1. Definisi dari Tanah
Tanah adalah
kumpulan dari benda alam di permukaan bumi yang tersusun dalam horison-horison,
terdiri dari campuran bahan mineral, bahan organik, air dan udara serta
merupakan media untuk tumbuhnya tanaman.
Pedologi: Ilmu
yang mempelajari proses pembentukan tanah beserta faktor-faktor pembentuknya,
klasifikasi tanah, survei tanah dan cara-cara pengamatan tanah di lapang serta
pengelolaan tanah dan air, evaluasi kesesuaian lahan dan tata guna lahan,
pengelolaan tanah rawa, pengelolaan sumber daya alam dan lingkungan.
Edapologi:
Mempelajari
sifat-sifat tanah dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman, serta
usaha-usaha yang perlu dilakukan untuk memperbaiki sifat-sifat tanah bagi
pertumbuhan tanaman. Kajian edapologi meliputi kesuburan tanah, konservasi
tanah dan air, agrohidrologi, pupuk dan pemupukan, ekologi tanah dan
bioteknologi tanah.
2. Hukum Jenny, 1941 dalam
pembentukan tanah
Lima faktor yang mengontrol
pembentukan dan perkembangan tanah (Jenny,1941) ;
Bahan induk (parent material = p),Iklim (climate = cl), Organisme (organisms = o), Relief (relief = r) dan Waktu (time = t),
sehingga Soil (s) = f(p,cl,o,r,t).
Dalam
kenyataannya ada interdependensi antar faktor, misalnya antara organisme dan
iklim. Iklim dan organisme merupakan faktor pembentuk tanah yang aktif,
sedangkan bahan induk adalah faktor pasif.
Dalam hal satu faktor yang
berubah, sementara yang lain tetap disebut :
lithosequence, jika yang
berubah hanya bahan induk climosequence,
jika yang berubah hanya iklim biosequence,
jika yang berubah hanya organisme toposequence,
jika yang berubah hanya relief chronosequence,
jika yang berubah hanya waktu.
1. Iklim Iklim
merupakan faktor yang sangat penting dalam proses pembentukan tanah. Suhu dan
curah hujan sangat berpengaruh terhadap intensita reaksi kimia dan fisika
didalam tanah yang menentukan watak pelapukan yang terjadi, yang selanjutnya
berpengaruh terhadap perkembangan profil tanah. Menurut Isa Darmawijaya
(1990), pengaruh suhu terhadap pembentukan tanah dapat terjadi dalam dua cara
yaitu:
a. Memperbesar evapo-tranpirasi, sehingga mempengaruhi terhadap gerakan
air dalam tanah.
b. Mempercepat
reaksi kimia dalam tanah.
2. Organisme
Semua mahkluk
hidup, baik hidupnya maupun sudah mati mempunyai pengaruh terhadap pembentukan
tanah. Di antara makhluk yang paling berpengaruh adalah vegetasi karena
jumlahnya banyak dan berkedudukan tepat untuk waktu yang lama, sedangkan hewan
dan manusia berpengaruh tidak langsung melalui vegetasi. Manusia dapat
berpengaruh langsung maupun tidak langsung dalam pembentukan tanah baik melalui
vegetasi penutupan dan penggunaan lahan. Pengaruh manusia dalam penggunaan
vegetasi penutupan dapat mengurangi erosi yang dapat memperlambat hilangnya
mineral tanah. Manusia dengan berbagai teknologinya akan mempengaruhi
pembentukan tanah, misalnya dalam bercocok tanam (pengolahan tanah, pengairan,
pemupukan), dan juga penggunaan untuk pemukiman. Akumulasi bahan organik, daur
unsur hara dan pembentukan struktur tanah yang stabil sangat dipengaruhi oleh
kegiatan organisme didalam tanah. Disampaing itu unsur N dapat diikat di dalam
tanah maupun yang bersimbiosis dengan tamanam. Demikian pula vegetasi yang
tumbuh di tanah tersebut dapat menjadi pencegah terjadinya erosi tanah sehingga
dapat berfungsi membatasi jumlah kehilangan tanah.
3. Bahan Induk Menurut
Jenny (1941) bahan induk adalah keadaan tanah dalam kondisi nol (time zero)
dari proses pembentukan tanah.
Jenis-jenis bahan induk tanah: a). Batuan beku
terbentuk karena adanya pembekuan magma. Batuan beku atas terjadi karena magma
membeku dipermukaan bumi(batuan volkanik). Batuan beku gang terjadi karena
magma membeku diantara sarang magma dengan permukaan bumi.
b).Batuan
sedimen tua terdiri dari bahan endapan (umumnya endapan laut)yang sudah
diendapkan berjuta tahun yang lalu sehingga membentuk batuan yang keras.
c). Batuan
metamorfose : Batuan beku atau batuan sedimen yang terkena pengaruh tekanan dan
suhu yang tinggi akan menjadi batuan lain (batuan malihan). Batuan metamorfese
umumnya bertekstur lembar(foliated texture) akibat rekristalisasi dari beberpa
mineral dan orientasi mineral menjadi pararel sehingga terbentuk lembar-lembar.
d). Bahan induk
organik : Pada daerah hutan yang berawa-rawa atau selalu tergenang air, proses
penghancuran bahan organik berjalan lebih lambat dari pada proses penimbunan,
sehingga terjadilah akumulasi bahan organik. Adanya akumulasi bahan-bahan
organik akan membentuk tanah organik atau tanah gambut seperti banyak ditemukan
dipantai timur sumatera,pantaibarat, selatan, dan timur kalimantan, dan pada
pantai selatan irian jaya.
4. Topografi atau Relief Topografi
suatu daerah dapat mempercepat atau memperlambat pengaruh iklim. Didaerah yang
relatif datar atau cekung kecepatan aliran air lebih lambat dari daerah landai
atau kering, sehinga pada daerah yang datar atau cekung dapat dijumpai adanya
tanah yang terbentuk dicirikan oleh warna kelabu atau banyak adanya karatan
sebagai akibat adanya pergenangan air.
5. waktu Lamanya
bahan induk mengalami pelapukan dan perkembangan tanah, memainkan peranan
penting dalam menentukan jenis-jenis tanah terbentuk. Gunung berapi
mengendapkan lava dan abu gunung disaat terjadi letusan gunung berapi tersebut,
seringkali pengendapan lava ataupun terjadinya letusan gunung tidak terjadi
pada waktu yang sama. Semua tinfgkatan perkembangan tanah dapat di temukan
kembali pada endapan-endapan itu. Didaerah beriklim tropika, pembentukan tanah
dari bahan induk berupa abu gunung berapi berlangsung cepat, sehingga dalam
waktu empat belas tahun sudah dapat terbentuk tanah yang cukup subur.
3.
Pengertian profil tanah
Adalah
irisan vertikal tanah dari lapisan paling atas hingga ke batuan induk tanah.
Tanah yang telah mengalami perkembangan lanjut akan memiliki horisonisasi yang
lengkap, yaitu terdiri dari: (1) horison O, (2) horison A, (3) horison
Eluviasi, (4) horison B, (5) lapisan C, dan (6) bahan induk tanah (R).
|
gambar
profil tanah
|
Pengertian dari beberapa istilah penamaan horison dalam
profil tanah adalah sebagai berikut:
- Horison O adalah horison tanah yang tersusun dari serasah atau sisa-sisa tanaman (Oi) dan bahan organik tanah (BOT) hasil dekomposisi serasah (Oa),
- Horison A adalah horison yang tersusun dari bahan mineral berkandungan bahan organik tinggi sehingga berwarna agak gelap.
- Lapisan Eluviasi atau Horison Eluviasi adalah horison yang telah mengalami proses eluviasi (pencucian) sangat intensif sehingga kadar bahan organik tanah, liat silikat, Fe dan Al rendah tetapi kadar pasir dan debu kuarsa (seskuoksida) serta mineral resisten lainnya tinggi, sehingga berwarna agak terang.
- Horison B adalah horison illuvial atau horison pengendapan sehingga terjadi akumulasi dari bahan-bahan yang tercuci dari horison diatasnya.
- Horison C adalah lapisan tanah yang bahan penyusunnya masih serupa dengan batuan induk (R) atau belum terjadi perubahan.
- Batuan induk tanah (R) merupakan bagian terdalam dari tanah dan masih berupa batuan.
Lapisan tanah atas (top soil)
terdiri dari: (1) horison O, dan (2) horison A. Lapisan tanah bawah (sub soil)
terdiri dari: (1) horison E, dan (2) horison B. Solum tanah meliputi: (1)
lapisan tanah atas, dan (2) lapisan tanah bawah.
4. Pengaruh iklim dalam
pembentukan tanah
Iklim merupakan
yang paling berpengaruh terhadap proses dan kecepatan pembentukan tanah.
Terdapat dua unsur iklim terpenting yang mempengaruhi pembentukan tanah yaitu
CH dan suhu yang berpengaruh besar pada kecepatan proses kimia dan fisik yang
merupakan proses yang berpengaruh pada perkembangan profil. Iklim mempunyai
peranan yang besar terhadap pembentukan tanah, terutama sekali variasi antara
suhu tanah dan suhu atmosfir. Atmosfer memancarkan cahaya panas melalui udara
kering yang bersih tetapi menyerap sebagian besar radiasi gelombang pendek.
Sebagian radiasi yang mencapai permukaan bumi kemudian diubah menjadi panas,
sedangkan sebagian yang lainnya dipantulkan kembali. Energy panas inilah yang
menyebabkan suhu memainkan peranan penting terhadap kecepatan reaksi dalam
tanah meningkat 2-3 kali lipat. Iklim juga mempunyai pengaruh yang nyata
terhadap kedalaman tanah dan tekstur tanah. Pengaruh bersama dari curah hujan
besar dan suhu tinggi, seperti yang terjadi didaerah tropis menghasilkan suatu
keadaan optimum bagi pembentukan tanah.
Menurut
Hardjowigeno (2003) hanya ada lima factor utama yang mempengaruhi proses
pembentukan tanah. Salah satu dari kelima factor itu adalah iklim. Iklim
merupakan factor yang sangat penting dalam proses pembentukan tanah. Komponen
iklim yang paling berpengaruh terhadap pembentukan tanah adalah suhu dan
presipitasi (curah hujan).
Tanah
berasal dari bahan-bahan induk , baik yang organic maupun mineral, yang
terbentuk melalui berbagai macam proses. Bahan-bahan induk yang membentuk tanah
adalah batuan-batuan yang ada di muka bumi yang mengalami pelapukan. Terkait
dengan suhu dan pelapukan, suhu udaralah yang menyebabkan terjadinya pelapukan
pada batuan sehingga terbentuk tanah. Proses pelapukan batuan oleh suhu ini
dinamakan pelapukan mekanis atau fisik. Batu akan memuai jika terkena suhu
tinggi dan menyusut ketika suhu rendah. Pemuaian batuan tersebut sebenarnya
tidak begitu berarti, tetapi akan memberikan dampak nyata jika terjadi secara
konstan dan berkali-kali (Sutedjo, 2005).
Setelah
mengalami pelapukan secara fisik, batuan yang telah hancur akan mengalami
pelapukan secara kimiawi. Pelapukan kimia menyebabkan mineral terlarut dan
mengubah sturkturnya sehingga mudah terfragmentasi. Di sinilah presipitasi
memainkan perannya. Dengan adanya air hujan, maka proses pencucian tanah
berlangsung cepat sehingga pH tanah tidak terlalu basa. Karena tanah yang
bersifat masam pada umumnya adalah tanah yang banyak mengandung humus (Sutedjo,
2005).
Reaksi-reaksi
kimia yang terjadi pada tanah meliputi:
1.
Solution yaitu terlarutnya bahan padat menjadi ion yang dikellilingi oleh
molekul cairan.
Contoh
:
NaCl
+ H2O Na+, Cl-, H2O®
(Garam
mudah larut) air (ion terlarut dikelilingi air)
2.
Hidrolisis ; reaksi suatu substansi dengan air yang membentuk hidroksida dan
substansi baru lain yang lebih mudah larut daripada substansi asalnya.
Hidrolisis merupakan salah satu reaksi pelapukan yang terpenting yang
menyebabkan perubahan profil tanah.
Contoh
:
KAlSi3O8
+ HOH ® HAlSi3O8 + KOH
(ortoclase,
sangat (clay silikat) (sangat mudah terlarut)
lambat
keterlarutannya)
3.
Karbonasi : reaksi suatu senyawa dengan asam karbonat di mana asam karbonat
merupakan asam lemah yang diproduksi dari gas CO2 yang terlarut dalam air.
Contoh
:
CO2
+ H2O ® H2CO3 H+®
+ HCO3-
CaCO3
+ H+ + HCO3- ® Ca (HCO3)2
(kalsit,sedikit
larut) mudah larut
Hidrolisis
dan karbonasi merupakan proses pelapukan kimia yang paling efektif dalam proses
pembentukan tanah.
4.
Reduksi : proses kimia dimana muatan negatif naik, sedangkan muatan positif
menurun. Misalnya CaSO4 (keras) yang dilarutkan dalam air hingga membentuk
CaSO4.2H2O (lebih lunak).
5.
Oksidasi : kehilangan elektron atau penggabungan suatu senyawa dengan oksigen.
Mineral yang teroksidasi meningkat volumenya karena penambahan oksigen dan
umumnya lebih lunak.
6.
Hidrasi : kombinasi kemikalia padat, seperti mineral atau garam, dengan air.
Hidrasi menyebabkan perubahan struktur mineral dengan cara meningkatkan
volumenya sehingga mineral menjadi lebih lunak dan mudah terdekomposisi.
