini menunjukkan bahwa pengamatn sesuai dengan sifat fluktuasi tanah. Data yang diperoleh secara berturut-turut, yakni 31 0C 300C 290C
Tanah Hutan
Sama halnya dengan lapangan rumput, hal demikian ditemukan pada data suhu tanah. Pada tanah hutan menunjukkan adanya perbedaan suhu berdasarkan kedalaman yang berbeda pula yakni 260C, 240C dan 230C.
Ketiga lahan tersebut memiliki suhu yang berbeda disebabkan karena adanya perbedaan jumlah cahaya/ panas yang masuk pada lahan tersebut.
Terjadinya perbedaan suhu udara dan tanah pada dua lokasi disebabkan karena adaya faktor lingkungan yang mempengaruhi suhu. Pada tempat terbuka suhu tanah sangat tinggi karena di pengaruhi oleh sinar matahari sedangkan pada tempat/lahan tertutup sinar yang masuk ke permukaan tanah sangat kurang sekali karena ditutupi oleh daun yang merambat sehingga suhu tanah sangat lembat.
Selain perbedaan lokasi suhu juga dipengaruhi oleh waktu yaitu antara pagi hari dan sore hari. Biasaya dipagi hari suhu tanah sangat rendah karena sinar matahari yang sampai kebumi tidak begitu panas dan juga kelembapan tanah masih basah. Sedangkan pada sore hari suhu tanah meningkat karena sinar matahari yang disampaikan kebumi sangat tinggi sekali pada waktu jam 2 siang dan tidak ada lagi kelembapan tanah karena semua sudah kering diserap oleh panas matahari menjadi partikel-partikel kecil yang akan membentuk awan.
Suhu udara dan suhu tanah berperan penting dalam :
• Perkecambahan & pertumbuhan tanaman tingkat tinggi
• Aktivitas organisme tanah
• Pelapukan
• Dekomposisi & humifikasi bahan organik
• Struktur
• Air tanah
• Udara tanah
Sumber panas tanah berasal dari :
• Radiasi / pancara matahari
• Konduksi dari dalam bumi (magma)
Dari sejumlah radiasi matahari yang mencapai atmosfer bumi, hanya 47 % yang dapat di absorbsi oleh tanah Energi panas matahri maksimum yang dapat diterima/mencapai bumi : 2 g kal/cm2/menit (2 LangLey / menit). Sedangkan jumlah energi panas sesungguhnya (radiasi efektif) yang diterima permukaan tanah lebih kecil, tergantung beberapa faktor :
1. Sudut datang sinar matahari :
• Letak geografis/garis Lintang bumi
• Kondisi musim (hujan atau kemarau)
• Waktu (pagi, siang atau sore)
• Kemiringan tanah (arah & besar lereng)
• Tinggi tempat
2. Adanya penyekatan radiasi matahari oleh media penyekat :
• Uap air
• Asap
• Awan
• Salju
• Debu atmosfer
• Tanaman / mulsa
Proses yang mempengaruhi suhu tanah :
• Pengembunan
• Penguapan
• Hujan
• Aktifitas biologis dalam tanah
• Reradiasi
Gerak panas/perpindahan padas ada 3 cara :
• Konduksi
• Konveksi
• Radiasi
Gerak panas dalam tanah terutama dengan konduksi kecepatannya tergantung dari konduktivitas / daya hantar tanah :
• Struktur / BV tanah
• Bahan tanah : tanah mineral >< tanah
organik, tanah hitam >< tanah cerah
• Lengas tanah : yanah kering >< tanah
lembab, tanah mampat >< tanah longgar
Faktor dan proses yang mempengaruhi suhu tanah mengakibatkan suhu tanah berubah (berfluktuasi) :
• Fluktuasi suhu harian
• Fluktuasi suhu musiman
• Perubahan suhu musiman biasanya lebih besar daripada perubahan suhu harian
• Fluktuasi terbesar terjadi di permukaan tanah dan semakin ke dalam tanah fluktuasi semakin kecil
Perubahan suhu tanah dapat ditahan dengan adanya :
• Lengas tanah
• Penutupan tanah (mulsa & vegetasi)
• Awan / salju
• Adanya lereng / kemiringan tanah
Sehingga pengelolaan suhu tanah dapat dilakukan dengan cara :
• Drainase
• Penutupan tanah
Suhu tanah berpengaruh pada proses-proses dalam tanah :
• Aktifitas M.O. perombakan B.O.
