Air Tersedia

Air Tersedia Dalam Tanah untuk Tanaman

Air yang ada di dalam tanah kadang-kadang berlebihan sehingga menggenang hingga di permukaan tanah dan akhirnya mengalir serta menyebabkan terjadinya erosi (http://winarsosugeng.blogspot.com/2012/03/dasyatnya-dampak-erosi.html); akan tetapi di kondisi lain air yang ada di dalam tanah tidak dapat digunakan tanaman, karena tanaman tidak mampu mengambilnya atau menyerapnya. Hal ini menunjukkan bahwa tidak semua air yang ada di dalam tanah dapat dimanfaatkan oleh tanaman, baik kondisi berlebihan atau sedikit.

Sekilas gambaran perilaku air yang masuk dalam sistem tanah (Gambar), misalnya oleh hujan atau pengairan yaitu air masuk dalam tanah melalui pori-pori tanah. Apabila air terus bertambah, maka pori-pori yang ada dalam tanah akan terus menerus diisi oleh air tersebut. Masuknya air dalam pori-pori tanah tersebut menyebabkan udara yang ada dalam tanah akan terusir keluar dalam sistem tanah. Sudah barang tentu perginya udara tanah tersebut menuju atmosfer. Air yang masuk ke dalam tanah tersebut akan mengisi pori-pori yang diameternya lebih kecil dulu dibandingkan dengan yang diameternya besar. Akan tetapi, mulai masuknya ke dalam pori tanah melalui pori-pori yang besar, baru akan mengisi dan menetap pada pori yang lebih kecil. Mengapa demikian? Hal ini sangat erat hubungannya dengan gaya tarik bahan-bahan tanah (pasir, debu, dan klei) atau dalam ilmu tanah disebut tegangan lengas tanah. Semoga pada kesempatan lain akan dibahas lebih detail.

Berdasarkan ketersediaan air tanah terhadap tanaman, air dikelompokkan menjadi air grafitasi, air kapiler, dan air higroskopis.  Air gravitasi adalah bagian dari air tanah yang tidak dapat ditahan oleh tanah dan mengalir secara bebas ke bawah karena pengaruh gaya gravitasi (Gambar pada tanah jenuh).  Air yang mengalir ke bawah ini sebagian besar berasal dari dalam pori-pori diameter besar. Air kapiler adalah bagian air tanah yang ditahan oleh tanah, yang berada di antara kondisi kapasitas lapang dan koefisien higroskopis.  Jumlah air yang ditahan oleh tanah setelah air gravitasi habis disebut air kapasitas lapang, yang besar tegangan lengas tanah sekitar 1/3 atmosfer. Kondisi ini bisa tercapai selama 12-24 jam setelah tanah jenuh. Koefisien higroskopis adalah suatu keadaan dimana air tanah mulai kehilangan sifat-sifat cairan, dan ditahan oleh tanah dengan tegangan sampai 31 atmosfer (Gambar tanah kering). Air higroskopis adalah bagian air yang ditahan oleh tanah setelah dicapai koefisien higroskopis.  Air higroskopis ini terjadi karena ada gaya kohesi dan adhesi pda lapisan tipis air yang menyelimuti partikel-partikel tanah dengan tegangan di atas 15 atmosfer.

Berdasarkan gambaran di atas maka ketersediaan air di dalam tanah dapat dikelompokan menjadi air tersedia dan tidak tersedia. Air tersedia adalah air yang berada di antara kondisi kapasitas lapang dan titik layu permanen (Gambar hubungan ketersediaan air dengan tekstur tanah); sedangkan air tidak tersedia adalah bagian air tanah yang termasuk air grafitasi dan air pada kondisi di bawah titik layu permanen. Air grafitasi tidak dapat digunakan tanaman karena hilang atau terdraenasi oleh gaya grafitasi, sedangkan air pada kondisi titik layu permanen ditahan oleh tanah dengan tegangan yang sangat besar sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Air ini bisa dihilangkan melalui pengeringan (oven) pada suhu 105⁰C.

Sekarang bagaimana kita dapat mengetahui berapa air tersedia di dalam tanah, sehingga kita dapat mengaturnya untuk mendapatkan kondisi tanaman selalu tidak kekurangan air dan di sisi lain air tidak banyak terbuang? 

Sebagai contoh data hasil penelitian hubungan ketersediaan air dengan tekstur tanah seperti dalam Gambar di atas. Berdasar gambar di atas garis coklat adalah hubungan antara kadar air tanah (Cm air/m tanah) dengan tekstur tanah (pasir hingga liat). Berdasarkan hubungan ini menunjukkan bahwa tektur tanah makin halus (makin liat), kadar air tanah makin besar. Untuk tekstur tanah lempung berdebu kadar air kapasitas lapang sebesar 40 cm air/m tanah atau 40%. (Mengapa cm air/m tanah sama dengan %?. Hayo dicari sendiri). Hal yang sama, kadar air tanah pada kondisi titik layu permanen untuk tekstur tanah lempung berdebu sebesar 14,5 cm air/m tanah atau 14,5%. Berdasarkan gambar dan penjelasan sebelumnya dikatakan bahwa air tersedia tanah yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman adalah kadar air antara kapasitas lapang hingga titik layu permanen (Gambar di atas yang diarsir). Oleh karena itu, air tersedia untuk tektur tanah lempung berdebu adalah 40-14,5 = 25,5 cm air/m tanah atau 40-14,5 = 25,5% (Jangan lupa satuan harus dicantumkan dan lengkap). Mudah kan….

Oke,…. Bagaimana kalau latihan menghitung untuk tekstur tanah lainnya dan coba bandingkan air tersedia pada tekstur tanah yang berbeda tersebut. Tekstur tanah yang mana yang paling besar air tersedianya, demikian untuk yang terkecil. Kalau berbeda apakah kita harus memperlakukan pengairan untuk tanaman dengan cara yang sama? Selain itu, bagaimana hubungannya dengan erosi, khususnya saat hujan lebat turun? He..he..he.. bisa menjadi diskusi menarik ya…

Selamat belajar dan diskusinya ditunggu..

Kuesioner Kepuasan Pelanggan UNEJ

Evaluasi Kepuasan Pelanggan

(customer satisfaction)

Eksistensi Universitas Jember sebagai Perguruan Tinggi untuk menghasilkan lulusan yang dibutuhkan masyarakat luas sangat tergantung dari keberadaan dan kesetiaan pelanggannya dalam hal ini mahasiswa. Kepuasan pelanggan dipengaruhi oleh faktor manusia sebagai pemberi layanan yaitu karyawan (dosen dan tenaga kependidikan). Untuk itu, pengukuran kepuasan pelanggan yang mendukung perkembangan dan kualitas serta kepuasan karyawannya sangat diperlukan dalam keberlanjutan Universitas Jember yang unggul dalam pengembangan sains, teknologi, dan seni berwawasan bisnis dan pertanian industrial.

Universitas Jember berupaya memahami kebutuhan pelanggan saat ini dan mendatang, serta memenuhi dan berusaha melebihi harapan pelanggan. Oleh karena itu, penyebaran kuesioner untuk mahasiswa bertujuan untuk:

(1) memonitor permasalahan pembelajaran per butir pertanyaan per dosen, per matakuliah, per prodi, per fakultas dan universitas sehingga dapat dijadikan dasar memberikan rekomendasi atau tindak lanjut atas dosen, matakuliah, prodi, fakultas dan keseluruhan di UNEJ;

(2) pemantauan ini diharapkan bisa memantau permasalahan yang dihadapi mahasiswa terhadap beberapa matakuliah yang diajarkan oleh satu dosen tertentu dari hasil rerata pengisian kuesioner tersebut;

(3) Rata-rata secara keseluruhan hasil  pengisian kuesioner bisa dijadikan dasar standar kualitas pembelajaran tiap level, baik prodi, fakultas, dan universitas, dengan demikian upaya perbaikan secara sinergi bisa dilakukan dengan melibatkan setiap komponen terkait.

Kuesioner ini secara on-line diunggah di www.direktoridosen.uj.ac.id untuk dosen dan www.siam.unej.ac.id untuk mahasiswa serta akan dilakukan secara manual untuk tenaga kependidikan.

Laboratorium Kalibrasi Universitas Jember

LABORATORIUM KALIBRASI UNIVERSITAS JEMBER

Sistem penjaminan mutu pendidikan tinggi berdasarkan UU No.12 tahun 2012 tentang Pedidikan Tinggi dibagi menjadi dua yaitu: 1) internal atau SPMI atau Sistem Penjaminan Mutu Internal dan 2) eksternal SPME atau Sistem Penjaminan Mutu Eksternal. Implementasinya di Universitas Jember, untuk SPMI dilakukan Badan Penjaminan Mutu (BPM) melalui monitoring dan evaluasi internal (monevin) semua penerima program hibah kompetisi (PHK), audit pembelajaran, monevin ISO 9001:2008, monevin prodi berprestasi, pendampingan akreditasi dll; Satuan Pengawa Internal (SPI) khususnya monevin kegiatan non-akademik (SDM, keuangan, sarana dan prasarana), penelitian dosen sumberdana kompetisi oleh Lemlit, pengabdian sumberdana kompetisi oleh LPM, serta unit-unit lain seperti LP3. Implementasi SPME, untuk semua prodi (D3, S1, S2, dan S3) oleh BAN-PT melalui akreditasi prodi dan ISO 9001:2008 oleh PT Mutu Internasional. Sudah pasti juga dilakukan oleh Irjen dan BPKP.

Untuk lebih meningkatkan mutu, khususnya dalam hubungannya dengan aktivitas penelitian yang dilanjutkan dengan publikasi atau pendaftaran Hak Kekayaan Intelektual (HKI) sangat erat hubungannya dengan data yang dikeluarkan oleh laboratorium yang kompeten atau bermutu, maka mulai tahun 2012 dibentuklah Laboratorium Kalibrasi Universitas Jember. Sistem manajemen mutu yang diterapkan dalam Laboratorium Kalibrasi tersebut mengikuti ISO 17025, sehingga apabila sudah diakreditasi akan dilakukan audit langsung oleh Komite Akreditasi Nasional (KAN).

Berikut visi dan misi laboratorium kalibrasi Universitas Jember:

Visi

Menjadi laboratorium kalibrasi Universitas Jember yang unggul dalam mendukung laboratorium-laboratorium sain untuk merealisasikan pengembangan sains dan teknologi yang berwawasan bisnis dan pertanian industrial

Misi

1)  Mengatur dan mengelola layanan kalibasi peralatan baik stakeholder internal maupun eksternal Universitas Jember

2)  Mendukung validitas data praktikum, penelitian, dan layanan pengujian melalui akurasi peralatan ukur sehingga menghasilkan luaran yang inovatif dan relevan

3)  Membudayakan metode pengukuran yang presisi, akurat dan presisi di segala aspek pengembangan sain dan teknologi

Oleh karena itu, keberadaan laboratorium pengujian (sains) di Universitas Jember yang jumlahnya ratusan, akan bisa memanfaatkan layanan atau dukungan berupa kalibrasi peralatan ukurnya. Harapan untuk mendukung laboratorium sains di Universitas Jember menjadi akuntabel atau presisi, akurat dan sensitif.

Pendirian Laboratorium Kalibrasi Universitas Jember ini mendapat dukungan penuh dari Pimpinan Universitas Jember (Rektor dan Pembantu Rektor), Badan Penjaminan Mutu (BPM) Universitas Jember dan Direktur Pembelajaran dan Kemahasiswaan, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi.

Saat ini ruang lingkupnya masih dalam massa dan volume, serta akan dikembangkan ke suhu, panjang dll.

Meningkatkan Sesquitration Tanah

Meningkatkan Sesquitration Tanah

Apa itu sesquitration?

Pengertian carbon sequestration secara sederhana atau umum digunakan untuk menangkap karbon dioksida (CO₂) dan menyimpannya dalam waktu yang lama. Pengertian menangkap ini, dalam bidang pertanian dapat  melalui proses fotosintesis yaitu CO₂ dari atmosfer diambil oleh zat hijau daun (kolorif baik dari tanaman maupun mikroorganisme) dan bersama dengan air (H₂O) diubah menjadi glukosa (C₆H₁₂O₆, karbohidrat sederhana) dan oksigen (O₂). Sudah barang tentu, energi juga dihasilkan dalam proses fotosintesis tersebut.

Pernahkah anda merasakan nyamannya sewaktu panas terik dan berteduh di bawah pohon rindang? Kenyamanan, sejuk dan segar, tersebut disebabkan oleh banyaknya O₂ dan sebaliknya lebih sedikitnya CO₂ di sekitar tanaman tersebut. Hal ini bukti dari terjadinya proses fotosintesis atau proses carbon sesquitration oleh tanaman.

Dari sedikit penjelasan di atas dapat menggambarkan bahwa carbon sesquitration dapat kita gunakan untuk mengurangi pertambahan jumlah atau konsentrasi karbon di atmosfer dan akhirnya mengurangi kecepatan peningkiatan suhu bumi atau sering kita dengar dengan global warming. Saat ini, konsentrasi CO₂ atmosfer sekitar 380 ppm atau meningkat sekitar 30% dari 150 tahun yang lalu. Dampak kondisi CO₂ atmosfer seperti tersebut telah kita rasakan yaitu bumi atau udara makin panas. Tahun 1983, di kota malang, tepatnya di sekitar UB, pada siang hari untuk tidur siang kita perlu selimut untuk mengurangi hawa dingin, akan tetapi saat ini, 2012, kalau mau tidur siang perlu kipas angin untuk mengurang panas dan pengabnya udara di sekeliling kita. Laju peningkatan suhu bumi sekitar 0,17^oC per decade atau sekitar 3 kali lebih tinggi dibandingkan dengan abad yang lalu (Balling, 2003). Gambar berikut adalah peningkatan temperature global.

Bagaimana hubungan antara CO₂ dan suhu atmofer, akan dijelaskan pada topik Apa peran ahli pertanian dalam mengurangi Global Warming?

Mengapa Sesquitration penting untuk Bumi kita?

Sesuai dengan pengertian di atas, bahwa carbon sesquitration apabila dilakukan dengan menanam atau memperbanyak tanaman akan sangat menguntungkan bumi. Dengan adanya tanaman yang mempunyai klorofil maka akan dapat melakukan fotosintesis terus menerus sehingga:

1.    Dapat mengurangi kecepatan pertambahan konsentrasi CO₂ atmosfer dan akhirnya mengurangi kecepatan peningkatan suhu bumi (global warming), seperti telah dijelaskan di atas.

2.    Beberapa praktek pertanian (usahatani) yang dikelola dengan baik akan meningkaatkan jumlah karbon yang ada di dalam tanah atau kadar bahan organik tanah. Bagian dari bahan organik tanah, khususnya dalam bentuk senyawa humik dan bersenyawa dengan bagian-bagian tanah lainnya dapat stabil di dalam tanah hingga ratusan bahkan ribuan tahun.

3.    Peningkatan kadar bahan organik tanah ini berarti akan meningkatkan jumlah atau sumber pakan mikroorganisme yang ada di dalam tanah. Jumlah dan distribusi organism (makro dan mikro) di dalam tanah subur dapat dilihat pada topik Tanah Tidak Semata Bahan Mati. Mikroorganisme yang luar biasa banyaknya di dalam tanah tersebut banyak yang bersifat fototropik atau dapat melakukan fotosintesis.

4.    Peningkatan jumlah tanaman dan akhirnya jumlah mikroorganisme tanah (khususnya fototrofik) akan dapat meningkatan carbon sesquitration tanah.

Gambaran tahapan karbon sesquitrattion oleh tanaman dan mikroorganisme tersebut terutama dalam proses penangkapan karbon atmosfer (capture) dan diwujudkan dalam bentuk produksi biomas tanaman atau mikroorganisme. Aktivitas peningkatan biomas ini sesuai dengan target atau tujuan penerapan bioteknologi abad 21 yaitu dalam produksi biomas sebesar-besarnya. Selanjutnya setelah produksi biomas diteruskan dengan disimpan dalam jangka waktu lama (long-term storage), maka lengkaplah pengertian carbon sesquitration. Gambaran penyimpanan karbon dalam bentuk biomas tersebut diuraikan berikut.

Waktu tinggal (tersimpan di dalam tanah) beberapa bagian tanaman beragam sesuai dengan karakteristiknya yaitu daun yang digugurkan atau lebar (deciduous) bisa tersimpan hingga setahun sedangkan daun berbentuk jarum (conifer) lebih lama yaitu dapat 2 hingga 8 tahun. Selanjutnya cabang-cabang tanaman dapat tersimpan tahunan hingga dekade sedangkan batang dapat tersimpan decade hingga abad.

Penjelasan di atas merupakan bagian-bagian tanaman di atas tanah (aboveground) sedangkan di permukaan dan di bawah tanah (belowground) yang ditunjukan dalam bentuk serasah dan bahan organik tanah sebagai berikut: daun dapat tersimpan setahun hingga beberapa tahun, cabang-cabang tanaman setahun hingga dekade, akar halus beberapa tahun dan batang dapat tersimpan hingga beberapa abad. Apabila bahan organik tersebut sudah terdekomposisi (hancur) sehingga sering dikatakan sebagai bahan organik tanah, maka bagian aktif (active pools) kurang dari setahun, pasif (passive pools) berabad-abad, dan antara atau sedang (intermediate pools) tersimpan hingga beberapa dekade.

Mengapa karakteristik bagian tanaman dan bagian bahan organik tanah berbeda, juga berbeda lama simpannya atau keberadaannya di dalam tanah atau di atas tanah, sehingga menentukan carbon sesquitration? Hal ini disebabkan oleh pengaruh organism dan/atau mikroorganisme decomposer yang ada di alam serta perbedaan kondisi iklim, vegetasi alami, tekstur tanah, dan drainase.. Pengaruh faktor-faktor di atas dalam menentukan lama keberadaan atau disimpan bahan organik atau karbon di dalam tanah akan di bahas di tema lain.

Dalam beberapa literature disebutkan bahwa ada 5 kelompok metode sesqitration, yaitu:

1)    Meningkatkan simpanan atau kadar karbon di dalam tanah (soil sequestration);

2)    Meningkatkan simpanan atau jumlah karbon dalam system hutan atau tanaman (plant sequestration);

3)    Penyimpanan karbon di bawah tanah melalui formasi-formasi geologi (geosequestration);

4)    Penyimpanan karbon di lautan (ocean sequestration); dan

5)    Reaksi-reaksi karbon secara kimia membentuk karbonat inorganik (mineral carbonation).

Dalam bidang pertanian, kontribusi carbon sesquitration yang dapat diandalkan adalah metode 1 dan 2 yaitu meningkatkan simpanan atau kadar karbon di dalam tanah (soil sequestration) dan meningkatkan simpanan atau jumlah karbon dalam system hutan atau tanaman (plant sequestration).

Beberapa perhitungan secara sederhana pendekatan aktivitas bidang pertanian untuk menggambarkan carbon sesquitration sedang dan telah dilakukan oleh mahasiswa-mahasiswa Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Jember. Hasilnya yang telah selesai disajikan dalam bentuk poster sebagai berikut:

Semoga bermanfaat…..