• Reaksi‐reaksi kimia dalam tanah
• Pelapukan batuan & pedogenesis
• Kelarutan hara dalam tanah
• Pelindian / pencucian hara dari tanah
Proses‐proses pedologis lainnya :
• Humifikasi & mineralisasi
• Strukturisasi
• Latosolisasi, podsilisasi
Perubahan lengas tanah wilayah suhu :
a. Kisaran optimum : kisaran suhu dimana tanaman dapat tumbuh subur dengan hasil terbaik
b. Kisaran pertumbuhan : kisaran suhu dimana tanaman dapat tumbuh layak
c. Batas tetap hidup : suhu maksimum dan minimum yang dapat dicapai tanpa mematikan tanaman
IV. PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Sifat panas dari udara dan tanah bila dibandingkan panas jenis udara dan tanah tidak jauh berbeda, tetapi kerapatan tanah seribu kali lebih besar daripada kerapatan udara. Oeh sebab itu tanah menyimpan panas yang lebih baik bila dibandingkan dengan udara. Dengan demikian tanah lebih cepat panas bila dibandingkan dengan udara. Benda yang memiliki kerapatan yang lebih tinggi menyimpan panas yang lebih baik. Benda yang mempunyai panas jenis yang lebih kecil mempunyai perubahan suhu yang lebih besar bila diberikan sejumlah panas yang sama. Fluktuasi dan sebaran suhu tergantung tempat dan waktu.
4.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
Handoko, dr, dkk. 2003. Dasar Klimatologi. Bogor: Yudhistira
Kamala sari lubis. 2007. Aplikasi Suhu dan Aliran Panas Tanah. USU. Medan
Kartasapoetra, G. A. Ir, 2004. Pengaruh Iklim Terhadap Tanah dan Tanaman. Jakarta: Bumi Aksara
Nawawi, Gunawan, Ir.Ms., 2001. Modul Dasar : Pengantar Klimatologi Pertanian.
Tjasyono, Bayong, 2004. Klimatologi. Bandung: ITB
Wisnubroto,S,S.S.L Aminah, dan Nitisapto,M. 1982. Asas-asas Meteorologi Pertanian.
Yunus S. Swarinoto1, Sugiyono. 2009. Jurnal : PEMANFAATAN SUHU UDARA DAN KELEMBAPAN UDARA DALAM PERSAMAAN REGRESI UNTUK SIMULASI PREDIKSI TOTAL HUJAN BULANAN DI BANDAR LAMPUNG
http://atmosfer.suhu.blogspot.com
Diakses pada tanggal 05 Oktober 2012
http://ml.scribd.com/doc/81254243/Pengaruh-Kelembaban-Udara-Terhadap-Pertumbuhan-Kecambah
Diakses pada tanggal 05 Oktober 2012
Nama-nama Kelompok 3 :
1. Fauziah Ramadhana L 131 11 003
2. Ulfa L 131 11 010
3. Riska S. Pettawali L 131 11 009
4. Jenny Posumah L. L 131 11 025
5. Irfan Bahroni L 131 11 023
6. Agung Sirenda L 131 11 069
7. Tito Eka L 131 11 019
8. Denny L 131 11 052
9. Faisal L 131 11 030
10. Moh. Rifa’t L 131 11 076
11. Beni Firman L 131 11 062
12. Dedi Kusnadi L 131 11 037
13. Aditya Pratama L 131
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar